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"TRANSMISSION DE FORCE HYDRAULIQUE PROGRESSIVE"
La présente invention est relative aux transmissions de force sans engrenages et plus particulièrement à celles dans lesquelles un élément moteur, constitué par une turbine qu'on appellera ci-dessous le transmetteur, sert à accélérer et à maintenir en circulation en circuit fermé un liquide qui à son tour vient frapper contre les aubes ou ailettes d'une turbine de réaction calée sur l'arbre entraîné et lui donnant un mouvement de rotation.
L'invention a pour but, entre autres, de construire cette transmission de façon qu'elle convienne dans toutes les conditions d'application,
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mais plus particulièrement dans son application à la réali- sation d'un couple variable dans les automobiles et véhicu- les analogues ainsi que dans les moteurs électriques marins de propulsion et tous autres dispositifs de transmission de force; cette invention vise une transmission de force hydraulique, la construction et la combinaison des différen- tes parties de la transmission et la réalisation de moyens indiquant la quantité de fluide existant dans la transmis- sion ainsi que de moyens pour faire circuler et refroidir du fluide.
Suivant l'invention, les aubes du transmetteur sont montées et placées sur la périphérie de ce transmetteur ou près de celle-ci de façon telle que la direction de sortie de ce transmetteur forme un angle aigu avec la tan- gente au point de sortie, d'où il résulte que l'angle d'entrée du fluide dans les ailettes de la turbine réceptri- ce ne varie pas beaucoup, de sorte qu'avec une vitesse cons- tante du moteur, on peut faire varier complètement la force du couple avec la résistance.
Le liquide pénètre dans le transmetteur plus près du centre de rotation que du bord intérieur des ailettes et il est, en outre, dirigé radialement dans on déplacement au moyen de plaques diviseuses. Le liquide reçoit ainsi un supplément de vitesse égal à la perte dans le circuit et pénètre dans les aubes avec la même vitesse de rotation.
Le transmetteur est monté à glissement sur l'arbre moteur, de sorte que le fluide sortant peut être mis en regard des aubes de marche avant ou de marche arrière formant partie de la turbine réceptrice. Le mouvement coulissant est, de préférence, obtenu en montant la tige centrale sur un piston qui se déplace dans un cylindre fixé au carter.
En amenant une certaine quantité de liquide ou d'air sous pression, de façon à agir sur l'un ou l'autre des côtés du
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piston, le transmetteur peut, évidemment, être placé dans une position quelconque par rapport à la turbine récep- trice.
La quantité d'air comprimé nécessaire pour cela peut être commodément obtenue au moyen de l'un des cylindres du moteur lui-même, ou par tout autre moyen pratique, mais évidemment les moyens mécaniques habituels peuvent être adoptés de façon à atteindre le même but.
La turbine réceptrice est du type à réaction avec écoulement vers l'extérieur et est pourvue à sa périphérie de deux séries a'aubes ou ailettes montées dans des plans parallèles, et pouvant donner soit la marche avant soit la marche arrière à l'arbre entraîné.
Les ailettes pour la marche arrière sont disposées par rapport à celle pour la marche avant de façon telle qu'un jeu d'ailettes fixe puisse être interposé entre le premier jeu d'ailettes et le transmetteur, de façon à renverser le sens d'écoulement hors de ce dernier et ainsi donner une force réactive à la turbine réceptrice en sens inverse.
Afin d'avoir une alimentation continue en eau ou autre fluide refroidi, la transmission est de préférence mise en circuit avec le radiateur du moteur ou un radiateur supplémentaire. L'eau ou autre fluide refroidi est aspiré dans la chambre de travail au moyen d'un ou de plusieurs tubes de PITOT placés dans la partie de retour du circuit du fluide, de façon que la sortie fasse face à la direction d'écoulement du liquide. Pour l'écoulement de l'excès de liquide, on utilise un ou plusieurs tubes de PITOT avec les entrées faisant face à la direction de l'écoulement. On a ainsi un écoulement de liquide entrant et sortant de la chambre de travail.
La coordination de la puissance développée dans la transmission avec celle du moteur primaire est assurée de la façon suivantes
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Ces tubes d'écoulement sont disposés de façon à se déplacer en travers du courant et au moyen d'un dispositif approprié, ou peuvent être disposés de façon à occuper n'importe quelle position voulue en travers du courant, de sorte que l'épaisseur du courant et, de façon correspondante, la quantité de liquide en circulation, peuvent varier depuis zéro jusqu'à un maximum et il en est de même de la puissance développée par la transmission. pour mieux faire comprendre l'invention et montrer comment celle-ci est mise en pratique, on se référera aux dessins annexés dans lesquels:
La fig. 1 est une coupe verticale de la transmission selon l'invention.
La fig. 2 est une vue en bout de la fig. 1 avec partie en coupe.
La fig. 3 est une vue en bout de la fig. 1 en regardantdans la direction de la flèche a.
La fig. 4 est une vue schématique montrant le dispositif d'amenée et de refroidissement de l'eau.
Sur ces dessins, H est le carter extérieur de la turbine transmettrice située du côté du moteur et I est le carter extérieur du côté entraîné. C est l'arbre menant relié au moteur et porté par les paliers à billes T, O disposés de chaque côté de cet arbre C; le palier à billes T est monté dans un couvercle d'extrémité et le palier à billes 0 est monté dans une cavité U ménagée dans le moyeu Fl du disque entraîné F. A l'extrémité extérieure de l'arbre moteur C, est disposé un presse-étoupe V qui est fixé de façon convenable au couvercle Q. Au lieu de paliers à billes, on pourrait utiliser des paliers à rouleaux ou des paliers ordinaires.
Le bossage central de la turbine transmettrice B est ciaveté de façon appropriée sur l'arbre moteur C, mais est susceptible de glisser longitudinalement sur cet
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arbre au moyen d'un levier fourchu J monté sur l'axe de manoeuvre K, et un dispositif mécanique convenable quelcon- que, commandé par le conducteur, est utilisé dans ce but.
Le transmetteur B est muni de plaques diviseuses radiales B1 qui s'étendent à l'intérieur du transmetteur B jusqu'à ce qu'elles viennent rencontrer les ailettes du transmetteur A.
Les ailettes A font partie d'une pièce coulée A1 qui est fixée au transmetteur B, au moyen de vis A2 ou autre dispositif convenable. L est un canal de liaison conduisant au conduit de retour M.
Les ailettes D de la turbine font partie d'une pièce coulée D1 et font partie intégrante ou sont fixées sur le disque entraîné F au moyen d'une vis D2 ou autre dispositif approprié, ce disque entrainé F étant lui-même fixé de façon convenable à l'arbre entraîné N.
Les ailettes fixes G font partie d'une pièce coulée Gl et sont fixées sur la plaque de recouvrement G2 au moyen d'une vis G3,ou autrement, la pièce coulée G1 étant fixée de façon appropriée sur le noyau central R1.
Les aubes E de la turbine font partie d'un anneau V ou sont fixées de façon appropriée sur la pièce coulée D1 au moyen d'une vis E1 ou autre dispositif.
Le noyau central R1 est pourvu de plaques de recou- vrement R2 qui sont fixées à celui-ci au moyen de vis R3,la pièce centrale R étant également pourvue d'une plaque de recouvrement R4 qui y est fixée au moyen de vis R5,ou autre dispositif approprié; entre les plaques de recouvre- ment R2 est ménagé un espace! qui constitue une entrée pour le conduit M. m est un tuyau d'alimentation allant du radiateur à l'espace W.
Le moyeu F1 tourne sur un palier à billes X porté par le carter I et est pourvu d'un palier de butée à billes Y monté sur une pièce centrale Z; ce palier de butée
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à billes supportant la poussée qui s'exerce entre le trans- metteur B et le moyeu F1.
L'arbre entraîné N, qui est solidaire du moyeu F1, est porté de façon appropriée dans un palier à billes b et un palier de butée à billes c, disposés dans le carter d et la plaque d'extrémité respectivement, un presse-étoupe étant prévu sur la plaque d'extrémité e.
La fourchette J, actionnant le transmetteur, vient en prise sur un collier 5 solidaire de ce transmetteur B, un palier de butée à billes h étant prévu à cet effet et maintenu en position par un collier à vis j.
Il est prévu un indicateur de niveau k, lequel est relié de façon appropriée aux parties supérieure et infé- rieure du conduit M pour indiquer la quantité de liquide qui se trouve dans la transmission.
Au lieu d'utiliser de l'eau dans cette transmission, on peut aussi bien utiliserntimporte quel autre fluide.
Un tube de PITOT peut être placé en un point quelconque du conduit M de façon à réduire la quantité de fluide en circulation, suivant les besoins, ainsi que pour refroidir le fluide en circulation.
Pour supprimer la pression dans la chambre du transmetteur, on a prévu un tuyau ou une soupape approprié reliant un point convenable de la chambre du transmetteur à un point du système en circulation.
Pendant la marche, le transmetteur est alimenté en fluide et l'arbre C du moteur tourne, le fluide passant dans les ailettes de la turbine et réagissant contre les ailettes D en actionnant le disque F calé sur l'arbre entrai- né N.
Pour renverser le sens de marche de l'arbre en- trainé N, on déplace le transmetteur B le long de l'arbre
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moteur Ç au moyen de l'axe de manoeuvre K et de la four- chette J jusqu'à ce qu'il soit radialement en ligne avec les ailettes fixes G et les ailettes de la turbine de marche arrière E, P étant le canal de liaison entre celles-ci et le conduit de retour M. Le disque 0 est fixé de façon appro- priée au disque , ce disque comportant des trous ou passages appropriés le long de son diamètre intérieur, en concordance avec l'entrée dans le transmetteur B et le con- duit de retour M.
Les parois intérieures du conduit M sont constituées par la pièce intérieure R qui peut faire partie intégrante du carter H ou être maintenue en position par les pièces d'écartement S. Le fluide servant à alimenter la chambre de travail est fourni au moyen du tube de PITOT T ou de plusieurs tubes disposés dans le conduit M de façon à ce que leur sortie fasse face à la direction de l'écoule- ment du fluide ou bien la sortie du fluide peut être obtenue au moyen de tubes de PITOT dont les entrées font face à la direction de l'écoulement du fluide.
Sur la fig. 4 qui montre un dispositif de réglage de l'alimentation en fluide, 1 est le réservoir récepteur et 2 et 3 les tuyaux de liaison, l'eau s'écoule de ce récep- teur et par ces tuyaux, jusqu'au refroidisseur ou radiateur 4 et de là s'en va au conduit M de la transmission. L'excès . de fluide passe de cette transmission par la soupape de retenue 5 au refroidisseur 4, la soupape principale 6 étant commandée par une tige 7 fixée à la pédale d'accélération qui se trouve sur le plancher, devant le conducteur, ce qui commande l'arrivée du fluide à la transmission.