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c E R V I N K A , Bohdan, Ingénieur Résidant à Bruxelles, Belgique R A S K I NE , Anatole, Ingénieur Résidant à-Bruxelles, Belgique.
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Yà-ÀIà'llUA DB VITESSE HYDR4UZTUE.-
L'invention vise le variateur de vitesse 'hydraulique pour machines outils, véhicules autombbiles, etc.
Il existe des variateurs.de vitesse hydraulique diffé- rents, ceux à base de la pompe à piston, ou bien avec la pompe centrifuge. Ces variateurs existants ont un rendement très bas, c'est ce qui nécessite une augmentation relativement importante .de la puissance du moteur destiné à mouvoir la machine. Par conséquence, cela augmente le prix d'achat et les frais d'exploi- tation.
Les variateurs hydrauliques existants ont encore un inconvénient: la vitesse de rotation secondaire n'est pas stable et varie dans des limites très larges si la charge d'usinage échange.
Par'conséquent, l'usinage dans certains genres,de machines-outils devient irrégulier, l'attention de l'ouvrier .se disperse, la qualité du travail et le rendement du travailleur - diminuent. Les¯variateurs hydrauliques' existants utilisés dans . le domaine de l'automobile ont l'inconvénient que le freinage du moteur à la descente n'est pas possible, étant donné que les variateurs existants ne sont,pas réversibles.
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Le variateur de vitesse selon l'invention a, le rendement très élevé et le moment de rotation de l'arbre secon- . daire augmente quand la différence des vitesses de rotations des arbres primaires et secondaires devient plus grande.
Le variateur selon l'invention se distingue par sa marche réversible, par une régulation de la vitesse de rotation ; spéciale et par une stabilité de la vitesse de rotation choisie,
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'lUX char::;es variables.
Le rendement du-variateur selon l'invention est différent aux vitesses des rotations différentes, mais toutefois, l'augmentation de la puissance du moteur n'est pas nécessaire
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C.QT"J do."; mesures telles comme s'il y a lieu l'JO'1]:' les variateurs hydrauliques existants.
,Le variateur hydraulique selon l'invention peut être
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-,0"'Gtl'1.Ù '; 'suivant différentes formes d' 8x6cution. Une dos appli- cations pratiques possibles est présentée, à titre d'exemple, sur le dessin annexé.
Selon le dessin, le variateur même comprend une pompe centrifuge 4 mûe par l'arbre primaire I du moteur quelcon- que (n'est pas marqué sur le dessin).
Les aubes 4 de cette pompe font un ensemble avec le
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corps rotatif du voriatcur, 21. l'intérieur duqusl sc trouve la rouo avec les aubes 5 de la turbine (rotation secondaire)
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1=iÔdjze ,fi,a:ites.
Les aubes 4 de la pompe et les aubes 5 de la turbine sont radialesdans la section perpendiculaire à l'axe de rotation, mais sont bien courbées dans la section le Ion::; de l'axe de rota- tion. L'intérieur de ces pompes (4) et turbine (5) conjoints est rempli par un liquide convenable de la viscosité basse. Dans une partie commune 6 de l'intérieur du variateur est placé un
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' corps 7 de la, forme rotative qui peut se déplacer axialement, guidé dans' la rainure 19 du tube fixe 2, pénétrant à l'inté- rieur du variateur.
Ce tube 2 fixe, porte et guide tout le corps rotatif
4 ainsi, que le régulateur centrifuge 11-12-13, la poulie 9 avec sa courroie d'entrainement 10, ressort 14 et le levier 15-16 de régulation.
Le corps 7 de freinage est solide avec la tige centrale '
8. Par la pression du ressort 14, ce corps est poussé, vers le côté de la pompe 4 centrifuge et dans la position limite, le corps 7 ne fait pas d'obstacle pour le passage du liquide sur l'aube 4 de la pompe. Lè régulateur centrifuge 11-12-13 pousse toutefois le corps 7 de freinage dans le sens opposé vers-le milieu de l'espace 6 commun''et dans ces positions intermé- diaires, le corps 7 freine plus ,ou moins l'aspiration, du liquide par la pompe 4.
Par le levier 16 envissé dans le tube 2 fixé, la tension du ressort 14 peut être changée à volonté.
La turbine 5 est solide avec la .poulie 9 et par une courroie d'entrainement 10 transporte le mouvement rotatif secondaire à l'arbre d'une machine-outil (n'est pas marqué sur le dessin)..
Le variateur selon. l'invention fonctionne comme s,uit.
Avec l'arbre 1 du moteur'tourne tout le cartel 4 du variateur et par conséquence les aubes 4 de, la pompe centri- ' fuge. Le liquide de 'l' intérieur est alors'aspiré dans l'espace 6 ' et est refoulé Par ,les aubes 4 sur. les aubes 5 de la. turbine, le' long desquelles ce liquide descend vers l'espace 6, d'où il ' est de nouveau aspiré par la pompe centrifuge. De cette manière le liquide circule à l'intérieur du variateur dès le moment que
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le mouvement rotatif de la pompe 4 s'établit.
Refoulé par la pompe centrifuge 4, le liquide rend s6n énergie du mouvement aux aubes 5 de la turbine et produit le mouvement rotatif de celui-ci (mouvement rotatif secondaire).
Le moment rotatif de la turbine (lui mûe la machine- outil (par courrier d'entraînement 10) est d'autant plus élevé qne la différence des tours de la pompe 4 et de la turbine 5 est plus grande.
Le corps 7 de freinage subît l'influence du liquide
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en circulation, de la pre8, ion du re;,sort 14 et du levier 1' du :cc;u18teUI' centrifuge il-1&-15.
Le liquide et le ressort 14 poussent le corps 7 vers le côté de la pompe 4 centrifuge (à gauche scion le aessin) et le régulateur 11-12-13 au contraire opposé à cette pression. -
Le ressort 14 étant desserré par le levier 16, le corps 7 se déplace vers le côté de la turbine 5 (à droite selon le dessin) poussé par la force oentrifuge des poids II du régu- lateur 11-12-13'. Le passage du liquide en circulation sera encom- bré, la quantité du liquide aspirée par la pompe 4 diminue et b la turbine va se tourner moins vite, toutefois le variateur n'absorbe que la partie de la puissance.du moteur jusqu'au moment que la machine-outil sera chargée.
La charge de la machine-outil (tours, foreuse, etc. ) provoque la petite diminution des tours de la turbine 5 c.à.d. le déplacement des poids II du régulateur II-12-13 centrifuge vers l'axe de rotation. La force centrifuge diminue et le ressort 14 surmonte alors la poussée du levier 13 et déplace le corps 7 vers le côté de'la pompe 4 (à gauche, selon le dessin) c.à.d. , le passage du liquide augmente et la puissance de la turbine 5 . augmente aussi.
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De cette manière, à chaque position du levier 16 correspond une certaine position du corps 7 c.à.d. la certaine vitesse de rotation de la turbine 5 à vide. Une fois cette vitesse à vide choisie, elle est approximativement maintenue, même si la charge de la machine-outil varie et cela par l'influ- ence automatique du régulateur centrifuge 11-12-13, qui, commande le déplacement du corps 7.
Dans tous les cas,d'application du variateur selon l'in- vention ou le choix préalable de la vitesse de rotation du régime n'est pas nécessaire (les tours simples, les foreuses, etc.), les parties du mécanisme de règlage (régulateur 11-12-14, levier 16 et le corps 7) peuvent être éliminées.
Le transformateur même (couple pompe 4 - turbine 5) reste toutefois toujours automatique c.à.d.-la vitesse secondaire de'la turbine 5 et son moment rotatif s'établissent automatiquement en correspondance inverse à la charge, c.à.d. si la charge est minime, la vitesse de rotation est maximale, et le moment rotatif minime, au contraire, si la charge est maximale, le moment rotatif aug- mente automatiquement jusqu'à sa valeur maximale, tandis que la vitesse -de rotation tombe:
Le variateur hydraulique selon l'invention est réver- sible, c.à.d. fonctionne de même manière dans les deux sens de rotation du moteur I, cela grâce au choix des formes des aubes 4 et 5 et grâce au mode de régulation, selon l'invention.
Cette propriété d'être réversible présente le'grand , avantage du variateur selon l'invention aussi dans le cas s'il est appliqué au véhicule-automobile en qualité d'embrayage ou du variateur de vitesse. Dans ce cas l'arbre I correspond à l'arbre du moteur et.la turbine 5 est convenablement raccordée à la boite de vitesse ou bien au cardan.
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Quand le véhicule passe à la descente, la turbine 5 devient la partie motorique parce qu'elle tourne plus vite que le moteur au ralenti (c. à.d. la pompe 4).
-Le liquide à l'intérieur du couple commence à cir- culer dans le sens inverse à celui marqué' sur le dessin et le véhicule est alors freiné par le moteur effectivement.
Revendications L'invention vise : I.- Un variateur de vitesse hydraulique sur la base d'une pompe' centrifuge et de la turbine, conjoints, caractérisé en ce que les aubes de la pompe (4) et de la turbine (5) dans la section perpendiculaire à l'axe de rotation sont radiales, terminés selon un rayon, tandis que dans la section longitu- dinale, ils sont courbés.
2. - Variateur de vitesse hydraulique caractérisé eh ce qu'un tube (2) fixe fait partie du support de variateur et pénètre à travers celui-ci et jusqu'à l'arbre (1) motrice, restant dans l'axe géométrique avec celui-ci.
Variateur de vitesse hydraulique caractérisé en ce qu'un corps de régulation (7) est de la forme rotative et est placé à l'intérieur entre la ponpe centrifuge (4) et la turbine (5) dans un endroit commun 6.
Ce corps (7) et son arrangement présentent les particula- rités suivantes : a) il est placé dans l'endroit (6) de vitesses minimes 'de cir- culation interne du liquide. b) il peut se déplacer axialement guidé dans la rainure (19), du tube fixe (2) du support 17. c) il est solide avec la tige (8) centrale, actionnée à volonté par un ressort (14) par l'intermédiaire d'un levier.
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