Dispositif de mise en marche utilisant l'énergie cinétique de masses amenees en rotation. L'objet ,de l'invention est un -dispositif de mise en marche utilisant l'énergie cinétique de masses en rotation, caractérisé par au moins un élément pesant et par des moyens permettant de l'amener .en mouvement -de ro tation, puis de l'accoupler à l'arbre de l'ap pareil à mettre en marche.
La masse dont on utilise la force vive peut être celle de petits moteurs, électriques ou autres, disposés autour de l'arbre d'en- traînement, et mis en rotation autour de cet arbre grâce à leur force motrice propre, force qui s'ajoute à leur force vive pour provoquer le démarrage.
La masse peut encore être constituée par des éléments pesants appropriés, mis en ro tation grâce à la force musculaire.
Un -dispositif selon l'invention permet d'obtenir un effort considérable lors du 4é- marrage, cet effort pouvant être atténué en suite lorsque l'appareil à démarrer -est, lancé.
Ce dispositif -est susceptible -de nombreu ses applications; en plus du démarrage des moteurs à combustion interne tels que mo teurs d'aviation, moteurs industriels, moteurs Diesel, et semi-Diesel, il pourrait être utilisé comme servomoteur à grand rendement pour toutes les manoeuvres nécessitant une puis sance initiale d'entraînement très élevée, par exemple pour<B>la</B> commande -de tourelles de mitrailleuses d'avion, -de tourelles de cuiras sés, etc.
Il peut en outre permettre la sup pression de tout réglage lors de l'installation sur un moteur à démarrer pour la mise en prise du démarreur avec le moteur à lancer. Cet avantage peut être obtenu grâce à la pré sence -de griffes à dentures inverses, les dents de réaction étant placées aussi près que pos sible des dents de la griffe de mise en prise qui est ainsi mieux centrée et renforcée.
Le fraisage du profil intérieur des dents -de réaction peut se faire par des alvéoles ouver tes par le fraisage lui-même. Un frein à friction agissant sur une couronne fixe peut aussi permettre le patinage lors d'un démar rage brutal ou d'une résistance -excessive.
L'axe de la manivelle de commande de rotation des pièces -de démarreur peut encore être placé le plus près possible :du moteur à lancer, c'est-à-dire entre celui-ci et la boîte du démarreur proprement -dit, Bette com mande pouvant être rayonnante ou non, in clin6e ou droite, sur la génératrice @du démar reur, et être multipliée par des engrenages qui, placés dans un carter intérieur, peuvent être facilement ,changés suivant la puissance musculaire de la personne chargée de la mise en rotation.
Enfin, on peut facilement placer un troi sième engrenage supplémentaire inverseur qui permet ,de man#uvrer toujours la mani velle dans le même sens, à droite, pour lancer tous les moteurs qu'ils tournent à droite ou à gauche. Une variante pour produire cet!:e inversion peut consister à placer la couronne dentéed'an:gle soit devant, soit derrière le pignon d'angle de commande. Dans le cas d'un avion, la commande de rotation par la -manivelle peut être produite d'une manière quelconque et effectuée soit :de l'extérieur de l'avion, soit de l'intérieur de la carlingue.
Dans leur rotation, les moteurs peuvent pren dre appui sur un corps fixe soit par leur pre mier engrenage, soit par un engrenage déjà démultiplié pour diminuer la vitesse circon- férentielle de l'ensemble.
Le -dessin annexé représente quatre for mes d'exécution de l'objet de l'invention données à titre d'exemple ainsi que des va riantes.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un démarreur dans lequel la masse d'en traînement est constituée par des moteurs électriques, et qui comporte une commande par pédale et un dispositif centrifuge; La fig. 2 en est une -coupe transversale suivant l'axe vertical :dudit dispositif; La fig. 3 montre une variante de com mande de l'arbre coulissant; La fig. 4 est une vue partielle de l'ex trémité -de l'arbre du rotor :de l'un des mo teurs électriques; La fig. 5 est une vue partielle longitudi nale montrant une variante du dispositif cen trifuge;
La fig. 6 est une coupe transversale mon trant les -disques.d'em'brayage; La fig. 7 est une coupe longitudinale d'une seconde forme d'exécution; Les fig. 8, 9 ,et 10 sant des schémas mon trant différents modes de groupement -de mo teurs électriques autour -d'un arbre -d'entraî nement;
Les fig. 11, 1.3 et 14 représentent :des coupes longitudinales schématiques de trois autres formes d'exécution; enfin Les fig. 12 et 15 représentent -des vues en coupe montrant l'emplacement des moteurs électriques et la transmission de force.
Sur la fig. 1, on a indiqué en 1 l'extré- mit6 du vilebrequin -d'un moteur à combus tion interne, par exemple un moteur d'avion, dont on veut provoquer le :démarrage. Sur cet arbre sont prévus des crans d'embrayage 2 avec lesquels peuvent venir en prise des crans semblables 4 prévus sur un arbre cou lissant 3. L'arbre 3 -est entraîné par, les rai nures à clavettes internes 5 d'une douille cannelée 6, laquelle reçoit l'énergie fournie par le dispositif et la force vive -de rotation accumulée par la masse totale .de moteurs électrique et d'un carter 17 dans lequel ils sont :disposés.
Deux moteurs électriques, placés en satellites, comportent des induits 7 qui en traînent par leur arbre 8 -des pignons 9 et 10 constamment en prise, comme dans les trains épicycloïdaux, avec une .couronne fixe 11 faisant corps avec une boîte extérieure immobile 12 assemblée au moteur à d6mar- rer :et une autre couronne mobile 13 prévue sur la périphérie d'une boîte d'embrayage 14.
A l'intérieur de la boîte d'embrayage 14 sont montés, à la manière ordinaire, des dis ques cannelés 15, 16 entraînant par friction la douille 6 qui entraîne à son tour l'arbre 3.
Le fonctionnement est le suivant: sous l'action d'un :courant électrique, les induits des moteurs électriques 7 sont mis en action à très grande vitesse.
Par l'effet -des: engrena ges 9, 10, 11 et 13, le carter 17, dans lequel sont montés les moteurs électriques, tourne à une vitesse,déterminée par le rapport -des den tures, tandis que la boîte d'embrayage 14 tournera à une vitesse très réduite facile à d(terminer, attendu ,qu'il s'agit -d'un train épie,ycloï-dal, en entraînant la douille 6 à cette même vitesse par l'intermédiaire de l'embrayage 15-16.
Sous l'action de la Force centrifuge, -les verrous -d'embrayabe 18 (fig. 1 et 2) s'ouvrent dès que les in duit, -# de moteurs 7 et les autres mo biles ont atteint une vitesse minima pro che,de leur pleine vitesse limite.
Lorsque ces verrous 18 sont ouverts, il suffit de faire cou lisser l'arbre 3 à l'intérieur de la -douille 6, à l'aide d'un levier 19 manoeuvré soit par une pédale 20, .soit par une manette 21 -combinés, pour assurer la mise en prise des Brans 2 et 4.
Par suite -de la résistance -due à l'inertie du moteur à démarrer, tout -d'abord l'em brayage 14 patinera, puis entraînera douce ment, et sans à-coups, ledit moteur par son arbre 1, car ledit embrayage fournira pro gressivement l'énergie accumulée dans la masse en mouvement constituée par l'ensem ble des moteurs électriques et du carter 17, ainsi que l'énergie propre des induits 7.
Le démarrage @du moteur effectué, en cessant d'agir sur la pédalé 20, les crans 2 et 4, sous l'action d'un ressort 22, sont mis hors de prise, et il suffit -de couper .le courant jusqu'à utilisation ultérieure -du dispositif.
Le courant électrique est amené par un plot 23, répartissant ce courant sur une ba gue fixe 24 montée .sur la boîte 12, et à par tir de laquelle des frotteurs 25 le conduisent aux balais 26 qui le transmettent aux col lecteurs 27 des induits 7.
On peut utiliser .l'énergie électrique de plusieurs façons: 10 En faisant tourner les moteurs élec triques à leur vitesse maxima, puis au mo ment précis, de l'embrayage, :en coupant le courant; on n'utilisera alors que la force vive accumulée par la rotation -des boîtes 17 et 14 et des différents organes et moteurs élec triques qui sont en mouvement.
20 Les moteurs électriques ayant produit la rotation de tout (ensemble, comme expli qué ci-dessus, le courant ne .sera pas coupé au moment @de l'embrayage, il s'ensuivra qu'à la force vive du groupe mobile s'ajoutera la puissance des moteurs électriques qui donneront -constamment leur énergie.
La commande par pédale ou par manette permet de combiner ces diverses commandes, comme on le verra immédiatement sur la fig. 3: 1o En .mettant le contact (position A). 20 En .embrayant en B et en laissant le contact.
30 En coupant le contact en C. tout en laissant embrayé; 4e En débrayant -en D. le courant étant toujours coupé.
Il est sous-entendu que le contact reste établi, par exemple grâce à un plot semi- circulaire, quand on déplace la manette de A en C, et est ensuite supprimé, ,de C en A. f1 y a intérêt dans ce cas à faire en sorte que la manette tourne toujours dans le même sens, pour ne pas remettre les moteurs élec triques en route inutilement pendant le re tour au point neutre.
Dans la fig. 2, on distingue, en plus des organes déjà nommés, les; inducteurs 28 des moteurs, et un ressort 29 rappelant les mas ses centrifuges 18 pivotant autour de leur axe 30. Sous l'action de la force centrifuge, Jes deux masses 18 s'ouvriront en se déga- geant.d'une gorge 31 de l'arbre 3;
la com mande ,d.e l'embrayage par pédale ou manette ne pourra donc s'effectuer avant que l'ensem ble n'ait atteint une vitesse de rotation mi nima.. L'interrupteur coupant le courant au servomoteur pourra être jumelé avec la commande -de manette ou de pédale, ou rendu indépendant de ces commandes.
Une variante du verrou centrifuge est re présentée fig. 5, dans laquelle deux masses 33, sollicitées par des ressorts 34, entrent. ,dans .la gorge 31. Sous l'action de la force centrifuge, ces -deux masses .33 s'écartent, compriment les ressorts 34, et libèrent la tige 3 qui pourra alors être poussée pour em brayer.
Pour éviter la flexion -des arbres 8 pen dant la période de travail des engrenages 9 et 10, on a prévu, comme l'indique la fig. 4, un support. 32 fixé sur la boîte 17 et soute nant l'extr mité de l'arbre 8.
La fig. 6 montre les disques d'embrayage 15 et 16, coulissant longitudinalement, res- pectivement sur la douille 6 et la boîte 14, mais tournant avec ces éléments grâce à la présence de crans 85 et 36.
Dans la variante représentée fig. 7 et 7', les moteurs électriques sont disposés radia- lement, ce -qui permet -de diminuer la. largeur de l'appareil, et @d'augmenter le diamètre de la masse en mouvement, facilitant ainsi la production d'une force vive considérable tout en réduisant le poids.
Le grand diamètre ainsi obtenu pour la masse mobile n'est nul lement nuisible dans la majorité des -cas, puis que l'encombrement du moteur à démarrer sera toujours bien plus considérable que ce lui du dispositif décrit.
Dans cette variante, le train épicycloïdal à denture ,droite a été remplacé par un train à denture conique, dans lequel le pignon 37 engrène, d'une part, avec une couronne fixe 38, d'autre part, avec un pignon monté libre ment inverseur 39, lequel engrènera avec une couronne mobile 40 faisant corps avec la boîte d'embrayage 14.
Les fig. 8, 9 et 10 indiquent schémati quement la disposition des moteurs électri ques dans le cas de servomoteurs compor tant deux ou plusieurs moteurs électriques mobiles: ces moteurs électriques sont au nom bre de 2 en fi-. 8, de 4 en fig. 9 et de 6 en fig. 10.
Il est bien évident que ces moteurs pour raient être groupés diamétralement comme sur la fig. 7.
Enfin. l'énergie électrique utilisée pour la commande des moteurs pourrait être rem placée par la détente d'un fluide, liquide ou gazeux, les moteurs électriques étant alors remplacés par des turbines ou des motéurs@ à fluide. Si l'on se reporte à la fig. 11, on voit que la masse dont on utilise la force vive, est constituée par des petits moteurs électriques 7 portés par un boîtier 41 et sur l'axe des quels se trouvent clavetés -des pignons 42 et 44 engrenant respectivement avec une roue 43 et une couronne 45, rendue fixe par un frein à friction 47 comprimé par un ressort à rondelle Belleville 46.
La roue 43 forme pièce principale d'entraînement au bout. de laquelle se trouvent -des griffes 43', permettant, lors de la commande de l'embrayage du démar- reur, d'accoupler une griffe 50 avec la griffe du moteur à -démarrer, un ressort 51 rappe lant automatiquement la griffe 50 lorsque le moteur est lancé. La commande d'embrayage du démarreur s'effectue par un levier 52 commandant un taquet excentré 53 qui pousse sur la griffe 50 par l'intermédiaire d'un coulisseau 54.
Dans le cas où le courant électrique vien- @drait à manquer pour une cause accidentelle, la mise -en rotation de l'ensemble peut s'ef fectuer à la main, une manivelle entraînant un axe cannelé 57 portant un pignon 56 en grenant avec un autre pignon 55 sur lequel se trouve claveté un pignon d'angle 49 entraî nant une roue d'angle 48 clavetée ou faisant corps avec la roue principale 43.
Le fonc tionnement est le suivant: dans le cas -d'uti lisation -de courant électrique, les moteurs 7, étant mis en rotation, le pignon 44 prend appui sur la couronne fixe 45, et le boîtier<B>1U</B> portant les moteurs se met en rotation en même temps que ceux-ci. Le train planétaire 42 et 44 démultiplie considérablement la vi tesse de rotation des moteurs 7 et du .boîtier 41 et entraîne ainsi à, la vitesse réduite néces sitée par l'allumage les moteurs à démarrer.
Dans la disposition représentée à la fig. 13, les chiffres de référence de 46 à 56 ont la même signification que dans la fig. 11. Le train d'engrenages épicycloïdal entraînant la pièce principale 43 est remplacé par une série d'engrenages multiplicateurs.
La roue 42 portée par l'arbre -des moteurs prend ap pui sur une couronne fixe 58 portée par le carter et engrène avec une roue 42' portée pu un axedont - la seconde roue 422 engrène avec un train 59 qui commande à vitesse ré- duite un réducteur @à.roue planétaire 60, dont les satellites 61 .engrènent avec cette roue planétaire 60 et la couronne-fixe 45.
Le boî tier 41, -contenant le moteur, tourne à une vitesse beaucoup plus réduite que dans le cas de la fig. 11.
Dans la disposition représentée à la fig. 14, l'arbre du moteur ne prend appui sur une couronne fixe qu'après, la démultipli- cation par les roues 42, 42', 42' -et le train 59 dont la deuxième roue engrène avec une cou ronne fixe 62 portée par le carter .et le ré ducteur planétaire 60, les .satellites 61 engre nant avec -cette roue planétaire 60 et la cou ronne fixe 45.<B>--</B>