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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
B R E V E T D'INVENTION Transmetteur de couple et de vitesse angulaire.
On sait qu'il n'a pas été possible jusqu'à présent d'établir un changement de vitesse hydraulique progressif permettant la marche arrière sans intermédiaire mécanique supplémentaire ou sans étage de turbine spécial pour la marche arrière.
La présente invention comble cette lacune d'une manière très simple en utilisant un ensemble hydraulique moteur récepteur dans lequel l'orientation des aubes mobiles réceptrices est réglable de part et d'autre de la direction moyenne des filets liquides circulant approximativement dans des plans passant par l'axe de rotation de l'appareil.
Ce réglage permet de faire varier à volonté, sans perte de rendement, la vitesse angulaire transmise avec modification corrélative bien entendu du couple. Le dispositif simple, économique et peu encombrant ainsi obtenu peut être utilisé notamment comme changement de vitesses pour automobiles et tous autres véhicules terrestres, maritimes et aériens. Ses applications sont d'ailleurs multiples et l'un de ses gros
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avantages réside dans la facilité de freinage par renverse- ment de marche instantané.
On a représenté à titre d'exemple au dessin ci+joint un mode d'exécution préféré de l'invention que l'on a suppo- sé fonctionner à l'eau. La figure 1 en est une vue transver- sale et la figure 2 une vue partielle schématique des pales motrices et réceptrices. L'ensemble moteur récepteur est de révolution et a pour axe l'axe des arbres alignés moteur 1 et récepteur 2.
La partie fixe commune du moteur et du récepteur comprend un noyau circulaire S portant intérieu- rement et extérieurement un certain nombre de pales radiales distributrices telles que 3 et 3' montées dans une partie torique du carter fixe 4 qui supporte lui-même, par des roul ments à billes, les arbres 1,2; le noyau S et la cavité torique contenant les pales 3 et 3' ont naturellement pour axe commun celui des arbres 1 et 2 ; cecarter 4 présen- te d'ailleurs, à son sommet en 4' une ouverture pour le re- tour de l'eau en excès ainsi que pour l'échappement pos- sible de l'air.
On a supposé au dessin que les couples de pales cor- respondantes 3 et 3' étaient formés chacun par une seule pièce de tôle montée,à encastrement dans le noyau S.
L'aubage mobile moteur est constitué par les pales telles que 5 montées rigidement entre le plateau 6 calé sur l'arbre 1 et l'anneau intérieur d'entretoisement 8 relié lui-même au plateau 6 par les entretoises 8'.Le plateau 6 tourne sous l'action de l'arbre moteur 1 au contact de la plaque fixe 9 formant la paroi du carter du côté moteur tandis que les pales 5 et l'anneau intérieur 8 tournent dans l'espace annulaire 10 ménagé entre les deux groupes de pales fixes 3-3'. Le plateau tournant 6 porte de plus une rainure en spirale 6' fermée par la plaque fixe 9 annulaire 10 du carter
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et faisant communiquer l'admission de.J.:iquia."'Làvé, lJeo'e7 Cette rainure forme ainsi une pompe centrifuge d'admission
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servant à maintenir constamment sous pression le liquide de travail.
On remarquera également les dispositifs d'étan- chéité 7 annulaires constitués par des pièces soumises à l'action d'anneaux en caoutchouc comprimé.
D'autre part, l'aubage mobile récepteur est consti- tué par des pales 11 qui, comme les pales 3,3' et 5, sont aussi minces que possible pour gêner au minimum la circulai tion du liquide. Les pales 11 qui tournent dans l'espace annulaire 10' du carter 4 sont, suivant les circonstances, droites ou incurvées d'une manière appropriée lorsqu'on cher- che à améliorer le rendement dans le cas de la marche dans le sens le plus utilisé. Les,pales 11 sont susceptibles, par leurs pivots 12-12' disposés sensiblement dans des plans radiaux et, dans l'exemple représenté, parallèlement aux arbres 1-2, de tourner dans des encastrements correspondants de l'anneau intéiteur d'entretoisement 13 et du plateau rotatif extérieur 14.
Cet anneau 13 est d'ailleurs relié au plateau 14 par des entretoises 13' et le plateau 14 est lui- même solidarisé en 14' avec le plateau 15 claveté sur l'ar- bre récepteur,2.
Un premier manchon 16 muni d'un plateau 16' est monté sur un second manchon 17 coulissant sur l'arbre récep- teur. Ces deux manchons 16 et 17 sont en prises par l'inter- médiaire d'une rampe hélicoïdale. Le manchon 17 est lui-même en prise avec l'arbre récepteur 2 par des cannelures longi- tudinales permettant à ce manchon 17 de glisser sans tourner sur l'arbre 2. Le premier manchon 16 peut donc c'effectuer un mouvement de rotation par rapport à l'ensemble 14-15 soli- daire de l'arbre lorsqu'on fait coulisser le second manchon 17 le long de l'arbre 2. Le premier manchon 16 présente à la périphérie de son plateau 16' des créneaux dans chacun desquels est maintenu un ergot 18 d'une pale mobile réceptri- ce 11.
On voit immédiatement que tout coulissement du manchon 17, provoqué par exemple par déplacement d'un doigt à rotule terminant un levier V et agissant sur le manchon coulissant
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17 détermine, par déplaoement angulaire de la pièce 16-16' un pivotement semblable des différentes aubes autour de leurs pivots 12-12'. Le graissage se fait par des disposi- tifs.appropriés C.
Le fonctionnement est facile à eomprendre: le liqui- de propulsé par la rotation des pales 5 effectue son mou- vement de circulation à l'intérieur du carter 4 dans des plans radiaux en passant en circuit fermé de 10 en 10' puis de 10' en 10 et vient agir après traversée de l'aubage fixe 3 sur les pqles réceptrices 11 à la sortie desquelles il est redressé par les directrices 3' pour être repris à nouveau par les pales 5. Suivant l'orientation donnée aux pales 11, par rapport aux plans radiaux correspondants la vitesse transmise peut prendre toute valeur désirée positive ou négative, le couple transmis subissant une varia tion corrélative. Les fuites possibles de liquide sont compensées par dû liquide venant de l'extérieur comme représenté par la flèche F et passant de L dans l'espace 10 sous l'action de la pompe centrifuge 6'.
De cette façon également le liquide circulant dans le carter 4 sera maintes nu sous la pression désirée au moyen par exemple d'une sou- pape chargée, non figurée, située dans le circuit de sortie 4'.
REVENDICATIONS "Ayant ainsi décrit mon invention et me réservant "d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui "me paraitraient nécessaires, je revendique comme ma propri- "été exclusive et privative
I Un transmetteur- de couple et de vitesse angulaire constitué par un système hydraulique moteur et récepteur caractérisé par le fait que l'orientation des aubes mobiles réceptrices est réglable de part et d'autre de la direction moyenne des filets liquides circulant approxima- tivement dans des plans passant par l'axe de rotation de l'appareil.
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DESCRIPTIVE MEMORY filed in support of a request for
B R E V E T OF INVENTION Torque and angular speed transmitter.
It is known that it has not been possible until now to establish a progressive hydraulic speed change allowing reverse gear without additional mechanical intermediary or without a special turbine stage for reverse gear.
The present invention fills this gap in a very simple way by using a hydraulic motor-receiving assembly in which the orientation of the mobile receiving vanes is adjustable on either side of the mean direction of the liquid streams circulating approximately in planes passing through the axis of rotation of the device.
This adjustment makes it possible to vary the angular speed transmitted at will, without loss of efficiency, with a corresponding modification of the torque. The simple, economical and compact device thus obtained can be used in particular as a gear change for automobiles and all other land, sea and air vehicles. Its applications are also multiple and one of its big
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the advantages lie in the ease of braking by instant reversal.
The accompanying drawing illustrates by way of example a preferred embodiment of the invention which has been assumed to operate in water. Figure 1 is a cross-sectional view thereof and Figure 2 a schematic partial view of the drive and receiver blades. The drive motor assembly is of revolution and has for axis the axis of the aligned shafts motor 1 and receiver 2.
The common fixed part of the motor and of the receiver comprises a circular core S carrying internally and externally a certain number of radial distributor blades such as 3 and 3 'mounted in a toric part of the fixed casing 4 which itself supports, by means of ball bearings, shafts 1,2; the core S and the toric cavity containing the blades 3 and 3 'naturally have as a common axis that of the shafts 1 and 2; This section 4 has, moreover, at its top at 4 'an opening for the return of excess water as well as for the possible escape of air.
It is assumed in the drawing that the pairs of corresponding blades 3 and 3 'were each formed by a single piece of sheet metal mounted, embedded in the core S.
The movable motor blading consists of the blades such as 5 mounted rigidly between the plate 6 wedged on the shaft 1 and the internal spacer ring 8 itself connected to the plate 6 by the spacers 8 '. The plate 6 rotates under the action of the motor shaft 1 in contact with the fixed plate 9 forming the wall of the housing on the motor side while the blades 5 and the inner ring 8 rotate in the annular space 10 formed between the two groups of 3-3 'fixed blades. The turntable 6 also carries a spiral groove 6 'closed by the fixed annular plate 9 10 of the housing
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and communicating the inlet of.J.:iquia."'Làvé, lJeo'e7 This groove thus forms an inlet centrifugal pump
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used to keep the working liquid under constant pressure.
Note also the annular sealing devices 7 formed by parts subjected to the action of compressed rubber rings.
On the other hand, the mobile receiving blading is formed by blades 11 which, like the blades 3, 3 'and 5, are as thin as possible in order to hamper the circulation of the liquid to a minimum. The blades 11 which rotate in the annular space 10 'of the housing 4 are, depending on the circumstances, straight or curved in a suitable manner when seeking to improve the efficiency in the case of running in the most direction. used. The blades 11 are able, by their pivots 12-12 'arranged substantially in radial planes and, in the example shown, parallel to the shafts 1-2, to rotate in corresponding recesses of the internal spacer ring 13 and the outer turntable 14.
This ring 13 is moreover connected to the plate 14 by spacers 13 'and the plate 14 is itself secured at 14' with the plate 15 keyed to the receiving shaft, 2.
A first sleeve 16 provided with a plate 16 'is mounted on a second sleeve 17 sliding on the receiver shaft. These two sleeves 16 and 17 are engaged by means of a helical ramp. The sleeve 17 is itself engaged with the receiving shaft 2 by longitudinal grooves allowing this sleeve 17 to slide without turning on the shaft 2. The first sleeve 16 can therefore perform a rotational movement by compared to the solid assembly 14-15 of the shaft when the second sleeve 17 is slid along the shaft 2. The first sleeve 16 has at the periphery of its plate 16 'slots in each of which a lug 18 of a movable receiving blade 11 is held in place.
It can be seen immediately that any sliding of the sleeve 17, caused for example by movement of a ball finger terminating a lever V and acting on the sliding sleeve
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17 determines, by angular displacement of the part 16-16 ', a similar pivoting of the various blades around their pivots 12-12'. Lubrication is carried out using suitable devices C.
The operation is easy to understand: the liquid propelled by the rotation of the blades 5 performs its circulation movement inside the casing 4 in radial planes, passing in a closed circuit from 10 to 10 'then from 10'. in 10 and comes to act after crossing the fixed blade 3 on the receiving stakes 11 at the exit of which it is straightened by the guiding 3 'to be taken again by the blades 5. Following the orientation given to the blades 11, by With respect to the corresponding radial planes, the transmitted speed can take any desired positive or negative value, the transmitted torque undergoing a correlative variation. The possible liquid leaks are compensated by due liquid coming from the outside as represented by the arrow F and passing from L into the space 10 under the action of the centrifugal pump 6 '.
In this way also the liquid circulating in the casing 4 will be kept bare under the desired pressure by means for example of a charged valve, not shown, situated in the outlet circuit 4 '.
CLAIMS "Having thus described my invention and reserving the right" to make any improvements or modifications which "appear to me necessary, I claim as my exclusive and private property.
I A torque and angular speed transmitter consisting of a motor and receiver hydraulic system characterized by the fact that the orientation of the mobile receiving vanes is adjustable on either side of the average direction of the liquid streams circulating approximately in planes passing through the axis of rotation of the device.
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