BE440359A - - Google Patents

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BE440359A
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  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

       

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  BREVET- D'INVENTION   '''Perfectionnements   apportés aux machines à pistons libres, notamment à celles à pression de refoulement variable ". 



   L'invention est relative aux machines à pistons libres, c'est-à-dire aux machines génératrices de gaz sous pression com- portant un ou plusieurs équipages alternatifs dont la course puisse varier librement entre certaines limites contrairement à ce qui se passe, par exemple, pour les machines à bielles et vilebrequins; et elle concerne plus particulièrement, parce que c'est dans leur cas que son application semble devoir présenter le plus d'intérêt, mais non exclusivement, parmi ces machines,      celles dont la pression de refoulement est variable et notamment celles pour lesquelles, en outre, partie au moins du travail de        compression,   s'effectue lors de la course de retour des équipa-      ges alternatifs;

   et elle concerne plus particulièrement encore, les "auto-générateurs" de ce genre, l'expression "auto-générateur"   désignant   une machine à pistons libres pour laquelle partie 

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 au moins de l'air débité par l'élément compresseur sert au balayage et à l'alimentation de l'élément moteur, le mélange de gaz brûlés et d'excès   d'air   de balayage étant envoyé à un récepteur à détente tel, par exemple, qu'une turbine. 



   Elle a pour but, surtout, de rendre telles, les susdites machines, qu'elles répondent, mieux que jusqu'à ce jour, aux divers desiderata de la pratique. 



   Elle consiste, principalement,-- et en même temps qu'à faire comporter à ces machines des accumulateurs pneumatiques d'énergie propres à restituer aux équipages alternatifs, lors de leurs courses de retour, de l'énergie emmagasinée pendant leurs courses aller, l'énergie mise en oeuvre dans les accumulateurs pneumatiques pouvant être modifiée automatiquement, à l'aide d' une source de gaz sous pression, en fonction d'au moins une ca-   ractéristique   de fonctionnement de la machine -- à déterminer de façon telle, les caractéristiques de pression et de volume desdits accumulateurs pneumatiques et à agencer de façon telle les moyens mis en oeuvre pour contrôler leur énergie, que leurs prossions maxima et minima encadrent, de préférence de façon sensiblement symétrique, pour tous les régimes normaux de la machine,

   la pression de la susdite source de gaz sous pression. 



   Elle consiste, mise à part cette disposition principale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé   ci-aprs, nota@ment,   en une   deuxième   disposition consistant, dans les machines du genre en question, à faire contrôler, à chaque course, l'énergie mise en oeuvre dans les accumulateurs pneumatiques d'énergie de ces machines, par la pression régnant dans lesdits   accumulateurs   pour une position déterminée des équipages al-   ternatifs.   et en une troisième disposition, plus particulièrement   relative   aux machines du genre an question appelées à fonctionner avec de brusques variations de charge, et consistant,

   ladite disposition -- et en même temps qu'à munir ces machines 

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 d'un régulateur -- à faire contrôler directement par ce dernier le système de réglage de l'énergie des accumulateurs pneumatiques à faire comporter auxdites machines. 



   Elle vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation, des susdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les machines du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, les éléments spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les ensembles, fixes ou mobiles, comportant de semblables machine:
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à laide du complément de description qui suit ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication. 



   Les fig. 1 et 2, de ces dessins, représentent,; de façon schématique, deux modes de réalisation différents d'une machine à pistons libres établie conformément à l'invention. 



   La fig. 3, enfin, est un diagramme destiné à faciliter la compréhension de l'invention. 



   Selon l'invention et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir une machine à pistons libres, par exemple un auto-générateur à pression de refoulement variable et pour lequel partie au moins du travail de compression s'effectue lors des courses de retour, on s'y prend comme suit ou de façon analogue. 



   En ce qui concerne tout d'abord cette machine, dans son ensemble, on l'établit de n'importe quelle manière usuelle appropriée, par exemple conformément au mode de réalisation qu'illustrent les dessins et selon lequel, on vient monter, dans un cylindre moteur 1, deux pistons 21 et 22 propres à découvrir respectivement, au voisinage de leurs points morts extérieurs, des lumières d'admission 3 et des lumières d'échappement 4, 

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 on prévoit, solidairement de chacun de ces pistons mo- tours, des pistons compresseurs 51 et 52coulissant respecti-   vement   dans des cylindres 61 et 62, lesdits pistons assurant, par leur face interne, grâce à des clapets d'admission 7 et des clapets de refoulement 8, l'alimentation en air sous pres- sion d'un carter étanche 9 entourant le cylindre moteur 1,

   on relie les équipages alternatifs ainsi consti- tués par un système de synchronisation, par exemple à pignon
10 et crémaillère 11 comme représenté fig. 2, on prévoit, pour   l'alimentation   en combustible du cylindre moteur 1, une pompe d'injection ou semblable 12 comman- dée par les équipages alternatifs et dont l'organe de réglage quantitatif 13 est avantageusement attelé, par l'intermédiaire d 'une tringlerie 14, à un régulateur extraîné par l'élément ré- cepteur, par exemple la turbine, extraîné par   l'auto-générateur,   l'on prévoit, pour accumuler pendant les courses al- ler de l'énergie destinée à être restituée aux équipages alternatifs lors des courses de compression, c'est-à-dire lors des courses de retour, des accumulateurs pneumatiques d'énergie que   l'on   peut constituer,

   par exemple, en faisant coagir les faces externes des pistons 51,52 avec les fonds des cylindres
61, 62, les accumulateurs ainsi constitués étant désignés dans ce qui suit respectivement par les lettres   ' et   A, et l'on fait en sorte, comme il sera plus explicitement indiqué ci-après, que l'énergie mise en oeuvre dans les accumulateurs A1 et varie avec la pression de refoulement de la machine, ce pourquoi l'on prévoit une communication intermittente entre lesdits accumulateurs et une source d'air sous pression ou une capacité de décharge suivant que la quantité d'air contenue dans les accumulateurs est trop faible ou trop forte. 



   Et, conformément à la disposition principale de l'in- vention, on détermine de façon telle les caractéristiques de pres- sion et de volume des accumulateurs A1 et A2 et l'on agence de façon telle les moyens de contrôle de l'énergie desdits accumulateurs, que les pressions maxima et minimum de ces derniers enca- 

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 drent, de préférence de façon sensiblement symétrique,pour tous les régimes,normaux de la machine, la pression de la source d'air devant assurer dans certains cas l'alimentation des susdits accumulateurs. 



   En particulier, si, comme il sera supposé dans ce qui suit, on utilise, comme source d'air sous pression et aussi comme capacité de décharge, un espace dans lequel règne une pression caractéristique de la machine, par exemple le carter 9 dans lequel règne la pression de refoulement, on s'arrangera, comme représenté sur le diagramme de la fig. 3, pour que, pour chaque valeur de la pression de refoulement p1, la courbe al b1 représentative des pressions dans les accumulateurs A1 et A2 soit coupée, de préférence dans sa partie moyenne (point c1) par l'horizontale représentative de la susdite pression p1. 



   De cette façon, pendant la période a1 cl de la course l'air contenu dans le carter 9 peut être admis dans les accu- mulateurs Al et A2 si la pression de marche   augmente,   et durant la période c1 b1, lesdits accumulateurs peuvent se décharger dans le susdit carter à supposer que la pression de marche diminue. 



   Ainsi le réglage de l'énergie mise en oeuvre dans les accumulateurs A1 et A2 s'opèrera aussi bien pour une augmentation que pour une diminution de la pression de marche,
En outre ce règlage ne donnera lieu à aucune perte de gaz sous pression puisque la masse d'air comprimé intéressée par ledit réglage est seulement transvasée du carter 9 vers les   accumula-   teurs A1 et A2 ou vice versa suivant qu'il s'agit d'une augmen- tation ou d'une diminution de la pression de marche de la machine. 



   A cet effet et par exemple on peut, suivant une so- lution qui sera plus spécialement envisagée dans ce qui suit, interposer, entre les accumulateurs pneumatiques
A1 et A2 et le carter 9 dans lequel règne la pression de refou- lement, un système distributeur tel que, d'une part, en régi- me normal, il maintienne lesdits accumulateurs isolée dudit car- ter, et, d'autre part, lorsqu'il se produit une variation de la 

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 pression de marche il permette à l'air contenu dans le carter   9 de   passer dans les accumulateurs A1 et A2 ou vice versa suivant que ladite pression augmente ou diminue, et prévoir des moyens correcteurs propres à ramener le système distributeur dans sa position neutre une fois que la pression de marche, après avoir subi une variation, s'est stabilisée à une nouvelle valeur,

   ce afin de permettre éventuellement à un nouveau réglage de s'effectuer normalement si cette nouvelle pression de marche varie. 



   On asservira alors, de préférence, suivant une autre disposition de l'invention, les moyens correcteurs dont il vient d'être question, à la pression régnant dans les accumulateurs A1 et A2 pour une position déterminée des équipages alternatifs, ce qui revient finalement à faire contrôler l'énergie mise en oeuvre dans ces accumulateurs par la pression régnant dans lesdi ts accumulateurs pour une position déterminée des susdits équipages. 



   Bien que l'on puisse encore, compte tenu de cc qui vient d'être dit, s'y prendre de multiples manières pour constituer l'ensemble du dispositif de contrôle de l'énergie des accumulateurs A1 et A2, il semble plus particulièrement avanta- geux d'avoir recours, à ceteffet, à l'un des modes de réalisation qu'illustrent les fig. 1 et 2 des dessins. 



   Suivant le premier de ces modes de réalisation, on constitue le système distributeur par une sorte de   tiToir   15 logé dans le carter 9 et comportant deux compartiments 151 et 152 munis respectivement de lumières 161, 162 propres, lorsqu'elles viennent, 1 'une ou l'autre, en regard d'une lumière fixe 17, à faire communiquer la capacité correspondante avec des conduits 181 182 aboutissant aux accumulateurs A1 et A2, l'orifice 17 étant   masqué   pour la position neutre du tiroir 15 (position représentée sur la fig.

   1), on prévoit, dans les parois des capacités 151 et 152 respectivement des clapets 191 permettant seulement à l'air de passer de la capacité 151 dans le carter 9 et des clapets 192 

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 permettant seulement le passage de l'air dudit- carter dans la capacité 152, on attelle ce distributeur à l'élément mobile, par exemple le piston,   d'un   ensemble cylindre 20 piston 21, l'une des faces dudit piston étant   soumise   à la pression de refoule- ment, par un conduit 22, tandis que son autre face est soumise à l'action d'un ressort antagoniste 23, et l'ensemble étant tel 'qu'un accroissement de la pression de refoulement ait pour effet d'amener l'orifice 16 ,en regard de l'orifice 17 et qu'inversement une diminution de cette pression amène l'orifice 161 en regard dudit orifice 17,

   et l'on constitue les moyens correcteurs devant as- surer le retour du distributeur 15 en position neutre après chaque variation de la pression de marche, en règlant, en fonc- tion de la pression dans les accumulateurs pneumatiques en un point de la course, la tension du ressort 23 assurant le rap- pel dudit distributeur, ce pourquoi, par exemple, on ménage, dans la tige de l'un des équipages alternatifs, une gorge 24 propre à relier, pour une position déterminée desdits équipages, l'accumulateur pneumatique situé du même côté (par exemple l'accumulateur A1) avec un cylindre 25 dans lequel se déplace un piston 26 rappelé par un ressort 27 et attelé à une came
28 coagissant avec un poussoir 29 sur lequel on fait prendre appui au ressort 23,

   l'ensemble étant tel qu'à une augmentation de pression dans   l'acc@mulateur   A1 corresponde un durcissement dudit ressort 23. 



   Le fonctionnement d'un autogénérateur ainsi établi est alors le suivant : - Si l'on suppose que la pression de refoulement passe d'une valeur p1, pour laquelle le distributeur 15 se trouvait en position neutre, à une valeur supérieure p2, le piston 21 se déplace contre l'action du ressort 23 et l'orifice
162 est amené en regard de l'orifice 17, de l'air sous pression contenu dans le carter 9, peut alors, pendant la partie de course pour laquelle la pression de refoulement est supérieure à la pression dans les accumulateurs A1, A2, franchir les cla- 

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   pets   192 et vanir, par les conduits 181, 182, accroître la masse d'air des susdits   accumulateurs.     S'il   s'était au contraire,   produit   une diminution de la pression de refoulement,

   le distributeur 15 aurait été déplacé en sens inverse et l'ori- fice 161 serait venu en regard de l'orifice 17 permettant à partir   de   l'air contenu dans les accumulateurs de retourner au carter 9 à travers les clapets 191 pendant les fractions de courses durant lesquelles la pression dans lesdits accu- mulateurs est supérieure à la pression dans ledit carter. 



  Une fois établi le nouveau   régime   de pression des accumu- lateurs pneumatiques (courbe a2 b2) le piston 26 agissant sur la came 28 provoque le retour du distributeur 15 à   sa...   position neutre et l'ensemble estprêt pour un nouveau   régla-   ge qui se reproduira dans les mêmes conditions que précédem- ment, du fait que le susdit distributeur est revenu en posi- tion neutre et que les pressions extrêmes a2 et b2 dans les accumulateurs encadrent la nouvelle pression de marche p2 
Suivant maintenant le deuxième des susdits modes de réalisation, on constitue le distributeur par un boîtier fixe 115 comportant daux   compartiments   1151et 1152 susceptibles de com- muiquer, d'une part, avec le carter,

   par l'intermédiaire de clapets 1191 et   119  (semblables aux clapets 191 et 192 ), et d'autre part, l'une ou l'autre, avec les accumulateurs A1 et A2 , suivant la position occupée par un tiroir 30 com- portant une lumière 117 susceptible de venir en regard d'une lumière 1161 intéressant la capacité 1151 ou d'une lumière   1162   intéressant la capacité 1152, on attelle le tiroir 30 à un piston 21 soumis comme   précédemment   à l'action de la pression régulatrice, et l'on prévoit, pour régler la tension du ressort de rappel 23 de ce piston, une came 28   commandée   par un pis- ton   26   sur lequel s'exerce la pression dans   l'accumulateur   A1 en un point déterminé de la course, cette pression pou - vant être prélevée, par exemple,

   par l'intermédiaire d'une   @   

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 soupape 31 dont l'ouverture est assurée, en un point déterminé de la oourse, par un basculeur 32 attelé à l'un des équipages alternatifs. 



   Le fonctionnement d'un tel auto-générateur est suffisamment voisin de celui explicité précédemment pour qu'il soit inutile d'entrer à ce sujet dans aucune explication complémentaire. 



   Bien que l'on puisse se contenter de procéder comme il vient d'être dit, il semble préférable, notamment lorsque l'élément récepteur alimenté par   l'auto-générateur   fonctionne avec de brusques variations de charge, de faire contrôler en outre, par le régulateur dudit élément récepteur, l'énergie des accumulateurs pneumatiques A1 et   A,   ce par exemple en faisant agir la tringlerie 14 attelée au régulateur avec le distributeur permettant d'alimenter ou au contraire de vidanger les susdits accumulateurs. 



   En particulier, dans le cas d'un auto-générateur établi conformément au mode de réalisation de la fig. 2, on pourra par exemple, faire coagir la tringlerie 14 et le tiroir 30 par l'intermédiaire d'une butée élastique 33, de façon qu'une brusque augmentation de la charge provoque l'alimentation des   accumula-   teurs, et, avantageusement, accroître la rapidité avec laquelle s'opère l'alimentation ou la vidange des susdits accumulateurs en prévoyant, sur la circuit d'alimentation de ces derniers, deux orifices 34 et 35 débouchant respectivement à l'air libre (pour la vidange) et dans un conduit 36 relié à une source complémentaire d'air comprimé (pour l'alimentation), lesdits orifices étant contrôlés par des soupapes 37,

   38 soumises à l'action d'un levier basculeur 39 attelé au tiroir 30 et propre à assurer   l'ouverture   de l'une ou l'autre d'entre elles suivant que les débattements dudit   tiror   dépassent une certaine amplitude dans un sens ou dans l'autre. 

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   Aussi pour les fortes variations de charge, le réglage de l'énergie des accumulateurs pneumatiques pourra   s@o-   pérer rapidement du fait, d'une part, que le tiroir 30 est amené instantanément en position convenable par la tringlerie 14, et, d'autre part, que l'ouverture de l'une ou l'au- tre des soupapes 37 et 58 permet une vidange ou une alimenta- tion des   accumulateurs   plus rapide que si un tel échange d'air s'opérait uniquement au travers du dispositif à clapets 115. 



   En suite de quoi et quel que soit le mode de réalisation adopté, on a établi un auto-générateur pour le- quel l'énergie des accumulateurs se règle automatiquement en fonction de la pression de marche, toute fuite dans lesdits ac- cunulateurs étant automatiquement compensée par l'action des moyens correcteurs asservis à la pression régnant dans les accu-   mulateurs   en un point fixe de la course des équipages alterna- tifs. 



   Comme il va de soi etcomme il résulte d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nulle- ment à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus sepécialement indiqués; elle en embrasse, au contraire, tou- tes les   variantes.        

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



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  PATENT OF INVENTION "" Improvements made to machines with free pistons, in particular those with variable discharge pressure ".



   The invention relates to free-piston machines, that is to say to pressurized gas-generating machines comprising one or more reciprocating crews, the stroke of which can vary freely between certain limits, unlike what happens, for example. example, for machines with connecting rods and crankshafts; and it concerns more particularly, because it is in their case that its application seems to be of the most interest, but not exclusively, among these machines, those whose discharge pressure is variable and in particular those for which, in addition , at least part of the compression work, is carried out during the return stroke of the reciprocating units;

   and it relates more particularly still to "auto-generators" of this kind, the expression "auto-generator" designating a free piston machine for which part

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 at least of the air delivered by the compressor element is used for purging and supplying the motor element, the mixture of burnt gases and excess purging air being sent to an expansion receiver such, by example, that a turbine.



   Its aim, above all, is to make the aforementioned machines such that they respond better than to date to the various desiderata of practice.



   It consists mainly - and at the same time in making these machines include pneumatic energy accumulators suitable for restoring to the alternative crews, during their return trips, the energy stored during their outward races, 'energy used in pneumatic accumulators which can be changed automatically, using a pressurized gas source, as a function of at least one operating characteristic of the machine - to be determined in such a way, the pressure and volume characteristics of said pneumatic accumulators and to be arranged in such a way as the means used to control their energy, that their maximum and minimum proportions surround, preferably in a substantially symmetrical manner, for all the normal speeds of the machine,

   the pressure of the aforesaid source of pressurized gas.



   It consists, apart from this main arrangement, of certain other arrangements which are preferably used at the same time and which will be discussed more explicitly below, in particular, in a second arrangement consisting, in machines of the type question, to control, at each race, the energy used in the pneumatic energy accumulators of these machines, by the pressure prevailing in said accumulators for a determined position of the alternate crews. and in a third provision, more particularly relating to machines of the type in question called to operate with sudden variations in load, and consisting,

   said provision - and at the same time as to equip these machines

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 a regulator - to have the latter directly control the system for regulating the energy of the pneumatic accumulators to be included in said machines.



   It relates more particularly to certain modes of application, as well as certain embodiments, of the aforesaid provisions; and it relates more particularly still, and this by way of new industrial products, the machines of the kind in question comprising application of these same provisions, the special elements specific to their establishment, as well as the sets, fixed or mobile, comprising similar machines :
And it can, in any event, be clearly understood with the aid of the additional description which follows as well as the appended drawings, which supplement and drawings are, of course, given above all by way of indication.



   Figs. 1 and 2, of these drawings, represent; schematically, two different embodiments of a free piston machine established in accordance with the invention.



   Fig. 3, finally, is a diagram intended to facilitate understanding of the invention.



   According to the invention and more especially according to that of its modes of application, as well as those of the embodiments of its various parts, to which it seems that preference should be given, proposing to establish a machine with free pistons, for example a self-generator with variable delivery pressure and for which at least part of the compression work is carried out during the return strokes, the procedure is as follows or similarly.



   With regard first of all to this machine, as a whole, it is established in any suitable customary manner, for example in accordance with the embodiment illustrated by the drawings and according to which, one comes up, in a engine cylinder 1, two pistons 21 and 22 suitable for discovering respectively, in the vicinity of their external dead centers, the intake ports 3 and the exhaust ports 4,

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 compressor pistons 51 and 52 sliding respectively in cylinders 61 and 62 are provided, integrally with each of these motor pistons, said pistons providing, by their internal face, by means of intake valves 7 and control valves. discharge 8, the pressurized air supply to a sealed casing 9 surrounding the engine cylinder 1,

   the alternative crews thus constituted are connected by a synchronization system, for example with a pinion
10 and rack 11 as shown in FIG. 2, there is provided, for the fuel supply to the engine cylinder 1, an injection pump or the like 12 controlled by the reciprocating crews and of which the quantitative adjustment member 13 is advantageously coupled, by means of a linkage 14, to a regulator pulled out by the receiver element, for example the turbine, pulled out by the auto-generator, provision is made to accumulate during the outward strokes energy intended to be restored to alternate crews during compression races, that is to say during return races, pneumatic energy accumulators that can be formed,

   for example, by making the external faces of the pistons 51,52 coact with the bottoms of the cylinders
61, 62, the accumulators thus formed being designated in what follows respectively by the letters' and A, and it is ensured, as will be more explicitly indicated below, that the energy used in the accumulators A1 and varies with the delivery pressure of the machine, which is why provision is made for intermittent communication between said accumulators and a source of pressurized air or a discharge capacity depending on whether the quantity of air contained in the accumulators is too weak or too strong.



   And, in accordance with the main arrangement of the invention, the pressure and volume characteristics of the accumulators A1 and A2 are determined in such a manner and the means for controlling the energy of said accumulators are arranged in such a manner. accumulators, that the maximum and minimum pressures of the latter

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 Drent, preferably in a substantially symmetrical manner, for all the normal speeds of the machine, the pressure of the air source having to ensure in certain cases the supply of the aforesaid accumulators.



   In particular, if, as will be assumed in what follows, a space is used as a source of pressurized air and also as a discharge capacity, in which a pressure characteristic of the machine prevails, for example the housing 9 in which the delivery pressure prevails, it will be arranged, as shown in the diagram of FIG. 3, so that, for each value of the delivery pressure p1, the curve al b1 representative of the pressures in the accumulators A1 and A2 is cut, preferably in its middle part (point c1) by the horizontal representative of the aforesaid pressure p1.



   In this way, during the period a1 cl of the stroke the air contained in the housing 9 can be admitted into the accumulators A1 and A2 if the operating pressure increases, and during the period c1 b1 said accumulators can be discharged. in the aforesaid casing assuming that the operating pressure decreases.



   Thus the adjustment of the energy used in the accumulators A1 and A2 will take place both for an increase and for a decrease in the operating pressure,
Furthermore, this adjustment will not give rise to any loss of pressurized gas since the mass of compressed air involved in said adjustment is only transferred from the casing 9 to the accumulators A1 and A2 or vice versa depending on whether it is a question of '' an increase or decrease in the operating pressure of the machine.



   For this purpose and for example it is possible, according to a solution which will be more especially considered in what follows, to interpose, between the pneumatic accumulators
A1 and A2 and the casing 9 in which the delivery pressure reigns, a distributor system such that, on the one hand, in normal mode, it keeps said accumulators isolated from said casing, and, on the other hand , when there is a variation in the

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 operating pressure it allows the air contained in the housing 9 to pass into the accumulators A1 and A2 or vice versa depending on whether said pressure increases or decreases, and provide corrective means suitable for returning the distributor system to its neutral position once that the operating pressure, after having undergone a variation, has stabilized at a new value,

   this in order to possibly allow a new adjustment to be carried out normally if this new operating pressure varies.



   The corrective means which have just been discussed will then be slaved, preferably according to another arrangement of the invention, to the pressure prevailing in the accumulators A1 and A2 for a determined position of the alternative crews, which ultimately amounts to controlling the energy used in these accumulators by the pressure prevailing in lesdi ts accumulators for a determined position of the aforesaid crews.



   Although we can still, taking into account cc which has just been said, to go about it in multiple ways to constitute the whole of the device for controlling the energy of the accumulators A1 and A2, it seems more particularly beforea - Geux to have recourse, to this effect, to one of the embodiments illustrated in FIGS. 1 and 2 of the drawings.



   According to the first of these embodiments, the dispensing system is formed by a sort of shelf 15 housed in the housing 9 and comprising two compartments 151 and 152 respectively provided with clean slots 161, 162, when they come, one or more. the other, facing a fixed light 17, to communicate the corresponding capacity with conduits 181 182 leading to the accumulators A1 and A2, the orifice 17 being masked for the neutral position of the drawer 15 (position shown in FIG. .

   1), there are provided, in the walls of the capacities 151 and 152 respectively, valves 191 allowing only the air to pass from the capacity 151 into the casing 9 and valves 192

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 allowing only the passage of air from said casing into the capacity 152, this distributor is coupled to the movable element, for example the piston, of a cylinder-piston assembly 21, one of the faces of said piston being subjected to the discharge pressure, through a duct 22, while its other face is subjected to the action of an opposing spring 23, and the assembly being such that an increase in the discharge pressure has the effect of 'bring the orifice 16 opposite the orifice 17 and conversely a decrease in this pressure brings the orifice 161 opposite said orifice 17,

   and the corrective means which must ensure the return of the distributor 15 to the neutral position after each variation of the operating pressure are constituted, by adjusting, as a function of the pressure in the pneumatic accumulators at a point of the stroke, the tension of the spring 23 ensuring the return of said distributor, which is why, for example, a groove 24 is provided in the rod of one of the reciprocating assemblies, suitable for connecting, for a determined position of said assemblies, the accumulator pneumatic located on the same side (for example the accumulator A1) with a cylinder 25 in which moves a piston 26 returned by a spring 27 and coupled to a cam
28 coacting with a pusher 29 on which the spring 23 is supported,

   the assembly being such that an increase in pressure in the accelerator A1 corresponds to a hardening of said spring 23.



   The operation of an autogenerator thus established is then the following: - If it is assumed that the delivery pressure passes from a value p1, for which the distributor 15 was in neutral position, to a higher value p2, the piston 21 moves against the action of the spring 23 and the orifice
162 is brought opposite the orifice 17, the pressurized air contained in the housing 9, can then, during the part of the stroke for which the discharge pressure is greater than the pressure in the accumulators A1, A2, cross the cla-

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   pets 192 and vanir, through ducts 181, 182, increase the air mass of the aforesaid accumulators. If, on the contrary, there had been a reduction in the discharge pressure,

   the distributor 15 would have been moved in the opposite direction and the orifice 161 would have come opposite the orifice 17 allowing from the air contained in the accumulators to return to the casing 9 through the valves 191 during the fractions of strokes during which the pressure in said accumulators is greater than the pressure in said housing.



  Once the new pressure regime of the pneumatic accumulators has been established (curve a2 b2), the piston 26 acting on the cam 28 causes the distributor 15 to return to its ... neutral position and the assembly is ready for a new adjustment. which will occur again under the same conditions as before, due to the fact that the aforesaid distributor has returned to the neutral position and that the extreme pressures a2 and b2 in the accumulators surround the new operating pressure p2
Now following the second of the aforementioned embodiments, the distributor is constituted by a fixed housing 115 comprising daux compartments 1151 and 1152 capable of communicating, on the one hand, with the casing,

   through valves 1191 and 119 (similar to valves 191 and 192), and on the other hand, one or the other, with accumulators A1 and A2, depending on the position occupied by a slide 30 comprising a light 117 capable of coming opposite a light 1161 affecting the capacity 1151 or a light 1162 affecting the capacity 1152, the spool 30 is coupled to a piston 21 subjected as previously to the action of the regulating pressure, and in order to adjust the tension of the return spring 23 of this piston, a cam 28 is provided, controlled by a piston 26 on which the pressure in the accumulator A1 is exerted at a determined point of the stroke, this pressure that can be taken, for example,

   via an @

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 valve 31, the opening of which is ensured, at a determined point of the oourse, by a rocker 32 coupled to one of the alternative crews.



   The operation of such a self-generator is sufficiently close to that explained above for it to be unnecessary to enter into any additional explanation on this subject.



   Although one can be satisfied with proceeding as it has just been said, it seems preferable, in particular when the receiving element supplied by the auto-generator operates with sudden variations in load, to have in addition checked by the regulator of said receiving element, the energy of the pneumatic accumulators A1 and A, for example by causing the linkage 14 coupled to the regulator to act with the distributor making it possible to supply or, on the contrary, to drain the aforesaid accumulators.



   In particular, in the case of an auto-generator established in accordance with the embodiment of FIG. 2, it is possible, for example, to cause the linkage 14 and the spool 30 to coact by means of an elastic stop 33, so that a sudden increase in the load causes the accumulators to be fed, and, advantageously, increase the speed with which the supply or emptying of the aforesaid accumulators takes place by providing, on the supply circuit of the latter, two orifices 34 and 35 opening respectively into the open air (for emptying) and into a conduit 36 connected to a complementary source of compressed air (for supply), said orifices being controlled by valves 37,

   38 subjected to the action of a rocker lever 39 coupled to the slide 30 and able to ensure the opening of one or the other of them depending on whether the deflections of said drawer exceed a certain amplitude in one direction or in the other.

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   Also for strong variations in load, the adjustment of the energy of the pneumatic accumulators will be able to operate quickly owing to the fact, on the one hand, that the spool 30 is instantly brought into the suitable position by the linkage 14, and, d on the other hand, that the opening of one or the other of the valves 37 and 58 allows a faster emptying or feeding of the accumulators than if such an exchange of air took place only through the valve device 115.



   As a result and whatever the embodiment adopted, an auto-generator has been established for which the energy of the accumulators is automatically adjusted as a function of the operating pressure, any leak in said acunulators being automatically compensated by the action of the corrective means slaved to the pressure prevailing in the accumulators at a fixed point in the travel of the alternate crews.



   As goes without saying and as it follows moreover from the foregoing, the invention is in no way limited to that of its modes of application, nor to those of the embodiments of its various embodiments. parts, having been more specially indicated; on the contrary, it embraces all the variants.

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Claims (1)

R É S U M É L'invention a pour objet des perfectionnements apportés aux machines à pistons libres, notamment à celles à pression de refoulement variable, lesquels perfec- tionnements consistent, principalement -- et en même temps qu'à faire comporter à ces machines des accumulateurs pneuma- tiques d'énergie propres à restituer aux équipages alternatifs, lors de leurs courses de retour, de l'énergie emmagasinée pen- dant leurs courses aller, l'énergie mise en oeuvre dans les accumulateurs pneumatiques pouvant être modifiée automatiquement à l'aide d'une source de gaz sous pression, en fonction d'au @ <Desc/Clms Page number 11> moins une caractéristique de fonctionnement de la machine -- à déterminer de façon telle, ABSTRACT The object of the invention is improvements made to machines with free pistons, in particular to those with variable delivery pressure, which improvements consist mainly - and at the same time in making these machines include pneumatic accumulators. energy suitable for restoring to the alternative crews, during their return trips, the energy stored during their outward trips, the energy used in the pneumatic accumulators being able to be modified automatically using a source of pressurized gas, depending on <Desc / Clms Page number 11> minus one operating characteristic of the machine - to be determined in such a way, les caractéristiques de pression et de volume desdits accumulateurs pneumatiques et à agencer de fa- çon telle les moyens mis en oeuvre pour contrôler leur énergie, que leurs pressions maxima et minima encadrent, de préférence de façon sensiblement symétrique, pour tous les régimes normaux de la machine, la pression de la susdite source de gaz sous pression. the pressure and volume characteristics of said pneumatic accumulators and to be arranged in such a way as the means used to control their energy, that their maximum and minimum pressures surround, preferably in a substantially symmetrical manner, for all the normal speeds of the machine, the pressure of the aforesaid pressurized gas source. Elle vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation, desdits perfectionnements, lesquels comprennent encore une deuxième disposition consistant, dans les machines.du genre en question, à faire contrôler à chaque course l'énergie mise en oeuvre dans les accumulateurs pneumatiques d'énergie de ces machines, par la pression régnant dans lesdits accumulateurs pour une position déterminée des équipages alternatifs, et en une troisième disposition, plus particulièrement relative aux machines du genre en question appelées à fonctionner avec de brusques variations de charge, et consistant, ladite disposition -- et en même temps qu'à munir ces machines d'un régulateur -- à faire contrôler directement par ce dernier le système de règlage de l'énergie des accumulateurs pneumatiques à faire comporter audites machines. It relates more particularly to certain modes of application, as well as to certain embodiments, of said improvements, which also include a second arrangement consisting, in machines of the type in question, in having the energy used in each stroke checked. the pneumatic energy accumulators of these machines, by the pressure prevailing in said accumulators for a determined position of the reciprocating crews, and in a third arrangement, more particularly relating to machines of the type in question called to operate with sudden variations in load, and consisting, said arrangement - and at the same time as providing these machines with a regulator - in having the latter directly control the system for regulating the energy of the pneumatic accumulators to be included in the said machines. Et elle vise plus particulièrement encore etce à titre de produits industriels nouveaux, les machines du genre en question comportant,application de ces mêmes perfectionnements, les éléments spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les ensembles fixes ou mobiles, comportant de semblables machines. And it relates more particularly still etce as new industrial products, the machines of the kind in question comprising, application of these same improvements, the special elements specific to their establishment, as well as the fixed or mobile assemblies, comprising similar machines.
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