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Entraînement de turbo-compresseur de sur- alimentation pour moteurs à combustion interne à l'usage des véhicules.
Dans les moteurs à combustion à vitesse variable servant à la propulsion directe de véhicules, il faut que le couple, et par suite, la surcompression au moteur, aug- mente, autant que possible, à mesure que la vitesse diminue, afin d'assurer une accélération rapide du véhicule et empêcher
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ainsi la manoeuvre répétée du train d'engrenages à gradins du changement de vitesse. De même, il faut que la surcompression diminue à mesure que la charge du moteur s'abaisse, afin de réduire le travail négatif du surcompresseur, et par là même la consommation de combustible.
Si le compresseur entraîné directement par le moteur est du type volumétrique, la surcompression demeure tout au plus constante à mesure que le nombre de tours diminue, alors que pour les compresseurs du type turbo, elle diminue forte- ment, par suite de la loi quadratique qui les régit. Il en résulte que, dans le premier cas le couple engendré reste tout au plus constant, alors que dans le second, il décroît d'une façon inadmissible. Au surplus, à cause du bruit qu'elles produisent, les soufflantes du type columétrique seraient inutilisables dans les véhicules transportant des passagers.
La présente invention consiste à utiliser, comme com- presseur de suralimentation, une machine turbo, entraînée par le moteur par l'intermédiaire d'un train d'engrenages plané- taire, avec un rapport de multiplication poussé, de telle ma- nière qu'il arrive à tourner à sa vitesse la plus élevée lors- que celle du moteur n'est que la moitié environ de la normale. ll transmet le couple nécessaire au turbo-compresseur par l'in- termédiaire d'un train d'engrenages planétaire, à un organe ro- tatif sur paliers et dont le couple est réglé soit au maximum, soit en fonction de la charge du moteur qu'il s'agit de sur- alimenter, soit encore en fonction de la vitesse du véhicule.
Une augmentation supplémentaire de la vitesse de rotation du
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moteur n'amènera ainsi qu'une surélévation de la vitesse de l'organe intermédiaire, qui est supporté de manière à pouvoir lui aussi, entrer en rotation.
Cet organe rotatif est de préférence constitué par une pompe refoulant un liquide, la pression maxima au re- foulement étant fixée à un maximum par un distributeur comman- dé par la pression au refoulement; la charge agissant sur ce distributeur variera aussi bien avec la charge du moteur qu'avec la vitesse du véhicule, ou même sous l'influence des deux simultanément.
L'énergie utilisée pour engendrer le couple nécessaire, provenant de l'organe rotatif sur paliers, et qui se trouve être accumulée dans le liquide refoulé, est simplement perdue dans le cas de faibles puissances, mais elle est par contre récupérée d'une manière ou d'une autre dans le cas de fortes puissances. L'objet de l'invention réalise ce dernier point puisque l'organe rotatif sur paliers est constitué par une pompe à liquide, engendrant une pression. Il en résulte un travail utile transmis à un moteur hydraulique du type volu- métrique, accouplé de préférence à l'arbre du train d'engre- nages planétaire. Les volumes spécifiques efficaces (cylindrés) de la pompe et du moteur sont déterminés en tenant compte de la vitesse de rotation du compresseur de suralimentation.
Suivant l'invention on a prévu le cas où l'entraîne- ment du véhicule se fait en passant du moteur à combustion par un train d'engrenages à gradins. Le couple du compresseur de suralimentation peut alors se transmettre à un organe rotatif,
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par l'intermédiaire du train d'engrenages planétaire, et dont le nombre de tours varie par échelons correspondant au nombre des gradins du harnais;
pour chacun de ces gradins il faut alors qu'à pleine charge du moteur à combustion et approxima- tivement à la moitié de sa vitesse maximum, la vitesse de ro- tation la plus élevée du turbo-compresseur soit atteinte, la- quelle, par la suite, ne sera pas dépassée, même si la vitesse du véhicule augmente, une augmentation de la vitesse de rota- tion du moteur à combustion n'ayant pour effet que d'augmenter la vitesse de rotation de l'organe rotatif.
Le dessin annexé représente à titre d'exemple et schématiquement quelques exemples d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre une disposition selon laquelle le moteur à combustion entraîne, par l'intermédiaire d'un engre- nage planétaire, un turbo-compresseur de suralimentation, dont le couple vient se transmettre, par l'intermédiaire d'un engre- nage planétaire, à une pompe cellulaire refoulant un liquide.
La fig. 2 fait ressortir la partie du dispositif qui changerait, si, contrairement à l'exécution de la fig. 1, le couple du turbo-compresseur se transmettait sur un cardan ou sur tout autre organe synchronisé avec celui-ci.
La fig. 3 montre le même dispositif que les fig. 1 et 2, mais avec la différence, par rapport à la fig. 2, que le moteur à combustion entraîne l'arbre cardan par l'intermédi- aire d'un train d'engrenages à gradins et que, de ce fait, il faut intercaler aussi un engrenage à gradins entre l'arbre car- dan et l'organe rotatif.
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Le dispositif selon la fig. 1 comporte principalement une bâche 1, munie d'une tubulure 2 et de la tuyauterie de re- foulement 3. et à l'intérieur de laquelle tourne la roue du turbo-compresseur 4. Dans cette bâche est, en outre, logée, de façon à pouvoir tourner, la bâche de l'engrenage planétaire 5, avec son prolongement 6. Dans la bâche 5 sont, enfin, ména- gés un jeu de 3 renvois 7, pivotables, dont un seul d'entr'eux est visible, et qui portent les pignons 8 et 9, qui à leur tour engrènent avec la roue dentée 10 et le pignon denté 11. Sur l'arbre moteur 12 sont fixés la roue dentée 10 et le piston rotatif 13 du moteur hydraulique étanche vis-à-vis de l'exté- rieur, ainsi que la poulie à gorge 15 pour courroie trapézoï- dale. L'arbre 12 tourne dans le prolongement 6 de la bâche ren- fermant le train d'engrenages planétaire.
Cette bâche de son côté, s'appuie sur les paliers 16, 17 et 18, autour desquels elle peut tourner, et son prolongement 6 porte le piston rota- tif 14 de la pompe hydraulique. Cette pompe cuirassée du type connu refoule dans la chambre sous pression 19, qui est reliée par un organe de distribution, à la chaire sous pression 21 du moteur hydraulique. Ce dernier, après avoir fourni son travail utile, refoule le liquide dans l'espace 22, qui, de son côté, est relié directement à la chambre d'aspiration 23 de la pompe.
L'organe de distribution 20 est orienté vers la droite par le ressort 24, mais il peut être aussi actionné par le levier 25. La partie de l'organe de distribution désignée par a est d'un diamètre quelque peu supérieur à celui de la partie dé- signée par b, et qui pénètre dans l'alésage c, qui relie de son côté les espaces 19 et 21 entr'eux.
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La fige 2 montre une disposition analogue à celle de la fig. 1, mais à la place du piston rotatif 14, il est prévu la poulie à gorge en forme de coin 14', qui est reliée, par une courroie trapézoïdale, à une autre poulie semblable, fixée par exemple sur l'arbre à cardan, ou sur n'importe quel organe synchronisé avec ce dernier. Cette seconde poulie n'est pas indiquée sur le dessin. Toutes les autres parties ont les mêmes fonctions que celles qui leur sont attribuées dans le dispositif de la fig. 1.
La fig. 3 montre une disposition analogue à celle des fige 1 et 2, mais, comme celà a déjà été dit plus haut, le dispositif est destiné à un moteur à combustion, dans lequel l'arbre à cardan est entraîné par l'intermédiaire d'un engre- nage à gradins ou d'un renvoi à roues étagées. Sur le prolonge- ment 6 de la bâche 5, on a remplacé la poulie à gorge 14' (fig.
2), par trois pignons 28, 29 et 30,qui engrènent avec les roues dentées 31, 32 et 33, lesquelles, de leur c8té, tournent folles sur l'arbre à cardan 34. Les chiffres 35 et 36 désignent par exemple des accouplements magnétiques, au moyen desquels alternativement, ce sera l'une des roues dentées 31, 32 ou 33 qui pourra être fixée et serrée sur l'arbre 34, de telle sorte que le prolongement ±. agira par l'intermédiaire de trois rap- ports d'engrenage différents sur l'arbre à cardan.
Le fonctionnement, selon la disposition constructive de la fig. 1, est le suivant:
Le moteur à combustion devant être suralimenté entraîne, par l'intermédiaire de la poulie à gorge 15, l'arbre 12. La roue dentée 10 entraîne l'arbre de renvoi 7, la roue dentée 8
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vient agir sur le piston denté 11, ce qui a pour effet de faire tourner la roue 4 du turbo-compresseur. Mais en outre l'arbre de renvoi 7 exerce un couple sur la bâche 5, qui peut tourner autour des paliers 16, 17, 18, cette bâche se met alors à tourner en entraînant le piston 14, qui est calé sur son pro- longement 6.
Les dimensions de la poulie à gorge 15 et des roues dentées 10, 9,8 et 11 sont choisies de telle manière que, la bâche 5 étant encore immobile, la roue 4 du compresseur de sur- alimentation atteigne précisément sa vitesse la plus élevée, alors que le moteur à combustion qu'il s'agit de suralimenter, tourne environ à 50 % de sa vitesse maximum et développe son couple le plus élevé, c'est-à-dire alors que l'organe de distri- bution 20 se trouve à peu près dans la position marquée sur le dessin.
Plus le nombre de tours du turbo-compresseur est élevé, plus aussi le couple transmis sera gram, moment qui agit ré- troactivement, par l'intermédiaire de l'arbre de renvoi 7, sur la bâche 5 et le prolongement 6, de sorte que la pression hy- draulique provenant de la rotation du piston rotatif 14 aug- mente à l'intérieur de l'espace 19. Lorsque la vitesse de ro- tation de la roue du surcompresseur atteint à peu près son maximum, la pression dans l'espace 19 est devenue suffisamment élevée pour que l'organe de distribution 20, s'opposant à l'ac- tion du ressort, se déplace vers la gauche en créant une com- munication entre les espaces 19 et 21.
Le débit traversant l'organe de distribution 20 constitue le débit du piston ro- tatif 14 et détermine ainsi la vitesse de rotation de ce der- nier, et par effet rétroactif, également la vitesse de rotation
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de la bâche 5. Mais plus la vitesse de rotation de la bâche 5 sera élevée, plus la vitesse de rotation de la roue du compres- seur de suralimentation sera faible, de sorte qu'en modifiant la pression dans l'espace 19, la vitesse de rotation de la roue du surcompresseur peut être aussi modifiée.
Selon l'invention, on a aussi prévu la possibilité de choisir le rapport de transmission entre le moteur à combustion entraîneur et la roue du surcompresseur, entraînée, afin que le surcompresseur atteigne sa vitesse de rotation maximum avant que le moteur à combustion atteigne la sienne, et afin de plus que par la suite, une augmentation de la vitesse de rotation du moteur à combustion ne puisse entraîner seulement qu'une augmentation de la vitesse de la cage des satellites s'appuyant sur des paliers et sur laquelle se transmet le couple du sur- compresseur. On choisira de préférence le rapport de transmis- sion de telle manière que lorsqu'on aura besoin du couple maxi- mum du moteur à combustion, le surcompresseur atteigne sa vi- tesse maximum quand le dit moteur tournera environ à la moitié de sa vitesse la plus élevée.
Si le moteur à combustion fonc- tionne à couple réduit (ce couple pouvant être développé sans faire intervenir la suralimentation), on a prévu, suivant l'in- vention, la réduction de la vitesse du surcompresseur et cela indépendamment de la vitesse de rotation du moteur à combustion, afin que le travail négatif du compresseur soit aussi réduit.
On obtient ce résultat de la façon suivante:
Le levier 25 avec son tringlage, qui règle l'admission du gaz ou du combustible est disposé de telle façon qu'il s'op- pose à l'action du ressort 24 lorsqu'il y a étranglement de
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l'admission du combustible. Ainsi l'organe de distribution 20 établit la communication entre les espaces 19 et 21, à faible pression, et le couple du piston rotatif 14, ainsi que, par effet rétroactif, le couple maximum du surcompresseur sera réduit, d'où une réduction de la vitesse de la roue du compresseur.
L'organe rotatif est ici, (voir fig. 1) constitué par le piston rotatif 14, qui est muni d'aubages, comme c'est le cas dans les machines du type cellulaire. Dans celles-ci en effet, soit par asservissement, soit sous l'effet de la force centrifuge, les aubes sont poussées radialement vers l'exté- rieur contre l'alésage de la bâche, en formant entr'elles des cellules. Le volume de chaque cellule se remplit lorsque celle- ci passe devant la fente d'aspiration et il se vide lorsqu'elle passe devant la fente de refoulement. L'énergie nécessaire au refoulement de l'agent liquide détermine l'importance du couple de cet organe rotatif 14.
L'énergie consommée peut être tout simplement perdue s'il ne s'agit que de faibles quantités d'énergie, et ceci par détente avec refroidissement éventuel, qui fait passer le liquide directement de l'espace 21 dans la chambre d'aspiration 23 et ferme le circuit. Cependant on voit sur la fig. 1 que cette énergie est partiellement récupérée.
En effet, le liquide est dirigé sur le piston 13, qui entre en rotation, car selon l'invention il est calé directement sur l'arbre d'entraînement 12 du train d'engrenages planétaire.
Le débit par seconde que ce piston est capable d'absorber, va- rie selon la vitesse de rotation du moteur à combustion, et grâce à la construction très ramassée de la pompe et du moteur
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hydrauliques, les pertes hydrauliques se trouvent être ré- duites au minimum. Du. fait de la circulation en circuit fermé de l'agent liquide, le débit par seconde du piston rotatif 14, au refoulement, est toujours égal à celui aspiré par le piston rotatif 13. D'autre part, comme ce volume aspiré est propor- tionnel au nombre de tours de l'arbre 12 et augmente avec celui- ci, il devient possible, en fonction des volumes spécifiques des pistons 13 et 14, de fixer par asservissement le nombre de tours de l'organe rotatif, ce par quoi simultanément le nombre de tours de la roue du surcompresseur est également déterminé.
Pour le fonctionnement du train d'engrenage, il n'y a pas de différence entre les exécutions montrées aux fig. 2 et fige 1; mais au lieu du. piston rotatif 14 absorbant le couple, on a disposé sur le prolongement 6 la poulie à gorge 14', qui, par l'intermédiaire d'une courroie trapézoïdale, est reliée à une autre poulie à gorge fixée de préférence sur l'arbre à cardan, ou alors sur un organe tournant en synchronisme cet arbre.
Une augmentation de la vitesse de rotation de l'arbre à cardan, ou, ce qui revient au même, une augmentation de la vitesse de translation du véhicule, a pour effet de réduire le nombre de tours de la bâche 5, et de là la vitesse de la roue du sur- compresseur. Au lieu de poulies à gorge, on pourrait tout aussi bien utiliser une transmission par chaîne, ou. un harnais d'en- grenages.
Le fonctionnement du dispositif montré à la fig. 3 diffère de celui montré à la fig. 2 par le fait qu'entre le prolongement 6 et la bâche du train d'engrenages planétaire 5 et l'arbre à cardan 34, on a intercalé autant de renvois par
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transmission qu'il y a de gradins sur le renvoi à gradins intercalé entre le moteur à combustion et l'arbre à cardan..
Au moyen des accouplements magnétiques 35 et 36, on met en prise alors chaque fois, en embrayant le gradin correspondant du renvoi simultanément celui des renvois de transmission pré- cités qui permet à la roue du surcompresseur de réaliser sa pleine vitesse, lorsque le moteur à combustion aura atteint à peu près la moitié de sa vitesse maximum. La manoeuvre des accouplements magnétiques se fait chaque fois par asservisse- ment en actionnant le levier de commande du renvoi à gradins.
Si la charge du moteur à combustion baisse de telle manière que la suralimentation ne soit plus nécessaire, le courant électrique pour les accouplements magnétiques sera interrompu simultanément par la seule manoeuvre du levier commandant l'admission du combustible.
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Supercharging turbo-compressor drive for internal combustion engines for vehicle use.
In variable-speed combustion engines used for the direct propulsion of vehicles, the torque, and hence the over-compression at the engine, must increase as much as possible as the speed decreases to ensure rapid acceleration of the vehicle and prevent
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thus the repeated maneuvering of the stepped gear train of the speed change. Likewise, it is necessary that the supercompression decreases as the engine load is lowered, in order to reduce the negative work of the supercharger, and hence the consumption of fuel.
If the compressor driven directly by the engine is of the positive-displacement type, the over-compression remains at most constant as the number of revolutions decreases, while for compressors of the turbo type, it decreases sharply, as a result of the quadratic law. who governs them. It follows that, in the first case, the torque generated remains constant at most, while in the second, it decreases in an inadmissible manner. In addition, because of the noise they produce, blowers of the columetric type would be unusable in vehicles carrying passengers.
The present invention consists in using, as supercharging compressor, a turbo machine, driven by the engine by means of a planetary gear train, with a high gear ratio, in such a way that 'It can run at its highest speed when the engine is only about half of normal. It transmits the necessary torque to the turbo-compressor via a planetary gear train, to a rotating member on bearings and the torque of which is adjusted either to the maximum or according to the engine load. whether it is a question of overfeeding, or again according to the speed of the vehicle.
A further increase in the speed of rotation of the
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motor will thus only increase the speed of the intermediate member, which is supported in such a way that it too can rotate.
This rotary member is preferably constituted by a pump delivering a liquid, the maximum pressure at the discharge being set at a maximum by a distributor controlled by the pressure at the discharge; the load acting on this distributor will vary as well with engine load as with vehicle speed, or even under the influence of both simultaneously.
The energy used to generate the necessary torque, coming from the rotating member on bearings, and which happens to be accumulated in the pumped liquid, is simply lost in the case of low powers, but it is on the other hand recovered in a manner or another in the case of strong powers. The object of the invention achieves this last point since the rotary member on bearings consists of a liquid pump, generating pressure. This results in useful work transmitted to a hydraulic motor of the volumetric type, preferably coupled to the shaft of the planetary gear train. The specific effective volumes (displacement) of the pump and the engine are determined taking into account the speed of the supercharger.
According to the invention, provision has been made for the case where the driving of the vehicle takes place by passing from the combustion engine through a stepped gear train. The torque from the supercharger can then be transmitted to a rotating member,
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by means of the planetary gear train, and the number of turns of which varies in steps corresponding to the number of steps of the harness;
for each of these steps, then, at full load of the combustion engine and at approximately half of its maximum speed, the highest rotational speed of the turbo-compressor must be reached, which, by The following will not be exceeded, even if the speed of the vehicle increases, an increase in the speed of rotation of the combustion engine only having the effect of increasing the speed of rotation of the rotary member.
The appended drawing represents, by way of example and diagrammatically, some examples of execution of the object of the invention.
Fig. 1 shows an arrangement according to which the combustion engine drives, by means of a planetary gear, a supercharging turbo-compressor, the torque of which is transmitted, by means of a planetary gear, to a cellular pump delivering a liquid.
Fig. 2 highlights the part of the device which would change, if, contrary to the execution of FIG. 1, the turbo-compressor torque was transmitted to a cardan shaft or to any other member synchronized with it.
Fig. 3 shows the same device as in FIGS. 1 and 2, but with the difference, compared to fig. 2, that the combustion engine drives the cardan shaft through the intermediary of a stepped gear train and that, therefore, a stepped gear must also be inserted between the cardan shaft and the rotating organ.
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The device according to FIG. 1 mainly comprises a tarpaulin 1, provided with a pipe 2 and the delivery pipe 3. and inside which rotates the wheel of the turbo-compressor 4. In this tarpaulin is, moreover, housed, so as to be able to turn, the cover of the planetary gear 5, with its extension 6. In the cover 5 are, finally, a set of 3 revolutions 7, pivotable, of which only one of them is visible, and which carry the pinions 8 and 9, which in turn mesh with the toothed wheel 10 and the toothed pinion 11. On the motor shaft 12 are fixed the toothed wheel 10 and the rotary piston 13 of the watertight hydraulic motor. screw from the outside, as well as the grooved pulley 15 for the V-belt. The shaft 12 rotates in the extension 6 of the tarpaulin enclosing the planetary gear train.
This tarpaulin, for its part, rests on the bearings 16, 17 and 18, around which it can rotate, and its extension 6 carries the rotary piston 14 of the hydraulic pump. This armored pump of the known type delivers into the pressure chamber 19, which is connected by a distribution member, to the pressurized pulpit 21 of the hydraulic motor. The latter, after having provided its useful work, discharges the liquid into the space 22, which, in turn, is connected directly to the suction chamber 23 of the pump.
The distribution member 20 is oriented to the right by the spring 24, but it can also be actuated by the lever 25. The part of the distribution member designated by a is of a diameter somewhat greater than that of the part designated by b, and which penetrates into the bore c, which for its part connects the spaces 19 and 21 between them.
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Fig. 2 shows an arrangement similar to that of FIG. 1, but instead of the rotary piston 14, there is provided the wedge-shaped groove pulley 14 ', which is connected, by a V-belt, to another similar pulley, fixed for example on the cardan shaft, or on any organ synchronized with the latter. This second pulley is not shown in the drawing. All the other parts have the same functions as those assigned to them in the device of fig. 1.
Fig. 3 shows an arrangement similar to that of figs 1 and 2, but, as has already been said above, the device is intended for a combustion engine, in which the cardan shaft is driven by means of a stepped gear or a stepped wheel gear. On the extension 6 of the cover 5, the grooved pulley 14 'has been replaced (fig.
2), by three pinions 28, 29 and 30, which mesh with the toothed wheels 31, 32 and 33, which, on their side, turn idle on the cardan shaft 34. The numbers 35 and 36 denote, for example, couplings magnetic, by means of which alternately, it will be one of the toothed wheels 31, 32 or 33 which can be fixed and tightened on the shaft 34, so that the extension ±. will act via three different gear ratios on the cardan shaft.
The operation, according to the constructive arrangement of FIG. 1, is the following:
The combustion engine to be supercharged drives, via the grooved pulley 15, the shaft 12. The toothed wheel 10 drives the countershaft 7, the toothed wheel 8
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acts on the toothed piston 11, which has the effect of turning the wheel 4 of the turbo-compressor. But in addition the return shaft 7 exerts a torque on the cover 5, which can rotate around the bearings 16, 17, 18, this cover then begins to rotate by driving the piston 14, which is wedged on its extension. 6.
The dimensions of the grooved pulley 15 and the toothed wheels 10, 9, 8 and 11 are chosen such that, with the cover 5 still stationary, the wheel 4 of the supercharger precisely reaches its highest speed, while the combustion engine to be supercharged, turns at approximately 50% of its maximum speed and develops its highest torque, that is to say while the distribution member 20 is located roughly in the position marked on the drawing.
The higher the number of revolutions of the turbo-compressor, the more the torque transmitted will be gram, a moment which acts retroactively, through the intermediary of the countershaft 7, on the cover 5 and the extension 6, so that the hydraulic pressure from the rotation of the rotary piston 14 increases within the space 19. When the speed of the supercharger wheel reaches approximately its maximum, the pressure in the The space 19 has become sufficiently high so that the distribution member 20, opposing the action of the spring, moves to the left creating a communication between the spaces 19 and 21.
The flow rate passing through the distribution member 20 constitutes the flow rate of the rotary piston 14 and thus determines the speed of rotation of the latter, and by retroactive effect, also the speed of rotation.
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tank 5. However, the higher the speed of rotation of the tank 5, the lower the speed of rotation of the supercharger compressor wheel, so that by modifying the pressure in the space 19, the Speed of rotation of the supercharger wheel can also be changed.
According to the invention, provision has also been made for the possibility of choosing the transmission ratio between the driving combustion engine and the wheel of the supercharger, driven, so that the supercharger reaches its maximum speed of rotation before the combustion engine reaches its own. , and moreover that subsequently, an increase in the speed of rotation of the combustion engine can only lead to an increase in the speed of the cage of the satellites supported on bearings and on which the torque is transmitted supercharger. The transmission ratio will preferably be chosen in such a way that when the maximum torque of the combustion engine is needed, the supercharger reaches its maximum speed when said engine is running at approximately half of its speed. higher.
If the combustion engine operates at reduced torque (this torque being able to be developed without involving the supercharging), provision has been made, according to the invention, to reduce the speed of the supercharger and this independently of the speed of rotation. of the combustion engine, so that the negative work of the compressor is also reduced.
This result is obtained as follows:
The lever 25 with its linkage, which regulates the admission of gas or fuel is arranged in such a way that it opposes the action of the spring 24 when there is a throttle.
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fuel intake. Thus, the distribution member 20 establishes communication between the spaces 19 and 21, at low pressure, and the torque of the rotary piston 14, as well as, by retroactive effect, the maximum torque of the supercharger will be reduced, hence a reduction of the speed of the compressor wheel.
The rotary member is here (see fig. 1) constituted by the rotary piston 14, which is provided with blades, as is the case in machines of the cellular type. In these, in fact, either by slaving or under the effect of centrifugal force, the vanes are pushed radially outwards against the bore of the sheet, forming cells between them. The volume of each cell fills up as it passes in front of the suction slit and empties as it passes in front of the discharge slit. The energy necessary for the delivery of the liquid agent determines the size of the torque of this rotary member 14.
The energy consumed can quite simply be lost if it is only a question of small quantities of energy, and this by expansion with possible cooling, which makes the liquid pass directly from the space 21 into the suction chamber 23 and close the circuit. However we see in fig. 1 that this energy is partially recovered.
In fact, the liquid is directed onto the piston 13, which rotates, because according to the invention it is wedged directly on the drive shaft 12 of the planetary gear train.
The flow per second that this piston is able to absorb, varies according to the rotational speed of the combustion engine, and thanks to the very compact construction of the pump and the motor.
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hydraulic, hydraulic losses are reduced to a minimum. Of. Due to the closed circuit circulation of the liquid agent, the flow rate per second of the rotary piston 14, at the discharge, is always equal to that sucked by the rotary piston 13. On the other hand, since this sucked volume is proportional to the number of revolutions of the shaft 12 and increases with this, it becomes possible, depending on the specific volumes of the pistons 13 and 14, to set by servo-control the number of revolutions of the rotary member, whereby simultaneously the number of revolutions of the supercharger wheel is also determined.
For the operation of the gear train, there is no difference between the executions shown in fig. 2 and freeze 1; but instead of. rotary piston 14 absorbing the torque, the grooved pulley 14 'has been placed on the extension 6, which, by means of a trapezoidal belt, is connected to another grooved pulley preferably fixed on the cardan shaft , or else on a member rotating in synchronism this shaft.
An increase in the speed of rotation of the cardan shaft, or, which amounts to the same thing, an increase in the translation speed of the vehicle, has the effect of reducing the number of revolutions of the cover 5, and hence the speed of the supercharger wheel. Instead of grooved pulleys, we could just as easily use a chain drive, or. a gear harness.
The operation of the device shown in FIG. 3 differs from that shown in fig. 2 by the fact that between the extension 6 and the cover of the planetary gear train 5 and the cardan shaft 34, as many references have been inserted by
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transmission that there are steps on the stepped transmission interposed between the combustion engine and the cardan shaft.
By means of the magnetic couplings 35 and 36, each time, by engaging the corresponding step of the transmission, simultaneously that of the aforementioned transmission returns, which allows the supercharger wheel to achieve its full speed, when the engine is running. combustion will have reached approximately half of its maximum speed. The magnetic couplings are actuated each time by servo-control by actuating the control lever of the stepped gear.
If the load of the combustion engine drops in such a way that supercharging is no longer necessary, the electric current for the magnetic couplings will be interrupted simultaneously by the single operation of the lever controlling the admission of fuel.