Dispositif de freinage et de récupération d'énergie pour véhicules. L'objet de la présente invention est un dispositif de freinage et de récupération d'é nergie pour véhicules, tels que bicyclettes, motocyclettes ou automobiles.
Ce dispositif est caractérisé par un compresseur d'air rota tif destiné à être commandé par une roué du véhicule et dont le côté de refoulement est relié, par l'intermédiaire d'une soupape com mandée, à un réservoir à air comprimé, dans le but que, lorsque l'énergie disponible pour faire marcher le véhicule n'est pas entière ment utilisée, on puisse faire travailler le compresseur pour produire une accumulation d'énergie sous forme d'air comprimé refoulé dans le réservoir.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispo sitif faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue générale, montrant le dispositif appliqué à une bicyclette.
La fig. 2 est une vue en élévation latérale du compresseur monté sur l'axe arrière de la bicyclette. La fig. 3 est une élévation du compres seur, vu de- l'arrière.
La fig. 4- est une coupe selon la ligne IV-IV de la fig. 2.
La fig. 5 est une coupe partielle selon la ligne-V-V de la fg. 4.
Dans la forme d'exécution représentée, un compresseur rotatif 1 est portée par l'axe ar rière 2 d'une bicyclette. La conduite de re foulement 3 du compresseur est reliée à un réservoir d'air comprimé en forme de bou teille 4, portée par le cadre 5 de la bicyclette. L'axe 2 de la bicyclette est un axe ordinaire qui porte, de manière connue; le moyeu 6 dé la roue arrière; sur lequel est vissé le pi gnon 7.
Le compresseur comporte un carter rotatif formé par un disque 8 portant une paroi an nulaire 9 sur laquelle est vissé un couvercle 10. Ce carter est figé, par des vis 11,à la bride 12 du moyeu 6. La paroi annulaire 9 est ajustée de manière étanche à l'intérieur d'un manchon 13 porté par un disque 14, so- lïdaire de l'axe 2.
A l'intérieur du carter ro- tatif est disposée une roue à palettes 15 ayant, sur chacune de ses faces, un bord an nulaire 16 faisant joint étanche avec le dis que 8, respectivement 10 du carter. Cette roue 15 présente une série de fentes radiales 17 disposées à distance égale les unes des autres, et dans chacune desquelles est introduite une palette 18. Le diamètre de la roue 15 est plus petit que celui du carter 8, 9, 10 et un galet 19, disposé dans une ouverture centrale 15a de la roue 15, maintient la roue dans une position excentrique par rapport au carter.
Le disque 8 du carter présente quatre creusures circulaires 20, dans chacune desquelles pé nètre une cheville 21 portée par la roue à palettes 15. Les rayons 22 de la roue de la bicyclette sont fixés, les uns à la bride 12a du moyeu 6, et les autres au bord extérieur du disque 8 du carter du compresseur.
Lors que la bicyclette est en marche, le carter du compresseur tourne avec la roue arrière, et ce mouvement de rotation est communiqué à la roue à palettes 15 par les chevilles 21 péné trant dans les creusures 20 du carter. Mais, comme le galet 19 maintient l'axe de la roue à palettes dans une position excentrée fixe par rapport à l'axe 2, la roue à palettes exé cute, dans le carter, un mouvement oscilla toire, dont le rayon correspond à son excen tricité, mais la position réciproque de la roue à palettes et du carter reste toujours la même.
Les palettes 18 ont toutes la même lon gueur radiale, et, de chaque côté de la roue à palettes, leurs extrémités intérieures ap- puyent sur une bague 23, ayant une forme telle qu'elle applique chaque palette 18 contre la paroi 9 du carter. La conduite de refoule ment 3 comprend un tube 24 qui est fixé au manchon 13 du carter, et contient une sou pape 25, normalement maintenue ouverte par un ressort 26. La tige de soupape 27 est com mandée par un bras 28, solidaire d'un axe 29, porté par un support 30 qui est fixé au dis que 14.
Cet axe est, d'autre part, solidaire d'un bras 31 auquel est attachée une trans mission flexible 32 qui va au guidon de la bicyclette et peut être actionnée par un levier, identique à un levier de frein ordinaire. En exerçant une traction sur la transmission, la soupape 25 se déplace et ferme la communi cation entre la conduite de refoulement et le carter du compresseur.
La paroi annulaire 9 du carter présente, sur toute sa circonférence, des petits trous 33 qui sont fermés, de manière étanche, par le manchon 13, de façon que les chambres de compression, formées entre deux palettes suc cessives, ne communiquent pas entre elles, ni avec l'atmosphère. Le manchon 13 porte une tubulure d'entrée de l'air 34, dont l'ouver ture est protégée par un tamis 35.
Une autre tubulure 36, portée par le manchon 13 et dis posée du côté opposé au tube de refoulement 24, est reliée à la conduite de refoulement 3 par un tube 37, pour établir une communica tion entre le réservoir 4 et le côté de l'aspira- tion du carter du compresseur.
Une soupape 38, maintenue par un ressort 39 dans une po sition où elle interrompt cette communication, est commandée par une transmission flexible 40 reliée à un deuxième levier monté sur le guidon de la bicyclette. L'actionnement de ce levier produit l'ouverture de la soupape 38 et fait communiquer le réservoir à air comprimé avec le carter du compresseur.
Le galet 19 qui détermine l'excentricité de la roue à palettes est porté par un bras 41 fixé à une tige 42 qui sort du carter en tra versant le disque fixe 14. Cette tige est soli daire, en dehors du carter, d'un deuxième bras 43 relié à un câble flexible 44 qui aboutit à une manette de réglage 45 (fig. 1) portée par le cadre de la bicyclette.
Un ressort 46 fixé, d'une part, au bras 43 et, d'autre part, au disque 14, tend à maintenir le galet 19 dans la position de sa plus grande excentricité, comme représenté dans la fig. 5. En exerçant une traction sur le câble 44, le galet 19 se rapproche de l'axe 2, ce qui diminue son degré d'excentricité ainsi que celui de la roue à pa lettes 15, et permet ainsi de varier le taux de compression de sa valeur maximum jusqu'à zéro.
Lorsque la bicyclette descend une pente, la roue à palettes 15 sera dans sa position d'excentricité maximum, comme représenté dans la fig. 5, la soupape 25 sera ouverte et la soupape 38 fermée. Le carter du com presseur, figé au moyeu de la roue arrière de la bicyclette, tourne dans le sens de la flèche f et la roue à palettes tourne avec le carter. Chaque chambre du compresseur, formée entre deux palettes successives, lors de son passage en regard de la tubulure d'entrée 34, se rem plit avec de l'air sous pression atmosphérique.
En se rapprochant de l'ouverture d'échappe ment 47, le volume des chambres diminue et l'air contenu dans celles-ci est comprimé. Lorsqu'une chambre arrive en regard de l'ou verture 47, l'air comprimé peut s'échapper par les trous 33 dans le tube 24 et la conduite 3 et, en traversant une soupape- de retenue 48, l'air comprimé est refoulé dans le réservoir 4, lequel est muni d'un robinet 49 et d'une sou pape de sûreté 50.
La résistance que l'air, se trouvant dans les -chambres du compresseur, offre à la compression agit à l'encantre de la rotation de .la roue à palettes et produit donc un freinage du moyeu -6 et de la roue arrière de la bicyclette.
Si ce freinage doit être aug menté, en vue d'arrêter la bicyclette, on ferme partiellement ou entièrement la soupape 25, à l'aide du levier de commande au guidon et du câble flexible 32;
dans ce dernier -cas, l'air emprisonné dans les chambres du compresseur ne peut plus s'échapper par l'ouverture 47 et produit un freinage de la roue à palettes, et donc de-la roue de la bicyclette. On voit donc que le compresseur constitue un frein pou vant remplacer les freins ordinaires des véhi cules, tout en produisant de l'air comprimé qui peut être utilisé comme source d'énergie auxiliaire. Le disque 14 du compresseur est fixé par une bride 51 au cadre de la bicy clette. L'air comprimé et emmagasiné dans le réservoir 4 peut être utilisé pour aider à pro pulser la bicyclette lorsque l'on monte une pente.
On ouvre alors la soupape 38 pour di riger de l'air comprimé dans une des cham bres formées par deux palettes successives et les parois du carter-' et comme les bouts libres des deux palettes sont de longueur iné gale, le surplus de pression agissant sur l'une des palettes donne une impulsion à la roue 15, laquelle entraîne le carter du compresseur avec le moyeu de la roue de la bicyclette. Cet air comprimé, entrant par la tubulure 36, sort par la tubulure 34.
Pour diminuer la résistance à la compression, on peut alors déplacer le, galet 19, à l'aide de la manette de réglage 45 pour diminuer le taux de com pression. Lorsque l'on roule sur une route plane, on peut diminuer l'excentricité, de la roue à palettes et l'amener à zéro, et on n'aura alors aucune compression d'air, ni @ aucun effet de freinage.
Lorsque l'on applique le dispositif décrit aux automobiles, on munira de préférence chaque roue avant - de la voiture d'un com presseur. Comme il sera possible, dans ce cas, de comprimer un volume d'air assez consi dérable, cet air sera utilisé pour la mise en marche du moteur de l'automobile; la con duite d'air comprimé 36, 37 sera alors sup primée, et le réservoir sera relié à un dé marreur à air -comprimé; ou-directement aux cylindres du moteur, dans le cas d'un mo teur Diesel. Il va de soi que l'air comprimé par les compresseurs peut également être uti lisé pour le gonflage des pneus, et qu'il sera possible de relier un ou plusieurs réservoirs à chaque compresseur.
Afin d'éviter un danger d'explosion du réservoir à air comprimé, par exemple, lors d'une chute de la bicyclette, le fond du ré servoir-peut-être fixé au corps de ce dernier au moyen d'un dispositif de sûreté qui, au cas où le réservoir.subit un choc, produit le détachement automatique du fond pour libé rer l'air comprimé.