CH398241A - Dispositif de transmission d'un couple-moteur dû à un fluide - Google Patents

Description

      Dispositif    de transmission d'un couple-moteur<B>dû</B> à un fluide    La présente invention a pour objet un dispositif  de transmission d'un couple-moteur dû à un fluide,  caractérisé en ce qu'il comprend un tambour capa  ble de contenir un     fluide,    de tourner autour de son  axe et muni d'un organe permettant de connecter  ledit tambour à une source d'énergie de rotation, un  jeu d'éléments de transmission de l'énergie disposés à  l'intérieur dudit tambour et capables de coopérer avec  le     fluide    présent dans le tambour, un organe de sortie  de l'énergie couplé aux éléments de transmission de  l'énergie et coaxiaux avec ledit tambour, des moyens  de contrôle du niveau du fluide comprenant des  moyens de puisement disposés à l'intérieur du tam  bour,

   pouvant tourner dans le tambour, coaxiaux avec  lui, s'étendant vers l'extérieur dans la direction de la  surface intérieure du tambour et possédant une ou  verture d'entrée du fluide à l'extrémité extérieure,  dirigée autour de l'axe du tambour, ainsi qu'une ou  verture de sortie du     fluide    à l'extrémité intérieure et  dirigée dans le sens     axial,    des moyens d'arrêt destinés  à réduire la vitesse de déplacement des moyens de  puisement autour de leurs axes par rapport au tam  bour, l'ensemble étant agencé de manière que le       fluide    contenu dans le tambour soit projeté vers l'ex  térieur sous l'action de la centrifuge, pour former une  couche annulaire à l'intérieur du tambour lorsqu'il  tourne,

   les moyens de puisement étant capables de  tourner avec le tambour et avec la couche     annulaire,     le fonctionnement des moyens d'arrêt provoquant un  déplacement     relatif    entre les moyens de puisement     ët     l'anneau annulaire, de     sorte    que les moyens de     puise-          ment    puisent le     fluide    dans .la couche annulaire et le  déplacent dans le sens axial par rapport au tambour à  travers ladite ouverture dirigée dans le sens axial.  



  Le dessin ci-annexé représente à titre d'exemple  quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention.    La     fig.    1 montre une coupe le long de la ligne       I-I    de la     fig.    2 représentant un moyen de contrôle  du niveau d'un fluide<B>;</B>  la     fig.    2 montre une coupe transversale le long  de la ligne     II-II    de la     fig.    1 ;  la     fig.    3 montre une coupe     transversale    le long  de la ligne     III-III    de la     fig.    1 ;

    la     fig.    4 montre une coupe axiale le long de la  ligne IV-IV de la     fig.    5 d'une forme d'exécution com  prenant les moyens de contrôle du niveau du fluide  selon les     fig.    1-3 ;  la     fig.    5 montre une coupe transversale le long  de la ligne     V-V    de la     fig.    4 ;  la     fig.    6 montre une coupe axiale d'un autre type  des moyens de contrôle du niveau du fluide; et  1a     fig.    7 montre une coupe axiale d'une autre  forme d'exécution comprenant les moyens de contrôle  du niveau du fluide selon la     fig.    6.  



  Aux     fig.    1, 2 et 3, 10 est un tambour ayant deux  compartiments adjacents 12 et 14, séparés par une  paroi 15. Le tambour 10 comprend un arbre d'entrée  16 coaxial avec lui et il est capable de tourner autour  de son axe dans un bâti 18. Un arbre 20 est coaxial  avec l'arbre 16. L'arbre 20 est monté de manière qu'il  puisse tourner par rapport à l'arbre 16. Des moyens  de puisement 22 sont solidaires de l'arbre 20 et ils  comprennent un bras 23 muni de tubes 24 ayant des  ouvertures d'entrée 26 aux extrémités extérieures,  qui sont dirigées dans un sens autour de l'axe du tam  bour. Les tubes 24 possèdent des ouvertures de sor  tie du fluide dirigées dans le sens axial, qui sont dis  posées aux extrémités intérieures de ces tubes.  



  L'arbre 20 est en outre muni de moyens d'arrêt  30 qui comprennent une roue de freinage 32 soli  daire de l'arbre 20 et un chemin de freinage destiné  à coopérer avec les moyens de freinage 34.      40 est un arbre creux coaxial avec l'arbre 20,  qui est solidaire de moyens de puisement 42 et de  moyens de freinage 44 semblables aux moyens de  freinage prévus pour l'arbre 20.  



  Les moyens de freinage 34 et 44 comprennent des  mâchoires de freinage 60 et 62     (fig.    3) qui coopèrent  avec ledit chemin de freinage de la roue de freinage  32. Les mâchoires de freinage sont montées sur des  tiges 64 et 66 fixées dans le châssis 18, de manière  qu'elles puissent pivoter.  



  Pendant le fonctionnement, lorsque le tambour  10 tourne     dans    le sens indiqué par la     flèche    68     (fig.     2), le fluide présent dans le tambour est projeté vers  l'extérieur, de manière qu'il forme une couche annu  laire dans les     compartiments    12 et 14, le long de la       périphérie    intérieure du tambour. Les moyens de     pui-          sement    22 et 42 sont entraînés par le     fluide    et ils  tournent dans le sens de rotation du tambour.

   Lors  que les moyens de puisement sont à l'arrêt, cepen  dant que le tambour tourne, le fluide entre dans les  ouvertures d'entrée 26 et il est déchargé dans le sens  axial à travers les ouvertures de sortie 28. Ainsi, le  fluide peut être transporté du     compartiment    12 dans  le     compartiment    14 et vice versa. Les mâchoires de  freinage 60     et.62    peuvent être appliquées en action  nant la manivelle 70 ayant une paroi en forme d'une  came, qui est capable de buter contre la mâchoire 60,  la manivelle 70 étant reliée à la tige 69, de manière  qu'elle puissent pivoter. La tige 69 est reliée à la  mâchoire 62. La tension initiale exercée sur la tige  68 peut être ajustée au moyen d'un écran à oreilles  71.  



  Les moyens de contrôle du niveau du fluide re  présentés aux     fig.    4 et 5 sont semblables aux moyens  décrits auparavant, sauf que les arbres 120', 122 sont  creux. Aux     fig.    4 et 5, les éléments correspondants  ont été désignés par les mêmes références numéri  ques.  



  Le tambour 10a comprend un compartiment prin  cipal 72 espacé dans le sens axial par     rapport    aux  compartiments adjacents 12 et 14. Le     compartiment     principal 72 est partagé en paires de compartiments       auxiliaires    80, 82 au moyen de parois 74 espacées le  long d'une circonférence, qui s'étendent vers l'inté  rieur à     partir    de la périphérie intérieure du tambour  10a.

   Dans les compartiments     auxiliaires    sont montés  les     éléments    de transmission de l'énergie comprenant  des moyens de captage du fluide, constitués par une  paire de roues à aubes 84 et 86, qui sont reliées aux  roues planétaires 88 et 90 et aux moyens de couplage  constitués par des roues dentées 92, 94 qui s'engrè  nent simultanément avec les roues planétaires 88 et  90 et avec les roues     épicycloïdales    96 et 98, respec  tivement. Les roues     épicycloïdales    96 et 98 sont co  axiales avec le tambour.  



  Une paire de compartiments auxiliaires 80 est  reliée au     compartiment    14 adjacent au compartiment  principal 72, au moyen d'ouvertures 100, dont seule  ment une est montrée à la     fig.    4, qui sont aménagées  dans la paroi 102 constituant une cloison séparant le    compartiment principal 72 du compartiment adjacent  14. De même, une paire de compartiments auxiliaires  82 est reliée au compartiment 12 adjacent au com  partiment 14, à travers une paire d'ouvertures 104,  dont seulement une est montrée aux     fig.    4 et 5.  



  Lorsque le tambour tourne, le fluide présent dans  ce tambour est projeté vers l'extérieur, de sorte qu'il  forme une couche annulaire autour de la périphérie  intérieure du tambour. Les roues à aubes 84 et 86  sont munies d'aubes courbes qui sont capables de  puiser le fluide dans la couche annulaire et de trans  porter ce fluide vers l'intérieur autour de l'axe du  tambour, contre l'action de la force centrifuge, lors  que les roues à aubes tournent autour de leurs axes  par rapport au tambour, dans le sens indiqué par les  flèches 93 et lorsque le tambour tourne dans le sens  indiqué par la flèche 97. Le fluide ainsi puisé est  transporté dans la zone centrale du tambour, et par  conséquent les roues à aubes retiennent sur les faces  arrière une masse du fluide non équilibrée par rap  port au sens de rotation du tambour autour de son  axe.

   La force centrifuge agissant sur cette masse en  gendre un couple-moteur sur l'axe de la roue plané  taire, de sorte qu'un couple-moteur est disponible sur  l'arbre de sortie 120 ou 122.  



  La grandeur du couple-moteur engendré par les  roues à aubes 84 et 86 dépend du degré de déséqui  libre de ladite masse du     fluide.    Ainsi, il est possible  de contrôler le couple-moteur, en réglant la quantité  du fluide présent dans le compartiment. Lorsqu'on  prévoit des ouvertures 85 entre les compartiments, on  peut de même contrôler la profondeur des couches  annulaires du fluide présent dans ces compartiments.  Lorsqu'au moins un compartiment constitue un ré  servoir et lorsqu'on aménage des trous entre ce com  partiment et les     compartiments    auxiliaires, on peut  contrôler indépendamment la profondeur des cou  ches annulaires présentes dans les compartiments  auxiliaires.  



  Aux     fig.    6 et 7, les moyens de freinage 34, 44  selon les     fig.    1 et 4, qui sont disposés à l'extérieur  du tambour, sont remplacés par des moyens de frei  nage 34a et     44n    ayant une forme tronconique, qui  sont disposés à l'intérieur du tambour. Les moyens  de freinage 34a comprennent un organe 200 ayant  un siège tronconique 202 solidaire des moyens de  puisement 22. Les moyens de freinage 44a compren  nent de même un organe 204 ayant un siège 206.  Un organe mâle 208 coaxial avec le tambour pos  sède des parois 210 et 212 tronconiques opposées et  il peut être déplacé dans le sens axial au moyen d'une  manivelle 214 reliée à cet organe à travers un arbre  creux 216.

   La manivelle 214 peut être déplacée dans  le sens axial jusqu'à ce qu'elle bute contre une paroi  d'une rainure aménagée dans le châssis 18. La paroi  210 de l'organe mâle 208 peut entrer en contact avec  le siège 202 et la paroi 212 peut entrer en contact  avec le siège 206, en déplaçant la manivelle 214 dans  un sens convenable. Le siège tronconique et les pa  rois tronconiques peuvent être garnis d'une matière      convenable, de manière qu'il y ait un frottement,  lorsque lesdites parois et lesdits sièges sont en con  tact.  



  Le compartiment 12 peut constituer avec la     paire     de compartiments 82 un réservoir, lorsque les élé  ments de transmission de l'énergie, les moyens de  couplage et les roues     épicycloïdales    ne sont pas mon  tées dans les compartiments 89.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif de transmission d'un couple-moteur dû à un fluide, caractérisé en ce qu'il comprend un tambour .(10a) capable de contenir un fluide, de tour ner autour de son axe et muni d'un organe (16) per mettant de connecter ledit tambour à une source d'énergie de rotation, un jeu d'éléments de transmis sion de l'énergie (84, 88, 92) disposés à l'intérieur dudit tambour et capables de coopérer avec le fluide présent dans le tambour, un organe de sortie de l'énergie (120, 122) couplé aux éléments de transmis sion de l'énergie et coaxiaux avec ledit tambour, des moyens de contrôle du niveau du fluide comprenant des moyens de puisement (22) disposés à l'intérieur du tambour, pouvant tourner dans le tambour, co axiaux avec lui,

   s'étendant vers l'extérieur dans la direction de la surface intérieure du tambour et pos sédant une ouverture d'entrée (26) du fluide à l'ex trémité extérieure, dirigée autour de l'axe du tam bour, ainsi qu'une ouverture de sortie (28) du fluide à l'extrémité intérieure et dirigée dans le sens axial, des moyens d'arrêt (30, 34, 34a) destinés à réduire la vitesse de déplacement des moyens de puisement autour de leurs axes par rapport au tambour, l'en semble étant agencé de manière que le fluide contenu dans le tambour soit projeté vers l'extérieur sous l'action de la force centrifuge pour former une cou che annulaire à l'intérieur du tambour lorsqu'il tourne,

   les moyens de puisement étant capables de tourner avec le tambour et avec la couche annulaire, le fonctionnement des moyens d'arrêt provoquant un déplacement relatif entre les moyens de puisement et l'anneau annulaire, de sorte que les moyens de pui- sement puisent le fluide dans la couche annulaire et le déplacent dans le sens axial par rapport au tam bour à travers ladite ouverture dirigée dans le sens axial. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la revendication, caractérisé en ce que le tam bour possède au moins deux compartiments espacés dans 1e sens axial, dont un compartiment principal (72, 14) et un compartiment adjacent (12), une ouverture axiale située au centre et disposée entre lesdits compartiments, les éléments de transmission de l'énergie et les éléments de puisement étant dispo sés dans un compartiment (72, 14) en ce que l'ou verture dirigée dans le sens axial (28) est prévue à l'extrémité intérieure des moyens de puisement (22) et en ce qu'elle est agencée de manière qu'elle dé charge le fluide dans le compartiment adjacent (12). 2.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de puisement additionnels (42) disposés dans le compartiment adjacent (12), sembla bles auxdits premiers moyens de puisement (22), dis posés de manière que les ouvertures (28) présentes à leurs extrémités intérieures soient dirigées dans un sens opposé au sens dans lequel sont dirigées les ouver tures (28) desdits premiers moyens de puisement (22), les moyens de puisement additionnels (42) et lesdits premiers moyens de puisement (22) constituant une paire des moyens d'arrêt additionnels<I>(34a, 44a)</I> des tinés à réduire-la vitesse de déplacement des moyens de puisement additionnels (42),

   l'ensemble étant agencé de manière que le fluide présent dans le com partiment adjacent (12) soit projeté vers l'extérieur sous l'action de la force centrifuge pour former une couche annulaire secondaire à l'intérieur du compar- timent adjacent (12), lorsque le tambour tourne, les moyens de puisement additionnels étant capables de tourner avec le tambour et avec ladite couche annu laire secondaire, le fonctionnement des moyens d'ar rêt additionnels provoquant un déplacement relatif entre les moyens de puisement additionnels et la cou che annulaire secondaire,

   de sorte que les moyens de puisement additionnels puisent le fluide dans la cou che annulaire secondaire et déplacent ce fluide dans le sens axial par rapport au tambour à travers la dite ouverture dirigée dans le sens axial et vers le compartiment principal à travers l'ouverture entre les compartiments.

   3. Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que le tambour comprend un compartiment principal (72) et au moins deux compartiments adjacents (12, 14) espacés dans le sens axial par rapport au comparti ment principal et l'un par rapport à l'autre, une ou verture centrale disposée dans le sens axial .entre les dits deux compartiments adjacents, le compartiment principal ayant au moins deux sous-compartiments (80, 82) dont chacun comprend un jeu d'éléments de transmission de l'énergie (84, 88, 92 ; 86, 90;

   94), un passage axial (100) à la périphérie du tambour, qui relie le premier compartiment adjacent (14) au premier sous-compartiment (80), un second passage axial (104) disposé à la périphérie du tambour, qui relie le second compartiment adjacent (12) au second sous-compartiment (82), les moyens de puisement (22) étant prévus dans le premier compartiment adja cent (14), des seconds moyens de puisement (42) disposés dans le second compartiment adjacent (12) avec :

   des moyens d'arrêt (34a, 44a), les deux jeux de moyens de puisement constituant une paire dont les ouvertures dirigées dans le sens axial (28) dispo sées aux extrémités intérieures sont dirigées dans les sens opposés, pour décharger le fluide dans le sens axial à travers ladite ouverture centrale dans le com partiment adjacent (12, 14). 4.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 3, caractérisé en ce que chaque jeu d'éléments de transmission de l'énergie comprend au moins une roue planétaire (88, 90) montée sur le tambour (10a) de manière qu'elle puisse tourner autour d'un axe parallèle à l'axe du tambour, plusieurs moyens de captage du liquide 110 couplés à la roue planétaire (88, 90), une roue épicy- cloïdale <B>(96,98)</B> coaxiale avec le tambour, des moyens de couplage (92, 94) reliant la roue planétaire à la roue épicycloïdale,

   les roues épicycloïdales de deux jeux des éléments de transmission de l'énergie étant coaxiales et pouvant tourner indépendamment l'une par rapport à l'autre, deux organes de sortie de l'énergie (120, 122) coaxiaux, dont l'un (120) est relié à une roue épicycloïdale (96) et dont l'autre (122) est relié à l'autre roue épicycloïdale (98), les moyens de couplage (92, 94) au moins de l'un des jeux des éléments de transmission de l'énergie étant capables de transmettre le couple engendré sur l'axe de la roue planétaire, dans le même sens sur l'axe de la roue épicycloïdale,

   l'ensemble étant agencé de ma nière que lorsque le tambour tourne, le fluide soit projeté vers l'extérieur et forme une couche annulaire à l'intérieur desdits sous-compartiments, grâce à l'ac tion de la force centrifuge, les moyens de captage du fluide de chaque roue planétaire captant le fluide dans la couche annulaire et le déplaçant vers l'axe du tambour, lorsque la roue planétaire tourne par rap port au tambour, le fluide étant transporté dans la zone centrale du tambour,

   de sorte qu'il y a une masse du fluide non équilibrée autour de l'axe de la roue planétaire et il en résulte la production d'un couple-moteur sur l'axe de la roue planétaire qui est transmis à travers lesdits moyens de couplage vers la roue épicycloïdale et qui est disponible sur ledit or gane de sortie, la courbe caractéristique de transmis sion du couple-moteur par un jeu d'éléments de trans mission de l'énergie pouvant être contrôlée en réglant la quantité du fluide présente dans les sous-compar- timents au moyen desdits moyens de puisement. 5.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce que des passages (85) du fluide sont prévus entre les com partiments (84, 82), pour permettre au fluide de pas ser d'un sous-compartiment dans un autre. 6. Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce que ledit tambour comprend un compartiment constituant un réservoir. 7.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce que chaque sous-compartiment du compartiment principal (72) du tambour comprend plusieurs compartiments auxiliaires (80) disposés autour de l'axe du tambour de manière qu'ils soient en équilibre dynamique, les dits sous-compartiments étant séparés l'un de l'autre nu moyen de parois (74) s'étendant vers l'intérieur à partir de la périphérie intérieure du tambour et en ce qu'il comprend un jeu d'éléments de transmission de l'énergie comprenant plusieurs roues planétaires (88) munies de moyens de captage du fluide (110) et de moyens de couplage (92) disposés dans chaque com partiment auxiliaire (80) autour de l'axe du tambour, de manière qu'ils soient en équilibre dynamique,

   les roues planétaires étant reliées à une roue épicycloï- dale commune. 8. Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce que la roue planétaire (88, 90) et la roue épicycloïdale (96) d'un jeu d'éléments de transmission de l'énergie sont des roues d'engrenage, en ce que les moyens de cou plage reliant une roue planétaire à une roue épicy- cloïdale sont constitués par une roue dentée (92, 94) montées sur ledit tambour,

   de manière qu'elles puis sent tourner autour d'un axe parallèle à l'axe du tam bour et qu'elles s'engrènent simultanément avec la roue planétaire et avec la roue épicycloïdale. 9. Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la revendication, caractérisé en ce que lesdits moyens d'arrêt comprennent un organe (20, 40) relié auxdits moyens de puisement et en ce qu'ils possè dent un chemin de freinage et un organe de freinage (60, 62) capable de coopérer avec le chemin de frei nage. 10.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens d'arrêt comprennent un organe relié à chaque moyen de puisement, qui détermine un che min de freinage tronconique (202, 206), et un or gane de freinage (208) pouvant être déplacé dans le sens axial par rapport au chemin de freinage et ayant des parois capables de coopérer avec le chemin de freinage. 11.

   Dispositif de transmission d'un couple-moteur selon la sous-revendication 10, caractérisé en ce que les chemins de freinage (202, 206) sont orientés dans les sens opposés, en ce qu'ils convergent dans les sens opposés, en ce que les parois (210, 212) de l'or gane de freinage (208) sont disposées dans les sens opposés entre le chemin de freinage, et en ce que l'organe de freinage possède un arbre en saillie dans le sens axial par rapport au tambour, destiné à dé placer l'organe de freinage par rapport au chemin de freinage.