FR2811031A1 - Propulseur centrifuge - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un propulseur centrifuge capable de produire une force de poussée plus ou moins grande, à la demande de l'utilisateur, selon un axe précis.Il produit la force qu'il développe indépendamment du milieu dans lequel il se trouve et n'a pas besoin d'un appui dans ce milieu pour produire une force de poussée par réaction. Il peut être mis en rotation par au minimum un moteur ou il peut être lui-même son propre moteur.Il est composé selon le schéma de principe : Au minimum de deux ensembles rotatifs (A) et (B) permettant l'utilisation intégrale de la force centrifuge produite.Le principe du dispositif de l'invention est destiné aux industries ayant besoin de systèmes produisant une force de poussée nécessaire au fonctionnement ou à l'élaboration de leurs produits.

Description

! La présente invention concerne un dispositif capable de produire une

force pouvant être utilisée dans tous les domaines o l'application d'une force est nécessaire; véhicule terrestre, marin, aérien, spatial, machine, jouet, etc..... Les véhicules ont besoin, en général, pour se propulser, grâce à l'énergie de leur moteur, de systèmes de transmission actionnant au moins une roue, une chenille, une hélice, un pied, un champ magnétique ou d'expulser des gaz. On en déduit que la plupart de ces systèmes de propulsion ont besoin du milieu dans lequel ils se trouvent pour se propulser en y prenant un appui pour obtenir une réaction à l'application de leur force. Dans le cas d'une machine la plupart du temps

c'est le bâti qui constitue le point d'appui de la force.

Le fonctionnement du dispositif de base de l'invention lui permet de ne pas être dépendant du milieu dans lequel il se trouve et de ne pas avoir besoin de ce milieu pour trouver un appui à la force qu'il développe. Il permet d'utiliser de façcon intégrale la force centrifuge produite par des masses en rotation, en orientant la résultante des forces centrifuges dans la direction choisie par l'utilisateur, selon un axe bien précis. Les constatations et réflexions ayant permis d'aboutir à l'élaboration du dispositif de base de l'invention, illustrées par les figures 1 à 8 de la planche 1/6 annexée, sont les suivantes: Une masse (Ml) de 2 kg tournant autour d'un axe (4) à une vitesse V=10000 t/mn et dont le centre de gravité est situé à 0.50 m de cet axe de rotation (4) auquel elle est reliée par un bras (3), produit sur celui-ci une force de traction de 1 095 511 NEWTON " selon la formule F = M x V2/R "; Ce qui est équivalent à une masse dont la force d'appuie est de 111 672 kg sur la terre. L'axe (3) fortement tiré vers la masse (Ml), va suivre celle-ci dans toutes les directions s'il n'est pas ou mal attaché à l'environnement du système. On remarque, Fig. 1 à 2, que pour propulser la masse (Mi), l'axe moteur (4) à besoin d'être fixé dans l'environnement du système pour trouver un appui à la force

qui lui permet de mettre la masse (Ml) en rotation.

On ajoute maintenant une deuxième masse (M2) définie par les mêmes caractéristiques que la première, mais en rotation inverse de la première et synchronisée en vitesse et en position symétrique par rapport à la première masse (Ml); la symétrie étant définie par rapport à l'axe de déplacement du système. En prenant la précaution de solidariser l'axe de rotation de la première masse (Ml) avec l'axe de rotation de la seconde masse (M2), on constate Fig. 3 à 7 que l'ensemble

du système ne peut plus se déplacer que dans deux directions.

L'association du vecteur force centrifuge de la première masse (Mi) avec celui de la deuxième masse (M2) produit alternativement une résultante qui va augmenter, passer par un maximum et diminuer jusqu'à son annulation avant de

réapparaître dans la direction opposée.

On remarque que pour propulser leur masse respective, les axes moteur (4) n'ont plus besoin de trouver un appui dans leur environnement, puisqu'ils s'opposent presque en permanence une force qui leur sert mutuellement d'appui à la force de propulsion de leurs masses (M1) (M2). La résultante de ces deux forces est maximum quand la résultante des deux forces centrifuges est nulle et inversement. Le déphasage des deux résultantes est de 90 . Elles ont le même axe mais l'amplitude maximum de leur vecteur est différente. Ce système double peut se déplacer indépendamment du milieu dans lequel

il se trouve.

A présent il nous reste, pour obtenir le déplacement du système dans une seule direction, à réduire ou éliminer l'une des deux résultantes de la force centrifuge, ce que l'on obtient Fig. 8 si l'on raccourcit la longueur des bras (3) pendant une moitié de la rotation des masses (Ml) (M2); Cette moitié doit être située du côté de la résultante à réduire ou à éliminer. En effet la réduction de la longueur des bras (3) entraîne une réduction de la vitesse de rotation de leur masse respective (Ml) (M2) jusqu'à une vitesse nulle si le centre de gravité de la masse est ramené à l'axe de rotation de celle- ci. La résultante des forces centrifuges serait ainsi nulle,

ce qui est confirmé par la formule F = M x V2/R.

Les dessins annexés illustrent le dispositif de base de l'invention au travers des Fig. 9 à 22, planches 2-3-4-5 et 6/6. Le dispositif de base de l'invention se compose au minimum de deux ensembles (A) et (B) juxtaposés, ayant la même direction et leur axe de symétrie parallèle, (au réglage d'optimisation prêt), chacun composé d'une tête rotative (10), mise en rotation par un axe moteur (4) à une vitesse constante ou variable, entraînant, en lui permettant de glisser vers l'une ou l'autre de ses extrémités, un sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " en rotation sur le bord intérieur (7) d'un rail (5), dont la forme peut être proche de celle d'un coeur, de façon que le sens de rotation du sousensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " de l'ensemble (A) soit l'inverse du sens de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus

masses (M1) (M2) " de l'ensemble (B) et que les deux sous-

ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " soient l'un par rapport à l'autre synchronisés en vitesse et en position symétrique, afin que la force de poussée produite par l'ensemble (A) sur une plage de près de 180 s'additionne à celle produite par l'ensemble (B) sur une plage de près 180 également, selon la règle des vecteurs. Chaque plage est répartie à 90 de part et d'autre de l'axe de symétrie de son ensemble respectif, qui est dans la direction de poussée, du dispositif de base, choisie par l'utilisateur. Cette résultante est alors en permanence dans le même axe que la direction de poussée voulue; cet axe est aussi l'axe de

symétrie du dispositif de base.

L'ensemble (A) peut être différent de l'ensemble (B) ou inversement, voire subdivisé en plusieurs éléments de puissance inférieure, dans la mesure o la somme des forces produites par le ou les ensemble(s) (A) est identique à celle produite par l'ensemble (B), sauf si une différence est recherchée pour les besoins d'une application technique, demandant par exemple, une trajectoire courbe pour le

déplacement du dispositif de l'invention.

Chaque ensemble (A) et (B) doit posséder au minimum un rail (5) conduisant le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " en rotation sur son bord intérieur (7), mais ils peuvent être constitués aussi de plusieurs rails (5) superposés et ayant la même orientation et dont la forme de leur bord intérieur (7) peut être différente. La forme du bord intérieur (7) du rail (5) qui peut être proche de celle d'un coeur à pour but principal de créer une variation de la force de poussée due à la force centrifuge du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) ", elle-même obtenue par la création d'une différence d'amplitude entre la force centrifuge produite par les masses (Ml) et la force centrifuge produite par les masses (M2), du fait de la création d'une dissymétrie variable de la longueur de leur rayon de rotation par rapport à l'axe moteur (4) en fonction de leur angle de rotation dont le bord intérieur (7) du rail (5) est le responsable. Cette poussée s'étale sur une plage proche de répartie pour 90 de chaque côté de l'axe de symétrie de l'ensemble (A) ou de celui de (B). Sa forme doit être adaptée pour obtenir la force de poussée demandée en créant une dissymétrie maximum entre les forces centrifuges produites par les masses (Ml) et (M2) avec le meilleur étalement de la puissance demandée au moteur tout au long du bord intérieur (7) du rail (5) sur les 180 importants des 360 de l'angle de rotation ainsi que le meilleur rendement. Le bord intérieur (7) du rail (5) sert entre autre de collecteur de la force de poussée du sous-ensemble, " bras (3) plus masses (Ml) (M2) ",

engendrée par la force centrifuge.

Le bord intérieur (7) du rail (5) servant de collecteur de la force poussée du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) ", peut être immatériel du fait notamment d'un champ magnétique permettant de maintenir un écart entre le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " et le rail (5). Ce champ magnétique pouvant être obtenu grâce à des aimants ou bobinages, si nécessaire supraconducteurs, intégrés au rail (5) ou entre des rails (5) ainsi qu'au bras (3) ou entre des bras (3) solidarisés, superposés et adaptés à la réception de ces composants. Ce bord intérieur (7) du rail (5) obtenu par champ magnétique permet de réduire les frottements

et l'usure.

Chaque ensemble (A) et (B) doit posséder au minimum un

sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) ". Le sous-

ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " peut comporter une ou plusieurs masses à ses deux extrémités, le bras pouvant lui-même constituer l'équivalent des masses et ainsi être dépourvu de masses supplémentaires. Mais dans tous les cas le centre de gravité et le centre géométrique, du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) ", doivent coïncider pour obtenir les meilleures performances. Ce sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " constitue la partie rotative de chaque ensemble (A) et (B). La forme du bras (3) n'est limitée que par sa possibilité de glisser vers l'une ou l'autre de ces extrémités en gardant son axe longitudinal sécant avec l'axe de rotation moteur (4) et en passant entre les roulements (6) situés à l'intérieur de la tête de rotation (10); l'objectif étant de ramener le centre de gravité de la masse, souhaitée

inactive, à l'axe de rotation moteur (4).

Les ensembles (A) et (B) peuvent comporter plusieurs sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " superposés ou sécants, les uns par rapport aux autres. Dans la mesure o ils peuvent glisser vers l'une ou l'autre de leurs extrémités indépendamment des autres pour suivre le ou les bords intérieurs (7) du ou des rails (5), eux-mêmes superposés, en gardant tous leur axe longitudinal sécant avec l'axe moteur (4) en passant entre les roulements situés à l'intérieur de la tête de rotation (10) pour y être entraînés. Cet agencement permet d'obtenir une force de poussée maximum, du dispositif,

quasiment constante et un bon rendement.

Chaque ensemble (A) et (B) doit posséder au minimum une tête de rotation (10), dont la fonction est de transmettre la rotation de l'axe moteur (4) au bras (3) en lui permettant de glisser vers l'une ou l'autre de ses extrémités pour suivre le bord intérieur (7) du rail (5) tout en gardant son axe longitudinal sécant avec l'axe moteur (4). La tête de rotation (10), peut être de conception différente. La tête de rotation (10) peut être composée de plusieurs étages permettant chacun le glissement d'un sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " vers l'une ou l'autre de ses extrémités en lui permettant de garder toujours son axe longitudinal sécant avec l'axe moteur (4) indépendamment des autres sous-ensembles " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " pour suivre le ou les bords intérieurs (7) du ou des rails (5) eux-mêmes superposés et ayant la même orientation. Les bras (3) peuvent être

superposés ou sécants.

La tête de rotation (10) peut être supprimée si les masses (M1) et (M2) ou leur équivalence, (masses polaires de formes adaptées), sont entraînées par un champ magnétique tournant à des vitesses différentes, selon la position qu'elles occupent tout au long des 360 de l'angle de rotation afin de respecter le but de fonctionnement du dispositif de base de l'invention. Ce qui est réalisable par une commande électronique d'alimentation des bobinages, câblés dans les parties statiques du dispositif de base, via une

platine de puissance.

L'assemblage de l'ensemble (A) avec l'ensemble (B) peut être réalisé de façon rigide pour que le plan de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " de l'ensemble (A) soit dans le même plan de rotation que celui de l'ensemble (B), afin d'obtenir une résultante des forces toujours dans la même direction, ou pour que les plans de rotations des sous-ensembles de (A) et de (B) forment un angle plus ou moins grand, afin d'obtenir en plus de la lère résultante deux résultantes alternativement opposées et à 90 par rapport à la lère, engendrant un déplacement avec une

vibration simultanée.

L'assemblage de l'ensemble (A) avec l'ensemble (B), considérés juxtaposés, peut être réalisé au travers de deux axes. Le premier axe est perpendiculaire au plan défini par les axes de symétrie des ensembles (A) et (B) et situé sur l'axe de la résultante des forces de poussée du dispositif de base, pour permettre le positionnement optimal de l'ensemble (A) par rapport à l'ensemble (B) dans le but d'obtenir la meilleure force de poussée du dispositif de base. Une fois ce réglage optimisé un dispositif de verrouillage pourra interdire la modification de ce réglage pour un temps souhaité. Le 2éme axe est perpendiculaire au ler et a la même orientation que la résultante des forces de poussée du dispositif de base, pour permettre de modifier le plan de rotation d'un sous-ensemble par rapport à l'autre sur une plage qui peut être proche de plus ou moins 180 , ce qui nous permet d'obtenir une amplitude de vibration réglable à la demande de l'utilisateur. Un dispositif de verrouillage pourra

être garant du choix de l'utilisateur pour un temps souhaité.

L'ensemble (A) peut être superposé à l'ensemble (B) ou

inversement, selon une distance plus ou moins grande.

L'important est que l'ensemble (A) ait la même orientation que l'ensemble (B) et que l'axe de symétrie de l'ensemble (A) soit parallèle à l'axe de symétrie de l'ensemble (B), à la différence de réglage d'optimisation près. Dans le cas d'une superposition de l'ensemble (A) sur l'ensemble (B) ou inversement, un effet de rotation de la totalité du dispositif de base de l'invention, induit par la rotation inverse des sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " de (A) et de (B) et des plans superposés, doit être pris en compte. Cet effet pourra être compensé par un autre dispositif de base de l'invention développant un effet de rotation contraire ou

d'autres moyens.

La vitesse de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2)" de l'ensemble (A) doit être égale à la vitesse de rotation du sousensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2)" de l'ensemble (B). Tous les changements de vitesse de rotation doivent se faire de façon synchronisée entre les sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " des ensembles (A) et (B). Le sens de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2)" de l'ensemble (A) doit être inverse du sens de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus

masses (M1) (M2)" de l'ensemble (B). La position du sous-

ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2)" de l'ensemble (A) doit être à tout moment symétrique par rapport à la position du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2)" de l'ensemble (B), en considérant, pour faciliter la compréhension, que l'ensemble (A) est positionné à côté de l'ensemble (B) et que notre référence est l'axe de symétrie situé entre les ensembles (A) et (B), situé dans le même plan que le plan de rotation des sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2)" des ensembles (A) et (B). Tous les changements de position doivent se faire de façon synchronisée entre les sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) "

des ensembles (A) et (B).

La synchronisation des sous-ensembles " bras (3) plus masses (Mi) (M2) " des ensembles (A) et (B) peut être obtenue grâce à l'un des dispositifs suivants: - Une courroie dentée croisée (12) avec une poulie crantée (11) montée sur l'axe moteur (4) de (A) et une autre poulie crantée (11) montée sur l'axe moteur (4) de (B) avec deux petites poulies (19) assurant l'écartement des deux brins de la courroie (12) au niveau de son croisement. Chaque poulie crantée (11) doit être solidaire de son axe de rotation moteur

(4).

- Par deux courroies dentées droites et deux engrenages

pour permettre l'inversion du sens de rotation.

- Par deux bielles et deux engrenages.

- Par chaîne croisée.

- Par chaîne droite et deux engrenages.

- Par un arbre de transmission avec engrenage.

- Par synchronisation électronique.

- Par tout autre système de synchronisation.

La force de poussée utile du dispositif de base de l'invention est déterminée, au regard de la formule F = M x V2/R, en prenant en considération les effets suivants: - Que le sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " se répartie en deux masses, l'une d'un côté de l'axe de rotation moteur (4) et l'autre de l'autre côte de cet axe de

rotation moteur (4).

- Que le rayon de rotation de chacune de ces masses (Ml) (M2), (sans oublier la masse de la partie de bras s'y rattachant), est égal à la distance qui sépare son centre de

gravité de son axe de rotation moteur (4).

- Que la vitesse de rotation de chacune de ces masses (M1) (M2), (en tenant compte de la masse du bras s'y rattachant), est égale à la vitesse de déplacement du centre

de gravité de la masse considérée.

- Que les données issues des constatations ci-dessus sont modifiées tout au long des 360 de l'angle de rotation, du

fait de la forme du rail.

Les résultats ainsi obtenus seront proches de la réalité, en sachant que pour plus de précision nous devons prendre en

compte d'autres données.

L'ensemble du dispositif de base de l'invention décrit

ci-dessus constitue un propulseur centrifuge de base.

Un propulseur centrifuge de base peut être mis en rotation par un seul moteur assurant la rotation de l'ensemble (A) et (B) Via une transmission. Chaque ensemble (A) et (B) peut avoir son propre moteur, dans ce cas la puissance

délivrée par chaque moteur doit être identique.

Le dispositif de base de l'invention peut être son propre moteur; si l'énergie choisie est, par exemple, l'énergie électrique il suffit de disposer, autour du rail (5) ou entre des rails (5) superposés ayant la même orientation, ou du côté des flasques (13) et (14), des bobines à induction constituant la partie appelée traditionnellement "STATOR " dans les moteurs électriques et de remplacer les masses (Ml) et (M2) par des masses magnétiques de forme adaptée ou autres systèmes utilisés pour constituer la partie appelée " ROTOR " dans les moteurs électriques. Le champ magnétique tournant devra entraîner les masses (Ml) et (M2) ou leur équivalence à des vitesses différentes selon la position qu'elles occupent tout au long des 360 de l'angle de rotation afin de respecter le but et la méthode de fonctionnement du dispositif de base de l'invention, ce qui est réalisable par une commande électronique d'alimentation des bobinages via une platine de

puissance.

Un propulseur centrifuge peut être constitué d'un grand nombre de propulseurs de base, de grandes dimensions ou miniaturisés, ayant la même orientation mais pas nécessairement la même disposition. Les propulseurs de base, l constitués des ensembles (A) et (B) ont tous leurs forces de poussées orientées dans une direction souhaitée, tout en ayant leurs caractéristiques propres telles que, vitesse de rotation, dimension, masse, forme, force de poussée et en étant synchrone, asynchrone ou désynchronisée, en vitesse et

en position les un par rapport aux autres.

Dans un propulseur centrifuge constitué d'un très grand nombre de propulseurs de base on peut admettre que ces derniers ne soient pas obligatoirement constitués d'un ensemble (A) et d'un ensemble (B), mais qu'un ensemble (A) est suffisant lorsque les conditions suivantes sont réalisées: - Tous les ensembles (A) doivent avoir la même orientation c'est à dire dans la direction du déplacement

choisie par l'utilisateur.

- Le plan de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " de chaque ensemble (A) doit être disposé de façon aléatoire, par rapport aux autres, en gardant son axe d'orientation toujours dans le sens du déplacement choisi par l'utilisateur, son autre axe, (perpendiculaire au premier), pouvant prendre une position quelconque sur les 360 possibles. - La vitesse de rotation de chaque sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " doit être identique pour éviter d'augmenter le nombre d'ensembles (A). Dans le cas ou les vitesses sont plus ou moins proches le nombre d'ensemble (A) devra être d'autant plus élevé que les différences de vitesse

seront importantes.

- Le nombre d'ensembles (A) doit être suffisant pour que le hasard des dispositions fasse que les forces de poussée de chaque ensemble (A), latérale à la direction choisie par l'utilisateur s'annulent mutuellement ou concourent pour orienter la résultante de leur force de poussée dans la direction du déplacement souhaitée. Ainsi nous retrouvons une disposition et un fonctionnement proche de celui des couples

d'ensemble (A) et (B).

Pour obtenir, grâce au propulseur, le déplacement ou la rotation, d'un mobile, d'une masse ou bien modifier sa direction de travail dans un espace tridimensionnel les méthodes suivantes peuvent être retenues: - le propulseur centrifuge, constitué éventuellement de plusieurs dispositif de base, pourra être orienté dans la nouvelle direction choisie par l'utilisateur; la rotation du propulseur, entraîne de ce fait, la rotation de la résultante

des forces produites.

- Plusieurs propulseurs centrifuges peuvent être pré-

orientés sur des axes sécants et commandés en puissance de façon indépendante par l'utilisateur. IL sera ainsi possible d'obtenir une rotation de la résultante de leurs forces de poussée dans la direction choisie par l'utilisateur. La

résultante des forces s'oriente du côté du propulseur produisant la plus grande puissance demandée, selon la règle d'addition des vecteurs.20 Plusieurs propulseurs centrifuges peuvent être pré-

orientés pour produire leurs forces de poussée sur des axes strictement parallèles et commandés en puissance de façon indépendante par l'utilisateur. Dans ce cas le changement de direction est obtenu par un différentiel d'accélération s'ils

ont la même orientation ou par un couple de forces s'ils ont une direction opposée.

Le propulseur peut être installé à l'intérieur ou à l'extérieur, d'un mobile, d'une masse ou d'une machine, auquel il peut être connecté ou fixé grâce à une structure, rigide, souple, articulée ou par au minimum un câble ou système dont

le but est similaire.

Les dessins annexés planches 2/6 et 3/6 illustrent le

fonctionnement du dispositif de l'invention.

Les figures 9 à 20 représentent les parties importantes du dispositif de base de l'invention, qui sont les ensembles (A) et (B) constitués chacun par les éléments suivants: le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) ", l'axe de rotation moteur (4) matérialisé par la tête de rotation (10),

le rail (5) avec son bord (7).

La figure 9 représente les sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " en équilibre, la force centrifuge des masses (Ml) est égale à celle des masses (M2), la résultante est

nulle et il n'y a pas de déplacement.

Dans les figures 10, 11 et 12 on constate, même si la vitesse angulaire de rotation de l'axe moteur (4) est constante, une augmentation de la vitesse de déplacement des masses (Ml) sur le bord intérieur (7) du rail (5) du fait de l'augmentation de leur rayon de rotation et une diminution de vitesse de déplacement pour les masses (M2) sur le bord intérieur (7) du rail (5) du fait de la diminution de leur

rayon de rotation. La force centrifuge produite par le sous-

ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " des ensembles (A) et (B) n'est plus nulle. La résultante des forces centrifuges est orientée vers le côté gauche de la planche 2/6 ce qui entraîne un déplacement du dispositif de

l'invention vers le côté gauche de la planche 2/6.

Dans les figures 13 et 14 le rayon de rotation des masses (Ml) est en diminution du fait de la forme du bord intérieur (7) du rail (5). Mais tant qu'il reste supérieur au rayon de rotation des masses (M2) la résultante des forces centrifuges des deux ensemble (A) et (B) reste orientée vers le côté

gauche de la planche 2/6.

La figure 15 nous permet de constater un retour à l'équilibre comme dans la figure 9, mais avec un changement de

position égale à 180 pour les masses (M1) (M2).

Les figures 16, 17, 18, 19 et 20 nous permettent de constater un cycle identique a celui décrit ci-dessus mais cette fois se sont les forces centrifuges produites par les masses (M2) qui l'emporte. La résultante des forces centrifuges produite par les deux ensembles (A) et (B) est toujours orientée vers le côté gauche de la planche 3/6. Le dispositif de l'invention se déplace cette fois encore vers le

côté gauche de la planche 3/6.

Les dessins annexés planche 4-5 et 6/6 illustrent un exemple concret de réalisation du dispositif de base de

l'invention dont le but se limite à la démonstration.

La figure 21 représente les ensembles (A) et (B) vue de dessus avec leur flasque (14) supérieur au rail (5) retiré

pour la lisibilité du dessin.

La figure 22 représente une vue de côté des ensembles (A) et (B) avec l'entretoise (15) inférieure au rail (5) et l'entretoise (20) supérieure au rail (5) en partie ignorée dans le dessin pour éviter le maximum de pointillés afin

d'améliorer la lisibilité du dessin.

En référence à ces dessins le dispositif de base de l'invention comporte les éléments importants qui sont les masses (Ml) et (M2) dont le but est d'augmenter la masse aux extrémités du bras (3). Elles peuvent être de forme différente ou être intégrées dans le bras (3). Le bras (3) peut être réalisé en matériaux lourds ou contenir des matériaux dont la

masse volumique est importante.

Le bras (3) qui peut être de forme différente doit pouvoir glisser entre les roulements (6) afin de suivre le bord intérieur (7) du rail (5). Pour ramener le centre de gravité de la masse, souhaitée inactive, à l'axe de rotation

de moteur (4) si la conception choisie le permet.

Le bord intérieur (7) du rail (5) ici découpé au centre

d'une tôle épaisse, à une forme proche de celle d'un coeur.

Cette forme peut être modifiée dans le but d'obtenir des performances différentes. Le but principal du bord intérieur (7) du rail (5) est de créer une dissymétrie dans les forces centrifuges produites par les masses (M1) et (M2), dont le résultat se traduit par une force de poussée sur le bord intérieur (7) du rail (5), collecteur de cette force. Le second but est de guider le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " tout au long des 360 de la rotation, grâce à la forme du bord intérieur (7) du rail (5) et des roulements (8) intégrés au creux des deux fourches (9) du bras (3). Le rail (5) ainsi que son bord intérieur (7) peut être de conception complètement différente dans la mesure ou ils respectent leur but principal énoncé ci-dessus et qu'ils assurent l'appui de la force de poussée du sous-ensemble

" bras (3) plus masses (M1) (M2) ".

La tête de rotation (10), ayant pour pièces principales les huit roulements (6) et la poulie de synchronisation crantée (11), est entraînée par l'axe moteur (4). Son but est de mettre en rotation le bras (3) avec ses masses (Ml) et (M2) en lui permettant de glisser entre les roulements (6). Le but de la tête de rotation (10) ci-dessus étant respecté, elle peut être de conception différente.

La courroie crantée croisée (12) assure la synchronisation en vitesse et en position du sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " de l'ensemble (A) avec le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " de l'ensemble (B) au travers des poulies de synchronisation (11) solidaires de leur tête de rotation (10). La synchronisation peut être obtenue par des procédés connus et différents, déjà énoncés

dans les pages précédentes.

La synchronisation électronique qui à l'avantage de ne pas augmenter les frottements peut être réalisée de la façon suivante: - On prévoit un moteur pour l'ensemble (A) et un moteur

de même caractéristique pour l'ensemble (B).

- On décide que l'un des ensembles est le maitre et

l'autre l'esclave.

- On met en place des capteurs de vitesse ainsi que des capteurs de position sur l'ensemble (A) et sur l'ensemble (B) pour surveiller la vitesse de rotation et la position de leur

sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2)".

Les informations ainsi collectées peuvent être transmises à une platine électronique de gestion. Par comparaison des données, en fonction d'un retard ou d'une avance de l'esclave par rapport au maître, la platine de gestion sortira une tension d'erreur positive ou négative vers une platine électronique de commande des moteurs. Ainsi au travers de sa platine de puissance le moteur de l'esclave pourra être

accéléré ou ralentit pour se synchroniser sur le maitre.

Les pièces ayant un rôle mécanique secondaire, mais nécessaire pour assurer le bon fonctionnement des éléments assurant la mise en oeuvre du dispositif de base de l'invention, son le flasque (13) inférieur au rail (5), le flasque (14) supérieur au rail (5), les entretoises d'assemblages (15) et (20), les roulements étanches (16) d'axe moteur (4), les disques d'assemblages (17) des roulements (6) de la tête de rotation (10), les joints d'étanchéités (18), les poulies (19) assurant l'écartement des brins de la courroie (12) en son croisement, les trous (1) d'assemblage du dispositif et les trous (2) d'assemblage du dispositif à son environnement. Les éléments annexes non représentés mais nécessaires au bon fonctionnement des ensembles (A) et (B) sont les circuits de lubrification qui peuvent être composés, d'injecteurs et de

trous d'aspiration judicieusement disposés entre les flasques (13) et (14) et d'une pompe ou plus.

Pour réduire les frottements un quasi vide d'air entre les deux flasques (13) et (14) peut être assuré avec une pompe

à vide.

La mise en rotation des sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) et (M2) " peut être assurée par un moteur électrique, à explosion ou autre, couplé à l'axe moteur (4) de l'ensemble (A) et un couplé à l'axe moteur (4) de l'ensemble (B). Les moteurs peuvent être commandés en vitesse par un module électronique qui peut assurer le contrôle en vitesse à

l'aide d'un capteur tachymètre monté en bout d'arbre moteur.

Un potentiomètre de commande permet à l'utilisateur de choisir la vitesse de rotation en fonction de la force de poussée

demandée au dispositif de l'invention.

Le dispositif de base de l'invention peut devenir son propre moteur; si par exemple, l'énergie choisie est l'énergie électrique il suffit d'intégrer au rail (5) et autour de son bord intérieur (7) ou entre deux rails (5) superposés, ou du côté des flasques (13) et (14), des bobines à induction constituant la partie appelée traditionnellement " stator " dans les moteurs électriques et de remplacer les masses (M1) et (M2) par des masses magnétiques de formes adaptées ou autres systèmes utilisés pour constituer la partie

appelée " rotor " dans les moteurs électriques.

Le dispositif de l'invention est destiné aux industries ayant besoin de systèmes produisant une force de poussée nécessaire au fonctionnement ou à l'élaboration de leurs produits.

Claims (8)

REVENDICATION

1 - Dispositif de base capable de produire une force de poussée, à la demande de l'utilisateur et dans une direction choisie par celui-ci, caractérisé en ce qu'il est constitué de deux ensembles (A) et (B) juxtaposés ou superposés, ayant la même direction et leur axe de symétrie parallèle (au réglage d'optimisation prêt), chacun composé d'une tête rotative (10) mise en rotation par un moteur à une vitesse constante ou variable, entraînant, en lui permettant de glisser vers l'une ou l'autre de ses extrémités, au moins un sous-ensemble constitué d'un bras (3) et d'au moins deux masses (M1) (M2), le bras pouvant lui-même constituer l'équivalent des masses, ci-après dénommé, sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) ", chaque sous-ensemble pouvant être superposé ou sécant par rapport aux autres, en rotation sur le bord intérieur (7) d'au moins un rail (5), les bords intérieurs (7) des rails (5) ayant la même orientation mais pas nécessairement la même forme, et dont sa forme peut être proche de celle d'un coeur, en vue de créer une dissymétrie maximum entre les forces centrifuges produites par les masses (Ml) (M2), de façon que le sens de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " de l'ensemble (A) soit l'inverse du sens de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " de l'ensemble (B) et que les deux sousensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " soient l'un par rapport à l'autre synchronisés en vitesse et en position symétrique, afin que la force produite par l'ensemble (A) s'additionne à celle produite par l'ensemble (B) sur une plage de près de 180 , répartie à 90 de part et d'autre de la direction de poussée du dispositif de base, choisie par l'utilisateur, qui est dans

le même axe que la résultante de leurs forces de poussée.

2 - Dispositif de base selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ensemble (A) est différent de l'ensemble (B) ou inversement, voire subdivisé en plusieurs éléments de puissance inférieure, dans la mesure o les forces produites par l'ensemble (A) sont identiques à celles produites par l'ensemble (B), sauf si une différence est recherchée pour les besoins d'une application technique, demandant une trajectoire courbe de l'ensemble du dispositif de base.

3 - Dispositif de base selon les revendications 1 ou 2

caractérisé en ce que l'assemblage de l'ensemble (A) avec l'ensemble (B) est réalisé de façon rigide pour que le plan de rotation du sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " de l'ensemble (A) soit dans le même plan de rotation que celui de l'ensemble (B), afin d'obtenir une résultante des forces toujours dans la même direction, ou pour que les plans de rotations des sous-ensembles " bras (3) plus masses (M1) (M2) " de (A) et de (B) forment un angle plus ou moins grand, afin d'obtenir en plus de la lère résultante deux résultantes alternativement opposées et à 90 par rapport à la lère,

engendrant un déplacement avec une vibration simultanée.

4 - Dispositif de base selon les revendications 1, 2 ou 3

caractérisé en ce que l'assemblage de l'ensemble (A) avec l'ensemble (B) est réalisé au travers de deux axes. Le premier axe est perpendiculaire au plan défini par les axes de symétrie des ensembles (A) et (B) et situé sur l'axe de la résultante des forces de poussée du dispositif de base, pour permettre le positionnement optimal de l'ensemble (A) par rapport à l'ensemble (B) dans le but d'obtenir la meilleure force de poussée du dispositif de base. Le deuxième axe est perpendiculaire au premier et a la même orientation que la résultante des forces de poussée du dispositif de base, pour permettre de modifier le plan de rotation d'un sous- ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) " par rapport à l'autre sur une plage qui peut être proche de plus ou moins 180 , ce qui nous permet d'obtenir une amplitude de vibration réglable à la

demande de l'utilisateur; (A) (B) sont considérés juxtaposés.

- Dispositif de base selon la revendication 1, 2, 3 ou 4 caractérisé en ce que le rail (5) dont le bord intérieur (7) zo servant de collecteur de la force poussée du sous-ensemble " bras (3) plus masses (M1) (M2) ", est immatériel du fait notamment d'un champ magnétique permettant de maintenir un écart entre le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " et le rail (5).

6 - Dispositif de base selon les revendications 1, 2, 3,

4 ou 5 caractérisé en ce que la tête de rotation (10), dont le but est de mettre en rotation le sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " en lui permettant de glisser vers l'une ou vers l'autre de ses extrémités, est de conception différente. La tête de rotation (10) peut être composée de

plusieurs étages permettant chacun le glissement d'un sous-

ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " vers l'une ou l'autre de ses extrémités en lui permettant de garder toujours son axe longitudinal sécant avec l'axe moteur (4) indépendamment des autres sous-ensemble " bras (3) plus masses (Ml) (M2) " pour suivre le ou les bords intérieurs (7) du ou des rails (5) eux-mêmes superposés et ayant la même orientation. 7 - Dispositif de base selon l'une quelconque des

revendications précédentes caractérisé en ce que le

dispositif de base de l'invention soit son propre moteur; si l'énergie choisie est, par exemple, l'énergie électrique il suffit de disposer, autour du rail (5) ou entre des rails superposés, ayant la même orientation, ou du côté des flasques (13) et (14), des bobines à induction constituant la partie appelée traditionnellement "STATOR " dans les moteurs électriques et de remplacer les masses (M1) et (M2) par des masses magnétiques de forme adaptée ou autres systèmes utilisés pour constituer la partie appelée " ROTOR " dans les

moteurs électriques.

8 - Dispositif de base selon l'une quelconque des

revendications précédentes caractérisé en ce que la tête de

rotation est supprimée si les masses (M1) et (M2) ou leur équivalence, masses polaires de forme adaptée, sont entraînées, par un champ magnétique tournant, à des vitesses différentes selon la position qu'elles occupent tout au long des 360 de l'angle de rotation afin de respecter le but de

fonctionnement du dispositif de base de l'invention.

9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes caractérisé en ce qu'un dispositif capable de produire une force de poussée soit constitué d'un grand nombre

de dispositifs de base, très grands ou miniaturisés, (eux-

mêmes constitués des ensembles (A) et (B)), ayant tous une orientation précise pour l'application de leur force de poussée et que chaque dispositif de base constitué des ensemble (A) et (B) peut être disposé selon une architecture quelconque.

- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes caractérisé en ce qu'un dispositif capable de produire une force de poussée soit constitué uniquement d'un grand nombre d'ensembles (A) ayant tous une même orientation pour l'application de leur force de poussée et une disposition aléatoire pour que le hasard fasse que les forces de poussée latérales issues de chaque ensemble (A), s'annulent mutuellement ou concourent pour orienter la résultante de leur

force de poussée dans la direction du déplacement souhaité.

Ainsi nous retrouvons une disposition et un fonctionnement

proche de celui des couples d'ensemble (A) et (B).

11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes caractérisé en ce qu'un dispositif, constitué éventuellement de plusieurs dispositifs de base, puisse être orienté dans une direction quelconque pour changer sa direction de poussée ou en ce que plusieurs dispositifs soient pré-orientés sur des axes parallèles ou sécants et commandés en puissance de façon indépendante pour obtenir une rotation de la direction de leur force de travail, à la demande de l'utilisateur et ainsi changer la trajectoire d'un mobile ou obtenir sa rotation ou encore déplacer une masse dans un

espace tridimensionnel.