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Patent Searching and Data


Title:
MECHANICAL POWER AMPLIFIER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/051917
Kind Code:
A1
Abstract:
The mechanical power amplifier comes in two types: a type with a variable amplification factor and a type with a constant amplification factor. Each of these two types has two models: the variant is the amplifier with link rod and the other with swinging/sliding bar. The constant is the amplifier with moving bar AB and the other with moving frame ABCD. This amplifier comprises: - the cylindrical fixed bars - the slide balls - the fixed small slides - the fixed large slides - the moving small slides - the link rods - the cranks - the slide bars - the pin bars - the bars AB - the toothed wheels with crankpins - the bars connecting the frames ABCD and A' B' C' D' - the toothed flat bars and the swinging/sliding bars. This amplifier considerably reduces or eliminates the consumption of any polluting and eco engine.

Inventors:
IBOURK JALLAD (MA)
Application Number:
PCT/MA2012/000017
Publication Date:
April 11, 2013
Filing Date:
October 02, 2012
Export Citation:
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Assignee:
IBOURK JALLAD (MA)
International Classes:
F03G7/10; F03G3/06; F16H21/18; F16H21/34; F16H21/38
Foreign References:
FR1446132A1966-07-15
DE9313192U11993-12-16
US5339779A1994-08-23
Other References:
None
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Claims:
Revendications

1- Amplificateur de puissance mécanique caractérisé par le modèle à barre mobile

AB :

La barre AB (1 1 ) est fixé à la barre (10) qui est à son tour fixé au piston (9) actionné par la pression des gaz dans la chambre de combustion (ch.c) du moteur à quatre temps (voir le dessin n°2 ) . Ou cette barre AB (11 ) a un axe pour l'articulation de la bielle (16) actionné par le vilebrequin du moteur (17) comme le dessin n° 3.

La barre AB (1 1 ) est en mouvement « va-et vient » les coulisseaux (3) coulissent sur les billes autour d'elle dans les sens contraires et les boules à coulisseaux (2) coulissent sur les billes autour des barres fixes (1 ). Les barres à coulisseaux (4) transmettent ses mouvements au vilebrequin par l'intermédiaire des bielles (5).

2- Amplificateur de puissance mécanique caractérisé par le modèle à cadre mobile ABCD :

Les barres BD et AC du cadre mis en mouvement oscillatoire, coulissent dans les cylindres fixes (14) sur les billes. Les coulisseaux coulissent sur les billes autour des barres AB et CD (1 1 ) dans les sens contraires et les boules à coulisseau coulissent sur les billes autour des barres fixes (1 ). Les barres à axes (15) transmettent ces mouvements au vilebrequin par l'intermédiaire des bielles (5).

3- Amplificateur de puissance mécanique caractérisé par le modèle à bielle :

Les vilebrequins du moteur (17) est en mouvement et les bielles (16) transmettant ce mouvement aux barres (3) coulissantes sur les billes dans les deux petits cylindres fixes et parallèles (1 ).

La barre plate (4) qui est accouplée aux roues dentées (6) est fixé à ces barres (3). Et à la barre (5) qui coulisse sur les billes dans le troisième petit cylindre fixe (1 ).

Les mouvements oscillatoires circulaires des roues dentées (6) entraînent les bielles (20). Ensuite les cadres ABCD et A'B'C'D' sont en mouvement oscillatoire rectiligne leurs barres BD ; D'B'.AC et A'C coulissent sur les billes dans les cylindres fixe (2) ;Ce qui implique que la barre à axe (14)fixée à la barre reliante (15) ces deux cadres transmet ce mouvement de sortie à l'arbre (1 1 ) du vilebrequin par l'intermédiaire de la bielle (10). Enfin, le volant moteur est en rotation (12).

Dans le dessin n° 6, la roue dentée est en mouvement de B vers P B vers B . Pour que ce mouvement soit de B vers PMB vers B' vers PMB vers B,il faut qu'on double le rayon du vilebrequin du moteur 17 et la longueur de ses bielles 16

4- Amplificateur de puissance mécanique caractérisé par le modèle à barre pendulant - coulissante : Le texte du modèle à barre pendulant et coulissante (Y2 ) est le même que celui du modèle à bielle (Yi) sauf « les bielles (20) ».Dans ce modèle (Y2 ) : les mouvements des roues dentées (6) entraînent les barres pendulant - coulissante (7). Dans la boule (9) le coulisseau oscille et la barre (7) coulisse sur les billes dans ce coulisseau. La manière qui lui permet les oscillations est : Les manetons fixés au coulisseau sont introduit dans les douilles à billes fixées à la boule (9) .

Sans boule à coulisseau le modèle (Y2) ne peut pas fonctionner car au court du mouvement pendulaire de la barre (7) les angles (<∑ et β) variant périodiquement (voir le dessin n°8). Aussi pour les bons fonctionnements des deux modèles de l'amplificateur à coefficient d'amplitude constant, il est nécessaire d'utiliser les boules à coulisseaux car en cas des mesures non précisées des angles ( Fa , Fc) ; (Fa'.Fc') ; (Fb,Fc) ; et (Fb',Fc') on peut régler ou ajuster jusqu'à avoir des valeurs exactes de ces angles telles que :mes (Fa,Fc) = mes ( Fa'.Fc') , mes (Fb, Fc) = mes (Fb',Fc') , mes (Fa,Fc) + (Fb,Fc) = 90° (Voir le dessin n°8)

Description:
Amplificateur de puissance mécanique

La quantité de Gaz brûlé qui se dégage dans les moteurs à combustion et dans les usines augmente jour après jour.

Dorénavant sans chercher à résoudre ce problème tout être vivant du globe terrestre sera mourir en un court temps.

La solution qui existe c'est d'utiliser l'énergie écologique mais il demande la consommation réduite du moteur en courant électrique ou en air comprimé ou en hydrogène pour avoir les réservoirs ou les accumulateurs adaptables et sécurisés à chaque moyen de transport.

Aujourd'hui, mon invention qui est une machine à amplifier la puissance mécanique appelée : « Amplificateur de puissance mécanique» porte des techniques très efficaces pour bien réduire la consommation de tout moteur nocif ou écologique. Aussi la production du courant électrique n'est pas chère et on n'a besoin ni de moteur éolien ni d'énergie solaire ni d'énergie géothermique qui demande un cout très élevé et une grande surface pour les installer.

L'amplificateur comporte :

X : amplificateur à coefficient d'amplitude constant

XI : modèle à barre mobile AB (voir dessin n°2)

X2 :modèle à cadre mobile ABCD (voir dessin n°3 n°1 )

Y : amplificateur à coefficient d'amplitude variant

Y1 :modèle à bielle (voir dessins n°6 N°7)

Y2 :modèle à barre pendulant-coulissante (voir dessins n°4 n°5)

Les schémas des quatre modèles X1 ,X2,Y1 et Y2 du deux types X et Y (voir dessin n°8)

Planche n° 1 (dessin n° 1 ) :moteur à combustion à amplificateur constant à cadre mobile ABCD .

Planche n°2(dessin n° 2) :moteur à combustion à amplificateur à barre mobile AB.

Planche n° 3(dessin n°3) :amplificateur constant à cadre mobile ABCD

Planche n° 4(dessin n°4) :amplificateur variant à barre pendulant-coulissante

Planche n° 5(dessin n°5) :suite du dessin n° 4

Planche n° 6(dessin n°6) :amplificateur variant à bielle

Planche n°7(dessin n° 7) :suite du dessin n° 7

Planche n°8(dessin n° 8) :schémas des quatre modèles du deux types de l'amplificateur

Grâce à ce nouvel amplificateur, les problèmes seront trop réduits et les avantages sont :

> Assurer l'équilibre naturel du Globe terrestre et de son atmosphère

> Un seul amplificateur est suffisant pour augmenter le coefficient d'amplitude jusqu'à une valeur voulue

> Réduire bien ou éliminer la consommation du carburant

> La défense contre tout danger venant du ciel pour menacer notre planète

> Transporter des corps de grande masse vers l'espace extérieur ou vers une planète

> Le voyage dans l'espace sans réacteur nucléaire et sans panneau solaire

La légende de X :

(1 ) Barre fixe cylindrique

(2) Boule à coulisseau

(3) Coulisseau

(4) Barre à coulisseaux

(5) Bielle de sortie du mouvement

(6) Arbre du vilebrequin qui reçoit le mouvement de sortie par l'intermédiaire

du Bielles (5)

(7) Volant moteur

(8) Pignon entraînant l'arbre à cames

0) Piston

(10) Barre transmettant le mouvement à (1 1 )

(1 1 ) Barre AB de * Barres AB et CD de X 2

(12) Pignon transmettant le mouvement à pignon (8)

(13) Axes fixes pour la rotation d'arbre du vilebrequin

(14) Cylindres

(15) Barre à axe d'articulation des bielles (5)

La légende de Y :

Les calculs des puissances mécaniques : Le type X :amplificateur à coefficient d'amplitude constant :

Fa = Fa' : valeurs des forces exercées sur le cadre ABCD ou sur la barre AB

Fb = Fb' : valeurs des forces exercées sur les barres à coulisseaux .

Fc = Fc' : valeurs des forces exercées sur les boules à coulisseaux .

Va=Va' : vitesse du cadre ABCD et du cadre AB.

Vb=Vb' : vitesse des barres à coulisseaux .

Vc = Vc' = cms " = c'ms "1 : Vitesse des boules à coulisseaux .

mes ( Fa, Fc) = mes (Va, Vc) = mes &

mes ( Fa', Fc') = mes Va',Vc') = mes a'T

mes a = mes

mes ( Fb, Fc) = mes (Vb, Vc ) = mes β

mes ( Fb', Fc') = mes (Vb'.Vc') = mes β '

mes a + mes β = 90°

Pe = Pe' : puissance mécanique d'entrée (en w)

Ps = Ps' : puissance mécanique de sortie (en w)

Coe amp : Coefficient d'amplitude

b = b' = a sin Π/ C os a = a' sin I cos

c =c' =a / cos a = a' / cos a '

Vb = Vb' = Va sin« / cos a = Va' sin»' / cos «'

Vc = Vc' = Va / cosct = Va' / cos « '

Fa . Va =Fa' . Va' = Pa =Pa' = Pe = Pe'

Fb . Vb = Fb' . Vb' = Pb = Pb'

Fc . Vc = Fc' . Vc' = Pc = Pc' =Ps = Ps'

Pc = Pc' = Pa / cos 2 « =Pa' / cos 2 « '= Pa+ Pb =Pa' + Pb'

Coe amp = 1/ cos 2 a

Exemple : mes β =mes G ' = 45° coe amp = 1/ cos 2 45° = 2 Pe = 1 w et Ps = 1 w . 2 = 2w Le type Y : amplificateur à coefficient d'amplitude variant :

Modèle y1 ( voir le dessin n°8) : mes ( Fa.Fc) = mes (Va,Vc) = mes a

mes ( Fb.Fc) = mes (Vb,Vc) = mes β

mes ( Fb'.Fc') = mes (Vb'.Vc') = mes a '

mes ( Fa'.Fc') = mes (Va',Vc') = mes β'

P : point mort bas PMB

P' : point mort haut PMH

0 : angle au centre à droite de la droite (P, M 6 ) .

: angle au centre à gauche de la droite (P, M 6 ) .

O : Sommet de * et de δ'

O : Axe de rotation du vilebrequin

I_ B : longueur de bielle

0 v : Diamètre de la trajectoire circulaire du vilebrequin (β v = 2 R v )

β = s

(0,X, M n ) : position de « bielle - vilebrequin » tell que : - par S(PiM 6 ) : (Ο , Χ ,M n ) (O X',M n )

X -> X'

POX POX'

XM n -> X'M n

mes POX = mes POX' = mes ^ n = mes n

X et X' deux points quelconques parmi les points : P, A,B,C,D,E,P',E',D',C',B' et A equidistants sur la trajectoire circulaire du vilebrequin

M n un point quelconque parmi les points de la droite (PjM 6 ) : Μ Ο, Μ Ϊ M 2, M 3 M 4, M 5 et M 6 M n e [M 0 ;M 6 ]

Du PMB vers PMH et du PMH vers PMB les valeurs des angles a S varient périodiquement Chaque position de bielle - vilebrequin » à ses propres valeurs de ces angles et de l'indice de M

Les valeurs de chaque position sont :

1 ) V· L B / L B > R V :

a) La position ( O,P,M 0 ) au point P a pour valeurs

- mes ® = 90°

- mes <κ' = 0°

mes ^ o = mes 0 = mes POP = 0 °

- M 0 = 0

b) La position ( 0,P',M 6 ) au point P' a pour valeurs

- mes œ = 90°

- mes s' = 0°

- mes S 6 = mes 0" 6 = me s POP' = 180 °

- M 6 = 2R V = SS V

2) Les tableaux des valeurs calculées d'après les données suivantes :

- mes POX = mes POX' et mes 3 ! = mes Ί = 30°

(0,Χ',Μ η )

Tableau n°2 :

β s'annule deux fois par tour du vilebrequin aux indices : ®' 0 = 0° = ® 0 et δ 6 = S ' e =- 80°

a ' s'annule aussi deux fois par tour du vilebrequin aux indices : * n = 1 17,36780515° et ^ n = 1 17,36780515° n =

• m et a on \ | es mêmes valeurs aux indices suivants :

1 ) S 3 = 90°

2) *' 3 = 90° ( * 3 = *' 3 )

3) n = 133,843°

4) n = 133,843° ( « )

• Distances entre les points M :

Mo M ! = d = 2R V (1 - cos15° )

M-t M 2 = C 2 = R v (2cos15° .cos ' -1 ,5)

M 2 M 3 = C 3 = R v (0,5 + 2cos15° (cos 31 ,17395219° - cos 26,63387975°)

M 3 M 4 = C 4 = R v (0,5 + 2cos15° (cos 26,63387975° - cos 31 , 17395219°)

M 4 M 5 = C 5 = R v (0,5 + sf ~- 2cos15°.cos « ' )

«' de la formule C 5 est égale à «' de la formule C 2 (∞" =26,63387975°)

M 5 M 6 = C 6 = R v (2cos 5° - )

I_B = 2 R v .cos15°

Le calcul des puissances mécaniques :

Pe : Puissance d'entrée tengentionnelle à la trajectoire circulaire du vilebrequin

Ps : Puissance de sortie

Ps : Puissance de FB /ABCD exercée sur le cadre ABCD ) .

Pe = Fa. Va

Pe.cos "2 s = Fc.Vc = Fc'.Vc'

Ps = Pc. Vc.cos 2 « = Fc.Vc = Pe.Vc.cos- 2 « .cos 2 «

Pe = Ps si oc = a Exemple :

- Au point A, δ = 30°, a = 7< ,° et « ' =15°

- Pe = Fa. Va = 1 N X 1 ms " = 1 w

Ps = Pe. cos2 B = 1 w. cs>s2 75° = 13,92820322w

Coe amp = 13,92820322

- Au point D, ^ 4 = 120, « = 3,36612025° et « = 26,63387975°

! a'

Pe = 1 w et Ps = Pe. cos2 « = 0,801802383w =coe amp

Pe : Puissance mécanique du vilebrequin qui est la puissance d'entrée

Ps : Puissance mécanique de sortie mettant le cadre mobile ABCD en mouvement va-et vient réctiligne.

L B = 2R V .2cos15°

Au court du mouvement du vilebrequin de PMB - PMH, La puissance mécanique Ps est dans les intervalles suivantes :

1 ) Ps≥ Pe dans ] 0° ; 90° ] et dans [ 133,843° ;180° [

2) Ps≤ Pe dans [ 90° ; 133,843°]

A 1 17,36780515° , Ps / Pe = 0,788675134

Dans le dessin n°6 , La roue dentée est en mouvement oscillatoire circulaire de B -><- PMB ( S 2 =60° ) pour que ce mouvement soit de B - ^- PMB-X-B' 2 + ^ ' 2= 1 0° ) , il faut qu'on double le rayon du vilebrequin du moteur (17) et la longueur de ses bielles (16) .

L'ensemble cadre " ABCD - A'B'C'D' " est mouvement va et vient réctiligne des M 0 -> <- <- M 2 Ce modèle y, dans les dessins n°6 et n°7, a le coefficient d'amplitude variant entre + 100 et

2,641573282 si la longueur des bielles (20) L B = 2 R v .cos15°

Modèle v2 : ( voir les dessins n°8. n°4 , n°5 ) : o : axe de rotation de la roue d'entrée (6) portant la barre pendulant- coulissante ( levier pendulant - coulissant ) (7)

ô : angle au centre

β = β ' : angle au centre

: angle que fait la barre (7) et la droite (OP)

β ρ = β 0 = O° = PÔP

β Α2 = β' A ; 2 = PôA 2 = PôA' 2 = 30°

β Μ = β' ΑΊ = PôA! = ΡόΑΊ = 45°

β Α = β' A , = PÔA = PÔA' = 60°

α = α ' : angle que fait les deux droites secondaires (ΑΑ') et la droite perpendiculaire à la barre (7) = a · = β = β ' :;: Rb : rayon de la barre (7)

Les positions de la barre (7) sont : (O.A.A) tfO.BA) ;(0,C,A 2 ) ; (Ο,Μ,Ρ) ;(0,C',A 2 ) ;(0,B',A'i) et (Ο,Α',Α') .

Α,Α, ,Α^Ρ,Α^,ΑΊ , et A' sont des points d'application de la force tengentionnelle au cercle de la roue dentée (6).

A,B,C,M,C',B', et A' sont des points d'application des forces F, ;F 2 et F 3 exerçantes sur les boules à coulisseau (9) .

Pe : puissance d'entrée ::: Ps : puissance de sortie

F, .Vi = Pi = Pe F 2 V 2 = P 2 ::: P s = F 3 .V 3 = Pi + P 2

P s = P e . coe amp ::: coe amp = P s / P e = cos "2 «

Tableau n° 1 :

mes β = mes β = mes α = mes

0°≤ χ° < 90°

f (χ°) = cos "2 χ° = coe amp = Ps/Pe

Tableau n° 2 :

Table des valeurs calculées f(x°) :

La roue dentée, dans le dessin n°4 est en mouvement oscillatoire circulaires c'est-à-dire que le levier pendulant- coulissant ( barre (7) ) est en mouvement de - <- A ( A et A-, : points de cercle ) 45° à 60° Ce modèle (Y 2 ) a le coefficient d'amplitude varie entre f(45°) = 2 et f (60°) = 4

Exemple : Pe = 1 w à 45°

Ps = 1 w X 2 = 2w