Ie domaine technique de l'invention est celui des moteurs ainsi que celui de la production de l'énergie électrique et de l'énergie mécanique.

Technique antérieure» Dans un moteur à vapeur ou à ex- plosion, par exemple, la quantité de travail produit est au plus égale à une fraction de la quantité d'énergie tirée du combustible.

Le multiplicateur de force modifie le rapport entre la quantité d'énergie dépensée et la quantité de travail obtenu.

EXPOSE DE L'INVERTI01J le description des mécanismes peut être considérée éga¬ lement comme la description des dessins qui les représentent; aussi, une description spéciale des figures n'a-t-elle pas parue indispensable. Les dessins sont orientés positivement de gauche à droi¬ te.

DESCRIPTION

Pour faciliter la description, le multiplicateur est supposé être employé dans un appareil rotatif, ce système n'étant d'ailleurs qu'un des cas d'utilisation possible.

Le multiplicateur de force comprend deux sortes d'ap¬ pareils : A) au moins deux cylindres de poussée B) Un re¬ lais rotatif.

-- - LES CTLIEDEES DE POUSSEE Le cylindre de poussée est formé de deux organes : I un cylindre de pression, II un inverseur de poussée.

I-Le cylindre de pression se compose de quatre pièces.

2 1°) Un cylindre droit, ouvert, dont le diamètre est détermi¬ né en fonction de l'augmentation de la force cherchée. Une ouverture pratiquée au milieu du cylindre permet d'introduire et de vidanger un liquide. Elle est obturée par un purgeur (F.-1-1).

Un capuchon à ouverture centrale, percé de trous d'aé¬ ration, est vissé à chacune de ses extrémités (P.l-2). Ces ca¬ puchons servent notamment de guide aux tiges des pistons.

2°) Un piston en couronne est placé dans la pertie gauche du cylindre (F.l-3). La tête de ce piston est percéed'un trou central partiellement fileté, à l'intérieur duquel est vissé un tube de petit diamètre intérieur (Fd-4). Ce tube sert de tige au piston en couronne; il est tourné vers l'extérieur. Il est fileté à son extrémité pour que puisse s'y visser l'at- telage arrière de l'inverseur de poussée (voir 11,1°) _β

3°) Un piston de travail est placé dans la partie droite du cylindre (F _β l-5). C'est un piston à tête pleine dont la tige est tournée vers l'extérieur. Cette tige est lisse sur toute sa longueur (P.1-6) Entre le piston en couronne et le piston de travail est réservé un espace libre dans lequel est introduit un liquide (P.1-7). Un espace libre est également ménagé entre la face intérieure des capuchons et la face arrière des pistons afin d'éviter tout contact entre ces pièces. 4°) Un piston de propulsion est logé à l'intérieur du tube- tige du piston en couronne (Pol-8). Il est formé d'un fer rond d'un diamètre égal au diamètre intérieur du tube, équipé de joints d'étanchéité. Sa longueur doit être suffisante pour que le propulseur puisse s'y appuyer sans toucher le tube-tige (voir B,3).

Positioimement. Les deux cylindres sont mis en place par une chape formée de deux fers boulonnés l'un à l'autre, cintrés à la hauteur des cylindres qu'ils enserrent (P.2-9,P.3-9)« Leur longueur est fonction du diamètre admis pour le ulti- plicateur. ^' Un trou central permet de les placer sur l'arbre du multiplicateur (P.2-10) de part et d'autre du moyeu (P.2-11) du balancier moteur (voir B,4°).

Cette chape maintient le parallélisme des cylindres à

égale distance de l'arbre, sur lequel elle est placée. Cette chape sert aussi à d'autres fins (voir B,20).

Ponctionnement : Le cylindre de pression forme un réci¬ pient clos compris entre, d'une part, la paroi du cylindre et, d'autre part, les trois pistons qui fonc ionnent comme des cloisons étanches mais mobiles. Ce volume est rempli d'huile.

Si l'on exerce une poussée sur le piston de propulsion, le liquide subit une pression qui est la même en tous les points de ce liquide (théorème de Pascal). Les pistons su- bissent une force pressante qui est positive à droite sur le piston de travail, négative à gauche sur le piston en couron¬ ne. Ces pistons tendent à s'écarter l'un de l'autre. Cet ef¬ fet est corrigé par l'inverseur de poussée.

II - L'inverseur de poussée est formé d'organes jumelés placés de part et d'autre de la tige des pistons : il oβm- prend :

1°) Un attelage arrière et un attelage avant. Ces attelages sont des pièces hexagonales ou rondes portant latéralement deux tiges rondes qui servent d'axe au bras d'un levier. L'at- telage arrière (P.4-12) est percé d'un trou central fileté qui permet de le visser sur la tige-tube du piston en couronne (P.6-4). Le trou eentral du piston avant (P. -13) est à paroi lisse grâce à quoi il peut coulisser sur la tige du piston de travail (P.6-6). 2°) Quatre leviers de mêmesdimensions (F _* 7). Ils sont usinés à partir d'un fer plat d'une épaisseur suffisante pour sup¬ porter les efforts. Ces leviers ne sont pas droits : leurs deux bras sont coudés à angle droit. Au joint des deux bras est pratiqué un trou de même diamètre que les axes du plat du support (P.S-18) lesquels sont les points fixes. Ils sont fa¬ briqués par paire. Les bras horizontaux (P.7-14), de même longueur, se terminent l'un par un arrondi, l'autre par une fourchette qui s'engrène sur l'arrondi. L'écartement entre les points fixes est égal à l'écartement entre les axes des attelages. Les bras verticaux (P.7-15) sont identiques. Ils sont terminés par une ouverture en fourchette d'un écartement égal au diamètre des tiges des attelages (P.7-16). Leur lon¬ gueur doit permettre aux braβ horizontaux de passer au-dessous

des cylindres.

3°) fP.8-17) fixés chacun sur une des deux parois formant la chape enserrant les cylindres (P.9-9). Ils sont munis à chacune de leurs extrémités d'un axe de même diamètre que les tiges de l'attelage (P.8-18).

Montage et fonctionnement Le bras horizontal des le¬ viers s'articule à l'axe du plat de support (P.9-18); les bras verticaux s'articulent à l'axe de l'attelage crrière (P.9-12) et de l'attelage avant (P.9-13). Les extrémités den- tées des bras sont engrenées (P.9-19).

Les leviers sont montés deux par deux de chaque côté des attelages (P.10-13).

Les résultats sont les suivants. A l'articulation des leviers avec les axes des supports, lesquels sont points d'appui, les résultantes de ^* -? orces, à droite et à gauche, sont égales et symétriques.

La force pressante négative -P (P.9-P) du piston en couronne, laquelle agit sur l'attelage arrière et, par lui, sur les leviers, est transmise inversée à l'attelage avant et devient +f (P.9+P).

A droite, on a une somme de forces : - la force positive du piston de travail qui s'exerce direc¬ tement sur la tige de ce piston; - la force positive prove _¬ nant indirectement, par inversion, du piston en couronne et s«exerçant sur l'attelage avant.

Ces deux forces s'additionnent.

B - ES HELAIS ROTATIF Quand la pression s'exerce sur l'huile du cylindre,les pistons ne peuvent être maintenus en place que si la tige du piston de travail et l'attelage avant appuient sur une résis _¬ tance d'une intensité égale à la somme des forces pressantes. Le système est alors en équilibre, mais il ne produit au _¬ cun travail.

Les cylindres ne peuvent produire un travail que s'ils déplacent une résistance dans le sens des forces pressantes. Comme ils n'ont aucune force motrice propre ils ne sont utili _¬ sables qu'interposés entre un appareil moteur et un appareil résistant. En outre,le sens des forces étant constant,il y a

intérêt à agir d'un mouvement continu, c'est-à-dire en le fai¬ sant tourner. Ce résultat est atteint à l'aide d'un dispositif^ dit relais rotatif, en prise d'un côté avec un moteur et, de l'autre, avec un appareil résistant tel qu'un alternateur par exemple.

Le relais rotatif est composé 1°) d'un arbre monté sur un bâti, 2°) d'une chape, 3°) de deux balanciers propulseurs fixés sur poulie, 4°) d'un balancier moteur, 5°) de quatre brides de stabilisation. 1°) L'arbre (F.3-10,P.11-10) comporte en son milieu une sec¬ tion de plus grand diamètre, creusée d'une rainure pour cla¬ vette (F.ll-11). Sur ce moyeu s'articule le balancier moteur (voir 4°). Une des extrémités de l'arbre est elle aussi rai- nurée en vue de son articulation avec l'alternateur. L'arbre est monté sur des paliers portés par un bâti.

2°) La chape (F.12-9) maintient le parallélisme des cylindres à égale distance de l'arbre. Elle neutralise la force centri¬ fuge. Elle s'oppose à tout glissement longitudinal des cy¬ lindres sous l'action interne des pistons ou l'effet des ac- célérations. Le couple qui en résulte est indéformable. La chape supporte les leviers inverseurs dont les points d'appui sont rigoureusement fixes. Par les brides, elle transmet l'i¬ nertie de la masse au balancier moteur (voir 5°). Elle est sans action sur l'arbre sur lequel elle peut tourner libre- ment.

3°) Les deux balanciers propulseurs F.11-21,P.12-21) sont deux fers longs identiques percés en leur milieu d'un trou de même diamètre que l'arbre. Ils sont redressés à leurs extré¬ mités pour présenter des bords perpendiculaires à la tige du piston de propulsion. Ils sont fixés chacun sur une poulie à gorge ou une roue dentée (F.11-22,F.12-22). Ils sont intro¬ duits avec leur poulie sur l'arbre (F.11-10,F«,12-10) de part et d'autre de la chape (F.12-9). Ils sont reliés entre eux par deux entretoises (P.11-21) qui appuient chacune sur le piston de propulsion. Ils n'exercent aucune action sur l'arbre et n'en subissent aucune.

4°) Le balancier moteur (P.13-23,P.14-23), est analogue aux balanciers propulseurs. Le trou central a une gorge pour cla-

vette (F _β 13-24, F.14-24). Il est placé sur le moyeu de l'ar¬ bre (F.14-11) dont il est ainsi solidaire. Ses extrémités sont élargies (F _β 14-25) pour qu'elles puissent appuyer à la fois sur la tige du piston de travail et sur l'attelage avant. ç 5°) Les quatre brides de stabilisation sont des plats creusés sur toute leur longueur, terminés par des bords ronds (F.13- 26). Elles sont placées de chaque côté des deux balanciers et s'articulent d'un côté à des axes fixés sur ces balanciers (P.13-27) et, de l'autre, à une barre reliant les deux parois 0 de la chape. Elles maintiennent l'écartement maximal des pis¬ tons.(F.14-28). Elles n'agissent que dans un seul sens par traction du balancier moteur sur la barre de la chape.

Fonσtionne ent Plaçons à gauche un moteur électrique et, à droite, un alternateur. 5 La puissance du moteur doit être suffisante pour exer¬ cer la pression correspondant au maximum de la force pressante et pour faire tourner le relais. a) Action du moteur Le moteur est relié par transmissions ap¬ propriées a ^** uχ". deux poulies à gorge (ou roues dentées) des ba- 0 lanciers de propulsion. Il fait tourner ces deux poulies qui entraînent les balanciers propulseurs. Il n'a aucune action di¬ recte sur l'arbre du relais. b) Action des balanciers propulseurs Ces balanciers, par leurs entretoises, poussent sur les deux pistons de propul- 5 sion lesquels mettent l'huile sous pression et font tourner les cylindres en action combinée avec les brides. Comme les bras des balanciers sont égaux, la pression est la même dans les deux cylindres. c) Action des deux cylindres Chaque cylindre forme un réci- 0pient clos à volume constant et indéformable. L'huile qu'il contient donne deux résultats : 1° Elle exerce une force pres¬ sante sur les pistons, 2°) parce qu'elle est incompressible, elle transmet les forces et les déplacements comme un solide. d) Action du balancier moteur Ce balancier reçoit, pour chaque 5cylindre la force pressante positive du piston de travail (Pp) et, par l'attelage avant, la force pressante inversée du pis¬ ton en couronne (F'p). Le balancier moteur transmet la somme des forces ? Fp + P'p) au moyeu de l'arbre.

e) Action de l'arbre II porte l'ensemble par les paliers et le bâti et il transmet l'énergie motrice 2(Fp + F«p) à l'al¬ ternateur qu'il fait tourner. f) Action des brides Elles reportent l'inertie des appareils sur le balancier moteur. Elles maintiennent un écarte ent ma¬ ximum constant entre le balancier moteur et les cylindres. Elles maintiennent les pistons en place quand le multiplica¬ teur tourne à vide. En effet, le mouvement vers la droite de la tige du piston de travail est limité par la position fixe du balancier moteur sur lequel il bute; il en est de même de l'attelage avant qui bute lui aussi sur ce balancier. En con¬ séquence, le levier gauche de l'inverseur de poussée transmet -sans mouvement- la force pressante négative au levier de droite qui est immobilisé par l'attelage avant. Le multiplicateur de force fonctionne donc correcte¬ ment sans déformation quelles que soient les variations de la résistance.

RESULTATS OBTEMJS

Système statique : Multiplication de la force Soit s la sur- face du piston de propulsion, S la surface du piston de tra¬ vail, S' = S-s la surface du piston en couronne et p la pression exercée.

La force f subie par le piston de propulsion est f = ps La somme des forces pressantes exercées sur les deux autres pistons est F = p(S + S«).

Le rapport f = ps = s

F p(S + S') S + S»

Soit r ≈ 1,5 cm le rayon du piston de propulsion; R = 5 cm le rayon du piston de travail. On a s = 7,03 cm2, S = 78,5 cm2

S« = 71,47 cm2. Pour P = 1 F = 150 = 21,43 f 7 La force du piston de propulsion est multipliée 21 fois.

L'augmentation de la force varie comme le rapport S + S ¹ s

Sous réserve de considérations d'ordre pratique, elle peut être aussi grande que l'on veut.

8 Système énergétique Quand il fait tourner les cylindres par le relais rotatif, le moteur transforme le précédent système statique en un système possédant de l'énergie.

Mais le déplacement de la résistance, c'est-à-dire le travail, s'obtient dans des conditions radicalement nouvelles.

Le moteur auxiliaire n'exerce aucune action directe sur la résistance : il n'agit que par l'intermédiaire des cylindres. C'est le piston de travail et l'attelage avant de ces cylindres qui agissent directement sur la résistance. La force qui agit sur la résistance n'est pas celle du mo¬ teur, mais c'est la somme des forces pressantes exercées sur les pistons : celle-ci est x fois plus grande que celle-là

Il s'ensuit que le rapport d'égalité, fondamental dans les moteurs classiquesj entre la quantité d'énergie dépensée et la quantité d'énergie produite n'existe plus. Fonctionnement autonome Le rapport S -f S' = n varie au gré des constructeurs. Pour que ce rapport ^s soit positif, il faut et il suffit que ps <^ p(S + S»). Si cette différence est suffisamment grande, deux résultats sont atteints. - L'énergie absorbée par le moteur électrique peut être pré¬ levée sur l'énergie produite, éventuellement transformée par un générateur. L'ensemble moteur, multiplicateur, récepteur, fonctionne d'une manière continue.

- la force motrice étant constamment entretenue, l'ensemble fonctionne indéfiniment.

Gain d'énergie La différence positive entre l'énergie pro¬ duite et l'énergie consommée est un gain net d'énergie. Dans ces conditions, il devient possible, par construction appro¬ priée du multiplicateur de force, de produire une énergie excédentaire qui ne provienne ni d'un combustible ni, plus généralement, d'une quelconque transformation d'un corps. Cette force de travail est affranchie des limites des res¬ sources naturelles et elle est virtuellement illimitée en quantité et en puissance. L'énergie entre dans la catégorie des biens que l'homme peut se procurer par sa seule industrieo

Industrialisation et exploitation La fabrica ion ne soulève

aucun problème particulière

Le couple moteur-multiplicateur de force trouve emploi notamment dans les cas où il est substituable à un moteur qui tire son énergie directement ou indirectement d'un com¬ bustible. Il intéresse spécialement les secteurs industriels qui exigent de très grandes puissances, tels que les centra¬ les thermiques ou nucléaires, étant observé que le procédé n'est pas polluant.

Enfin, l'exploitation tend vers des coûts très bas.