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"CHANGEMENT DE VITESSE A FRICTION."
La présente invention est relative à un changement de vitesse à friction du type dans lequel un organe commandé est dis- posé pour venir en contact superficiel avec un organe de commande, une position de commande directe étant obtenue, dans laquelle les deux organes viennent en prise coaxialement, à la manière d'un embrayage par disque ou par cône et une série de positions d'en- trainement indirect étant obtenues dans lesquelles un des organes est déplacé latéralement d'une quantité variable en sorte que le contact a lieu en des points (ou suivant des surfaces limitées) dont les distances respectives aux axes des deux organes sont inégales.
L'invention comprend un mécanisme perfectionné du type indiqué,
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dans lequel les axes des deux organes restent toujours sensi- blement parallèles, l'organe susceptible de se déplacer étant supporté par un bras radial contrôlé par un ressort ou analogue et pouvant osciller autour d'un axe situé d'un côté des axes des deux organes et parallèlement à ceux-ci', le mouvement du bras radial entrainant le déplacement de l'organe déplaçable le long d'unarc de cercle voisin d'un rayon de l'autre organe.
L'invention comprend en outre des dispositions perfectionnées pour contrôler la position de l'organe déplagable latéralement et de préférence d'une manière automatique suivant la vitesse et le couple des deux organes, l'organe latéralement déplaçable étant amené à osciller autour de l'axe de son bras radial par suite du déplacement relatif axial de l'un ou des deux organes, ces derniers possédant des surfaces coniques en prise, en sorte que l'avance suivant l'axe de l'un des organes vers lautre tend à amener les dits organes dans la position coaxiale, tandis que le mouvement contraire, permet à l'organe déplaçable latéralement de se rapprocher de la position excentrique.
Le déplacement rela- tif suivant l'axe des deux organes peut être produit automatique- ment ou à la volonté du conducteur ou encore au moyen d'une combinaison dans laquelle le déplacement axial d'un organe est contrôlé automatiquement et dans laquelle le déplacement axial du second organe est contrôlé par le conducteur.
L'invention comprend en outre une disposition d'organes au moyen desquels le contrôle de la position de l'organe déplaça- ble est obtenu automatiquement 'en faisant réagir le couple auquel cet organe est soumis sur l'arbre radial contrôlé par rassort afin d'augmenter ou de diminuer le déplacement latéral de l'organe. En même temps, il est prévu, suivant l'invention, des dispositifs pour le déplacement axial de l'autre organe dont l'avance ou le retrait réagit ensuite sur le bras radial contrôlé par ressort, le dit déplacement axial étant déterminé par un régulateur ou dis- positif équivalent, suivant la vitesse de cet autre organe.
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L'invention est décrite ci-après en référence aux dessins joints qui indiquent une forme de construction convenant à une -automobile légère, suivant une forme de réalisation de l'invention dans ces dessins:
La fig. I est une coupe longitudinale de l'organe de commande et de l'organe commandé, ce dernier étant déplacé latéralement , vers le haut par rapport à l'axe de l'organe de commande;
La fig. 2 est une vue enbout par la gauche de la fig. I, les lignes en pointillés représentant les éléments lorsque les deux organes deviennent coaxiaux;
La fig. 3 est une coupe d'un détail suivant la ligne 3-3 de la fig. I ;
La fig. 4 est un diagramme expliquant le contrôle automa- tique de l'organe déplaçable par le couple qui y est appliqué
Les fig. 5 et 6 représentent la disposition d'un contrôle à la main du changement de vitesse.
En référence aux fig. I et 3 est monté sur l'arbre moteur à l'emplacement du volant habituel, un organe de commande en forme de boite cylindrique creuse b munie d'un couvercle c comportant un disque à extrémité conique cI, ce couvercle, pouvant glisser suivant son axe sur l'extérieur de la boite b est cepen- dant rappelé normalement vers cette boite au moyen de ressorts d conte= d ans des boites dI vissées sur le fond de la boite et par des tiges coulissantes d2 vissées sur le couvercle cI.
Le bord dI de la boite est évidé parallèlement à son axe en deux ou plu- sieurs points de la circonférence, chacun des évidements b2 recevant une clavette de commande e fixée sur la paroi intérieure du couvercle .0. par une paire de goujons eI, dirigée radialement vêts l'intérieur du couvercle, un goujon de chaque paire est garni d'un galet e2.
A l'intérieur de la boite est montée une cage ro- tative ayant la forme d'une bague cylindrique f, dont le bord arrière est supporté par un roulement de butée à billes fI tandis que le bord avant est entaillé en forme de cames f2 en des posi-
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ions correspondantes aux évidements b2 et aux goujons e1 munis de galets; les galets e2 engrènent avec les surfaces des cames, en sorte que la rotation delà bague :. dans un sens entrai- nera le déplacement du couvercle suivant son axe vers l'avant de la boite b, en s'opposant à l'action des ressorts de rappel d, la rotation de la cage étant produite au moyen d'un régulateur qui tend à faire avancer le couvercle proportionnellement à l'accroissement de la vitesse de rotation.
Le régulateur, qui comprend des leviers lestés g montés à pivot en gI sur le end de la boite b et des segments dentés g2 engrenant avec des cré- maillères f3 en portion d'arc de cercle placées à l'intérieur de la cage f, est construit suivant l'invention déposée ce même jour, au même nom pour "Perfectionnements aux régulateur centrifuges."
L'arbre propulseur h entraînant le véhicule est connecté au pignon de commande de l'essieu arrière ou équivalent par un joint universel qui permet à l'arbre de se déplacer angulairement à la manière connue et l'extrémité avant de cet arbre est connectée par un second joint universel hI à l'organe commandé du chan- gement de vitesse à friction; on prévoit en outre, pour le mouvement axial, un arbre télescopique ou un joint à coulisse de genre con- nu.
L'organe commandé du changement de vitesse à friction est monté sur un arbre 1, supporté par des paliers convenables iI à l'extrémité libre du bras radial j, l'extrémité arrière de cet arbre étant muni du joint universel hI et l'extrémité avant de l'arbre supportant l'organe commandé lui-même, lequel est construit en forme de roue k munie d'une surface annulaire de friction kI ayant la même conicité que la surface cI du disque du couvercle c pouvant glisser sur l'organe de commande.L'organe commandé peut comporter (comme indiqué) un disque intermédiaire k2 portant d'un côté la surface de friction kI et venant en prise par son autre face avec une seconde surface de friction k3, les matières employées pour les groupes respectifs de deux surfaces en contact possédant des coefficients différents,
suivant l'invention dépasée
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ce même jour, aumême nom pour " dispositif d'accouplement à friction.
Le bras radial .il à une longueur un peu supérieure au rayon de l'organe de commande et de l'organe commandé, en sorte qu'il oscille autour d'un centre jI d'un côté de ces derniers, l'arbre 1, de l'organe commandé étant mobile latéralement à partir d'une position coaxiale avec l'organe de commande, suivant une course en portion d'arc de cercle, vers un des bords de ce dernier. La course de l'organe commandé déplaçable latéralement est de préfé- rence suivant une courbe voisine d'un rayon vertical de l'organe de commande, le pivot .il! du bras radial étant situé sur un des longerons 1 du châssis du véhicule et l'organe commandé s'élève graduellement dans son déplacement à partir de la position coaxiale (représentée en pointillés à la fig. 2),
vers les positions d'en- traînement indirect, jusqu'à ce qu'il atteigne la position extrème indiquée aux figures I et 2.
Le bras radial 1 est contrôlé par une bielle télescopique à-ressort qui agit entre une butée à rotule mI située sur le lon- geron opposé 1 du chassis et un prolongement j2 dirigé vers le haut du bras radial, le ressort renfermé dans la bielle téléscopi- que travaillant à la compression et tendant a élever le bras ra- dial , et à déplacer ainsi l'organe commandé de sa position coa- xiale, dans le prolongement de l'arbre de commande, vers la posi- tion indiquée aux figures I et 2.
Le bras radial, est de préférence en forme de T et possède un prolongement vers le bas j3 opposé à J2 à ce probngement inférieur est connecté, par exemple au moyen d'un joint à rotule nI, un axe de butée -4 approximativement parallèle à l'arbre pro- pulseur h et situé dans le prolongement de l'arbre moteur, cet axe de butée permet à l'arbre de résister à la pression agissant entre l'organe de commande et l'organe commandé. L'autre extré- mité de la tige de butée n est munie, ainsi qu'il est indiqué sur la gauche de la fig. I, d'un amortisseur à ressort n2 et d' un
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argane n3 connecté par rotule, qui absorbe la poussée, la com- pression initiale du ressort est réglable au moyen d'un écrou de serrage n4.
Dans la situation de repos ou lorsque le mécanisme fonctionne à faible vitesse, il ne se produit pas de contact effectif entre le disque de commande en forme de cône cI en entre la roue commandée k, mais dès que le mécanisme atteint une vitesse déterminée à l'avance à la suite de l'action exercée sur une pédale d'accélérateur ou analogue, le dispositif régulateur g, gI,g2, provoque la rotation de la bague 1 à l'intérieur de la boite b et fait avancer le couvercle c qui peut glisser jusqu'à amener le disque cI à être en prise efficace avec la surface annulaire kI de l'organe commandé.
Quand le contact a lieu, la force exercée axialement sur le disque cI par le dispositif régulateur est trans- mise aux surfaces de friction et le mouvement est transmis à l'organe commandé K dès que cette force produit un couple suffisant pour vaincre la résistance au mouvement, les deux organes tournent alors dans le même sens mais excentriquement l'un par rapport à 1'au- treet à des vitesses différentes, la déduction de la transmission étant proportionnelle aux rayons respectifs du point (ou de la surface) de contact.
Si la vitesse continue à augmenter, le dispositif régulateur pousse le couvercle c pouvant glisser, encore plus vers l'avant, ce qui provoque le déplacement de l'organe commandé k vers la position coaxiale, le bras radial j tournant en s'opposant à l'action de la bielle à ressort m, l'organe commandé k est ainsi a- mené de plus en plus voisin de la position concentrique avec l'organe de commande, avec une élévation graduelle du rapport de transmission, jusqu'à ce que les deux organes atteignent finale- ment la position coaxiale, lorsque les surfaces de friction sont en contact par la totalité de leurs circonférences, ce qui permet d'obtenir un entraînement direct du moteur à l'arbre propulseur.
L'effet du dispositif amortisseur est .de limiter la pression agissant entre le cône de commande et le disque commandé, et en outre
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de réduire cette pression automatiquement lorsque la transmission est élevée, le mouvement de la roue vers la position coaxiale permettant à l'amortisseur à ressort de se détendre lorsque la roue se déplace vers le bas du cône, le bras radial pouvant glisser le long de l'arbre ainsi qu'il est décrit plus loin.
Si la vitesse diminue pour une raison quelconque., le dis- positif régulateur permettra au disque conique cI de s'éloigner de l'organe commandé, le bras radial j contrôlé par ressort déplaçant alors l'organe commandé k latéralement vers le haut pour maintenir le contact par friction mais à un taux de transmission plus bas.
Le contrôle par ressort au moyen de la bielle m peut être dis- posé de manière à exercer un effet maximum pour la position de trans- mission la plus basse et pour avoir un effet diminué pour les posi tions de transmission plus hautes, en disposant la bielle à res- sort m de manière à ce qu'elle forme un dispositif à levier arti- culé avec le prolongement .il: du bras radial, le bras de levier de la bielle àressort décroissant lorsque l'organe commandé s'appro- che de la position d'entrainement direct.
En plus de la variation automatique de transmission qui a lieu d'après la vitesse du mécanisme, il existe une variation ad- ditionelle au complémentairesuivant la résistance au mouvement, par- ce que la force transmise au disque commandé au point de contact par friction réagit sur le bras radial, en produisant un couple qui tend à faire tourner le bras autour de son pivot.
La fig. 4 représente l'action, des principales forces mises en jeu, le diagramme étant disposé tel q'il est vu du côté de la commande, c'est-à-dire en regardant dans la direction opposée de celle où est vu la figure 2.
0 est le centre de l'organe commandé dans sa position déplapée latéralement.
A est le centre de la surface de contact antre'l'organe de commande et l'organe commandé.
B est le centre de pivotement du bras radial;
F est la force tangentielle de transmission agissant sur
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l'organe commandé au point A et exergant un couple autour du point 0, couple qui est équilibré par un autre égal et opposédû à la résistance au mouvement. Ce couple opposé peut être représenté par deux forces F2et F3, toutes deux égales à F et appliquées au milieu de la distance radiale 0 A.
FI est la résultante des trois forces F,F2, et ± 39 cette ré- sultante étant égale à F et agissant parallèlement à cette dernière force, mais par le centre 0. En opérant la résolution de cette force FI en ses composantes, l'une suivant la direction du bras radial l'autre fl à angle droit avec la précédente, la composante fl = F cos.c produit un couple autour du point 0 tendant à maintenir l'organe commandé dans la position de déplacement latéral vers le haut.
La réaction du couple agit ainsi dans le même sens que le contrôle par ressort de la bielle m, les deux forces tendant à maintenir la transmission à son taux le plus bas. :.En conséquence la variation de transmission est, dans ce cas, contrôlée automa- quement par les deux facteurs vitesse de la machine et couple résistant, et, pour la mêmevitesse, le taux de transmission sera plus élevé en palier ou en descente qu'en montée.
Ses dispositions sont prévues aussi en vue d'un réglage indépendant du contrôle, réglage exercé par le conducteur, ce con- trôle indépendant à la main servant à déplacer l'organe commandé K axialement soit vers le disque de commande soit en sens oppasé , afin de fournir un taux de transmission plus élevé ou plus faible suivant les circonstances, par l'action exercée sur un levier à main p relié à l'extrémité arrière de la tige de butée n; le pivot j1 du bras radial est pour cette raison muni d'une tige (voir fig. 5) située parallèlement à l'arbre moteur a, le bras radial j pouvant glisser le long de cette tige .ci! en même temps qu'il est disposé pour osciller autour de la tige comme centre..
Le levier à main.12 (voir fig. 6) est maintenu dans sa position après réglage, au moyen d'un cadran denté q en prise ave,c une dent
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ou cliquet p1 placé sur lelevier, ce dernier possédant une déten- te p2 ou dispositif analogue pour libérer le cliquet p1 quand on désire changer la position de réglage.
Le même levier est aussi utilis é pour obtenir une position libre indépendante de l' accélé- rataur ou contrôle analogue, par exemple, quand il est nécessaire d'obtenir une marche arrière au moyen d'une boite de transmission supplémentaire r, tandis que le levier p maintient le pentact par friction dans la position libre; la dépression d'un ergot rl du levier à main 2 fait engrener une pièce basculante r2 monté sur le même pivot, de sorte.qu'en ramenant le levier à main p. vers sa position normale une tension se trouve appliquée à une bielle à ressort r3 qui met en prise la marche arrière dès que les dents ou mâchoires des organes en prise viennent en ligne.
Après la mise en marche arrière, le levier à main g doit être mis de nouveau en fonctionnement en vue d'obtenir la position libre, avant que la marche arrière puisse être dégagée.
Avec cette disposition, l'invention procure un changement de vitesse qui est automatique dans des conditions de marche normales, mais qui peut être réglé indépendamment à la main d'après la vo- lonté du conducteur et qui comporte de plus un mécanisme de marche arrière entièrement contrôlé par les mêmes dispositifs de réglage à la main.
On peut obtenir évidemment la marche arrière en s'arrangeant de manière à ce que l'organe commandé vienne en prise avec l'or- gane de commande en un point ou en des points situés sur le côté opposé du centre, à la manière bien connue, au lieu d'employer une marche arrière telle qu'elle est décrite ci-dessus; dans une telle disposition, le mouvement dubras radial serait aussi contrôlé de préférence au moyen du levier à sain p.
Il doit être entendu que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite, à titre d'exemple seulement, mais qu'elle est applicable à des transmissions variables pour d'autres espèces de machines, spécialement dans le cas ou une variation au-
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tonaoique est requisedans des limites qui peuvent être fixées à la main ou autrement suivant les conditions particulières du pro- blème envisagé.
REVENDICATIONS.
L'invention vise:
I. Un changement de vitesse à friction caractérisée en ce que les axes de l'organe de commande et de l'organe commande restent toujours sensiblement paralèlles, l'organe à déplacement latéral étant supporté par un bras radial contrôlé par un ressort ou analogue et disposé de manière à pouvoir osciller autour d'un axe d'un côté des axes des organes et parallèlement à ceux-ci, le mouvement du bras radial entrainant le déplacement de l'axe de l'organe à déplacement latéral le long d'un arc de cercle voisin d'un rayon de l'autre organe.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"FRICTIONAL SPEED CHANGE."
The present invention relates to a friction shifting of the type in which a controlled member is arranged to come into surface contact with a control member, a direct control position being obtained, in which the two members engage. coaxially, in the manner of a disc or cone clutch and a series of indirect drive positions being obtained in which one of the members is moved laterally by a variable amount so that the contact takes place at points (or according to limited surfaces) whose respective distances to the axes of the two organs are unequal.
The invention comprises an improved mechanism of the type indicated,
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in which the axes of the two members always remain substantially parallel, the member capable of moving being supported by a radial arm controlled by a spring or the like and being able to oscillate about an axis situated on one side of the axes of the two organs and parallel to these ', the movement of the radial arm causing the displacement of the movable member along an arc of a circle adjacent to a radius of the other member.
The invention further comprises improved arrangements for controlling the position of the laterally displaceable member and preferably automatically according to the speed and torque of the two members, the laterally movable member being caused to oscillate around the axis of its radial arm as a result of the axial relative displacement of one or both members, the latter having conical surfaces in engagement, so that the advance along the axis of one of the members towards the other tends to cause said members in the coaxial position, while the opposite movement allows the laterally displaceable member to approach the eccentric position.
The relative displacement along the axis of the two members can be produced automatically or at the will of the driver or by means of a combination in which the axial displacement of a member is controlled automatically and in which the axial displacement of the second organ is controlled by the driver.
The invention further comprises an arrangement of members by means of which the control of the position of the movable member is obtained automatically by causing the torque to which this member is subjected to react on the radial shaft controlled by reassort in order to 'increase or decrease the lateral displacement of the organ. At the same time, according to the invention, devices are provided for the axial displacement of the other member, the advance or withdrawal of which then reacts on the radial arm controlled by spring, said axial displacement being determined by a regulator. or equivalent device, depending on the speed of this other organ.
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The invention is hereinafter described with reference to the accompanying drawings which indicate a form of construction suitable for a light automobile, according to one embodiment of the invention in these drawings:
Fig. I is a longitudinal section of the control member and of the controlled member, the latter being moved laterally, upwardly relative to the axis of the control member;
Fig. 2 is an end view from the left of FIG. I, the dotted lines representing the elements when the two organs become coaxial;
Fig. 3 is a sectional section taken on line 3-3 of FIG. I;
Fig. 4 is a diagram explaining the automatic control of the movable member by the torque applied to it.
Figs. 5 and 6 show the arrangement of a hand control of the gear change.
With reference to fig. I and 3 is mounted on the motor shaft at the location of the usual flywheel, a control member in the form of a hollow cylindrical box b provided with a cover c comprising a disc with a conical end cI, this cover being able to slide according to its axis on the outside of the box b is however normally returned to this box by means of springs d against the boxes dI screwed on the bottom of the box and by sliding rods d2 screwed on the cover cI.
The edge dI of the box is hollowed out parallel to its axis at two or more points of the circumference, each of the recesses b2 receiving a control key e fixed to the inner wall of the cover .0. by a pair of studs eI, directed radially lining the inside of the cover, one stud of each pair is fitted with a roller e2.
Inside the box is mounted a rotating cage in the form of a cylindrical ring f, the rear edge of which is supported by a thrust ball bearing fI while the front edge is notched in the form of cams f2 in positions
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ions corresponding to the recesses b2 and to the studs e1 provided with rollers; the rollers e2 mesh with the surfaces of the cams, so that the rotation of the ring:. in one direction will cause the cover to move along its axis towards the front of the box b, opposing the action of the return springs d, the rotation of the cage being produced by means of a regulator which tends to advance the cover in proportion to the increase in rotational speed.
The regulator, which comprises weighted levers g pivotally mounted in gI on the end of the box b and toothed segments g2 meshing with racks f3 in a portion of a circular arc placed inside the cage f, is built according to the invention filed that same day, with the same name for "Improvements to centrifugal regulators."
The propeller shaft h driving the vehicle is connected to the rear axle drive gear or equivalent by a universal joint which allows the shaft to move angularly in the known manner and the front end of this shaft is connected by a second universal joint hI to the friction gearshift controller; a telescopic shaft or a sliding joint of a known kind is also provided for the axial movement.
The controlled member of the friction speed change is mounted on a shaft 1, supported by suitable bearings iI at the free end of the radial arm j, the rear end of this shaft being provided with the universal joint hI and the end front of the shaft supporting the controlled member itself, which is constructed in the form of a wheel k provided with an annular friction surface kI having the same taper as the surface cI of the cover disc c slidable on the member The controlled member may include (as indicated) an intermediate disc k2 carrying on one side the friction surface kI and engaging by its other face with a second friction surface k3, the materials used for the respective groups of two surfaces in contact with different coefficients,
according to the outdated invention
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that same day, has the same name for "friction coupling device.
The radial arm .il has a length a little greater than the radius of the control member and of the controlled member, so that it oscillates around a center jI on one side of the latter, the shaft 1 , the controlled member being movable laterally from a position coaxial with the control member, following a course in a portion of a circular arc, towards one of the edges of the latter. The stroke of the laterally movable controlled member is preferably along a curve close to a vertical radius of the control member, the pivot. the radial arm being located on one of the side members 1 of the vehicle frame and the controlled member gradually rises in its movement from the coaxial position (shown in dotted lines in FIG. 2),
towards the indirect drive positions, until it reaches the extreme position shown in figures I and 2.
The radial arm 1 is controlled by a telescopic spring-loaded connecting rod which acts between a ball-and-socket stop mI located on the opposite length of the frame 1 and an extension j2 directed upwards of the radial arm, the spring enclosed in the telescopic connecting rod. - that working in compression and tending to raise the radial arm, and thus to move the controlled member from its coaxial position, in the extension of the control shaft, to the position indicated in figures I and 2.
The radial arm, is preferably T-shaped and has a downward extension j3 opposite to J2 at this lower projection is connected, for example by means of a ball joint nI, a stop axis -4 approximately parallel to the propeller shaft h and located in the extension of the motor shaft, this stop pin enables the shaft to resist the pressure acting between the control member and the controlled member. The other end of the stopper rod n is provided, as shown on the left in fig. I, a spring shock absorber n2 and a
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argan n3 connected by a ball joint, which absorbs the thrust, the initial compression of the spring is adjustable by means of a tightening nut n4.
In the idle situation or when the mechanism operates at low speed, there is no effective contact between the cone-shaped control disc cI between the controlled wheel k, but as soon as the mechanism reaches a determined speed at l 'advance as a result of the action exerted on an accelerator pedal or the like, the regulator device g, gI, g2, causes the rotation of the ring 1 inside the box b and advances the cover c which can slide until the disc cI is effectively engaged with the annular surface kI of the controlled member.
When contact takes place, the force exerted axially on the disc cI by the regulator device is transmitted to the friction surfaces and the movement is transmitted to the controlled member K as soon as this force produces sufficient torque to overcome the resistance to movement, the two members then rotate in the same direction but eccentrically with respect to each other at different speeds, the deduction of the transmission being proportional to the respective radii of the point (or of the surface) of contact.
If the speed continues to increase, the regulator device pushes the cover c which can slide, even more forwards, which causes the displacement of the controlled member k towards the coaxial position, the radial arm j rotating in opposition to the action of the spring rod m, the controlled member k is thus brought closer and closer to the concentric position with the control member, with a gradual increase in the transmission ratio, until the two members finally reach the coaxial position, when the friction surfaces are in contact through all of their circumferences, which makes it possible to obtain a direct drive from the motor to the propeller shaft.
The effect of the damping device is to limit the pressure acting between the control cone and the controlled disc, and further
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reduce this pressure automatically when the transmission is high, the movement of the wheel to the coaxial position allowing the spring damper to relax as the wheel moves down the cone, the radial arm being able to slide along the tree as described below.
If the speed decreases for any reason, the governor device will allow the conical disc cI to move away from the driven member, the spring-controlled radial arm j then moving the driven member k laterally upward to maintain friction contact but at a lower transmission rate.
The spring control by means of the connecting rod m can be arranged so as to exert maximum effect for the lowest transmission position and to have a reduced effect for the higher transmission positions, by arranging the spring rod m so that it forms an articulated lever device with the extension .il: of the radial arm, the lever arm of the spring rod decreasing when the controlled member approaches from the direct drive position.
In addition to the automatic transmission variation which takes place according to the speed of the mechanism, there is an additional variation to the complementary according to the resistance to the movement, because the force transmitted to the disc controlled at the point of contact by friction reacts. on the radial arm, producing a torque which tends to rotate the arm around its pivot.
Fig. 4 shows the action of the main forces involved, the diagram being arranged as seen from the control side, that is to say looking in the direction opposite to that in which is seen in figure 2 .
0 is the center of the controlled member in its laterally displaced position.
A is the center of the contact surface between the actuator and the controlled member.
B is the center of pivoting of the radial arm;
F is the tangential force of transmission acting on
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the organ controlled at point A and exerting a torque around point 0, a torque which is balanced by another equal and opposed to the resistance to movement. This opposite couple can be represented by two forces F2 and F3, both equal to F and applied in the middle of the radial distance 0 A.
FI is the resultant of the three forces F, F2, and ± 39 this result being equal to F and acting parallel to the latter force, but through the center 0. By resolving this force FI into its components, the one following the direction of the radial arm the other fl at right angles to the previous one, the component fl = F cos.c produces a torque around point 0 tending to keep the controlled member in the position of lateral upward displacement.
The torque reaction thus acts in the same direction as the spring control of the connecting rod m, the two forces tending to keep the transmission at its lowest rate. :. Consequently the transmission variation is, in this case, controlled automatically by the two factors speed of the machine and resistive torque, and, for the same speed, the transmission rate will be higher in leveling or in descent than uphill.
Its provisions are also provided for an independent adjustment of the control, adjustment exerted by the driver, this independent control by hand serving to move the controlled member K axially either towards the control disc or in the opposite direction, in order to to provide a higher or lower transmission rate depending on the circumstances, by the action exerted on a hand lever p connected to the rear end of the stop rod n; the pivot j1 of the radial arm is for this reason provided with a rod (see fig. 5) located parallel to the motor shaft a, the radial arm j being able to slide along this rod .ci! at the same time that it is arranged to oscillate around the rod as a center.
The hand lever. 12 (see fig. 6) is maintained in its position after adjustment by means of a toothed dial q engaged with a tooth
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or pawl p1 placed on the lever, the latter having a detent p2 or similar device for releasing the pawl p1 when it is desired to change the adjustment position.
The same lever is also used to obtain a free position independent of the accelerator or the like, for example, when it is necessary to obtain reverse gear by means of an additional gearbox r, while the lever p maintains the pentact by friction in the free position; the depression of a lug r1 of the hand lever 2 causes a tilting part r2 mounted on the same pivot to engage, so that by bringing the hand lever p. towards its normal position a voltage is applied to a spring rod r3 which engages the reverse gear as soon as the teeth or jaws of the engaged members come into line.
After reverse gear, the hand lever g must be put into operation again in order to obtain the free position, before reverse gear can be released.
With this arrangement, the invention provides for a gear change which is automatic under normal driving conditions, but which can be independently adjusted by hand according to the wishes of the driver and which further comprises a reverse gear mechanism. fully controlled by the same hand adjusters.
The reverse gear can obviously be obtained by arranging so that the controlled organ engages with the control organ at a point or at points situated on the opposite side of the center, in the same way. known, instead of employing reverse gear as described above; in such an arrangement, the movement of the radial arm would also be preferably controlled by means of the sound lever p.
It should be understood that the invention is not limited to the embodiment described, by way of example only, but that it is applicable to variable transmissions for other species of machines, especially in the case where a variation at
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tonaoic is required within limits which can be set by hand or otherwise depending on the particular conditions of the problem under consideration.
CLAIMS.
The invention aims:
I. A friction shifting characterized in that the axes of the control member and the control member always remain substantially parallel, the lateral displacement member being supported by a radial arm controlled by a spring or the like and arranged so as to be able to oscillate about an axis on one side of the axes of the organs and parallel to them, the movement of the radial arm causing the displacement of the axis of the lateral displacement member along a arc of a circle close to a radius of the other organ.
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