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SYSTEME D'ENGRENAGES APPLICABLE EN PARTICULIER AUX
VEHICULES AUTOMOBILES
L'invention concerne un système d'engrenages applicable en particulier aux véhicules automobiles avec un accouplement à friction, qui permet une modification du rapport de transmission quand là charge de l'arbre d'entraînement augmente, sans qu'on doive pour cela faire engrener des roues dentées avec d'autres dentures.
Un tel système d'engrenages présente non seulement l'avan- tage d'éviter la mise en prise et la séparation de roues dentées ainsi que les dangers qui en résultent, mais encore de permettre une variation continue du rapport de transmission, de telle aorte qu'un véhicule équipé avec un tel engrenage peut être accéléré ou ralenti sans à-coups.
Par rapport aux engrenages jusqu'ici connus pour cette industrie, l'invention offre un progrès impor-
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tant consistant en ceci que l'engrenage, si l'on fait abstraction de l'inversion dùmouvement pour la marche arrière ou de l'emploi du freinage par le moteur est com- plètement automatique, c'est-à-dire qu'il opère sans au- cune intervention du conducteur, qu'il possède des dimen- sions relativement faibles, qu'aucune partie sensible n'est soumise à une détérioration rapide, qu'on peut le mettre en prise facilement et le séparer ensuite et qu'enfin, il joue en même temps le rôle de l'accouplement habituel, de sorte que celui-ci peut être supprimée
La caractéristique essentielle de l'invention qui entraîne tous les avantages précédents est que les deux roues centrales,
dont l'une est reliée rigidement à l'arbre d'entraînement ou encore à l'arbre de transmission, sont les dentures intérieures de deux tambours concen- triques avec lesquelles engrènent des roues planétaires de dimensions différentes dont le support commun est porté par l'arbre moteur ou l'arbre de transmission.
L'invention est illustrée par les dessins annexés qui représentent quatre exemples de réalisation du nou- veau système d'engrenage parmi lesquels les trois pre- miers conviennent particulièrement aux véhicules automo- biles, tandis que le dernier met en évidence l'applica- tion de l'invention à une bicyclette.
Les figures 1 et 2 montrent la première forme de réalisation d'un système d'engrenages pour automobileso La figure 1 est une coupe longitudinale et la figure 2 une coupe transversale selon la ligne II-II de la figure 1.
Les figures 3 et 4 représentent un autre exemple de réalisation pour un système d'engrenages d'automobiles* La figure .5 est une coupe longitudinale et la figure 4
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une coupe transversale selon la ligne IV-IV de la figure 3.
Les figures de 5 à 9 montrent une autre construc- tion d'un système d'engrenages pour autàmobiles confor- mément à l'invention. La figure 5 est une coupe longitudi- naleo La figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5. La. figure 7 est une coupe selon la ligne VII- VII de la figure 5. La figure 8 est une coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 5, et la figure 9 est une cou- pe selon la ligne IX-IX de la figure 5.
Les figures 10 et 11 concernent un engrenage appli- cable aux bicyclettes . La figure 10 est une coupe longitudinale et la figure 11 une coupe transversale selon la ligne XI-XI de la figure 10.
Les coupes II-II, IV-IV et VIII-VIII sont vues de la gauche vers la droite. Les coupes IX-IX et XI-XI le sont au contraire de la droite vers la gauche, tandis que les coupes VI-VI et VII-VII sont les mêmes pour les deux directions..
Dans toutes les figures du dessin les parties qui remplissent les mêmes fonctions ont les mêmes chiffres de référence, ce qui facilite la compréhension de leur rôle.
Le tambour 2 selon les figures 1 et 2 est accou- plé avec l'arbre moteur non représenté par exemple au moyen du disque d'accouplement 3 qui peut également jouer le rôle de volant. Le tambour 2 est muni d'une denture inté- rieure 4 avec laquelle engrènent les roues planétaires 5 qui sont accouplées avec les roues en étage 6 et sont portées par les axes 10. Les petites roues 6 sont en pri- se avec la denture intérieure 7 d'un second tambour qui est monté fou sur l'arbre 9 accouplé avec les roues
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à entraîner qui ne sont pas représentées.
L'arbre 9 pré- sente au droit des tambours 2 et 8 une partie plus large 11 qui est munie d'une ouverture ou fenêtre 12 comme on le voit clairement à la figure 20 A l'intérieur de cette fe- nêtre 12 sont disposées les roues en étage b et 6; leurs axes 10 sont portes par les disques 13 de la partie large 11 qui limitent latéralement la fenêtre 12 comme il est représenté clairement à la figure 1.
Le tambour à possède un prolongement 14 en forme de douille qui se termine par deux écrous 26 placés sur un filetage 25 de l'arbre 9. La douille 14 est accouplée avec un disque de frein 15 qui peut être freiné jusqu'à l'arrêt par un ruban ou par des sabots de frein 16, ma- moeuvrés sous l'action du pied ou de la main du conducteuro
Le tambour 2 est pourvu d'un certain nombre de disques. 17a qui coopèrent avec des disques convenables 17b placés sur l'essieu du tambour 8. Le disque extérieur est recouvert par un plateau 19 dont l'essieu 22 est muni d'une rainure annulaire 21 dans laquelle est disposé un ressort 18 dont l'extrémité extérieure s'applique sur l'essieu du disque de frein 15, de telle sorte que les disques 17a et 17b sont normalement pressés l'un contre l'autre.
Le disque de frein 15 est mobile dans la direc- tion axiale et peut être déplacé au moyen de la bague 20 vissée sur un filetage de la douille 14, le long de la pièce en forme de douille 14 du tambour 8, de telle sorte que la tension du ressort 18 et eh même temps la pression exercée sur les diques 17a et 17b peuvent être utili - sées. L'essieu 22 du plateau 19 qui reçoit le ressort 18 dans la rainure annulaire 21 est relié à une pédale ou à un levier à main 23 d'une façon connue et qu'on a représen
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té seulement schématiquement; la rotation du levier autour de l'axe 24 dans le sens indiqué par la flèche sépare le plateau 19 des disques 17a et 17b en comprimant le ressort
18, ce qui desserre l'accouplement entre les tambours 2 et
8.
Le mode d'action de l'engrenage est le suivant: pour la mise en marche, l'accouplement 17a, 17b est des- serre au moyen de la pédale du levier 23 de la façon décri- te ci-dessus et le moteur est lancé, de telle sorte que le volant ou le disque d'accouplement 3 est mis en rota- tion ainsi que le tambour 2 qui en est solidaire ; lesroues en étage 5, 6 tournent autour de leurs axes 10 avec une vitesse correspondant à la démultiplication existant entre le tambour 2 et la roue 5. Comme l'arbre 9 avec les deux disques-supports des roues planétaires est freiné par la charge du véhicule, ces parties restent d'abord immobiles de sorte que les roues en étage b et 6, entraînées par le tambour 2, tournent à vide autour de leurs axes 10.
La petite roue 6 entrâne également à vide le tambour 8 tour- nant autour de l'arbre immobile 9, ainsi que la douille 14 et le disque de frein 15. Comme la démultiplication est plus grande entre le tambour 8 et les roues 6 qu'entre le tambour 2 et les roues 8, le tambour b tourne à une vi- tesse moins grande que le tambour 2. Si l'accouplement 17a 17b est fortement serré sous l'action du ressort 18. le tambour 2 entraîne directement le tambour 8 qui tourne à la même vitesse.
La différence des rapports de trans- mission entre les dentures 5 et 4 d'une part et les dentures 7 et 6 d'autre part a pour résultat d'empêcher l'engrenage planétaire, 5, 6, 10, 13, 9 de rouler à l'intérieur des tambours 2 et 8; il est par suite contraint de tourner à
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la même vitesse et établit une liaison rigide, c'est-à- dire avec un rapport de transmission 1/1 entre les parties 3, 2 et 9, donc entre l'arbre moteur et l'arbre à cardan ou les roues du véhicule dont la vitesse a alors la plus grande valeur.
Si la résistance augmente pour une raison quelconque, par exemple par l'arrivée à une côte, les dis- ques 17a, 17b commencent à glisser graduellement les uns contre les autres dans une mesure correspondant à l'aug- mentation de la force nécessaire, le tambour 8 rétrograde par rapport au tambour 2 en glissant d'une quantité cor- respondante et la vitesse de l'engrenage planétaire 5, 6, 10, 13 et de l'axe 9 décroit tandis que cet engrenage commence à tourner dans les tambours 2 et 8 et un couple plus grand est ainsi exercé sur les roues du véhicule.
Le ressort 18 est tendu au moyen de la bague 20 de sorte que l'accouplement 17a, 17b commence à glisser quand la charge normale du moteur est dépassée
On voit ainsi que la vitesse de l'arbre à cardan 9 entraînant les roues du véhicule prend une valeur comprise entre zéro et la vitesse de l'arbre moteur, en rapport avec la force nécessaire correspondant à la variation du couple appliqué à l'arbre 9, et l'on voit encore que cette opération se fait non seulement d'une façon continue, mais encore complètement automatiqueo
Pour passer en marche arrière, il suffit de sé- parer l'accouplement 17a, 17b au moyen du levier de ma- noeuvre 23, et de freiner les tambours 8, 14 au moyen du disque de frein 18 et du ruban de frein ou des sabots 160 Le levier de manoeuvre 23 peut donc être relié au levier effectuant la manoeuvre des sabots 16,
de sorte que la séparation de l'accouplement 17a, 17b produit en même
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temps le freinage. Ainsi, le tambour 8 prend plus de re- tard sur le tambour 2 accouplé avec l'arbre moteur que celui qui correspondrait au rapport de transmission dans la marche à vide de sorte que l'engrenage planétaire 5, 6, 10, 13, 9 est contraint de tourner en sens opposéo La vitesse de cette marche inverse est naturellement d'au- tant plus grande que le disque 15 est plus freiné et elle atteint son maximum quand le tambour 8 est complètement arrêté.
Pour adoucir le freinage du disque 15, on peut ou le relier avec le tambour 8/avec la douille 14 par un accouplement à disques multiples*
Par un choix convenable de la démultiplication entre les parties 2,5 d'une part et la denture 6,8 d'autre part, on peut obtenir qu'un très faible glis- sement des disques 17a, 17b, c'est-à-dire une vitesse re- lative très faible des tambours 2 et 8 produise une varia- tion considérable pour la vitesse de l'engrenage plané- taire 6,10, 13, 9, de sorte que les disques qu'on pourra changer, qui seront par exemple en acier ou en un au- tre métal et peuvent tourner dans un bvain d'huile, sont soumis qu'à une très faible usure.
Pour pouvoir opérer le plus doucement possible l'accou- plement et le désaccouplement, on choisira le nombre des disques très grand. -Du mode' d'action de cet accouplement 17a, 17b, il résulte que l'accouplement habituel entre l'arbre moteur et les engrenages est devenu superflu.
Du dessin et de la description, il résulte clairement que l'engrenage conforme à l'invention permet non seulement une variation parfaitement continue et auto- matique du rapport de transmission entre l'arbre entraîné et l'arbre moteur dans les limites allant de 1/1 à 1/
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mais permet encore de passer en marche arrière en desser- rant l'accouplement 17a, 17b unissant les deux roues cen- trales 2 et 8 et en freinant ou arrêtant le tambour 8, le rapport de transmission variant encore d'une façon continue et automatique de façon à correspondre à la for- ce nécessaire. Avec cette simple inversion de marche, on peut encore exercer un freinage très intense et cependant sans danger.
Si les dentures de l'engrenage sont établies assez solidement, il est en particulier possible en cas d'extrême urgence d'entraîner les roues du véhicule en arrière en arrêtant le tambour 15 et desserrant l'accou- plement 17 sans que cela entraine des efforts inadmissi- bles sur les engrenages, comme ce serait le cas avec les changements de vitesse habituels dont les roues dentées se briseraient certainement, si l'on tentait de faire cette opération, c'est-à-dire de changer le sens de rotation avant que les roues ne soient arrêtées. Cette éventualité est impossible dans un engrenage conforme à l'inventin dans lequel des roues dentées ne sont jamais mises en prises ou séparées.
Le nombre des roues planétaires 5, 6 distribuées sur le pourtour de la denture intérieure 4 et de la denture '? peut varier et peut être afiapté à la force à transmet- tre. Pour les véhicules légers, il suffit d'une roue à étage 5,6, tandis aue pour des charges élevées, trois roues en étage ou devantge peuvent être nécessaires.
Bien qu'on ait admis jusqu'ici que le tarabour 2 et le disque d'accouplement 3 étaient accouplés avec l'ar- bre moteur et que l'arbre 9 était accouplé avec l'arbre à cardan et les roues du véhicule , l'engrenage conforme à l'invention peut être renversé, c'est-à-dire que l'arbre 9
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peut être relié au moteur et le tambour 2 à l'arbre à cardan. Dans ce cas, on peut apporter quelques modifica- tions de construction de faible importance, en particulier modifier les démultiplications sans s'écarter cependant du principe de l'invention.
Les figures 5 et 4 montrent une autre réalisation de l'engrenage conforme à l'invention qui permet d'utiliser par exemple en descente le moteur comme frein et de fixer au moment voulu certaines parties de l'engrenage de façon que le rapport de transmission ait une valeur déterminée, c'est-à-dire non susceptible de varier automatiquement pen- dans les modifications de la résistance, ce qui peut être avantageux, non seulement dans l'emploi du moteur comme frein, mais encore dans la montée de fortes pentes.
Dans ce but, la forme de réalisation est une modification de l'engrenage conforme aux figures 1 et 2 consistant dans le fait que des petites roues en étage 6 de l'engrenage planétaire engrènent avec la denture intérieure 7 du tam- bour 8 et avec une roue dentée cylindrique 100 commune pour les diverses roues 6 ; roue est clavetée sur une douille 101 pouvant tourner librement autour de l'arbre 9 de l'engrenage planétaire ou en être rendue solidaire et pouvant être accouplée avec le petit tambour 8 au moyen d'un accouplement à friction qu'on peut séparer, par exem- ple un accouplement à disques multiples. Les petites roues planétaires 6 sont ici libres, c'est-à-dire disposées en dehors des deux disques-supports 13 solidaires de l'ar- bre 9 et entre lesquels sont seulement placées les grandes roues planétaires 5.
Un couple de roues b et 6 est porté par un axe commun 10, porté lui-même par les deux disques 13, dans lesquels il peut tourner. Ues plateaux-supports
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13 présentent dans cet exemple de réalisation la forme d'un bras montrée clairement à la figure 4 ; comme diffé- rence avec l'exemple de réalisation, conforme à la figure 1, les deux plateaux-supports sont reliés ici par une por- tion d'arbre 99 disposé concentriquement sur l'arbre 9.
Sur la douillé101 portant la roue 100 et pouvant tourner librement autour de l'arbre 9 est disposé un dis- que 103 portant un certain nombre de disques 102a qui coopèrent avec les disques lo2b convenablement disposés sur le pourtour intérieur du tambour 8. A l'extrémité extérieure de la douille 101 est claveté un disque de frein 107 par lequel on peut freiner ou arrêter complètement la douille 101 et par suite aussi la roue 100, ce qui s'effectue par l'action du ruban de frein ou du système analogue 104, manoeuvré par une pédale ou un levier ) main.
Dans ce but, on doit auparavant ou en même temps séparer les accouplements 17a, 17b et 102a, 102b, ce qui peut être effectué à l'aide du levier de manoeuvre 23 qui agit sur le tambour 15, maintenu par la pression du ressort le.
Le tambour 15 qui, dans cet exemple de réalisation joue le même rôle que le plateau 19 aux figures 1 et 2, peut se déplacer dans des rainures ménagées dans l'essieu 14 du tambour 8 par rapport auquel il ne peut pas tourner; le tambour 15 peut être freiné après séparation de l'accou- plement 17a, 17b, par le ruban de frein ou le dispositif analogue 16, de façon à renverser le sens de rotation de l'arbre 9 comme on l'a indiqué dans la description des figures 1 et 2. La tension du ressort 18 peut aussi être réglée au moyen d'écrous 20 qui sont portés par la douille 101 et agissant sur le ressort 18 au moyen de tiges 105 traversant l'essieu du disque de frein.
Cet exemple de réa- lisation peut comporter un dispositif permettant d'appli-
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quer les rubans de frein 16 ou 104 suivant le cas, en agissant sur le levier de manoeuvre 23 desserrant les accouplements 17a, 17b et 102a, 102b.
Le mode d'action de l'engrenage conforme aux fi- gures 3 et 4 est le suivant:
Quand on utilise l'accouplement 17a, 17b, et qu'il n'y a pas de glissement, l'arbre à, cardan 9 est accouplé d'une façon rigide avec l'arbre moteur, ce qui correspond à la plus petite démultiplication entre le moteur et l'arbre à cardan; la douille 101 tourne également ainsi que la roue 100 clavetée sur elle avec la même vitesse puisque la douille 101 est reliée au tambour 8 par l'ac- couplement 102a, 102b.
Par conséquent, il n'y a aucun déplacement relatif entre les dentures de l'engrenage; toutes les parties établissent une liaison rigide et le rapport de transmission est 1/la
Si l'on veut utiliser maintenant le moteur comme frein, il suffit de faire tourner le levier 23 dans la direction indiquée par la flèche autour de l'axe 24 en comprimant le ressort 18 et de desserrer ainsi l'accou- plement 17a, 17b et par suite l'accouplement 102a, 102b, et de freiner en même temps le plateau 107 avec la douille 101 et la roue 100. Ainsi, les roues 6 jusqu'alors immo- biles sur leurs axes 10 tournant dans les bras supports 13 sont contraintes de tourner autour de la roue 100 qui se déplace en arrière par rapport à l'arbre 9 ou reste immo- bile. Ainsi, les roues 5 sont aussi mises en rotation et accélèrent le tambour 2.
Comme celui-ci est accouplé avec l'arbre moteur par l'intermédiaire du disque 3, le moteur s'accélère également et ses pistons agissent comme freins à la façon habituelle et cela d'autant plus
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que le disque 107 est freiné plus fortement. Le tambour 8 est entraîné un peu par les roues 6 et tourne à vide puisque les accouplements 17a, 17b, et 102a,102b sont desserrés.
Dès que l'accouplement 17a, 17b et par suite aussi l'accouplement 102a, 102b sont resserrés et que le disque de frein 107 est libéré par le desserrage du ruban 104, la roue 100 est reliée par l'accouplement 102a, 102b avec le tambour 8, et celui-ci est relié à son tour au tambour 2 par l'accouplement 17a, 17b, de sorte que toutes les parties établissant de nouveau comme auparavant une liaison rigide, c'est-à-dire avec un rapport de transmis- sion de 1/1, ce qui correspond comme on l'a déjà indiqué à la plus grande vitesse du véhicule.
Si la résistance augmente pour une raison quelconque, l'accouplement 17a, 17b commence à glisser plus ou moins et l'engrenage fonc- tionne de la même façon que dans la disposition selon les figures 1 et 2, tandis que les roues planétaires 5, 6 tournent dans les tambours.2, 8 et le rapport de transmission entre l'arbre à cardan et l'arbre moteur se modifie ainsi d'une façon continue. La roue 100 reliée au tambour 8 par l'accouplement 102a, 102b, et avec les petites roues planétaires 6 assure la transmission d'une partie de la force, de sorte que les dents des roues 6 en prise avec la denture intérieure 7 sont soulagées, ce qui constitue encore un avantage si la dimension des roues 6 et par suite le nombre de dents doivent être maintenues à une faible valeur pour des raisons particulières.
Enfin, la double mise en prise des roues 6 augmente la solidité de toute la transmission.
Dans cet engrenage également, on peut avec un choix convenable des rapports de transmission, relier le
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moteur à l'arbre 9 et l'arbre à cardan au disque 3 et au tambour 2. Dans une telle liaison de l'engrenage, toutes les.parties constituant également une liaison rigide, tant que l'accouplement 17a, 17b ne glisse pas. Cependant dès que les disques commencent à glisser, les tambours 2 et 8 restent en arrière par rapport aux roues planétaires b et
6 et par suite à leurs plateaux-supports 13 et par rapport à l'arbre 9. Pour le passage en marche arrière, on freine encore le tambour d au moyen du disque 15 et du ruban 16. La roue 100 portée par la douille 101 joue en- core le même rôle.
Dans beaucoup de cas, une telle dis- position de l'engrenage présente encore l'avantage de permettre l'obtention de rapports de vitesses plus favo- rables et par suite de diminuer l'usures
La disposition la meilleure d'un engrenage applica- ble en particulier aux véhicules automobiles et établi conformément à l'invention est représentée aux figures de 5 à 9. Cette construction possède non seulement les avan- tages de la disposition selon les figures,3 et 4 avec des dimensions notablement plus faibles et plus de simpli- cité, mais encore, elle limite au minimum les efforts sup- portés par l'accouplement à friction et aussi par les parties habituelles de l'engrenage...
Dans cet exemple de réalisation, on admettra que l'arbre 9 portant l'engrenage planétaire est relié à l'arbre moteur tandis que la roue centrale 2 en prise avec la grande roue planétaire 5 par la denture intérieure est reliée avec l'arbre 33 qui constitue ici l'arbre à cardan et correspond au disque d'accouplement 3 dans ,.1'exemple de réalisation précédemment décrit. Le tambour 2 peut être accouplé avec l'arbre 33 au moyen d'une clavette 40
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ou de toute autre façon convenable. Dans cet exemple de réalisation, on a prévu seulement un système de roues pla- nétaires 5,6 dont l'axe 10 commun à ces deux roues en est rendu solidaire par une rainure et une clavette et est disposé dans me ouverture 34 ménagée excentriquement sur l'arbre 9.
L'arbre 9 est muni de deux parties plus larges 90 et 900 en forme de tambours, chacune d'elles présentant une ouverture ou fenêtre 91 ou 901 (voir figs.
7 et 8) pour recevoir une roue planétaire 5 ou 6. Les ouvertures 91 et 901 sont limitées par un arc de cercle tracé autour du centre de l'arbre 10, de sorte que les parties restantes des régions élargies 90 et 900 ont la forme de croissants 92 et 902. Sur la face gauche du tambour 2 sont vissés les axes 35 de deux roues cylindriques 37 qui sont montées folles sur leurs supports et engrènent d'une partage la denture intérieure 36 d'un tambour 200 et d'autre part avec une couronne dentée 100 fixée sur l'arbre 9 ; dans ce but, l'essieu du tambour 2 est interrom.. pu en deux régions opposées comme on le voit clairement sur la figure 6.
Tant que les dents des roues 37 ne peu- vent rouler sur la denture 36, le tambour 2 portant les axes 35 des roues 37 est relié rigidement avec le tambour 200, susceptible d'être freiné par les sabots ou les dis- positifs analogues 104; ce tambour 200 porte les disques 17a de l'accouplement à friction. Gomme différence avec les deux exemples de réalisation précédemment décrits, les disques 17a se trouvent sur la face extérieure du tambour 200 accouplés avec la grande roue b, tandis que les disques 17b sont portés par la surface intérieure du tambour 15 portant la petite denture 7; la face du tambour 15 est fixée au tambour à par exemple au moyen de vis 30.
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Sur la face du tambour 15 se trouvent trois sup- ports 39 répartis régulièrement sur une circonférence et portant les axes 41 autour desquels peuvent tourner des leviers 42. L'extrémité extérieure de ces leviers est munie d'un filetage dans lequel se visse une tige43 qui est située en face d'une tige 44 placée dans une ou- verture ménagée sur la paroi du tambour 15 et qui s'ap- puie sur un disque 55 recouvrant les disques 17a et 17b.
Les extrémités des parties en 'arc de cercle des leviers 42 saisissent une douille 46 au moyen de tiges 45 agissant dans la rainure 47 ; ladouille 46 présente sur son pour- tour une saillie annulaire 48. La saillie 48 pénètre dans une rainure convenable de la bague 50 qui est reliée par l'articulation 52 avec le levier de manoeuvre 23 et peut être déplacée dans la direction axiale par la rota- tion du levier autour de l'axe 24 en entraînant la douille 46 tournant à l'intérieur de la bague. L'extrémité exté- rieure de la douille 46 est munie d'un filetage intérieur dans lequel se visse la pièce 49 contre la face postérieu- re de laquelle s'applique le ressort le pressant contre le tambour 8 et disposé dans la rainure 21, rainure an- nulaire ménagée dans le tambour 8.
La face antérieure de la pièce 49 est munie de fentes 51 pour l'introduction d'une clef de'manoeuvre permettant de déplacer la pièce 49 par rapport à la douille 46 et de modifier la tension du- ressort 18. La rotation du levier 23 dans la direction indiquée par la flèche poussera la douille 46 et la pièce 49 vissée sur elle dans une direction axiale en comprimant le ressort 18, les leviers 42 manoeuvrés par la douille tournant autour de leurs axes 41 dans le sens,de rotation des aiguilles d'une montre et étant séparés des tiges 44,
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ce qui a pour résultat de desserrer l'accouplement à disques 17a, 17b.
Pour ce qui concerne ce qui n'a pas déjà été dit pour les exemples précédents, le mode d'action de cette forme de réalisation est le suivant:
Tant que la charge de l'engrenage n'est pas trop grande et jusqu'à ce que les disques 17a et 17b commen- cent à glisser les uns sur les autres, toutes les parties de l'engrenage constituant une liaison rigide, c'est-à-dire que le rapport de transmission est de 1/1. Cependant, dès que, par suite d'un accroissement de la charge, un glissement a lieu dans l'accouplement 17a, 17b, la roue planétaire 5 se déplace par rapport au tambour 2 ainsi que la petite roue planétaire 6 par rapport au tambour 8 et enfin les dentures 100, 37, 36 se déplacent les unes par rapport aux autres.
Si l'accouplement 17a, 17b est complètement desserré, le tambour 2 soumis à la résis- tance du véhicule reste immobile, les roues 37 tournant autour des axes immobiles 35 sous l'action de la couronne dentée 100 entraînent le tambour 200 qui tourne à vide* La roue planétaire 5 fixée à l'arbre moteur 9 autour de l'axe 10 roule sur la denture intérieure 4 du tambour im- mobile 2 à une vitesse dépendant de la vitesse du moteur.
Comme la roua 6. accouplée rigidement avec la grande roue planétaire au moyen de l'axe 10 constitue avec le tambour 8 une démultiplication différente de celle que la roue planétaire 5 constitue avec le tambour 2, le tambour 8 tourne à vide autour de l'arbre moteur . Si cependant l'accouplement 17a, 17b est serré lentement, le tambour 8 est accouplé avec l'arbre à cardan 33 par l'intermédiaire des parties successives 200, 37, 2, 40 et soulagé d'une
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quantité correspondante, de sorte que sa vitesse décroit; cela a encore pour résultat que les roues 5 et 6 restent en arrière. Puisque l'arbre moteur continue à tourner à la même vitesse, la grande roue planétaire 5 est alors contrainte d'entrainer le tambour 2 et l'arbre à cardan
33 à une vitesse plus petite, mais en leur appliquant un couple supérieur.
Les roues 37 disposées dans le tambour
2 tournent autour de la couronne dentée 100 de l'arbre moteur 9 en transmettant directement une partie du couple moteur de l'arbre 9 et de la couronne dentée 100 au tambour 2, et de cette façon l'engrenage planétaire 4,5, 6,7 est soulagé d'autant. Les roues 37 tournent autour de leurs axes 55 et tournant en même temps autour de la couronne dentée 100, exercent un couple sur le tambour 200 par l'intermédiaire des disques 17a et 17b, sur le tambour 8 et sur la denture 7,6, le moment de ce couple tendant à s' opposer au moment de celui de l'arbre moteur 9 conformément à la démultiplication existant entre le tambour 8 et l'arbre moteur.
Comme cette force exerce une réaction sur les axes 35 des roues 37 et par suite aussi sur le tambour 2 et sur l'arbre à cardan 33, il y a pratiquement aucune énergie de perdue
Pour passer en marche arrière, il suffit de desserrer l'accouplement 17a, 17b et de freiner en même temps le disque 15 au moyen des sabots ou des dispositifs analogues 16, de façon à immobiliser le tambour 8 ou à le ralentir à une vitesse inférieure à sa vitesse de marche à vide. Par suite, le tambour 2 est contraint par l'en- grenage planétaire et comme on l'a indiqué précédemment de tourner en sens contraire.
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Si l'on veut se servir du frein comme moteur, on doit desserrer l'accouplement 17a, 17b et freiner en même temps le tambour 200 au moyen des sabots ou des dispositifs analogues 104, ce qui décharge complètement les roues planétaires et établit par l'action des dentures 100 et 37 un rapport de transmission constant entre les parties 33, 2 et l'arbre moteur 9, rapport qui dépend seulement du glissement des sabots de frein 104 sur le tambour 200, mais ne dépend plus comme auparavant de la charge à laquelle est soumis l'engrenage. Si le tambour 200 qui joue le même rôle que le disque 107 à la figure 3 est freiné jusqu'à l'arrêt, le rapport des vitesses des arbres 33 et 9 ne dépend seulement que du rapport des dimensions des couronnes dentées 100 et 36.
Si, à un moment donné, quand le rapport des vitesses des arbres 33 et 9 a atteint une valeur convenable, on interrompt l'ad- mission des gaz ou si on arrête l'allumage du moteur et qu'on freine fortement, le tambour 200 en desserrant en même temps l'accouplement 17a, 17b, le moteur est entrainé par l'arbre à cardan qui continue à tourner par suite de l'énergie cinétique du véhicule et la vitesse du moteur est multipliée par une quantité correspondant au rapport des dimensions des couronnes dentées 3 et 1. Il en résulte que le moteur agit de la façon connue comme un frein puis- sant.
Le freinage peut être obtenu trèsoucement par une application progressive des sabots 1040
Uet engrenage permet encore l'établissement d'un rapport de transmission déterminé, c'est-à-dire indépen- dant de la charge de l'engrenage, non seulement dans l'emploi du moteur comme frein, mais encore dans beaucoup de cas se présentant dans une marche normale,
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en particulier dans l'ascension de fortes côtes parce qu'on peut occasionnellement surcharger le moteur, ce qui ne serait pas possible sans fixer le rapport de trans- mission à une valeur déterminée.
Par rapport aux exemples de réalisation décrits précédemment, l'engrenage conforme aux figures de 5 à 9 présente l'avantage, que les vitesses des roues dentées sont plus faibles; il s'ensuit que leur usure est dimi- nuée ainsi que le bruit de la transmission et que le ren- dement est augmenté. De plus, dans cet exemple de réali- sation, le glissement entre les disques 17a et 17b est réduit au minimum ; unglissement minime pour l'accouple- ment à friction produit une très grande variation pour le rapport de transmission.
Le mode de montage de l'engrenage est le suivant: les roues en étage 5 et 6 sont d'abord placées dans les fenêtres 91 et 901, puis les axes 10 sont poussés dans l'ouverture 34 de l'axe 9 et introduits dans les ouver- tures des roues planétaires b et 6. Les roues sont en- suite rendues solidaires de l'axe 10 au moyen de la cla- vette 106 (voir figures '/ et 8). Le tambour est en- suite monté sur l'axe de l'arbre moteur 9, puis les roues 37 mises en place au moyen des axes 35. Le petit tambour 8 est placé sur la roue planétaire 6 et le tambour 200 est poussé sur le tambour 8, de sorte que sa denture inté- rieure 36 vient en prise avec les roues 37.
On place ensuite les disques 17a et 17b successivement et l'on pousse sur ces disques le-tambour 15 qui est fixé au tam- bour 8 au moyen des vis 38. nfin, le ressort 18 est introduit dans la rainure annulaire 21 du tambour 8 et l'on n'a plus ensuite qu'à amener les bras 42 en position
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ainsi que la douille 46 et la pièce 49.
On remarquera que l'accouplement 17a, 17b ne doit pas nécessairement se trouver entre les deux roues centrales 2 et 8, c'est-à-dire entre les tambours 200 et 8, mais qu'il peut être aussi disposé entre l'arbre moteur et la grande roue centrale. une disposition de ce genre pour l'accouplement présente l'avantage qu'elle a seule- ment à transmettre le couple provenant du moteur tandis que dans les exemples de réalisation décrits, elle reçoit un'couple augmenté par la démultiplication.
L'exemple de réalisation représenté aux figures 10 et 11, applioable aux bicyclettes est naturellement d'une construction plus simple. L'accouplement à fric- tion est remplacé ici par une simple lame de ressort main- tenue par la pression d'une ou de deux pièces convenables.
Sur l'axe 3 portant la pédale non représentée est claveté le disque 2 jouant le rôle de la grande roue centrale et possédant la denture intérieure 4 avec la- quelle engrène la grande roue planétaire 5. L'axe 10 fixé rigidement à cette roue 6 peut tourner dans le corps de l'essieu et porte à son autre extrémité la roue 6 fixée également sur lui ; roue 6 engrène avec la den- ture intérieure d'un second disque 8 sur la face exté- rieure duquel appuie la lame de ressort ou le dispositif analogue 17. La pression de la lame de ressort 17 est réglable au moyen des écrous 20 vissés sur un filetage 25 de l'arbre 3.
Le corps de l'essieu 9, qui est monté de la faço.n connue dans un coussinet à billes 54 représenté seulement schématiquement, porte une roue à chaîne 53 permettant de transmettre la force à l'essieu de la roue arrière
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Le mode d'action des diverses parties correspond à celui des parties portant les mêmes nombres de référence et déjà décrites pour les figures de 1 à 9. La force d'entraînement est transmise de l'arbre 3 au disque 2 et de celui-ci aux roues planétaires 5 et 6 et au disque 8.
Comme la roue centrale 8 ne peut tourner librement autour de l'axe 3 à cause de la pression du disque 17, le corps de l'essieu 9 contenant l'engrenage planétaire 5,10, 6 doit tourner en liaison avec le disque 8. Si la résistance augmente d'une certaine quantité, le disque 8 glissera contre la lame de ressort 17 autour de l'axe 3 et par suite la vitesse de l'engrenage planétaire autour de l'axe 3 diminuera et le moment correspondant du couple agissant sur l'essieu 9 et sur la roue , chaîne 53 augmentera.