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POUILE A DIAMETRE VARIABLE RENDANT LA MARCHE PERMETANT LE
CHANGENT GRADUEL DE VITESSE; @ La. présente inventin a pour objet une poulie simple ou double connue de facon à pouvoir, aved la plus grande facili té de manoeuvre, faire varier son diamètre pendant la marcha, en restant toujours en prise et c d'une façon progressif, avec des différences de diamètre très minimes à l'aide d'un minimum d'organes et de compocations et sans absorption de puissance supplémentaire.
Cette invention est représentée schématiquement et à titre
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d'exemple aux planches I et II ci-annexées, dont la planche 1 montre une poulie simple et la planche II, une poulie double.
Dans les deux planches, la fig. I, est une coupe trans- verslae de l'appareil; la fig. 2 montre à sa partie gauche une demi-vue de face et à sa partie droite, une demi-coupe par AB de la fig. 1, les pièces identiques ou correspondantes étant désignées par les mêmes lettres de renvoi.
Dans ces figures:
1 est un arbre moteur, destiné à transmettre le mouvement, guidé dans un ou plusieurs paliers, et sur lequel est calé l'engrenage 2 qui transmet son mouvement à l'engrenage 3. Ce- lui-ci tourne librement sur un arbre 4 fixé par ses deux bouts à un levier à fourche 5 par un moyen quelconque. Ce levier peut être muni d'un verrou sur secteur denté ou de tout autre moyen de calage qui le maintient dans une position déter- minée. Cet engrenage 3 est calé sur une buselure - qui peut servir en même temps d'entretoise à deux roulements à bille 7 qui ne sont pas indispensables. Cette buselure 6 est rendue solidaire de l'entretoise 8 par des vis 9 ce qui fait que l'en- grenage 3, la buselure 6 et l'entretoise 8 sont complètement solidaires.
Cette entretoise 8 porte deux disques 10 munis d'un certain nombre de rainures courbes que l'on voit dans la partie gauche de la figure 2. Ces deux disques 10 sont rendus solidaires de l'entretoise 8 par des vis 11. enveloppant cette dernière, une seconde entretoise 12 qui porte deux disques 13 pourvus d'un certain nombres de rainures droites radiales. Le nombre de celles-ci est le même que celui des rainures courbes des disques 10.
L'entretoise 12 et les disques 13 sont rendus solidaires par les vis 14 ou par tout autre moyen, comme pour
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les autres entretoises d'ailleurs.. Les deux disques 10 ont leurs rainures courbes vis-à-vis l'une de l'autre, et il en est de même pour les disques 13 quant à leurs rainures droites Dans l'espace libre entre les disques 13, se trouvent des seg- ments de jante 15, en nombre égal à celui des rainures de cha que disque et qui peuvent avoir le profil d'une poulie sans re bord, d'une poulie à rebord, à sable, à courroie trapézoîdale ou tout autre.
Ces segments 15 portent à chacun de leurs deux cotés un emboîtement mâle qui forme coulisseau dans les rainu- res droites des disques 13, de telle sorte que les segments peuvent se déplacer radialement, leur courbure de jante res- tant perpendiculaire au rayon correspondant. Ces embîtements portent chacun, un sabot 16 qui peut pivoter sur le segment grâce à un pivot 17, et qui, épousant la courbure des raineures courbes des disques 10 peut coulisser dans cer ,dernières.
Ces sabots 16 peuvent être remplacés par des galets roulant sur les bords des rainures courbes. Il s'ensuit que les seg- ments 15 peuvent se déplacer le 'long des rainures droi- tes des disques 13,à condition qu'ils puissent provoquer un déplacement relatif des disques 13 et 10. Inversément tout déplacement relatif de l'un de ces derniers par rapport à l'autre, provoquera un déplacement des segments de jante 15 vers l'axe ou vers la périphérie de la poulie. Les rainures étant pour chacune des paires de disques, identiques et équi distantes, les déplacements des segments 15 seront égaux et dans le mêe sens.
Or en provoquait un déplacement vers la gauche ou vers la droite du levier à fourche 5, on provoque un déplacement rela tif ou rotation de l'engrenage 3 sur l'engrenage 2.
Admettons un instant les segments 15 embrassés par une
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courroie tendue, le levier 5 étant fixé dans une position in- variable. L'engrenage 2 transmet le mouvement de l'arbre moteur 1 à l'engrenage 3 et celui-ci aux disques 10 par l'in- termédiaire de la buselure 6 et de 1'entretoise 8. La cour- bure des disques 10 étant orientée dans le sens voulu, et de plus les disques 13 ayant une tendance à rester en arrière par rapport aux disques 10, cette tendance à déplacement re- latif des 2 paires de disques provoque la tension de la cour- roie, si elle n'en a pas suffisamment, et par suite l'entrat- nement des disques 13, les deux paires de disques 10 et 13 tournant dés lors solidairement.
Si maintenant on provoque le déplacement du levier 5 dans un certain sens, on produira un déplacement relatif, en plus ou en moins, de l'engrenage 3 par rapport à l'engrenage 2, donc un déplacement supplémentaire des disques 10 (solidaires de 3) par rapport aux disques 13 et par suite , une diminution ou une augmentation du diamètre de la poulie; par suite du rapprochement ou de l'éloignement des segments par rapport à l'axe de rotation.
En donnant une valeur convenable au rapport des engrenages 2 et 3, de mêem qu'au bras de levier du levier 5, l'augmenta- tion d'arc embrassé provenant de l'augmentation de diamètre de la poulie, pourra compenser la diminution de distance d'axe entre la poulie et l'organe qu'elle commande. Inversement, la diminution d'arc embrassé compensera l'augmentation de distan- ce d'axes.
La planche II représente comme nous l'avons dit, une poulie double, variante de la précédente.
Cette poulie double est composée de deux poulies identiques
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à la précédente, l'une étant réceptrice, l'autre conductrice, mais qui ont leurs disques internes 13 à rainures droites rendus solidaires l'un de l'autre par l'intermédiaire d'un crecle entretoise 23 et de vis 24. La. buselure 6 est commune aux deux poulies. La poulie de gauche (fig.l) possède des dis- ques 13 dont les rainures courbes sont tournées dans le sens opposé à celui des rainures des disques13 de la poulie de droite.
Les deux fourches du levier 5 sont fixées sur un arbre 18 qui peut pivoter dans deux coussinets 20 pouvant eux-mêmes coulisser dans une glissière du support 21. Cet arbre 18 por- te une buselure 19 à laquelle est suspendu un contrepoids 22 de sorte que le tout peut jouer le rôle de tendeur de courroie.
Le levier 5 peut être maintenu dans une position invaria- ble à l'aide d'un verrou sur secteur denté, d'une vis pivo tante avec écrou pivotant sur le levier 5, ou à l'aide de tout autre moyen.
Si on provoque un déplacement dans un sens du levier 5 on produit, les deux poulies étant sous courroie, le rapproche ment des segments, d'une de ces deux poulies et par suite, un déplacement relatif des disques 10 de cette poulie par rapport à ses disques 13. Mais les disques 10 des deux poulies étant rendus solidaires par les entretoises 8 et la buselure 6, ce déplacement des disques 10 d'une poulie est transmis à ceux de l'autre poulie. Or les 2 paires de disques 10 ont leurs rainu- res courbes tournées en sens inverse, de sorte que le rappro- chement des segments d'une poulie provoque l'éloignement de ceux de l'autre poulie. Il s'ensuit que, pour un déplacement dans un sens du levier 5, une des poulies diminue de diamètre tandis qu'automatiquement l'autre augmente de diamètre.
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A la partie gauche de la fige 1 ( pl. II)est représenté un segment destiné à recevoir une courroie trapézoîdale ce pourrait de même 8tre un profil pour cable rond ou carré ou pour tout autre organe de transmission.
La combinaison de deux ou plusieurs poulies doubles iden- tiques procure des rapports de vitesse considérable, les mou- vements de leurs leviers 5 étant par exemple rendus dépendants par un tringlage.
Il est à remarquer que la manoeuvre du levier 5 est très aisée puisque les tensions des courroies s'équilibrent à peu près.
Cette invention peut s'appliquer à tous les cas où il est nécessaire ou désirable de changer la vitesse pendant la nar- che de la machine, comme par exemple dans les machines, outils les vélos, les automobiles, les bateaux etc., et elle assure le grand avantage de pouvoir changer de vitesse sans aucun dé- brayage ni retour au point mort. Il est superflu d'insister sur 1'immende facilité que serait notamment,- par exemple pour les automobiles,- la possibilité de changer de vitesse gradu- ellement, mais aussi lentement ou aussi vite qu'on le désire et sans aucun débrayage préalable, en restant toujours en pri- se directe, ce qui supprimerait les à-coups sur le moteur et les usures d'engrenages.
1 est bien entendu que les détails de construction ici décrits et représentés, sont donnés à titre de simple exemple et peuvent subir de nombreuses modifications, sans sortir du domaine de l'invention.
De même l'inventeur se réserve toutes les applications ou tous groupements des poulies ici décrites, pour tous usages
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généralement Quelconques.
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RESUME ET :R1!1\TEN.DICAT IONS ¯¯¯¯¯¯¯-¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯-¯¯¯¯¯
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BATTERY WITH VARIABLE DIAMETER MAKING THE MARKET ALLOWING
GRADUAL CHANGE OF SPEED; @ The present invention relates to a single or double pulley known in such a way as to be able, with the greatest ease of maneuvering, to vary its diameter during travel, while always remaining engaged and c in a progressive manner, with very small differences in diameter using a minimum of organs and compocations and without additional power absorption.
This invention is shown schematically and by way of
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of example to the attached plates I and II, of which the plate 1 shows a single pulley and the plate II, a double pulley.
In the two plates, fig. I, is a cross section of the apparatus; fig. 2 shows at its left part a half-front view and at its right part, a half-section through AB of FIG. 1, identical or corresponding documents being designated by the same letters of reference.
In these figures:
1 is a motor shaft, intended to transmit the movement, guided in one or more bearings, and on which is wedged the gear 2 which transmits its movement to the gear 3. The latter rotates freely on a fixed shaft 4 by its two ends to a fork lever 5 by any means. This lever may be fitted with a lock on the toothed sector or with any other wedging means which maintains it in a determined position. This gear 3 is wedged on a nozzle - which can serve at the same time as a spacer with two ball bearings 7 which are not essential. This nozzle 6 is made integral with the spacer 8 by screws 9, which means that the gear 3, the nozzle 6 and the spacer 8 are completely integral.
This spacer 8 carries two discs 10 provided with a certain number of curved grooves which can be seen in the left part of FIG. 2. These two discs 10 are made integral with the spacer 8 by screws 11. enveloping the latter. , a second spacer 12 which carries two discs 13 provided with a certain number of radial straight grooves. The number of these is the same as that of the curved grooves of the discs 10.
The spacer 12 and the discs 13 are made integral by the screws 14 or by any other means, as for
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the other spacers besides .. The two discs 10 have their curved grooves vis-à-vis one another, and it is the same for the discs 13 as to their straight grooves In the free space between the discs 13, there are rim segments 15, in number equal to that of the grooves in each disc and which may have the profile of a rimless pulley, of a flanged pulley, with sand, with trapezoidal belt or any other.
These segments 15 carry on each of their two sides a male socket which forms a slide in the straight grooves of the discs 13, so that the segments can move radially, their rim curvature remaining perpendicular to the corresponding radius. These sockets each carry a shoe 16 which can pivot on the segment thanks to a pivot 17, and which, following the curvature of the curved grooves of the discs 10 can slide in cer, last.
These shoes 16 can be replaced by rollers rolling on the edges of the curved grooves. It follows that the segments 15 can move along the straight grooves of the discs 13, provided that they can cause relative movement of the discs 13 and 10. Conversely any relative movement of either of them. the latter with respect to each other, will cause a displacement of the rim segments 15 towards the axis or towards the periphery of the pulley. The grooves being for each of the pairs of discs, identical and equi distant, the displacements of the segments 15 will be equal and in the same direction.
However, by causing a displacement to the left or to the right of the fork lever 5, a relative displacement or rotation of the gear 3 on the gear 2 is caused.
Let us admit for a moment the segments 15 embraced by a
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belt tensioned, the lever 5 being fixed in an invariable position. The gear 2 transmits the movement of the motor shaft 1 to the gear 3 and the latter to the discs 10 via the nozzle 6 and the spacer 8. The curvature of the discs 10 being oriented in the desired direction, and moreover the discs 13 having a tendency to stay behind with respect to the discs 10, this tendency to relative displacement of the 2 pairs of discs causes the tension of the belt, if it does not. there is not enough, and consequently the interlocking of the discs 13, the two pairs of discs 10 and 13 therefore rotating together.
If now we cause the movement of the lever 5 in a certain direction, we will produce a relative displacement, more or less, of the gear 3 with respect to the gear 2, therefore an additional displacement of the discs 10 (integral with 3 ) with respect to the discs 13 and consequently, a decrease or an increase in the diameter of the pulley; as a result of the approach or distance of the segments relative to the axis of rotation.
By giving a suitable value to the ratio of gears 2 and 3, as well as to the lever arm of lever 5, the increase in embraced arc resulting from the increase in diameter of the pulley, will be able to compensate for the decrease in axis distance between the pulley and the component it controls. Conversely, the reduction in the embraced arc will compensate for the increase in axis distance.
Plate II represents, as we have said, a double pulley, a variant of the previous one.
This double pulley is made up of two identical pulleys
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to the previous one, one being receiving, the other conducting, but which have their internal discs 13 with straight grooves made integral with one another by means of a spacer crecle 23 and screws 24. The nozzle 6 is common to both pulleys. The left pulley (fig.l) has discs 13 whose curved grooves are turned in the opposite direction to that of the grooves in the discs13 of the right pulley.
The two forks of the lever 5 are fixed to a shaft 18 which can pivot in two bearings 20 which can themselves slide in a slideway of the support 21. This shaft 18 carries a nozzle 19 from which is suspended a counterweight 22 so that the whole can act as a belt tensioner.
The lever 5 can be maintained in an invariable position using a lock on the toothed sector, a pivoting screw with a pivoting nut on the lever 5, or by using any other means.
If one causes a displacement in one direction of the lever 5 one produces, the two pulleys being under a belt, the bringing together of the segments, of one of these two pulleys and consequently, a relative displacement of the discs 10 of this pulley with respect to its discs 13. But the discs 10 of the two pulleys being made integral by the spacers 8 and the nozzle 6, this displacement of the discs 10 of one pulley is transmitted to those of the other pulley. Now, the 2 pairs of discs 10 have their curved grooves turned in the opposite direction, so that the bringing together of the segments of one pulley causes those of the other pulley to move away. It follows that, for a movement in one direction of the lever 5, one of the pulleys decreases in diameter while the other automatically increases in diameter.
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At the left part of the figure 1 (pl. II) is shown a segment intended to receive a trapezoidal belt this could likewise 8tre a profile for round or square cable or for any other transmission member.
The combination of two or more identical double pulleys provides considerable speed ratios, the movements of their levers 5 being, for example, made dependent by a linkage.
It should be noted that the operation of the lever 5 is very easy since the tensions of the belts are more or less balanced.
This invention can be applied in all cases where it is necessary or desirable to change the speed while the machine is in operation, such as for example in machines, tools, bicycles, automobiles, boats etc., and it provides the great advantage of being able to change gears without any disengagement or return to neutral. It is superfluous to insist on the immense facility which would be in particular, - for example for automobiles, - the possibility of changing gears gradually, but as slowly or as quickly as desired and without any prior disengagement, always remaining in direct drive, which would eliminate jerks on the motor and wear of gears.
1 is understood that the construction details described and shown here are given by way of simple example and can undergo numerous modifications, without departing from the scope of the invention.
Likewise, the inventor reserves all the applications or groupings of the pulleys described here, for all uses.
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generally Any.
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SUMMARY AND: R1! 1 \ TEN.DICAT IONS ¯¯¯¯¯¯¯-¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯-¯¯¯¯¯