<Desc/Clms Page number 1>
"PERFECTIONNEMENTS APPORTES A UNE RALLONGE D'ARBRE DE TRANS- MISSION POUR CHASSIS D'AUTOMOBILES"
La présente invention se rapporte à des châssis d'automo- biles et a pour but de permettre à un constructeur de prévoir, à peu de frais, plusieurs empattements pour chaque modèle particulier de châssis et d'adapter ainsi ses produits aux besoins de la clientèle. Par exemple, un châssis destiné à un autobus pour le transport des voyageurs doit avoir un empatte- ment relativement grand, tandis que le même châssis, lorsqu'il est destiné à un véhicule court, aura de préférence un empatte-
<Desc/Clms Page number 2>
ment très court.
L'usage particulier auquel le châssis est destiné détermine l'empattement nécessaire. Jusqu'à présent, lorsqu'il était nécessaire de modifier l'empattement d'un véhicule, le constructeur devait fournir un tube de poussée, des tirants et un arbre de transmission spéciaux pour chaque longueur de châssis voulue. Par conséquent, les frais occa- sionnés par l'addition de quelques pieds à l'empattement du véhicule étaient prohibitifs dans beaucoup de cas où, d'autre part, un tel allongement aurait été avantageux.
Suivant la présente invention, l'ensemble, constitué par le tube de transmission et les tirants, ne doit pas être modi- fié, mais utilisé tel quel, qu'il s'agisse de châssis courts ou longs, et ceci grâce à la prévision d'un arbre et d'un carter de rallonge relativement peu coûteux, pouvant être interposés entre l'extrémité avant du tube de poussée et l'extrémité ar- rière de la boite des vitesses, de manière à transmettre le couple moteur à l'essieu moteur.
La disposition décrite ci-dessus, tout en diminuant le coût de fabrication, est même préférable du point de vue du client, lequel peut acheter dans ce cas un châssis, avec l'as- surance que celui-ci peut être modifié facilement et à peu de frais pour s'adapter à ses différents besoins et que grâce à cette possibilité de transformation, le châssis garde une valeur élevée.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on prévoit un carter de rallonge d'arbre de transmission, cette rallonge étant destinée à un véhicule dans lequel le moteur est monté élastiquement. Depuis quelque temps, certains construc- teurs montent leur moteur dans le châssis, de telle manière que l'extrémité avant du moteur est supportée par des ressorts, de façon à pivoter autour d'un axe transversal coïncidant appro- ximativement avec le volant du moteur.
Ce centre'de pivotement est approximativement le centre d'oscillation du groupe moteur-
<Desc/Clms Page number 3>
boîte de vitesse, étant donné que les forces d'inertie secon- daires, non équilibrées, produites par les parties, en mouve- ment alternatif, du moteur, s'appliquent (dans un moteur quatre cylindres) au milieu entre le deuxième et le troisième cylin- dre. Ce point d'application, lequel peut être désigné sous le terme de centre de percussion, se trouve bien en avant du centre de gravité du dit groupe, de sorte que lorsque l'axe de pivotement du groupe coincide avec le centre d'oscillation pour le dit centre de percussion, cet axe ne transmettra pas les vibrations du moteur au châssis.
Toutefois, l'extrémité arrière du groupe moteur se déplace dans ce cas suivant une trajectoire verticale arquée, en oppo- sition de phase avec l'extrémité avant de ce groupe, de sorte que l'arbre d'entraînement doit posséder un certain jeu pour compenser ce mouvement angulaire. L'arbre et le boîtier de ral- longe perf ectionnés suivant l'invention peuvent compenser ce mouvement arqué, sans exiger les connexions à joints univer- sels, généralement indispensables à cet effet.
Dans les dessins annexés :
Fig. 1 montre une vue en coupe verticale axiale d'un châssis automobile, sur lequel se trouve monté l'arbre d'accou- plement perfectionné suivant l'invention.
Fig. 2 est une vue en coupe de l'arbre d'accouplement et de l'extrémité avant du tube de poussée, cette vue montrant en détail le dispositif perfectionné suivant la présente inven- tion, et
Fig. 3 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2.
Dans ces dessins, la référence 10 désigne généralement un châssis de véhicule suspendu de la manière habituelle sur des essieux avant et arrière, respectivement 11 et 12. Aux
<Desc/Clms Page number 4>
extrémités de ces essieux se trouvent fixées,de la manière habituelle, les roues avant et arrière 13 et 14. Un moteur 15 est monté à pivotement, dans le châssis 10, sur une paire de tourillons 16 prévus chacun sur un côté du carter de volant, l'extrémité avant du moteur étant supportée élastiquement au moyen de ressorts de compression 17, de telle manière que les vibrations du moteur ne se transmettent pas au châssis , mais sont absorbées par les oscillations verticales du groupe mo- teur autour des tourillons 16.
Un carter d'embrayage 18 est disposé à l'arrière du moteur, une boîte de vitesse 19, à pi- gnons coulissants, étant fixée à son tour à l'arrière de ce carter, le couple moteur étant transmis depuis la dite boîte jusqu'à l'essieu arrière 12.
Il en résulte que, étant données les oscillations du moteur 15, une oscillation légère mais sensible de l'extrémité arrière de la boîte des vitesses est inévitable.
L'essieu arrière 12, est pourvu d'un tube de poussée 20 s'étendant vers l'avant, une paire de tirants 21, disposés en diagonale, s'étendant depuis les extrémités extérieures de cet essieu, jusqu'à l'extrémité avant du tube de poussée. Un carter 22 de joint universel est réuni rigidement à l'extré- mité avant de ce tube, un arbre d'entraînement 23 étant monté à rotation à l'intérieur de ce dernier, de manière à trans- mettre le couple moteur à l'essieu arrière, lequel entraîne, à son tour, les roues 14 au moyen des pignons habituels de pont arrière.
Lorsqu'il s'agit d'établir un véhicule de faible empatte- ment, on boulonne le boîtier de joint universel 22 directement à l'arrière de la boîte des vitesses 19. Grâce à cette dispo- sition, l'essieu arrière 12 et le moteur 15 peuvent osciller autour du centre du joint universel, lequel peut ainsi compene' ser les déplacements verticaux de l'essieu arrière et les
<Desc/Clms Page number 5>
oscillations du moteur autour des tourillons 16.
L'allongement de l'empattement d'un véhicule présente certaines difficultés, étant donnée la nécessité de prévoir un tube de poussée plus long. Ce sont d'abord les frais élevés pour la fourniture d'un ensemble tube de poussée, arbre de transmission et tirants, entièrement nouveau ; il est nécessaire de prévoir, entre les deux extrémités d'un tel tube de poussée, des dispositifs destinés à supporter, à rotation, la partie médiane de l'arbre de transmission, étant donné que la partie de cet arbre qui, dans ce cas, devrait rester non supportée, serait d'une longueur excessive. Ces deux diffi- cultés concourent à empêcher l'allongement du châssis dans de nombreux cas où un tel allongement serait avantageux.
Dans la construction montrée aux dessins, l'ensemble constitué par l'essieu arrière, le tube de poussée et les tirants, est déplacé vers l'arrière et un carter de joint uni- versel 22 vient se fixer, par des boulons 27, à une des tra- verses du châssis, désignée par 26. Bien que l'extrémité avant du tube de poussée ait été éloignée de l'extrémité arrière de la boite des vitesses, on remarquera que l'arbre de transmis- sion, le joint universel et le tube de poussée habituels, res- tent maintenus.
Un arbre d'entraînement intermédiaire, avec son carter, se trouve monté à mouvement universel entre la boite des vitesses et le tube de poussée. On ne peut pas fixer cet arbre directe- ment à l'extrémité arrière de l'arbre 24, de la boîte des vi- tesses, car les oscillations verticales de ce dernier provoque- raient la rupture d'une telle connexion, tandis que dans le cas où cette dernière serait suffisamment résistante, elle empêcherait l'action élastique des ressorts 17. Des moyens doivent également être prévus pour empêcher la pénétration des poussières,de l'eau et analogues, dans le joint universel 25 et dans la boite des vitesses, tout en permettant les déplace-
<Desc/Clms Page number 6>
ments de cette dernière.
On peut évidemment prévoir un joint universel usuel à l'arrière de la boîte des vitesses ainsi qu'une paire de joints à rotule à chaque extrémité du carter d'espacement ; toutefois, une telle construction serait beaucoup plus coûteuse que le dispositif représenté au dessin.
Dans le dispositif perfectionné suivant l'invention, une pièce annulaire à encoches 28 est fixée à l'arrière 24 de la boîte des vitesses, au moyen d'un boulon à tête 29 qui servait précédemment à fixer le joint universel 25 au dit arbre de la boîte des vitesses. On prévoit en outre un arbre de rallonge 3Q d'une longueur suffisante pour réunir la pièce 28 au joint universel 25. L'extrémité avant de cet arbre est évasée en 43, et présente à cet endroit un évidement 33 dans lequel pénètre la pièce 28. La pièce 43 est pourvue de dents intérieures 34 en prise avec les encoches pratiquées dans la pièce 28. Un ressort hélicoïdal 32 disposé entre l'extrémité de l'arbre 24 et le fond de l'évidement 33 empêche le ballottement entre les arbres, pouvant résulter de défauts dans les pièces.
Les dents 34 étant relativement étroites, permettent un mouvement angu- laire déterminé entre les arbres 24 et 30. Bien que le mouvement angulaire permis grâce à cette disposition soit très faible, il est amplement suffisant pour compenser le déplacement arqué du moteur autour du. pivot 16, de sorte qu'une connexion positive d'entraînement universel est maintenue en tous temps entre les arbres 24 et 30.
L'extrémité arrière de l'arbre 30 présente des rainures 31 identiques aux rainures sur l'arbre 24, de sorte que le joint universel 25 peut être aisément monté sur cet arbre. Il en résulte que le couple moteur est transmis par l'élément 28, les dents 34, l'arbre 30 et les rainures 31 au joint universel 25 d'où il est transmis de la manière usuelle à l'essieu 12.
En vue d'enfermer les organes du dispositif animés d'un
<Desc/Clms Page number 7>
mouvement rotatif, un carter 35, embouti en forme de cuvette, est fixé au-dessus de l'extrémité de l'arbre 24 par une série de boulons 36 utilisés habituellement pour fixer le boîtier de joint universel 22 à l'arrière de la boîte des vitesses. Dans le boîtier 35 est agencé un fourreau axial dans lequel s'étend l'arbre 30, un bourrage en feutre 37 étant disposé à l'inté rieur du dit boîtier. Un boîtier hémisphérique 38 est fixé de la même manière à la face avant du boîtier 22 de joint univer- sel et se prolonge en avant de ce dernier, ce boîtier présen- tant également un fourreau intégral 39 dans lequel pénètre l'arbre 30. Une rondelle de feutre 40 est agencée dans le fourreau 39.
Un carter tubulaire 41, s'étendant entre les rondelles de feutre 37 et 40, est maintenu en place autour de l'arbre 30 au moyen de ces rondelles. Les extrémités de ce carter, péné- trant d'une certaine distance dans les manchons adjacents, sont légèrement coniques ou de diamètre réduit, dans le but de faci- liter l'assemblage du dispositif. On remarquera qu'il reste un espace de jeu considérable entre l'arbre 30 et le carter 41, de même qu'entre ce dernier et les manchons dans lesquels il pé- nètre, ce qui permet un mouvement angulaire limité entre ces organes, sans provoquer de coincement. Deux nervures annulaires 42 sont formées autour du carter 41, dont une à proximité de chaque rondelle de feutre, dans le but d'empêcher les déplace- ments longitudinaux excessifs de ce boîtier.
Les rondelles de feutre 37 et 40 étant très flexibles, le mouvement vibratoire, en arc de cercle, de la boîte des vitesses 19, pourra être compris dans les limites de déplacement permi- ses par ces rondelles. Ainsi, l'invention permet d'établir une construction simple et économique, ne consistant pratiquement qu'en trois pièces d'acier embouti peu coûteuses et servant à
<Desc/Clms Page number 8>
enfermer entièrement la rallonge de l'arbre de transmission et le joint universel.
Parmi les nombreux avantages résultant de la, présente invention, il y a lieu de mentionner le fait que celle-ci permet d'établir un arbre de rallonge simple, durable et peu coûteux, grâce auquel l'empattement d'un châssis automobile peut être facilement allongé sans nécessiter l'achat d'un nou- vel ensemble pont arrière - tube de poussée. En outre, l'arbre et le boîtier de rallonge perfectionnés suivant l'invention compensent le mouvement oscillatoire de la boîte des vitesses dans les véhicules dans lesquels le moteur est monté élasti- quernent. Ce mouvement oscillatoire peut se produire sans l'ap- plication d'un deuxième joint universel ou de joints à rotule.
Certaines modifications peuvent être apportées à la dis- position, la construction et la combinaison des divers organes du dispositif perfectionné suivant l'invention sans se départir de l'esprit de celle-ci, et les revendications qui suivent sont censées couvrir toutes les modifications pouvant être raisonna- blement comprises dans le domaine de la dite invention.
REVENDICATIONS.
@
1 - Une méthode pour modifier l'empattement d'un véhi- cule automobile, consistant à insérer un arbre et un carter de rallonge entre l'extrémité avant du tube de poussée et l'extrémité arrière de la boîte des vitesses.