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" PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX DISPOSITIFS DE COMMANDE MANOEUVRES
HYDRAULIQUEMENT APPLICAELES AUX TRAINS D'ENGRENAGES A RAPPORT
DE VITESSE VARIABLE".
La présente invention se rapporta aux dispositifs de commande manoeuvrés hydrauliquement applicables aux trains d'engrenages à rapport de vitesse variable et établit des mo- yens par lesquels, par exemple, des trains alternatifs d'engre- nagea peuvent être mis en ou hors de manoeuvre par le réglage de la position 'dun arbre à came effectué au moyen d'une poi- gnée de commnde rotative, d'un levier oscillant, .ne tringle de poussée ou organe analogie.
Suivant 1 invention, le train d'engrenages de oommande manoeuvré hydrauliquement comprend une série de soupapes des- servies par un tuyau de distribution commun et une soupape de sûreté disposée dans ce tuyau, des moyens étant prévus par lesquels, pour aussi longtemps qu'une soupape de distribution
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resta non fermée après que les moyens d'ouverture de la sou- pape aint été rappelée pour permettre à la soupape de se fermer, la pression dans le tuyau de distribution menant de cette soupape à l'organe ou dispositif actionna par le liquide qui y est envoyé par cette soupape, ne peut pas s'élever à une valeur suffisante pour être effective pour actionner le dit organe ou dispositif.
La présente invention comprend en outre une soupape de sûreté appropriée pour s'ouvrir soue des pressions varia- bles dans le tuyau de distribution pour permettre à la pres- sion dans le tuyau de distribution de s'élever à une ma- ximum prédéterminé en accord aveo la pression nécessaire pour effectuer la manoeuvre d'un organe ou dispositif mû par le liquide, qui y est envoyé du dit tuyau de distribu- tion.
Cette disposition peut être employée pour oom- mander l'application d'une série de freine ou dispositifs analogues formant partie d'un train d'engrenages à rapport de vitesse variable, de aorte que, par exemple, un sabot ou bloc de frein peut être déplacé d'une distance suffisante pour venir en contact aveo un tambour de frein et la força appliquant le sabot de frein sur le tambour peut après quoi être progressivement augmentée.
Au dessin annexé;
La fig. 1 représente en coupe verticale centrale un engrenage à rapport de vitesse variable muni des organes de commande conformément à l'invention.
La fig. 2 est une coupe longitudinale verticale des- dite organes de commande par la ligne de centre d'un tuyau de distribution et de soupapes qui sont disposée intérieurement
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et formant partie des dits organes de commande..
La fig. 3 est une vue en plan des dits organes de commande, correspondant à une coupe par la ligne 3-3 de la figure 8.
La figure 4 est une coupe par la ligne 4-4 de la f ig. 3.
La fig. 5 est une coupe par la ligne 5-5 de la fig. 3.
La fig. 6 est une vue de côté d'un organe ou diapo- sitif actionné par le liquide qui y est envoyé du tuyau de distribution précité.
Les figs. 7 et 8 sont des vues de détail à plus grande échelle d'une soupape à double siège qui sera décrits ci-après.
Comme représenté aux dessins, l'engrenage perfec- tionné oomprend les sabote de frein 1 qui sont manoeuvrés sélectivement pour arrêter le mouvement d'un ou plusieurs tambours de frein 2 portés par des disques 3 munis d'organes d'embrayage, ou portant les tourillons de roues planétaires 4, par lesquelles la vitesse de rotation d'un arbre mené 5 relié à une oouronne dentée intérieurement 6 est déterminée par rapport à la vitesse d'un arbre de commande 7 portant les satellites éprise avec les dites roues planétaires.
Une disposition de trains d'engrenages à rapport de vitesse variable de cette sorte n'est pas essentielle à la présente invention qui peut être appliquée sans modifioation à tous trains d'engrenages à rapport de vitesse variable du type dans lequel des variations de vitesse sont effectuées en arrêtant ou en libérant alternativement la rotation des tambours de freins, ou dans lesquels les organes de oommande peuvent être
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déplacés par la manoeuvre de pistons mobiles dans des cylin- ares par un fluide sous pression qui y est admis.
Les sabote de frein 1, par paires, une paire pour chaque tambour, sont portés par des bras de frein 9 (flg.4) montés sur des axes 10 convenablement placés dans une enve-, loppe 11 renfermant le tran d'engrenages et ayant des fourches ou yeux 12 à leurs extrémités à travers lesquels une bielle 13 passe fixée à un piston 14 d'une paire de pis- tons 14-16 montés dans un cylindre 15. L'autre piston 16 de la paire est monté coulissant sur la bielle 13 et a un pro- longement 17 butant contre l'un d'une paire de bras 9, en même temps qu'un collier ou écrou 17a sur la bielle 13 bute contre l'autre bras 9 de la paire, un ressort 18 étant in- terposé entre les deux bras. Le mouvement vers l'extérieur de chaque bras est limité par une butée réglable 19.
En admettant le fluide sous pression entre les pistons des forces égales sont exercées sur les bras 9 par le tirage simultané du pro- longement 17 et du collier ou éorou 17a, la force tondant à faire tourner les semelles avec le tambour 2 étant combat- tue par les axes 10, et les pistons 14, 16 étant libres de prendre des positions déterminées par les positions des bras.
Le mouvement des bras 9 est limité par le contact des sabote 1 avec le tambour 2 dans une direotion et le contact des bras 9 avec les butées 19 lorsqu'ils sont dépla cés vers l'ex- térieur par l'aotion du ressort 18 de sorte qu'il y a seu- lement un faible déplacement relatif des pistons entre leurs positions à laquelle ils sont déplacée par le fluide sous pression admis à l'espace entre eux et les positions aux- quelles ila sont amenée par le rassort 18 lorsque la prao- sion est tombée. Ainsi pour chaque serrage et libération
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d'une paire de sabota il coule seulement une petite quan- tité da. fluide moteur dans et hors du cylindre 15.
Une pompe 20 de préférence du type rotatif comme représenté à la figure 5, est aotionnée par un arbre 21 portant une roue hélicoïdale 22 ou analogue en prise aveo une roue 23 sur l'arbre de commande 7. Cette pompe aspire, par exemple de l'huila au fond de l'enveloppe 11 à tra- vers un filtre 24 et la débite dans un réservoir chargé par le ressort 25.
Une soupape de sûreté est établie comme décrit ci-après par laquelle lorsque le réservoir est entière- l'excès ment ohargé /d'huile débit4 par la pompe est utilisé pour la lubrification et renvoyé alors au fond de l'enveloppe pour être à nouveau aspiré, dans la pompe. par le filtre 24,
L'huile du réservoir 25 est conduite par un oon- duit 26 et une connexion 27 à un aorps de soupape 28 ayant intérieurement un passage de distribution 29 dans lequel sont disposées plusieurs soupapes 30 commandant l'admission de l'huile par les tuyaux 31 à chacun des cylindres 15. Les soupapes comportent des sièges 32 sur lesquels les billes de soupape 30 sont appuyées fermées par la pression dans le passage 29 aidée par des ressorts 33 montés dans des bou- ohons 34.
On peut ainsi avoir accès aux sièges de soupape 32 en enlevant les dits bouchons.
Chaque bille de soupape 30 peut être soulevée de
32 son siège/par un plongeur oreux 35 mobile-verticalement dans un passage tabulaire 36 sous le siège de soupape, le diamètre xx du plongeur étant réduit à son extrémité voisine de la bille afin que lorsque cette dernière est soulevée de son siège d'huile puisse couler du passage de distribu- tion 89 par l'espace annulaire autour de la partie supé-
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rieure du plongeur 35 dans le tuyau 31 conduisant au oylin- dre 15 commande par cette soupape.
Comme mentionné ci-dessus le plongeur 35 est creux et en plus est muni d'un siège 37 sur lequel la bille de sou- pape repose lorsuq'lle est soulevée du siège 32 dans le corps de valve. Ainsi à un tel moment le passage par le plon- geur,est fermé et il n'y a pas de passage d'huile du passage de distribution 29 dans le passage de décharge ou alésage 38 du plongeur. Si cependant le plongeur est laissé non sup- porté à son extrémité extérieure, la pression de l'huile agissant sur l'épaulement entre les parties du plongeur de diamètre différent, éloigne le plongeur de la bille de sou- pape. L'huile peut alors s'échapper par l'alésage du plon- geur et une ouverture latérale 39 dans l'enveloppe 11.
Au lieu d'un plongeur creux avec un alésage 38 et une ouverture latérale 39 un passage d'échappement peut être formé dans la paroi du passage tubulaire 36 qui est découvert lorsque le plongeur agissant comme un tiroir cylindrique est déplaoé à une position convenable, ou ce passage d'échappement peut être établi en plus du passage 38, 39, à travers le plongeur.
Il est à noter que dans le cas où il y a une fente dans lemétal du siège de soupape 33 ou un gravier ou une matière étrangère quelconque adhérant au siège de aoupape 32, et empêchant la soupape de fermer ou d'arrêter le débit de l'huile hors du passage 29, la pression dans le cylindre correspondant 15 n'est pas maintenue si le support du plongeur est enlevé,
éliminant par suite tout danger que la pression dans le cylindre soit ainsi accidantellement maintenue lorsqu'on désire que le tambour de frein oorrea-
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pondant s oit libéré par lesabot et laissé libre detourner
Les soupapes commandabt la pression dans les plu- sieurs cylindres sont manoeuvrées au moyen de oames 40 dis- @ posées sur un arbre à came 41 qui est supporté dans des coussinets 42 et y est mobile axialement aussi bien qu'il peut y tourner intérieur étant. Au moyen de ces oames,
les soupapes peuvent être ouvertes en fermées séparément ou en groupes pour effectuer la manoeuvre requise des xx sabots de frein 1 pour mettre en action les trains alterna- tifs d'engrenages comme nécessaire pour établir un rapport de vitesse approprié entre l'arbre de commande et l'arbre commandé.
L'arbre à came 41 est susceptible de tourner au moyen d'un arbre 43, lequel peut être commandé manuellement portant un secteur 44 en prise avec un pignon 45 sur un ar- bre 46 engrené aveo l'arbre à came 41 par des pignons d'an- gle 47. Par la rotation de l'arbre 43 les oames sont amenées à manoeuvrer les plongeurs 39 pour fermer toutes les sou- papes simultanément ou les ouvrir dans n'importe quel ordre de succession séparément ou en groupes comme il peut être nécessité pour effectuer la commande Ses freins, et en même temps une Dame 48 est déplaoée correspondamment,
En se référant plus particulièrement à la fig.
2, on voit que cette oame 48 sur l'arbre à oame 41 est établie pour déplacer un plongeur 49 dans une ohambre de plongeur 50, le plongeur servant de butée pour un ressort 51 qui supporte un plateau 52 pour une soupape 53 appropriée pour régler la pression à laquelle on laisse s'échapper l'huile par un orifice de sortie 54 du passage de distribution 29. La came 48 peut être déplacée à des positions pour permettre au
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plongeur 49 de se déplacer extérieurement dans la chambre 50 à différentes distanças afin que la compression du ressort 51 puisse être modifiée comme voulu.
La soupape 53 peut être ainsi maintenue formée jus- qu'à ce qu'une pression variable prédéterminée dana le pas- @
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sage de diatribution 9.épassée et un accroissement supplémentaire de pression est empêché par l'ouverture de la soupape 53.
L'huile passant par la soupape 53 est envoyée dans un tuyau 55 et passe par une soupape chargée par ressort 56 dans le système de graissage et est renvoyée de là, à la pompe.
Une fermeture simultanée de toutes les soupa pes 30 et un réglage correspondant de la compression du ressort 51, agissant sur la soupape 53, ou une ouverture des soupa- pes 30 dans l'ordre voulu et un réglage simultané de la compression du ressort 51, peuvent être effectués par un mouvement axial de l'arbre à oame 41 par lequel des ps rites convenables des cames individuelles sont amenées opposées aux plongeurs correspondante.
Ce mouvement axial de l'arbre à came peut être effectué au moyen d'un collier à gorge 57 sur le dit arbre, engagé avec un bras 58 d'un levier relié par une tringle 59 à un bras 60 sur arbre oscillant 61 por- t ant un levier de manoeuvre 62 . L'arbre 41 peut être retenu avec facilité tans différentes positions de réglage axial par un verrou à ressort 63 s'engageant dans des enooohea d'un oollier 64 monté sur le dit arbre.
Lorsque toutes les soupapes 30 sont fermées, l'on- grenage de transmission est inopérant en raison de la libé- ration de t ous les freina, et alors l'arbre commande est
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libre de tourner indépendamment de l'arbre de commande.
Lorsque n'importe laquelle des soupapes 30 est ouverte, l'huile dans le tuyau correspondant ou les tuyaux 31 est immédiatement mise sous la même pression que oelle établie dans le tuyau de distribution 29, tous les tuyaux restant préalablement remplis. Après quoi dans la oontinuation du mouvement de l'arbre 41 la compression du ressort 51 peut être plus ou moins graduellement augmentée afin d'élever la pression dans le tuyau 29, la pompe étant en action pour envoyer l'huile à oe tuyau. jusqu'à ce que la pression surmonte la résistance du dit ressort et soulage l'huile dans le tuyau 29 d'un autre accroissement de pression en permettant à l'excès d'huiledes'échapper par la soupape 53.
La valeur de l'accroissement de la compression du ressort est gouvernée par la forme de la oame 48 et par la vitesse à laquelle l'arbre 41 est tourné ou déplacé axialement. La pression dans le tuyau de distribution peut être établie de sorte que loreque n'importe laquelle des soupapes 30 s'ouvre le sabot de frein correspondant est amené en oontaot avec son tambour de frein et après quoi la pression dans le tuyau d'alimentation au oylindre 15 approprié est progressivement élevée.
Le système des soupapes décrit ci-dessus et les moyens pour coordonner leurs mouvements peuvent être appli- qués à d'autres dispositifs de commande que des sabots de freina Par exemple, un fluide sous pression du tuyau de distribution 29 peut être admis à un cylindre 74 commandant les mouvements d'un levier d'embrayage 65 (fig. 6) pour déplacer longitudinalement sur l'arbre de commande une douille d'embrayage 66 (fig.l). Le levier 65 est porté sur
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un arbre oscillant 67 et est muni d'une semelle 68 qui est engagée à une position dans un logement 69 dans un tube- guide 70 par un ressort 71 ayant appui sur une partie fixe 72 et agissant sur le levier par une tige 73;
le tube-guide 70 est formé sur le couver oie 75 d'un cylindre 74 ayant un piston 76 mobile intérieurement par la fluide sous pression fourni par une des soupapes 30. La bielle de ce piston est prolongée pour fermer une oame coulissante 77 qui agissant sur la semelle 68,déplace le levier contre la tension du re ssort 71.