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Il Dispositif de transmission d'énergie dans les véhicules entraînés par un moteur ".
La présente invention a trait à des véhicules entrai- nés par des moteurs et comportant des dispositifs de trans- mission entre le moteur et les arbres d'entraînement, dis- positifs qui, étant constitués par un mécanisme de type varia- ble et le cas échéant aussi par une transmission à cardan ou par des mécanismes d'extrémité, sont combinés avec le moteur et constituent un ensemble compact comprenant le moteur et le mécanisme.
L'invention a pour but, en premier lieu, de donner à cet ensemble une formelet une construction telles que, dans l'entraînement de la paire de roues entre lesquel- les il se trouve, par exemple les roues avant, par suite de la position de l'endroit où l'effort moteur est emprunté au dit ensemble et par suite de sa construction compacte,cet ensemble n'occupe que peu de place et puisse être monté de manière telle que, pour un empattement donné et une longueur totale donnée du véhicule, on obtienne pour le conducteur et la'charge le maximum d'emplacement libre non occupé par le mécanisme moteur.
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Dans les ensembles connus de ce genre, où l'effort moteur est prélevé une extrémité ou au voisinage drune extrémité de cet ensemble, il est nécessaire de monter cet ensemble très loin en arrière ou en avant de l'axe commun idéal des roues motrices.
Lorsqu'il s'agit par exemple de la commande par roues avant, si le groupe est reporté en arrière,l'em- placement libre à l'intérieur de l'empattement se trouve ré- duit et l'on ne peut regagner de place que par une augmenta- tion de la longueur de la voiture en arrière des roues arriè-
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re, c'est-s.-dire grâce à. un porte-a-faux exagéré et peu pra- tique vers l'arrière, tandis que si le groupe est reporté en avant, ceci conduit à. un porte-',-,- faux exagéré etencore moins pratique.
Dans ce dernier cas, ce que l'on gagne en emplacement libre ne correspond pas non plus aux dimensions du porte-'--- faux parce que l'emplacement libre non occupé par le mécanisme moteur entre les roues motrices et les roues directrices est occupé en grande partie par le mécanisme de direction et ne peut pas être utilisé d'une façon vraiment avantageuse.
L'invention a aussi pour but de créer, grâce à un monta- ge particulier et à une direction particulière donnée aux ar- bres da mécanisme réglable et à leur disposition, vers l'in- térieur, vers la partie centrale du moteur, sous l'arbre mo- teur ou à côté, un mode de transmission d'efforts qui, en ce qui concerne la possibilité de montage et le peu d'encombre- ment, se prête particulièrement bien à de tels ensembles mo- teurs-mécanismes de transmission, en particulier lorsque ceux- ci sont utilisés pour la commande par les roues avant.
Les inconvénients des groupes moteurs connus sont évi- tés par la disposition conforme à l'invention consistant esse , tiellement en ce que l'effort moteur est emprunté à l'arbre moteur de préférence à une de ses extrémités entre les paliers d'extrémité de cet arbre et de préférence dans la partie cen- trale de l'ensemble moteur-mécanisme, cet effort, évalué dans le sens de la longueur de l'arbre moteur, étant transmis
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à des arbres d'entraînement transversaux par rapport à. l'ar- bre moteur.
Une autre caractéristique de l'invention consiste danc ce que deux arbres de transmission sensiblement parallèles à l'arbre moteur sont montés au-dessous ou à côté de cet ar- bre ou de son prolongement, l'effort moteur étant transmis dans toutes les conditions de marche à,partir d'une extrémité de l'arbre moteur à l'un de ces arbres,l'arbre primaire, et de là, au moyen d'une transmission, par exemple d'un train d'en- grenages monté entre les arbres de transmission, à l'autre arbre, l'arbre secondaire, et à une roue dentée d'extrémité d'une transmission d'extrémité montée dans la partie centrale de l'ensemble moteur-mécanisme de transmission, dans le sens de la longueur de l'arbre moteur;
l'effort moteur étant trans- mis de cette transmission d'extrémité à des organes de trans- mission extérieurs, essieux moteurs et roues motrices,la roue dentée d'extrémité àtant fixé.e à l'extrémité de l'arbre secon- daire qui est dirigée vers l'intérieur, vers la partie centra- le de l'ensemble .
Aux dessins ci-annexéa on a représenté divers exemples de réalisation de l'objet de l'invention.
Dans ces dessins :
Fig. 1, 2 et 3 sont respectivement une vue de côté, une vue en bout et une vue par en dessus d'un groupe moteur-méca- nisme conforme à l'invention, l'effort moteur obtenu grâce à ce groupe étant transmis par des arbres d'entraînement trans- versaux et articulés;
Fig. 4 et 5 sont une vue en bout et une vue en plan d'un ensemble dans lequel les arbres d'entraînement sont dirigés dans le sens longitudinal de l'ensemble;
Feg. 6 est une vue en coupe longitudinale horizontale, par la ligne 6-6 de fig. 7, de la partie inférieure , partie ser- vant de carter pour le mécanisme et de réservoir d'huile, cet ensemble étant monté comme dans les fig. 1 à 3;
Fig. 7 est une vue en coupe par la ligne 7-7 de fig. 6,
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et)±( fig. 8 est une vue en coape par li ligua bu-8 des fit:. 6 et 7;
fig. 9 est une vue en coupe partielle de la partie
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inférieure de l'ensemble conforme aux fig. 4 et 5; fig. 10. est une vue en coupe par la ligne 10-10 de fig. 9 ; fig. 11 montre la disposition de pompeshuile poar
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la cire:1lation de l'haile de graissage dans an ensemble U o11fo rme a l' inve nt ion .
Les fig. 12 à, 14 représentent an système de transmis- sion s'utilisant d'une manière particalièremant sV8,r(;agea- se poar an dispositif conforme r l'inve,1tion;' et la fig.
15 montre an dispositif de transmission exécate saivant ce système ; fig. 16 montre an procédé d: montage.
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Dans le groupe moteur-mécanisme conforme à l'inven- tion représenté aux fige l à 3, 1'0. fort mot8ùc est empran- té à la région centrale da motear par l'intermédiaire des essieax moteurs transversaux 1, 22 reliés par des arti-
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ialations 3, 4 aax organes d'entrainenent logés dans la partie inférieure 6 da moteur 5, partie qui sort de carter combiné poar le mécanisme ou pour le mécanisme et le vile-
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brequin. G,rz décrira +1-dessous les dispositifs qai compo- sent l'cnscH111e et qui permettent ce montage des essieux motears.
Grâce 2, use mode de montage des essieux motears du véhicule aatonicbile, l'on peut placer le groupe cie telle sorte que l'axe cornman idéal des roues motrices pas- se par la partie centrale de l'ensemble, ,:ouane 1e mécanis- me se trouve dans ces conditions en majeure partie sous 1> motsar, l'ensemble du groupe moteo.r-L1é;.;8i1l3TJl8 [1 une longueur très réduite et, lorsqae 1': lcnSCl8ur du motc-ar est normale , il n'est pas beaacoap plas grand que le diamètre des roues motrices.
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Lorsque l'entralnensnt s'effectae par les roues avant, mode d'entraînement auquel l'invention s'applique partical ièrernent bien, le groupe moteur-méuanisme peut donc être monté an centre entre les roues motrices 7 par
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rapport 2. l'axe idéal, sa1"S qu'il soit nécessaire qu'il y ait an porte-à-faux considérable en avant, et Mans que lle-,Lsemble ainsi uonstitué réduise en arrière, dans les limites de l'empattement, l'emplacement pouvant être atili- sé avantageusement pour des installations pratiques ou,des usages analogues, ulest-à-dire l'emplacement qui se trou- ve en arrière de lazone de mouvement des roues.
Dans les cas où les roues motrices du véhicule suto- mobile ne sont pas en même temps les roues directrices et l'écartement de voie est normal, et dans les cas où
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les roues directrices sont auss i les roues motrices et l'écartement de voie des roues est relativement gra;id,aia groupe moteur-raéuamisme suivant l'invention peut avanta- geusement être monté de façon que son axe longitudinal soit dirigé dans la direction transversale du véhicule et que l'essieu moteur soit parallèle l'axe commun des roues motrices, l'ensemble étant monté comme auparavant entre les roues et prenant ainsi très peu de place dans le sens
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longitudinal du véhilule.
De plus, il convient que la for- ce motrice soit transmise latéralement à partir du moteur de façon que les essieux moteurs 1 et 2 tournent parallè- du lement du groupe moteur mécanisme sur le côté de celui-
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vi. Une forme d'exécution d'un e :.1Semble de ce genre est représentée aux fig. 4 et 5. Les dispositions qui per-
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mettent un tel montage des essieux moteurs 1 et 2, vont être décrites plus en détail ci-après.
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Les figs. 6 à 8 représentent à une plus grande êuhel- le un carter de vilebrequin servant simultanément de car- ter pour le mécanisme, les organes du carter du mécanisme
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se trouvant sous le moteur. Ainsi que susdit, les fige 6 et 7 sont des vues en coupe du carter de vilebrequin.
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Le fig. 8 en est an8 vue en couDe 3, une échelle un peu plus grande.
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L'arbre da moteur est désigné par 10 et son axe géo- métrique longitudinal par 11, Ainsi que susdit, le mécanis- me est monté, pour sa plus grande partie, dans le carter de vilebrequin du moteur, auquel on donne par conséquent
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une forme particulière pour Q.a1-il puisse servir de carter pour le mécanisme.
ju3 carter de vilebrequin est divisé de préférence @ la manière usuelle, dans le plan de l'axe dn
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moteur, en une partie supérieure 6a et une partie jnférieu- re 6b , la partie principale du mécanisme étant montée dans la moitié inférieure, ou =.j.lc est facilement accessi- ble lorsque le moteur est soulève au-dessae du joint.
L'arbre du moteur comporte comme usuellement un au- couplement, par exemple on accouplement b¯ friction 12 per- mettant de manoeuvrer librement l'arbre 13 qui se trouve
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dans le prolongement do l'arbre moteur. L'arbre 13 est en prise par l'intermédiaire de sa roue dentée 14 avec la roue dentée 15 montée sur l'arbre auxiliaire 16 du méesuis-
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mG , arbre qui s. trci:T=' sous IT8\.,(.;oaTlE::leat 12 et sons 7¯tarLr= moteur, le' plus prjs possible de ceux-ci et qui part de l'extrémité de l'ensemble, - où sont disposées les roues de-Liées 14 et 15 -, pour se diriger vers la partie
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centrale du moteur.
L'arbre 17, qui transmet l'efiort mo- tr a r partir 1' da eniMer da mécanisme, est ::.0:?tC; parallèle 2, l'81.'1::C0' auxiliaire et de préférence dans le c r,>1 n; plan hor:izo 1ta' que ce dernier; cet artre 17 porte les roues de-1téPs 17a qui peuvent être manoeuvrces dr manière a-p:pro- priée au moyen de tjge-:; 18 ou d'organes s,l1s1ogaG;, et qui coopèrent avec les roues dentées 16a de l'arbre aaxiliai- re. La roue intermédiaire 14 poar la marche arrière est
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montée en outre de manière à ne pas avoir d'action naisi- ble sar la profondeur da gr oape .
L'effort motear de l'arbre 17 est transmis,au moyen de pignons coniques 19,20 et d'an mécanisme différentiel
21 combiné avec le pignon 20, à deax arbres 22, 23 montés avec la roue dentée 20 dans des paliers fixés aax bâti da motear,par exemple des paliers à billes 24, 25. Ces ar- bres 22 et 23 sont donc dirigés dans le sens transversal da moteur, la longaear de l'arbre 17 étant telle que les arbres 22, 23 se trouvent à peu près dans la partie centra- le da motear. Les essieax motears 1 et 2 des roaes sont re- liés aax arbres 22, 23 aa moyen des accouplements arti- calés 3 et 4.
Le mécanisme étant monté comme sas-décrit, c'est-à-di- re le plus près possible du moteur, l'on réalise ainsi un ensemble compact, ce qui est particulièrement avantageux lorsque le mécanisme se trouve sous l'arbre da moteur,pour qu'il soit possible de monter le moteur assez bas,sans qa'il soit cependant trop rapporché du sol et pour que l'on obtienne an groupe de faible hauteur,,;
L'espace occupé par le groupe an-dessous de l'arbre da motear, espace qui doit être aussi faible que possible, pour les raisons sus-indiquées, dépend non seulement des dimensions da mécanisme, mais en@ore entièrement de la possibilité de le monter près du chemin de mouvement des vilebrequins, -Pour réduire la zone d'action da mouvement des vilebrequins et par conséquent pour obtenir la plus petite profondeur possible du groupe, certaines parties des organes du mouvement des vilebrequins, telles que la tête de bille 26 (fig. 7 et 8) sont montées, conformément à l'invention, de telle sorte que le trajet du vilebrequin soit le Plus petit possible, ces parties étant arrondies et ayant ane forme appropriée à cet effet.
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La réserve d'halle COLir.1:J/tilisée pour le mécanisme d'E'l1tra1,1e,nent ou les réserves d'huiles distinctes pour le moteur et le mécanisme sont contenues dans un oa plu- sieurs réservoirs montés de préférence sous l'arbre moteur
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ou dans an compartiment da carter du J:1é0snj::ms,,-,seter dont la profondeur ne doit pas dépasser toutefois celle qui est nécessaire pour le mécanisme.
Dans le mode de réa-
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lisa wion représenté, le réservoir z'7 est< disposé dans la partie inférieure de carter du vilebrequin, partie qui
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fait corps avec le carter da mécanisme, et du c6té des air- bres transversaux &&, 2:3, opposé nu u2l'tlSl' du mécanisme...;';' réservoir est sep ré du reste du carter du VllGÏirG,y : par aile cloison 28 qui, ccuporte un 61' idi.e:lt 29 corresrcndant au \.5het1Í:1 de mOD-V8u::nt do vilcbrfouin en supposant que ± vilebrecuin se trouve "aster:r:rt oeL1-d±ssùs.
Pour éviter des pertes de travail inutilement grandes, le mécanisme conforme l'invention ne fonctionne pas dans an bain d'huile; l'huile lui est envoyée au contraire sous
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pression au moyen d'une pompe 30 (.ig. Il) par une 0ondui- te 31, 31a partant da réservoir d'huile. La pompe peut ser- vir de préférence à la fois pour le carter du mécanisme
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et pour le ncteur, l'huile de graissage étant envoyée a ce dernier par la 1,;
0 !duite 31b Conme ce réservoir JE doit prs être monté scai le carter du mécanisme 3 cause de l'em- placement sus-visé, de telle sorte que l'huile puisse s'é- couler librement au sortir de carter du mécanisme, il faut encore monter une pompe 32 pour maintenir la circulation de l'huile par le tuyau 33 entre le mécanisme et le rése r- voir 27.
Dans une disposition du groupe moteur-mécanisme ;on-
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forme aux fig. 4 et 5, ; est..-clire quand la force motri- ce doit être transmise à partir da motear vers les essieax des roues motrices parallèles à l'axe longitadinal da mo-
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tear, le mécanisme peut être monté de la même manière qae décrit ci-dessus.
La seae différence qui est néces- saire poarla transmission de foresest que laforce mo- trice de l'arbre 17 soit transmise par an mécanisme à pignons droits oa an mécanisme à la cardan 35, 36, fig. 9 et 10, au liea de l'être par an mécanisme à pignons coni- qaes comme dans la forme d'exécution décrite ci-dessas.La roae de cardan cylindriqae 36 porte un mécanisme différen- tiel 21 uomportant des arbres 22, 23, qai sont supportés à côté de la roae dentée 36 par des paliers 24, 25 à billes dans an manchon 37 partant da carter da vilebrequin.
Le manchon 37 qai peut présenter ane petite extension dans la direction longitudinale da motear, est adéquatement disposé µ. peu près aa milieu du moteur et divisé par les arbres 22, 23 de préférence dans an plan vertical. Les essieux motears 1 et 2 des roaes sont reliés aax arbres
22 et 23 par des accouplements à articulation 3 oa 4.
Il est évident, qu'au liea d'être monté dans le car- ter du vilebrequin, soas le trajet da vilebrequin, le mé- canisme peat être aussi reporté latéralement par rapport à ce trajet , tout en se trouvant toutefois toujours dans le carter combiné pour le vilebreqain et le mécanisme, La roae 15 da mécanisme se trouve alors sur le côté de la roue dentée 14, au lieu d'entre au-dessous comme dans la fig. 7.
Le montage des arbres et des roues dentées à proxi- mité du trajet des vilebrequins n'est possible qu'à la condition que les arbres riaient pas besoin de passer li- brement devant an volant ayant an diamètre asael, c'est-à- dire un volant dont le diamètre dépasse de beaucoup celai de la zone da mouvement des vilebrequins. S'il n'est pas possible de réduire convenablement le diamètre da volant de telle sorte qu'il ne constitue plas aucun obstacle au
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montage en question, il faut alors que 1Te-.'a.ort moteur sojt pris à l'autre extrémité de l'arbre moteur ; celle qui est
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dégagée d;; volant, ainsi 1 ga ' L. est indiqué dans l'exemple représenté.
Pour éviter de grands trous, qui sont une cause d'af-
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faiblissensnt, dans l'une ou 11antre des deux 1',arois laté- rales du carter ou dans les deux, la couronne 20 n'est pas engagée de côté pendant le montage; elle est introduite par le haut complètement montée avec son arbre, les trous 39, 40, (fig. 16) pour les supports n'ayant pas besoin d'être plus grands que ne l'exigent la grandeur des paliers et l'espace nécessaire -pour le mouvement d'inclinaison
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de la couronne au moment de son introduction.
La fig. 16 montre nomment uette introdaction de la couronne 20 et de son arbre 21 s'm-ffeut)e, cet arbre étant représenté en traits mixtes dans sa position inclinée au moment de l'introduction. Comme les trous 29, 40 ont de préférence an diamètre an peu plus grand que les supports
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24, 25, l'intervalle extérieur s. ceux-ci est rempli aa moyen d'anneaax appropries 41, 42.
Il est évident que les arbres da mécanisme de trans-
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mission étant disposés ainsi que sIJS-dé(;rit, les essieux des roaes motrices peuvent être montés de manière à partir de la partie centrale da moteur et le moteur pouvant par
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conséfjaent O 1',rr, monté entre les roues motrices de telle sorte que l'axe virtuel uorz:,u-i de 1=ex roues traverse c(-tte p=.rtic (;'2ntr818. Ce montage da moteur permet d'ail- leurs de gagner 8. 1 intérieur du véhicule an grand empla- cement libr, oai, dans les dispositifs connus, est occupé en grands partie par le mé::321iW¯:e de transmission.
L'arbrs de- transmission 17 porte les engrenages 17a qui sont mobiles s é t peuvent être é a; c o a pi és de manière ap- propriée, au moyen de bielles 18 ou d'organes analogues,
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avec leslrolles 16a de l'arbre auxiliaire 16. Lorsque les
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arbres 16 et 17 ne portent que peu de roues de transmission
16a, 17a, il n'y a aucune difficulté régler la longueur de ces arbres de telle sorte que les essieux des roues motrices paissent partir de la partie centrale du moteur, mais lorsqu'il y a encore d'autres roues de transmission il est nécessaire d'utiliser des modes de construction par- ticuliers permettant de réduire la longueur des arbres 1 et 2.
A cet effet, l'on utilise de préférence un système de transmission par engrenages, dans lequel les roucs cylindri- ques des différentes paires sont constamment en prise les unes avec les autres, dans leur position de travail aussi bien que dans leur position de repos, les deux roues ou, lorsque l'une d'elles est calée sur son arbre, l'autre roue seule, étant montées de manière à pouvoir se dépla- cer axialement sur leur arbre et coulisser par rapport à une pièue dentée solidaire de l'arbre, la disposition étant telle que la roue, lorsqu'elle engrène complètement avec sa roue conjuguée, engrène complètement aussi avec; les dents de la pièce solidaire de l'arbre, cette deuxiè- me prise étant plus courte gle la prise entre les roues;
par suite, la roae, grâce à un déplacement axial accompa- gné d'un coulissement dans la prise des roues, peut être amenée hors de prise des dents de la pièce en question et tourner librement autour de son arbre tout en restant plus ou moins complètement en prise avec sa roue conjuguée.
Lorsque les roues de transmission sont taillées en hélice ou obliques, la disposition est de préférence telle que les deux roues des différentes paires ou, lorsqu'une roue est calée sur son arbre, l'autre roue seule, puissent coulisser axialement sur leur arbre, en prise au pour ve- nir en prise avec ce dernier, directement ou avec une piè- ce solidaire de l'arbre, au moyen de cannelures ou de den- tares taillées en hélice ou obliques sous un angle tel
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et dans une direction telle (c'est-à-dire dans la même direction que les dents obliques) que l'effort axial soit oppose à la pression tangentielle résultant de la pression des dents dans ces cannelures ou dentures et (le préférence égal à l'effort axial de la pression des dents directe- ment,
La fig.
12 fait comprendre le principe sur lequel est basé la taille des cannelures ou dentures, lorsque les dents des engrenages sont obliques. 16 et 17 sont les ar- bres du mécanisme de transmission, arbres entre lesquels la transmission des efforts peut s'effectuer lorsque les roues dentées 43 et 44 montées sur ces arbres sont mises en prise entre elles.
Dans le mode de réalisation repré- senté, la roue dentée 44 est fixe sur l'arbre 17, tandis que la roue dentée 43 peut coulisser sur l'ar- bre 16 etengrène avec l'arbre grâce des cannelures ou dents 50 taillées dans les deux pièces, comme 0'est fré- quemment le cas pour les dispositifs usuels à dents droi- tes, la mise hors de prise et en prise ayant -Lieu en mettant la roue hors de prise ou en prise avec sa roue conjuguée, 44.
Toutefois, dans le casprésent, on envisa- ge des engrenages dont les dents sont tailiées obliques, la Pression des dents sur les dents obliques tenant à dé- placer les roues de transmission axialement l'une par rap- port l'autre. Pour empêcher la roue 43 coulissant sur son arbre de se déplacer sur l'arbre sous l'action de la pces- sion des dents, les lares ou dents 50 de l'arbre et de la roue sont taillées obliques dans le même sens que les dents,
l'effort axial de la pression tangentielle ré- suit tant de la pression des dents dans ces cennelpres étant directement opposé à l'eriort axial de la pression des dents, Qn obtient ane compensation complète lorsque les cannelures sont taillées soas an angle tel que ces efforts axiaux soient égaux,ce qai est le cas lorsque le.rapport
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de la tangente de l'angle des dents à la tangente de l'an- gle des cannelures est égal au rapport du diamètre primi- tif des dents au diamètre moyen des uennelares on des dents.
Ce rapport entre l'angle des dents et l'angle des cannelures est représenté graphiquement à la fig. 12 à droite, l'angle des dents étant désigné par d k et l'an- gle des cannelures par Ó s, le dièmètre primitif des dents étant désigné par D et le diamètre primitif des can- ne larepar d.
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On a donc t g ( 0<. k) ^ ¯ D , les efforts axiaux t s < c4 s d qui se produisent dans les dents étant annulés par les efforts de sens contraire des cannelures, la roue 43 ne tendant par conséquent pas se déplacer sar l'arbre 16, cette roae ayant été amenée, à la manière connue, dans la position représentée en traits mixtes et dans laqueile elle est complètement en prise avec sa roue conjuguée.
Il est évident que la roue 44 peat aussii êtremontée coulissante sar son arbre de la même façon que la roae 43.
Il est également évideat que., dans le système décrit; ci-dessus, la dent oblique ou d'autres dispositifs parti- culiers différents de ceux qui sont nécessaires poar les dent s droites peuvent aussi être adoptés. Quant aux autres systèmes usuels par contre, qui exigent beaucour de place comme les guidages axiaux des roues à dents obliques,ils ne conviendraient pas, en raison de l'amplacement disponi- ble, poar an mécanisme comme celai dont il s'agit, méca- nisme dont on exige une construction très compacte.
Toutefois, l'on peut encore réaliser dans ce cas une aatre économie sar la longaear, comme dans les engrenages à dents droites, en atilisant également, comme poar ces derniers, des engrenages constamment en prise, ainsi que sas-décrit ; dans ce cas les dents des accouplements sont taillées obliques d'après les principes sus-indiqués, de
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manière 8. permettre de réaliser une (;OTPe.,ls8tion dans ""e
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cas également.
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La fig. 13 représente ai ensemble d'ol1E;rcn0['es cons- trait d'après les principes sus-indiqués et permettant de réduire considérablement la 10l130e/:lr. Les pair es de roues
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sont constamment en prise entre elles et l'une des deux roaes dentées des différentes paires, ou les deux, peuvent
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tourner et coulisser librement sur leur arbre et eues so.rt
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mises en prise avec cet arbre par l'intermédiaire de dents
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taillées clams 110r1)re ou dans n'ne pi eue solidaire de et
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arbre.
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La transmission des eiforts est réalisée ?a moyen de paires de roues dentées 51, 51a, et 52, 52e Pt 53, 53a comportant des dents droites ou obljql1es et ayant des rapport de transmission différents, les roues dentée 51a zaza et 53a étant calées sar l'arbre 16 dans le node de réa- lisation représenté., tandis nue les roà<s dentées 51, 52 et 53 psuvent tourner librement et coalisser oxialeLen4ü sur l'arbre 17. On peat déplacer les roues dentées 51, 52 et 53 sur l'arbre 17 aa uoyen des bras z5 et 6, que l'on peut ac.tjonner sa moyen d'âne bielle de commande la de tyne approprié.
Lorsque les rcôes dent6e.s occupent les po- sitions représentées nù dessin, l'arbre 17 est 1:P:.cblle,sl l'on s appose que l'arbre 16 eit l'arbre moteur, et les roues dentées 51, 52 et 53 toarnent librement aotour de cet arbre 2 tout en restant ùOélstaLuEllt en prise avec leurs roues conjuguées sla, 52a et 5Sa. Il est évident que, dans le cas cl: les roues dentées comportent des dents
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obliques les efforts axiaux produits par la pression des
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de 1tS dans les dentures obliques ",ont également si minimes, lorsque les roues dentées 51, 52, 53 tournent Iii Cel28J1t al1toar de lear arbre, qae ces efforts peuvent âtre facile- ment sapportés et é9.l1ilibrés par le dispositif à .bielle
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de comma nde .
Lorsqu'il s'agit d'embrayer l'arbre 17, on fait en sorte que ltune quelconque des roues dentées qui tourne librement, et que l'on déplace axialement à cet effet vien- ne en prise avec des dents de l'une des pietes solidaires de l'arbre 170 Cette pièce dentée, oa les dents des roaes dentées qui coopèrent avec elle, peuvent être faites et disposées de différentes manières; c'est pourquoi diffé- rentes dispositions sont représentées dans le dessin à titre d'exemples poar les trous roues d'accouplement.
La pièce d'arrêt coopérant avec les roaes dentées 51 est constituée par un disque 55 solidaire de l'arbre 17 et comportant des dents 54 très courtes et dirigées vers l' in- térieur. Dans ce mode de réalisation lies dents 54 coopèrent: avec les dents de la roue 51, qui sont prolongées cet effet, et elles épousent exactement la forme des dents de cette roue..Le mouvement d'accouplement de la roue dentée n'est pas plus grand que ne l'exige la mise en prise et hors de prise, de la écarte dent d'arrêt, c'est-à-dire est accompagné d'an mouvement de glissèrent plus petit dans la prise beaacoap plus longue entre les roues den- tées, sans supprimer cette prise.
Dans uette disposition, qui est la mieux appropriée an ce qui concerne la solidi- té, la construction compacte et l'entraînement adéque aa moment de la mise en prise, la compensation axiale est réalisée automatiquement lorsque les roues dentées ont des dents obliques, les dents d'arrêt s'adaptant aux dents des roues en ce qui concerne l'angle et la position, Le moyen le plus simple d'assurer an accouplement sans jeu consis- te à donner aux dents d'arrêt le même profil qu'aux dents des roues.
Dans le mode de réalisation utilisé pour la roue 52, la pièce d'arrêt en forme de disque comporte des dents 56 dirigées vers l'extérieur et coopérant avec des dents 57
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portées par la roue dentée à sa périphérie.
Dans le dispositif de verrouillage utilisé poar la roue dentée 53, des dents d'arrêt 58 sont taillées direc- tement dans l'arbre 17 et coopèrent avec des dents 59 taillées dans la partie centrale do la roue dentée.
Dans ces deux cas les dents peuvent être droites ou obliques comme dans le premier cas. Lorsque les dents sont obliques, elles sont taillées d'après le même prin-
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cipe que les cannelures dans le cas simple décrit ci-dessa. et représentée la fig 12.
Les dents des roues; étant exactement adaptées aux
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d5iits d'arrêt et ayant an profil très anpaleux, la mise en prise ne p,-ut pas 61:e réalisée avant que :L8 différen- ce de vitesse antre les pièces ne soit très petite,an apleti<:JseIiI2l1t des sarfsces qai s'ô rencontrent sur les dents d'arrêt et les dents des roues et le cas échéant la forme donnée à ces surfaces, forme qui est celle de cônes s'adaptant l'un à l'autre, augmentant par prise 8 frotte- ment le bon entraînement déjà assuré par le grand diamètre de prise. Ceci a poar effet de faciliter la mise en prise et hors de prise et de réduire le choc sur les dents au moment de lo mise en prise.
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De telles dents aplaties ou c:oniques sont représentées au dessin poar les organes d'accouplement des roues 51 et 52.
Lorsque le diamètre d'engrenage des dents d'arrêt
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diiflférc àr celai des dents des roaes, il aut que les à<n.3x de la roae soient taillées, pcar des raisons de c;enstr:c- tjO'1, dans une pièce particulière 6 (fin. 14) solidaire de la roue, de manière à faciliter le guidage précis de la roue sur son arbre et directe "J2nt sur cet arbre et 3 per- mettre defaire en sorte que l'engrenage des dents d'arrêt ait lieu sans jeu. ,
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le mécanisme de transmission représenté aux fjg. 6 à
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8 sera soustrait de préférence suivant le principe sus- décrit et représenté 2 la fige 12.
La fig. 15 représente un mécanisme de transmission construit saivant le même principe que ceiui qui est re- présenté à la fig. 13. et comportant des dents obliques oa droites poar les roues dentées.
L'arbre auxiliaire 16 porte trois pignons droits 61 ,
62 et 33 correspondant au rapport de transmission le'ylas grand, c'est-à-dire faisant partie de deux transmissions intermédiaires pour la marche avant, tandis que l'arbre proprement dit comporte des dents 64 correspondant aa pre- mier rapport de transmission pour la marche avant. les roues 61, 62 et 63 sont construites dans ce cas d'une seu- le pièce entre elles et fixées axialement sur l'arbre 16.
A l'intérieur de la roue 61 correspondant au rapport de transmission le plus élevé, cette roue étant la plus gran- de, se troave an embrayage à rouleaux, 65 d: type connu.Ce dispositif n'entraîne que dans un sens, tandis que le mou- vement est libre dans l'autre sei-s, la manière connue.
L'arbre auxiliaire 16 comporte en outre des dents 61 qui sont constamment en prise avec; une roae intermédiaire 67 montée dans le carter et servant 2 la marche arrière.
L'arbre 17 porte trois roues 68,69 et 70 tournant et coulissant librement. ces roues étant constamment en prise avec chacune des roaes 61, 62 et 63 de l'arbre auxiliaire 16. L'accouplement de ces roaes 68, 69, et 70 avec l'arbre 17 est assuré aa moyen d'organes d'accouplement 71, 72 reliés à get arbre à la manière sus-déerite et indiquée à la fig. 13, ces organes comportant des dentares inté- rieares 73, 74 et 75 disposées de manière à coopérer avec les dents des roues dentées correspondantes.
Le mouvement d'accouplement axial des roues 68, 69 et 70.. est réalisé aa moyen de bras foarchas 45 et 46 s'enga- geant dans les centres des roues et actionnés aa moyen
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d'un mécanisme sélecteur de manoeuvre commun 18 de type connu.
L'arbre à engrenages 17 porte en outre une roue den-
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tée 76 pouvant coulisser mais ne tournant ]3:3 et \.<orr68:011- dant -eu partie DU premier rapport cic: vitesse avant lors- qa'elle est déplacée pour venir en ;rise avec les dents 66 de l'arbre auxiliaire 16 et en -'8rtie la r.j8L'U-e arrière lorsqu'elle est déplacée pour venir en prise 3ve" la roae interr::édiairQl67, qui, ainsi que susdit, est constaj-uent en prise avec les dents 66 de l'arbre aaxiliairp 16. La dé- pla\.:81!..'f:nt de la roae 76 est effectué sa uoypn d'iin bras 77 en prise avec le centre de cettr- roae et relié ai: mécanis- zee de inanoeavre c;onu;lUU 18.
L'arbre auxiliaire 16 porte en outre an organe d'ac- coaple Lient 7S monté coulissant, pouvant être suiené en prise avec une couronne à denture intérieure 79 qui se
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trouve 8. une extrémité, (.;8¯10 qui est opposée a, l'accou- plement d'arrêt 65, du groupe de roues 61, 52, 63 et cons-
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ti.tuant ce que l'on appelle un embrayage 8. mouvement li- bre, au moyen duquel le conducteur peut supprimer la roae libre pendant la marche. La dispositif de commande 80 de cet organe d'accouplement 78 est monté sur le carter à engrenages, du coté opposé au dispositif de manoeuvre 18 des rapports de transmission variables.
Ce mécanisme de transmission a une longueur très cour- te et peut être utilisé d'une manière particulièrement avantageuse pour un ensemble moteur-mécanisme de transmis-
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sion pour lequel on cherche a réaliser an tout aussi compact que possible, Le mode de montage décrit pour les arbres 16 et 17, qui sont reportés vers l'intérieur, vers la partie centrale du moteur, permet de donner aax engre- nages 12, 15 entre les arbres 10 et 16, à une extrémité du groupe, une position dans laquelle ils sont extrêmement;
facilement accessibles, facilité que l'on a mise à profit
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en montant ces roues dentées en porte-à-faux à à l'extérieur da reste da carter 6 et en les recouvrant au moyen d'un couvercle 47 facilement démontable, de telle sorte que l'on paisse les changer facilement et adapter àinsi le rapport de transmission total dans les meilleurs condi- tions à la g région dans laquelle le véhicule cireulera le plas soavent.
Toute manoeavre de marche est effectuée sur des rap- ports de transmissions entre l'arbre du moteur et les ar- bres 16 et 17 .
Dans le carter à engrenages usuel, la disposition est déterminée en somme par la possibilité donnée par ce sys- tème pour l'accouplement direct de l'arbre moteur et de l'arbre de transmission 17 sans roaes dentées intermédiai- res,ce qui permet d'obtenir ce que l'on appelle la prise directe avec la quelle est réalisée la plus grande partie de la ma rche .
.L'avantage sar lequel on compte , c'est de supprimer, poar la pl as grande partie de la marche, certaines pertes de fonctionnement et le brait de deax engrenages .
Toutefois le meilleur rendement obtenu dans ces (,;on.- ditions est très fréquemment plus que compensé par la ré- sistance exercée par l'arbre auxiliaire tournant continuel- lement dans l'huile,' avec ses roues, que les transmissions de vitesse variables soient embrayés ou non. Dans an di.s- positif conforme à l'invention l'on évite uette perte effective grâce au fait que comme représenté à la fig. 11, les engrenages ne tournent pas dans an bain d'haile et que l'haile lear est amenée aa contraire soas pression, des pompes de vidange da carter à engrenages ramenant cette huile à un réservoir particulier monté de préférence dans le carter de vilebrequins, d'où elle est renvoyée de pré- férence par des pompes de circulation dans le système de graissage.
Grâc;e à cette disposition, dans le changement
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de vitesse en question, le filit que la prise directe entre
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l'arbre moteur et l'arbre de transmission ne peut pas être réalisée permet de gagner plus que l'on ne perd.
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Lorsqu'il y & plusieurs rapports de transmission , par exemple quatre ou cinq, dont l'aIl est particulièrement grand, pour réduire la vitesse du laoteur an6 vitesse in- férieure c. celle de l'arbre ? cardan ou de l'arbre de transmission,âne partie dr- la marche encore plus grande qu3
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précédemment est réalisée avec; an rapport de transmission
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quelconque aatre qae'la prise directe; '-' !est poarqaoi il y a encore moins de raison de conserver celle-ci. ZE grand rapport de transmission sert Ca;SSi, par âne aagmpntation ch reELdement éconosliqup da motear, o. cou'ippnser la perte crue aun ens-rel18ges)f . le que l'on gagne grâce 0 la prise directe en ue gui concerne la diminution da bruit, peat parfaitement être compensé dans une large mesure grâce s. l'utilisation de roues 2 clents obliques.
Dans une disposition conforme l'in vent ion, dans la- quelle le changement de vitesse est monté sous e moteur
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2 proximité immédiate de pièces lourdes et solidement fixé sar toute sa longueur, le bruit des transmissions est
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d'ailleurs moins gênant ue celui d'une boite de -vitss; es qui n'est reliée au moteur dur¯ une extrémité avec; un J;6- tit ror:t0-[--fsllX. La disposition conforme '.lTjnv?Jlt:!.01 permet d'obtenir 008Li an autre 8va itage en ,;6 (Lili concer- ne le rendement et la merche silencieuse gL :3l-8 1. l'vtii¯1- sation d'un rapport de tr'811s:.j....:sio'- é.,evé qui se réalise tout naturellement entre les arbres 16 et 17 dro la même façon qoe les autres rsrpoct8 1,.c transmission ysc,iable3,.
Co1'.J.:- i1 importe, d'âne manière capitale . pour 1 tü- utilisation de l'a.aS6Juble Iii0t6ür-riïW :c^117.SIllô de transmission lorsqae l'entra1nement a lieu par les roues avant, qae cet
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ensemble occupe le moins de place possible, il en résulte
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qa'il est toat aussiimpertant, en ce qui concerne l'utili- sation du mécanisme de transmission, que celui-ci soit aussicompact que possible et prenne le moins de place passible lorsqu'il fait partie de l'ensemble.
Le montage compact de l'ensemble est simplifié grâce au fait qae le mécanisme de transmission est montéà l'in- térieur da carter de vilebrequin 16 du motear, oè est en outre facilement accessible lorsque le moteur est enle- vé, ce mécanisme de transmission étant monté dans lamoi- tié inférieure d'un carter de vilebrequins di.visé en deu:: partiesde préférence dans le plan de .L'axe du motear.
Dans ce carter de vilebrequins 16, qui sert en même temps de boite de vitesses, tous les arbres sont montés aussi près de l'arbre motear que le permet le mouvement des vilebrequins, sans que ce montage soit limité par une matière quelconque eptre la zone de mouvement des vile- bre quins et le mécanisme de transmiss ion.
'1'ne mince pièce. de tôle 48 (fig. 8) montée au-dessous et très près du trajet des vilebrequins et recouvcant le mécanisme de transmission, est toaterois nécessairepour empêcher l'huile de graissage do moteur de tomber dans le mécanisme de transmission, surtout lorsque le moteur et le mécanisme de transmission sont labrifies au moyen dhhailes différentes.
La distance entre le moteur et les arbres du change- ment de vitesse dépend donc entièrement de l'amplitude ( du diamètre) du mouvement desvilebrequins et des dimen- sions des roues de transmission.
On peat faire en sorte que la zone de mouvement des vilebrequins occupe le moins de place possible en donnant une forme appropriée à ses éléments,par exemple en arron- dissant la tête de bielle 26 (fig. 7 et 8). L'atilisation. pour le changement de vitesse, de roues dents obliques de largeur relativement grande, permet de donner un fai-
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à ble diamètre à ces roues.
Le système de longueur très ré- duite comportant des roues mobiles axialement par rapport une pièce dentée fixe permet d'utiliser des dents de lar- ge ar relativement grande sans que le mécanisme de trans- mission mobile devienne pas trop long. Il faut également que la couronne 20 et le carter 21 du différentiel ainsi que l'arbre transversal 22 se trouvent extrêmement rappro- chés du trajet des vilebrequins et reportés le moins
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possible sur le côté, et il faat qne ies pioucs .j oient combinées entre elles de telle sorte que le profil de
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l'ensemble perpendiculairement sa vilebrequin (,1011<';0 rde es- sentieilenint avec le trajet des vilebrequins.
Cec2 est e;::l.'ore le nas lorsque l'on utilise des engrenages hÓ::':i001- daDA. Il leat aO.8si être Qtile de diviser le réservoir en deux 00dT31'tiLJ8'1tS, l'an poar l'huile de graissage du mé- canisme de transmission et l'autre pour ...,el1e du moteur. là J?iè"e de t6le à SuM-rC:ii 0:111^, qui est montée de pré- férence aL1-dfSSU." du mécanisme de transmission,pour proté- ger ce dernier des projections d'huile venant du moteur, s'étend de préférence aussi - au-dessus du réservoir d'hui- le et il faut qu'elle épouse bien la forme des différents trajets des vilebrequins.
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llE V.ilil# Il, AS: l o;s .
1. Dispositif de transmission d'énergie drns des véhi- cules actionnés 'jar an LtJt8, L1t"' eCL1}iOct[::1t, C,';i:r: lEI nlctC'ur et les arbres d'entraînement, des dispositifs de tnns- i:ii s s 1 on - constitués par un h3J1,,;oI}?n:L de vitesse et 10 eau échéant aussi àn fj(3l;8:1isr;.s cardan ou mécanisme d'extré- mité combiné avec 1E moteur pour former an ensemble com- pact moteur-mécanisme, caractérisé par ca fait que ¯¯yei='OL' d'entraînement ;
la l'arbre moteur est emprunté de préféren- ce à. partir d'une extrémité de cet arbre entre les paliers d'extrémité de l'arbre du moteur et de préférence dans la
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It Device for transmitting energy in vehicles driven by an engine ".
The present invention relates to vehicles driven by engines and comprising transmission devices between the engine and the drive shafts, devices which, being constituted by a variable type mechanism and where applicable possibly also by a cardan transmission or by end mechanisms, are combined with the motor and constitute a compact unit comprising the motor and the mechanism.
The object of the invention is, in the first place, to give this assembly a formelet a construction such that, in the drive of the pair of wheels between which there is, for example the front wheels, as a result of the position of the place where the driving force is borrowed from said assembly and due to its compact construction, this assembly takes up little space and can be mounted in such a way that, for a given wheelbase and a given total length of the vehicle, the maximum free space not occupied by the motor mechanism is obtained for the driver and the load.
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In known assemblies of this type, where the driving force is taken from one end or in the vicinity of one end of this assembly, it is necessary to mount this assembly very far behind or in front of the ideal common axis of the driving wheels.
When it comes to the front wheel control, for example, if the unit is moved back, the free space inside the wheelbase is reduced and no more can be gained. place only by increasing the length of the car behind the rear wheels.
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re, that is to say thanks to. an exaggerated and impractical overhang towards the rear, while if the group is carried forward, this leads to. a door - ', -, - fake exaggerated and even less practical.
In the latter case, what is gained in free space does not correspond to the dimensions of the overhang either because the free space not occupied by the driving mechanism between the driving wheels and the steered wheels is occupied largely by the steering mechanism and cannot be used in a really advantageous way.
The object of the invention is also to create, by virtue of a particular assembly and a particular direction given to the shafts of an adjustable mechanism and at their disposal, towards the interior, towards the central part of the engine, under the motor shaft or next to it, a mode of transmission of forces which, as regards the possibility of assembly and the little space requirement, lends itself particularly well to such motor-mechanism assemblies. transmission, in particular when these are used for control by the front wheels.
The drawbacks of known motor units are avoided by the arrangement in accordance with the invention consisting essentially in that the motor force is taken from the motor shaft preferably at one of its ends between the end bearings of the motor. this shaft and preferably in the central part of the motor-mechanism assembly, this force, evaluated in the direction of the length of the motor shaft, being transmitted
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*) 0 '
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to drive shafts transverse to. the motor shaft.
Another characteristic of the invention consists in that two transmission shafts substantially parallel to the motor shaft are mounted below or beside this shaft or its extension, the driving force being transmitted under all conditions. running from one end of the motor shaft to one of these shafts, the primary shaft, and from there by means of a transmission, for example a gear train mounted between the transmission shafts, to the other shaft, the secondary shaft, and to an end toothed wheel of an end transmission mounted in the central part of the motor-transmission mechanism assembly, in the direction the length of the motor shaft;
the driving force being transmitted from this end transmission to external transmission members, driving axles and driving wheels, the end toothed wheel being fixed to the end of the secondary shaft which is directed inward, towards the central part of the assembly.
Various embodiments of the subject of the invention have been shown in the accompanying drawings.
In these drawings:
Fig. 1, 2 and 3 are respectively a side view, an end view and a view from above of a motor-mechanism group according to the invention, the motor force obtained thanks to this group being transmitted by transverse and articulated drive shafts;
Fig. 4 and 5 are an end view and a plan view of an assembly in which the drive shafts are directed in the longitudinal direction of the assembly;
Feg. 6 is a view in horizontal longitudinal section, taken on line 6-6 of FIG. 7, from the lower part, part serving as the housing for the mechanism and as the oil reservoir, this assembly being mounted as in fig. 1 to 3;
Fig. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. 6,
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and) ± (fig. 8 is a side view by li ligua bu-8 of the fit :. 6 and 7;
fig. 9 is a partial sectional view of the part
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lower part of the assembly according to fig. 4 and 5; fig. 10. is a sectional view taken along line 10-10 of FIG. 9; fig. 11 shows the poar oil pump arrangement
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the wax: 1lation of the grease grease in an assembly U o11fo rme to the invention.
Figs. 12 to, 14 show a transmission system using in a particular way sV8, r (; agea- sis for a device according to the invention, 1tion; 'and fig.
15 shows a transmission device executing this system; fig. 16 shows an assembly process.
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In the motor-mechanism unit according to the invention shown in figs 1 to 3, 1'0. strong mot8ùc is borrowed from the central region of the motear by the intermediary of the transverse motor axles 1, 22 connected by arti-
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ialations 3, 4 aax drive units housed in the lower part 6 of the engine 5, part that comes out of the combined housing for the mechanism or for the mechanism and the vile-
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brequin. G, rz will describe + 1 below the devices which make up the cnscH111e and which allow this assembly of motears axles.
By means of 2, using the method of mounting the driving axles of the aatonicbile vehicle, the cie group can be placed so that the ideal cornman axis of the driving wheels passes through the central part of the assembly,,: ouane 1e mechanis - me is in these conditions mostly under 1> motsar, the whole of the moteo.r-L1é group;.; 8i1l3TJl8 [1 a very reduced length and, when 1 ': lcnSCl8ur of the motc-ar is normal, it is not beaacoap plas large than the diameter of the driving wheels.
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When the entrainment is effected by the front wheels, drive mode to which the invention applies partical ièrernent well, the motor-mechanism group can therefore be mounted in the center between the driving wheels 7 by
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ratio 2. the ideal axis, except that it is necessary that there be a considerable overhang in front, and Mans that it seems thus uonstituted to reduce back, within the limits of the wheelbase, the location being able to be advantageously used for practical installations or analogous uses, that is to say the location which is behind the area of movement of the wheels.
In cases where the driving wheels of the suto- mobile vehicle are not at the same time the steered wheels and the track gauge is normal, and in cases where
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the steered wheels are also the driving wheels and the track gauge of the wheels is relatively large; id, the motor-raéuamisme group according to the invention can advantageously be mounted so that its longitudinal axis is directed in the transverse direction of the vehicle and that the driving axle is parallel to the common axis of the driving wheels, the assembly being mounted as before between the wheels and thus taking up very little space in the direction
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longitudinal of the vehicle.
In addition, the driving force should be transmitted laterally from the engine so that the driving axles 1 and 2 rotate parallel to the drive unit mechanism on the side thereof.
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vi. An embodiment of an e: .1Semble of this kind is shown in fig. 4 and 5. The provisions which allow
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put such an assembly of the driving axles 1 and 2, will be described in more detail below.
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Figs. 6 to 8 represent at a greater Euhel- le a crankshaft housing simultaneously serving as a housing for the mechanism, the components of the housing of the mechanism
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located under the engine. As aforesaid, the pins 6 and 7 are sectional views of the crankcase.
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Fig. 8 is seen in angle 3, a slightly larger scale.
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The engine shaft is denoted by 10 and its longitudinal geometric axis by 11. As aforesaid, the mechanism is mounted, for the most part, in the crankcase of the engine, to which is therefore given
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a particular shape for Q.a1 - it can serve as a housing for the mechanism.
ju3 crankcase is divided preferably @ in the usual way, in the plane of the axis dn
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motor, in an upper part 6a and a jnférieure 6b, the main part of the mechanism being mounted in the lower half, where = .j.lc is easily accessible when the motor is lifted above the joint.
As usual, the motor shaft comprises a coupling, for example a b¯ friction coupling 12 enabling the shaft 13 which is located to be operated freely.
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in the extension of the motor shaft. The shaft 13 is engaged by means of its toothed wheel 14 with the toothed wheel 15 mounted on the auxiliary shaft 16 of the mesuis-
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mG, tree which s. trci: T = 'under IT8 \., (.; oaTlE :: leat 12 and sounds 7¯tarLr = motor, the' as close as possible of these and which starts from the end of the set, - where are arranged the wheels of-Linked 14 and 15 -, to move towards the part
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engine control unit.
Tree 17, which transmits the motor effort from the start of the mechanism, is ::. 0:? TC; parallel 2, the auxiliary 81.'1 :: C0 'and preferably in the c r,> 1 n; hor plan: izo 1ta 'than the latter; this bar 17 carries the wheels of-1téPs 17a which can be maneuvered in a proper manner a-p: by means of tjge- :; 18 or organs s, l1s1ogaG ;, and which cooperate with the toothed wheels 16a of the aaxiliary shaft. The 14 '' intermediate wheel in reverse gear is
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additionally mounted so as not to have any effect due to the depth of the group.
The motear force of the shaft 17 is transmitted, by means of bevel gears 19,20 and a differential mechanism
21 combined with the pinion 20, with ax shafts 22, 23 mounted with the toothed wheel 20 in bearings fixed to the frame of the motear, for example ball bearings 24, 25. These shafts 22 and 23 are therefore directed in the transverse direction of the motor, the longaear of the shaft 17 being such that the shafts 22, 23 lie approximately in the central part of the motear. The motears 1 and 2 of the wheels are connected to the shafts 22, 23 a by means of the articulated couplings 3 and 4.
The mechanism being mounted as described, that is to say as close as possible to the motor, a compact assembly is thus produced, which is particularly advantageous when the mechanism is located under the motor shaft. , so that it is possible to mount the motor low enough, without qa'il however being too close to the ground and so that one obtains a low height group ,,;
The space occupied by the group below the motear shaft, which should be as small as possible, for the reasons indicated above, depends not only on the dimensions of the mechanism, but entirely on the possibility of fit it close to the crankshaft movement path, -To reduce the action zone of the crankshaft movement and therefore to obtain the smallest possible depth of the group, certain parts of the crankshaft movement components, such as the ball head 26 (fig. 7 and 8) are mounted, in accordance with the invention, so that the path of the crankshaft is as small as possible, these parts being rounded and having an appropriate shape for this purpose.
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The COLir.1: J halle reserve used for the El1tra1,1e mechanism, or the separate oil reserves for the engine and the mechanism are contained in one oa several reservoirs preferably mounted under motor shaft
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or in the housing compartment of J: 1é0snj :: ms ,, -, seter, the depth of which must not, however, exceed that which is necessary for the mechanism.
In the mode of realization
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lisa wion shown, the reservoir z'7 is <placed in the lower part of the crankshaft housing, part which
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is integral with the casing of the mechanism, and on the side of the transverse air- bars &&, 2: 3, opposite naked u2l'tlSl 'of the mechanism ...;'; ' tank is sep re from the rest of the VllGÏirG crankcase, y: by bulkhead wing 28 which, accommodates a 61 'idi.e: lt 29 corresponding to \ .5het1Í: 1 of mOD-V8u :: nt do vilcbrfouin assuming that ± vilebrecuin is found "aster: r: rt oeL1-d ± ssùs.
To avoid needlessly large work losses, the mechanism according to the invention does not operate in an oil bath; the oil is sent to him instead under
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pressure by means of a pump 30 (.ig. II) by a pipe 31, 31a starting from the oil tank. The pump can preferably serve both for the mechanism housing
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and for the ncteur, the lubricating oil being sent to the latter by the 1;
0! Pick 31b As this reservoir JE must be fitted to the housing of mechanism 3 because of the above-mentioned position, so that the oil can flow freely out of the mechanism housing, a pump 32 must also be fitted to maintain the circulation of the oil through the pipe 33 between the mechanism and the reservoir 27.
In an arrangement of the motor-mechanism group; we-
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form in fig. 4 and 5,; is ..- to say when the motive force must be transmitted from the motear to the axles of the driving wheels parallel to the longitadinal axis of the mo-
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tear, the mechanism can be mounted in the same way as described above.
The only difference which is necessary for the transmission of the forest is that the driving force of the shaft 17 is transmitted by a spur gear mechanism or a cardan mechanism 35, 36, fig. 9 and 10, apart from being a bevel gear mechanism as in the embodiment described above. The cylindrical cardan shaft 36 carries a differential mechanism 21 comprising shafts 22, 23, qai are supported next to the toothed roae 36 by ball bearings 24, 25 in a sleeve 37 starting da crankcase da crankshaft.
The sleeve 37 qai may have a small extension in the longitudinal direction of motear, is suitably arranged µ. roughly in the middle of the engine and divided by the shafts 22, 23 preferably in a vertical plane. Axles motears 1 and 2 of the roaes are connected to axles
22 and 23 by articulated couplings 3 oa 4.
It is obvious, that if it is mounted in the crankshaft case, soas the crankshaft path, the mechanism can also be laterally transferred with respect to this path, while still being however still in the crankcase. combined for the crankshaft and the mechanism, the roae 15 da mechanism is then on the side of the toothed wheel 14, instead of below as in fig. 7.
The assembly of the shafts and the toothed wheels close to the path of the crankshafts is only possible on condition that the shafts do not need to pass freely in front of a flywheel having a diameter asael, that is to say- say a flywheel whose diameter greatly exceeds that of the crankshaft movement area. If it is not possible to properly reduce the diameter of the flywheel so that it does not constitute any obstacle to the
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assembly in question, it is then necessary that 1Te -. 'a.ort motor sojt taken at the other end of the motor shaft; the one that is
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clear of ;; flying, thus 1 ga 'L. is indicated in the example shown.
To avoid large holes, which are a cause of trouble
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weakening, in one or 11antre of the two side walls of the housing or in both, the crown 20 is not engaged from the side during assembly; it is introduced from the top completely assembled with its shaft, the holes 39, 40, (fig. 16) for the supports not needing to be larger than required by the size of the bearings and the necessary space -for tilt movement
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of the crown at the time of its introduction.
Fig. 16 shows name uette introduction of the crown 20 and of its shaft 21 s'm-ffeut) e, this shaft being shown in phantom in its inclined position at the time of introduction. As the holes 29, 40 are preferably a little larger in diameter than the supports
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24, 25, the outer interval s. these are filled in by means of appropriate rings 41, 42.
It is evident that the trees of the trans-
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mission being arranged as well as sIJS-dé (; rit, the axles of the driving wheels can be mounted so from the central part of the engine and the engine being able to
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conséfjaent O 1 ', rr, mounted between the driving wheels so that the virtual axis uorz:, ui of 1 = ex wheels crosses c (-tte p = .rtic (;' 2ntr818. This mounting of the engine allows to Besides, to gain 8. 1 interior of the vehicle with a large free space, where, in the known devices, is occupied in large part by the transmission me :: 321iW¯: e.
The transmission shafts 17 carries the gears 17a which are movable and can be é a; c o has been fitted in an appropriate manner, by means of connecting rods 18 or similar members,
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with the rolls 16a of the auxiliary shaft 16. When the
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shafts 16 and 17 only carry a few transmission wheels
16a, 17a, there is no difficulty in adjusting the length of these shafts so that the axles of the driving wheels graze from the central part of the engine, but when there are still other transmission wheels it is it is necessary to use special construction methods allowing the length of shafts 1 and 2 to be reduced.
For this purpose, a gear transmission system is preferably used, in which the cylindrical wheels of the different pairs are constantly engaged with each other, in their working position as well as in their rest position. , the two wheels or, when one of them is wedged on its shaft, the other wheel alone, being mounted so as to be able to move axially on their shaft and to slide relative to a toothed part integral with the 'shaft, the arrangement being such that the wheel, when it engages completely with its mating wheel, also completely engages with; the teeth of the part integral with the shaft, this second socket being shorter frees the socket between the wheels;
consequently, the roae, by virtue of an axial displacement accompanied by a sliding in the engagement of the wheels, can be brought out of engagement of the teeth of the part in question and turn freely around its shaft while remaining more or less fully engaged with its mating wheel.
When the transmission wheels are cut helically or obliquely, the arrangement is preferably such that the two wheels of the different pairs or, when one wheel is wedged on its shaft, the other wheel alone, can slide axially on their shaft, engaged to engage with the latter, directly or with a part integral with the shaft, by means of splines or teeth cut in a helix or oblique at an angle such
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and in a direction such (that is to say in the same direction as the oblique teeth) that the axial force is opposed to the tangential pressure resulting from the pressure of the teeth in these splines or teeth and (preferably equal to the axial force of the teeth pressure directly,
Fig.
12 explains the principle on which the size of the splines or toothings is based, when the teeth of the gears are oblique. 16 and 17 are the shafts of the transmission mechanism, shafts between which the transmission of forces can take place when the toothed wheels 43 and 44 mounted on these shafts are engaged with one another.
In the embodiment shown, the toothed wheel 44 is fixed on the shaft 17, while the toothed wheel 43 can slide on the shaft 16 and meshes with the shaft thanks to splines or teeth 50 cut in the two parts, as is frequently the case for the usual devices with straight teeth, the disengagement and engagement having -Location by putting the wheel out of engagement or in engagement with its mating wheel, 44.
However, in the present case, gears are envisioned the teeth of which are oblique cut, the pressure of the teeth on the oblique teeth having to move the transmission wheels axially relative to one another. To prevent the wheel 43 sliding on its shaft from moving on the shaft under the action of the force of the teeth, the teeth 50 of the shaft and of the wheel are cut obliquely in the same direction as the teeth. teeth,
the axial force of the tangential pressure following both the pressure of the teeth in these cennelpres being directly opposed to the axial force of the pressure of the teeth, Qn obtains a complete compensation when the splines are cut soas at an angle such that these axial forces are equal, which is the case when the.
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from the tangent of the angle of the teeth to the tangent of the angle of the splines is equal to the ratio of the original diameter of the teeth to the average diameter of the uennelares or of the teeth.
This ratio between the angle of the teeth and the angle of the splines is shown graphically in fig. 12 on the right, the angle of the teeth being designated by d k and the angle of the splines by Ó s, the pitch diameter of the teeth being designated by D and the pitch diameter of the canes by d.
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We therefore have tg (0 <. K) ^ ¯ D, the axial forces ts <c4 sd which occur in the teeth being canceled out by the forces in the opposite direction of the splines, the wheel 43 consequently not tending to move sar l 'shaft 16, this roae having been brought, in the known manner, into the position shown in phantom and in lacile it is fully engaged with its mating wheel.
It is obvious that the wheel 44 can also be slidably mounted on its shaft in the same way as the wheel 43.
It is also evident that., In the system described; above, the oblique tooth or other special devices different from those required for the straight teeth can also be adopted. As for the other usual systems, on the other hand, which require a great deal of space, such as the axial guides of the wheels with oblique teeth, they would not be suitable, because of the available space, for a mechanism such as that in question. - nism which requires a very compact construction.
However, one can still achieve in this case aatre economy sar the longaear, as in the gears with straight teeth, also atilisant, like poar the latter, of the gears constantly in engagement, as sas-described; in this case the teeth of the couplings are cut obliquely according to the above-mentioned principles, from
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way 8. allow to realize a (; OTPe., ls8tion in "" e
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case also.
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Fig. 13 represents the whole of ol1E; rcn0 ['es constructed according to the principles indicated above and allowing to considerably reduce the 10l130e /: lr. The pairs of wheels
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are constantly engaged with each other and one of the two toothed roaes of the different pairs, or both, may
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turn and slide freely on their shaft and had so.rt
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engaged with this shaft by means of teeth
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cut clams 110r1) re or in a pi eue integral with and
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tree.
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The transmission of the eiforts is carried out by means of pairs of toothed wheels 51, 51a, and 52, 52e Pt 53, 53a comprising straight or oblique teeth and having different transmission ratios, the toothed wheels 51a zaza and 53a being wedged sar shaft 16 in the realization node shown., while naked the toothed wheels 51, 52 and 53 can rotate freely and combine oxialeLen4ü on the shaft 17. We can move the toothed wheels 51, 52 and 53 on the shaft 17 has uoyen arms z5 and 6, which can be ac.tjonner its means of assy control rod the appropriate tyne.
When the toothed rows occupy the positions shown in the drawing, the shaft 17 is 1: P: .cblle, if we apply that the shaft 16 is the motor shaft, and the toothed wheels 51, 52 and 53 toarnent freely around this shaft 2 while remaining ùOélstaLuEllt in engagement with their conjugate wheels sla, 52a and 5Sa. It is obvious that, in the case of cl: the toothed wheels have teeth
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oblique the axial forces produced by the pressure of
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of 1tS in the oblique teeth ", are also so minimal, when the cogwheels 51, 52, 53 turn al1toar the shaft, that these forces can easily be brought and balanced by the connecting rod device.
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control .
When it comes to engaging the shaft 17, it is ensured that any of the toothed wheels which rotates freely, and which is displaced axially for this purpose, comes into engagement with the teeth of one pedestals integral with the shaft 170 This toothed piece, oa the teeth of the toothed roaes which cooperate with it, can be made and arranged in different ways; this is why different arrangements are shown in the drawing by way of example for the holes of the coupling wheels.
The stop piece cooperating with the toothed wheels 51 is constituted by a disc 55 integral with the shaft 17 and comprising teeth 54 which are very short and directed inward. In this embodiment, the teeth 54 cooperate: with the teeth of the wheel 51, which are extended for this purpose, and they exactly match the shape of the teeth of this wheel. The coupling movement of the toothed wheel is not larger than required for engagement and disengagement of the stop tooth spread, i.e. is accompanied by a smaller sliding movement in the longer beaacoap grip between the wheels teeth, without removing this hold.
In this arrangement, which is best suited with regard to strength, compact construction and adequate drive at the moment of engagement, axial compensation is achieved automatically when the gears have oblique teeth, stop teeth adapting to the teeth of the wheels with regard to angle and position. The easiest way to ensure a backlash free coupling is to give the stop teeth the same profile as teeth of the wheels.
In the embodiment used for the wheel 52, the disc-shaped stopper has teeth 56 directed outwards and cooperating with teeth 57
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carried by the toothed wheel at its periphery.
In the locking device used by toothed wheel 53, stop teeth 58 are cut directly into shaft 17 and cooperate with teeth 59 cut into the central part of the toothed wheel.
In these two cases the teeth can be straight or oblique as in the first case. When the teeth are oblique, they are cut according to the same principle
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cipe as the splines in the simple case described above. and shown in fig 12.
The teeth of the wheels; being exactly adapted to
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d5iits stop and having a very anpalous profile, the engagement does not take place before: L8 the difference in speed between the parts is very small, an apleti <: JseIiI2lt des sarfsces qai meet on the stop teeth and the teeth of the wheels and where appropriate the shape given to these surfaces, which is that of cones adapting to one another, increasing by friction the good drive already provided by the large gripping diameter. This has the effect of making it easier to engage and disengage and reduce the impact on the teeth at the time of engagement.
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Such flattened or c: onical teeth are shown in the drawing for the coupling members of the wheels 51 and 52.
When the gear diameter of the stop teeth
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different from those of the teeth of the roaes, it is necessary that the at <n.3x of the roae be cut, for reasons of c; enstr: c- tjO'1, in a particular piece 6 (end. 14) integral with the wheel, so as to facilitate precise guiding of the wheel on its shaft and direct "J2nt on this shaft and to make it possible to ensure that the locking teeth take place without play.,
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the transmission mechanism shown in fjg. 6 to
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8 will preferably be subtracted according to the principle described above and shown in fig 12.
Fig. 15 shows a transmission mechanism constructed according to the same principle as that which is shown in FIG. 13. and having oblique teeth oa straight for the toothed wheels.
The auxiliary shaft 16 carries three spur gears 61,
62 and 33 corresponding to the large le'ylas transmission ratio, that is to say part of two intermediate transmissions for forward travel, while the shaft itself has teeth 64 corresponding to the first transmission ratio for forward travel. the wheels 61, 62 and 63 are in this case constructed as a single piece between them and fixed axially on the shaft 16.
Inside the wheel 61 corresponding to the highest transmission ratio, this wheel being the largest, there is a roller clutch, 65 d: known type. This device only drives in one direction, while that the movement is free in the other sei-s, the known manner.
The auxiliary shaft 16 further comprises teeth 61 which are constantly engaged with; an intermediate roae 67 mounted in the housing and serving 2 reverse gear.
The shaft 17 carries three wheels 68, 69 and 70 rotating and sliding freely. these wheels being constantly in engagement with each of the roaes 61, 62 and 63 of the auxiliary shaft 16. The coupling of these roaes 68, 69, and 70 with the shaft 17 is ensured by means of coupling members 71 , 72 connected to get tree in the above-mentioned manner and indicated in fig. 13, these members comprising internal dentures 73, 74 and 75 arranged so as to cooperate with the teeth of the corresponding toothed wheels.
The axial coupling movement of the wheels 68, 69 and 70 .. is carried out by means of foarchas arms 45 and 46 engaging in the centers of the wheels and actuated by means.
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a common maneuvering selector mechanism 18 of known type.
The gear shaft 17 further carries a wheel of
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yoke 76 slidable but not rotating] 3: 3 and \. <orr68: 011- before part OF the first gear cic: forward speed when it is moved to come in; rise with the teeth 66 of the shaft auxiliary 16 and in -'8rtie the rear r.j8L'Ue when it is moved to engage 3ve "the roae interr :: ediairQl67, which, as aforesaid, is constantly in engagement with the teeth 66 of the 'shaft aaxiliairp 16. The de- move \ .: 81! ..' f: nt of the roae 76 is carried out its uoypn of iin arm 77 in engagement with the center of cettr- roae and connected ai: mechanized of inanoeavre c; un; lUU 18.
The auxiliary shaft 16 further carries a slidably mounted coupling member Lient 7S, which can be engaged in engagement with an internally toothed ring gear 79 which fits.
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find 8. one end, (.; 8¯10 which is opposite a, the stop coupling 65, of the wheel group 61, 52, 63 and cons-
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ti.tuant what is called a clutch 8. free movement, by means of which the driver can suppress the free roae while driving. The control device 80 of this coupling member 78 is mounted on the gear case, on the side opposite to the device 18 for operating variable transmission ratios.
This transmission mechanism has a very short length and can be used in a particularly advantageous manner for a motor-transmission mechanism assembly.
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aspect for which one seeks to achieve an as compact as possible, The assembly method described for the shafts 16 and 17, which are transferred inwards, towards the central part of the engine, makes it possible to give aax gears 12, 15 between shafts 10 and 16, at one end of the group, a position in which they are extremely;
easily accessible, facility that has been taken advantage of
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by mounting these toothed wheels in cantilever on the outside of the rest of the housing 6 and by covering them by means of an easily removable cover 47, so that they can be easily changed and thus adapted to the total transmission ratio in the best conditions for the g region in which the vehicle will wax the most.
All running maneuvers are carried out on the transmission ratios between the motor shaft and the shafts 16 and 17.
In the usual gear case, the arrangement is determined in short by the possibility given by this system for the direct coupling of the motor shaft and the transmission shaft 17 without intermediate toothed wheels, which allows to obtain what is called the direct grip with which most of the work is carried out.
The advantage that we count on is to eliminate, for most of the running, some operating losses and the braking of the gears.
However, the better efficiency obtained in these (,; on.- editions is very frequently more than compensated for by the resistance exerted by the auxiliary shaft continuously rotating in oil, 'with its wheels, as the speed transmissions variables are engaged or not In a positive di.s- according to the invention, an effective loss is avoided owing to the fact that, as shown in Fig. 11, the gears do not rotate in a hail bath and that the haile learner is brought to the contrary under pressure, from the gear housing drain pumps returning this oil to a particular reservoir preferably mounted in the crankcase, from where it is preferably returned by circulation pumps in the lubrication system.
Thanks to this disposition, in the change
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speed in question, the thread that the direct connection between
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the motor shaft and the transmission shaft can not be achieved saves more than one loses.
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When there are several transmission ratios, for example four or five, of which the al is particularly large, to reduce the speed of the motor at a lower gear c. that of the tree? cardan or drive shaft, donkey part dr- walking even larger than3
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previously is performed with; in transmission ratio
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any aatre qae'la direct socket; '-'! is poarqaoi there is even less reason to keep this one. ZE large transmission ratio serves Ca; SSi, by donkey aagmpntation ch reELdement econosliqup da motear, o. coupling the raw loss to a set) f. the that we gain thanks to 0 the direct catch in ue gui concerns the reduction of noise, peat perfectly to be compensated to a large extent thanks to s. the use of two oblique wheels.
In an arrangement according to the invention, in which the gearshift is mounted under the engine
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2 close proximity to heavy parts and securely fixed throughout its entire length, the noise of transmissions is
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moreover less annoying than that of a gearbox; es which is not connected to the motor at one end with; a J; 6- titror: t0 - [- fsllX. The conforming arrangement '.lTjnv? Jlt:!. 01 makes it possible to obtain 008Li an other 8va itage in,; 6 (Lili relates to the yield and the silent haul gL: 3l-8 1. the vtiī1- sation of a ratio of tr'811s: .j ....: sio'- é., evé which occurs quite naturally between shafts 16 and 17 dro the same way as the other rsrpoct8 1, .c transmission ysc, iable3 ,.
Co1'.J .: - It matters, in a capital way. for 1 tü- use of the a.aS6Juble Iii0t6ür-riïW: c ^ 117.SIllô of transmission when the drive takes place by the front wheels, qae this
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together occupies as little space as possible, the result
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It is also important, as regards the use of the transmission mechanism, that it be as compact as possible and take up the least possible space when it is part of the assembly.
The compact assembly of the assembly is simplified by the fact that the transmission mechanism is mounted inside the crankcase 16 of the motear, where moreover is easily accessible when the engine is removed, this transmission mechanism being mounted in the lower half of a di.screwed crankcase in two parts preferably in the plane of the axis of the motear.
In this crankcase 16, which at the same time serves as a gearbox, all the shafts are mounted as close to the motear shaft as the movement of the crankshafts allows, without this mounting being limited by any material whatsoever in the area. crankshaft movement and the transmission mechanism.
'1'ne thin piece. 48 (fig. 8) mounted below and very close to the path of the crankshafts and covering the transmission mechanism, is necessary to prevent the engine lubricating oil from falling into the transmission mechanism, especially when the engine and the transmission mechanism are labrified by means of different shales.
The distance between the engine and the shifting shafts therefore depends entirely on the amplitude (diameter) of the movement of the crankshafts and the dimensions of the transmission wheels.
It is possible to ensure that the zone of movement of the crankshafts occupies as little space as possible by giving an appropriate shape to its elements, for example by rounding the big end 26 (fig. 7 and 8). The use. for the gear change, oblique toothed wheels of relatively large width, allows to give a low
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to the diameter of these wheels.
The system of very short length comprising wheels movable axially with respect to a fixed toothed part allows the use of teeth of relatively large ar width without the movable transmission mechanism becoming too long. It is also necessary that the crown 20 and the housing 21 of the differential as well as the transverse shaft 22 are located extremely close to the path of the crankshafts and carried over the least.
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possible on the side, and it faat that the pieces .j are combined together so that the profile of
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the whole unit perpendicularly to its crankshaft (, 1011 <'; 0 rde essieilenint with the path of the crankshafts.
Cec2 is e; :: l.'ore the nas when using hÓ :: ': i001- daDA gears. It is also useful to divide the tank into two 00dT31'tiLJ8'1tS, the year for the lubricating oil of the transmission mechanism and the other for ..., it for the engine. there J? th "t6le to SuM-rC: ii 0: 111 ^, which is preferably mounted aL1-dfSSU." of the transmission mechanism, in order to protect the latter from oil projections coming from the engine, preferably also extends - above the oil tank and it must conform to the shape of the different paths crankshafts.
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llE V.ilil # Il, AS: l o; s.
1. Device for transmitting energy to vehicles driven 'jar an LtJt8, L1t "' eCL1} iOct [:: 1t, C, '; i: r: lEI nlctC'ur and drive shafts, devices of tnns- i: ii ss 1 on - constituted by a h3J1 ,,; oI}? n: L of speed and 10 water also fitting ton fj (3l; 8: 1isr; .s gimbal or end mechanism combined with 1E motor to form a compact motor-mechanism assembly, characterized by this causes ¯¯yei = 'OL' drive;
the motor shaft is preferably borrowed from. from one end of this shaft between the end bearings of the motor shaft and preferably in the
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.