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" Perfectionnements apportés aux dispositifs de transmission motrice ".
L'invention est relative à des dispositifs de trans- mission motrice établis entre un arbre moteur et un arbre con- duit, ces dispositifs étant du genre de ceux comportant un em- brayage ou volant fluide et une boîte de vitesses, et elle a pour but, surtout, de rendre ces dispositifs tels que leur fonc tionnement soit automatique et convienne, en tous points, à la.
puissance disponible et au couple à entraîner*
D'une manière générale, les dispositifsde transmis- sion du genre susindiqué et établis conformément à l'invention, comportent un embrayage ou volant fluide, en liaison directe ou indirecte avec l'arbre moteur, ledit dispositif ayant au moins deux éléments ou étages entraînés par une liaison par fluide, chacun desdits éléments ou étages étant, directement ou indirec- tement, rendu solidaire de l'arbre conduite de façon qu'un ou plusieurs desdits éléments ou étages entraînés soient reliés -- par une transmission à engrenages, à frictiori ou autre, de rap-
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port approprié et différent pour chaque étage --, à un ou plu- sieurs arbres intermédiaires.
Chacune ou certaines desdites transmissions, de par leur constitution, peuvent comporter des mécanismes d'accouplement à roue libre ou à sens unique. Le ou les arbres intermédiaires sont reliés, directement ou indirecte- ment à l'arbre conduite avec ou sans mécanismesd'inversion de marche susceptibles d'être mis en ou maintenus hors action.
L'embrayage ou volant fluide peut être constitué de toute manière appropriée, mais il est préférable de lui faire comporter des éléments moteurs et entraînés ayant des palettes ou aubes radiales et, si on le désire, un élément déplaçeur an- nulaire et intermédiaire agencé de manière telle qu'il provoque un mouvement quelque peu hélicoïdal du fluide par rapport à une circonférence théorique.
Les étages entraînés intermédiaires, des embrayages ou volants fluides, utilisés selon la présente invention, peu- vent être constitués de toute manière appropriée, toutefois il est préférable qu'ils comportent des palettes ou aubes radiales, qui s'étendent telles quelles au travers desdits éléments ou qui comportent, si on le désire, des éléments déplaçeurs annu- laires et centraux ou sensiblement centraux (par rapport aux au- bes). De préférence, on fait coopérer les aubes radiales ou dé- placeurs du ou des étages intermédiaires avec des organes simi- laires adjoints aux éléments moteurs et entraînés dont question plus haut.
Pour la liaison mécanique des différents ou de cer- tains des étages entraînés, de l'embrayage ou volant fluide, on utilise, de préférence, des arbres ou manchons creux coaxiaux.
Sur les extrémités de ceux-ci ou à proximité de ces extrémités, on peut monter ou relier de toute manière appropriée, des roues dentées motrices correspondantes* L'étage final ou de prise di- recte peut être constitué par un arbre plein. logé à l'intérieur des manchons coaxiaux et, le cas échéant, on peut y ménager un
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conduit axial et des passages pour la distribution d'huile de lubrification.
L'ensemble de la transmission peut, au besoin, être logé dans un carter ou boite intervenant dans la circulation de l'huile.
Les dispositifs de transmission, établis selon l'in- vention, peuvent être appliqués à une grande variété de cas, toutefois ils sont particulièrement avantageux quand ils sont u- tilisés pour des transmissions à vitesse variable pour véhicules automobiles, des locomotives et autres applications analogues.
Un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, dans le cas de Inapplication à des transmissions pour véhicules automobiles, consiste à faire comporter à l'em brayage fluide trois éléments entraînés et un élément moteur, qui sert également de volant au moteur. Les trois éléments en- trafnés coopèrent respectivement avec une première, une deuxiè- me et dernière combinaison de vitesses, l'élément d'embrayage pour la première vitesse se trouvant le plus près de la pièce de l'embrayage, entraînée par le moteur, alors que l'élément d'em brayage, pour la deuxième vitesse se présente ensuite et celui de la vitesse supérieure est placé à l'autre extrémité de l'en- semble.
Par conséquent, quand le moteur accélère, le fluide, en- traîné en rotation par l'élément d'embrayage fluide relié au mo- teur, agit d'abord sur Isolément correspondant à la première vi- tesse, jusqu'à ce que cet élément ait une vitesse voisine de la vitesse du- moteur,* La partie de l'embrayage fluide, correspondant à la deuxième vitesse/subit alors l'impulsion du fluide jusque ce qu'il puisse assurer, à son tour, 1'entraînement pendant que les organes, faisant partie de la première combinaison, peuvent être entraînés à une vitesse plus grande, grâce à la roue libre qu'ils comportent dans la botte de vitesses, ce qui permet au premier élément d'embrayage de constituer virtuellement une par- tie de 1*embrayage général de la transmission.
Quand la vitesse de la deuxième combinaison atteint celle du moteur, les mêmes
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opérations recommencent dans l'ordre susindiqué jusqu'à ce qu'on obtienne l'entraînement en prise directe.
Il est à remarquer}, plus particulièrement, que le pas- sage d'une combinaison de vitesses à une autre est graduelle,. ' c'est-à-dire qu'à certains moments, pendant l'accélération du moteur, la puissance est transmise par l'intermédiaire de plus d'une combinaison à la fois jusqu'à obtenir l'entraînement di- rect ou la prise directe, en éliminant ainsi toutes les causes de chocs et de pertes de temps.
Quand la vitesse diminue, par exemple pendant la mon- tée d'une rampe. le fonctionnement inverse se produit. Lorsque la vitesse du moteur diminue, par suite de l'inclinaison de la rampe, un glissement commence à se produire à l'extrémité arriè- re de l'embrayage fluide. Quand 1'importance du glissement de- vient égaltà la différence prévue entre les rapports des vites- ses des combinaisons correspondantes, l'embrayage de la duxiè- me vitesse est automatiquement mis en jeu. De cete manière on augmente l'effort de traction en proportion avec le rapport de transmission. Si la pente devient particulièrement dure, le fonctionnement se répète et l'entraînement a lieu en première vitesse ou par la combinaison la plus basse.
Il est à noter, pour le dispositif de transmission établi selon l'invention, que lorsque la charge est faible, le véhicule ou tout autre mécanisme à commander est toujours en- traîné en prise directe et, aussitôt qu'un accroissement de puissance est nécessaire et que l'étrangleur du carburateur est ouvert, l'entraînement se fait immédiatement et automatique- ment par une combinaison inférieure, assurant ainsi une grande accélération, plus spécialement dans le cas d'un véhicule auto- mobile qui veut doubler un autre véhicule marchant à une allure plus lente, ou lorsqu'on vient d'effectuer un virage brusque, ou encore lorsqu'on se dégage d'une circulation encombrée.
En ou- tre le conducteur ne peut pas faire travailler le moteur à une vitesse trop faible ou provoquer un emballement excessif du mo-
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teur par suite d'une -transmission de la puissancemotrice par une combinaison de vitesses trop basset
Sur la fig.1 des dessins ci-annexes, on a montré à titre d'exemple non limitatif et en élévation quelque;:peu sché- matique. une transmission établie selon un premier mode de réa- lisation de l'invention et applicable, par exemple et comme dé- crit, à un véhicule automobile.
Sur la fig. 1 on a désigné, par 6 l'extrémité de l'ar- bre moteur qui porte le carter et l'organe moteur 7 de l'embra- yage fluide. L'organe entraîné final 8, de l'embrayage fluide, est monté sur un arbre 9 dont l'extrémité voisine est touril lonnée dans l'arbre moteur 6, un conduit axial pouvant être mé- nagé dans ladite extrémité pour la circulation de l'huile de lubrification, ledit conduit aboutissant à des orifices distri buteurs.
Il est à remarquer que l'organe entraîné final 8 de l'embrayage fluide est logé dans le carter de ce dernier et quen outre trois organes entraînés intermédiaires sont établis entre l'organe moteur 7 et 1 organe entraîné 8. Ces organes in- termédiaires entraînés 10, 11 et 12 sont montés respectivement sur des arbres creux ou manchons 13, 14 et 15 engagés coaxiale. ment, sur l'arbre 9.
Il est à remarquer que l'organe moteur 7, les organes intermédiaires 10, 11, 12 et l'organe entraîné final 8 compor- tent des éléments déplaçeurs annulaires formant un groupe dési- gné par 16' de façon à produire et permettre un mouvement quel$ que peu hélicoïdal du liquide autour d'une circonférence théorie que.
L'extrémité libre du manchon 13 porte une roue dentée 17', engrenant avec un pignon 18, monté sur un arbre intermédiai- re 19 avec interposition d'un mécanisme à roue libre d'un type connue D'une manière similaire, le manchon 14 porte une roue dentée 49 de diamètre plus grand que celui de la roue 17 et en-
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grenant avec un pignon 21, monté sur l'arbre intermédiaire 17 avec interposition d'un mécanisme à roue libre 22, le diamètre du pignon 21 étant moindre que celui du pignon 18.
Le manchon 15 porte également une roue dentée 23 plus grande que la roue dentée 49 et engrenant avec un pignon 24 plus petit que le pignon 21.
La liaison entre le pignon 24 à l'arbre intermédiaire 19 ne comporte pas un mécanisme à roue libres mais l'arbre in- termédiaire porte un pignon final 25 engrenant avec une roue den- tée 26 plus grande que la roue dentée 23, ledit pignon étant en- gagé sur l'extrémité de l'arbre 19 par l'intermédiaire d'un mé- canisme à roue libre 27.
L'arbre conduit 28 est tourillonné dans l'extrémité de l'arbre 9 et sur cet arbre 28 est engagé, à clavette longue de façon à être entraîné en rotation, un élément d'un accouplement à crabots 29, l'élément coopérant avec le premier étant monté sur l'arbre 9 par l'intermédiaire d'un.mécanisme à roue libre 27.
L'organe d'accouplement 29 porte également une roue dentée 30, qui en est solidaire et il est susceptible d'être déplacé axialement sur l'arbre 28 par l'intermédiaire d'un dis- positif de commande appropriéo
Sur la partie inférieure de la fig. 1 on a indiqué, schématiquement, un mécanisme d'inversion de marche, pour obte- nir la marche arrière et comprenant une roue dentée 32, montée sur un arbre 33 qui porte également une autre roue dentée 34.
Le mode de réalisation de ce mécanisme pour l'inversion de mar- che est indiqué comme étant écarté angulairement de sa position normale? pour des raisons de clarté. étant entendu que la roue 34 peut être mise en prise avec la roue dentée 30 quand on fait coulisser celle-ci sur l'arbre 28. De cette manière on obtient l'entraînement en marche arrière de 1*arbre 28.
Un. dispositif de transmission,.agencé d'une manière sensiblement analogue à celui de la fig, 1, est montré sur la
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fig. 2. Pour cette dernière la seule différence substantielle est'que deux étages intermédiaires 10 et 11 sont seulement mon- trés et qu'en outre l'organe moteur 7 de l'embrayage fluide en- trainé en rotation des éléments 35 en forme d'aubes pour augmen- ter la vitesse du liquide entre les étages. Egalement sur cette figure les roues dentées ordinaires sont remplacées par des roue doublement hélicoïdales.
De même sur la fig. 3, la disposition est quelque peu similaire à celle selon les fig, 1 et 2, mais dans ce cas on a montré trois étages intermédiaires 10, 11 et 12 et on a recours à des éléments 36, qui augmentent la vitesse et qui s'étendent jusqu'à peu près la moitié de la longueur radiale des aubes tout en tournant avec l'organe moteur 7. Les dispositifs à roue li- bre sont, autrement constitués que ci-dessus et sont montrés com- me faisant partie d'accouplements 37 à sens unique et à ressort et au lieu que les roues dentées soient montées sur un arbre in- termédiaire séparé, on utilise une disposition épicycloîdale.
Un élément d'un accouplement à crabots 38 peut être amené dans une position neutre, comme montré sur la fig. 3, ou dans une position 39 pour la marche avant ou dans une autre po- sition 40 pour la marche arrière. Sur cette fig. 3 on a désigné par 41 un anneau fixe et par 42 un collier supportant un pignon central fixe 43. Le restant de la construction est aisément com- préhensible car il s'agit simplement d'une modification du dis- positif de transmission déjà décrit, les modifications résultant
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plutôt de l'agencement apioyclofdal.
La fig. 4 montre une réalisation quelque peu similaire à celle indiquée sur la fig. 1 mais seulement avec deux étages intermédiaires 10 et 11.
L'organe moteur 7 comporte une roue dentée 44, pour un mécanisme d'auto-démarrage et les paliers des différents arbres sont montés dans une botte ou carter 45. Ce dernier comporte également une commande coulissante 46, à trois positions, con- trôlée par le levier de vitesses habituel 47 permettant aux orga-
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nés d'être amenés dans les positions correspondant respective- ment au point mort, à la marche avant et à la marche arrière. La position neutre est montrée sur le dessin et pour la marche a- vant on produit l'engagement des crabots d'accouplement 29 alors que la marche arrière est obtenue par un arbre auxiliaire, non montré, mais analogue à celui désigné par 33 sur la fig. 1 et portant des roues dentées appropriées pour coopérer avec la roue dentée 30.
En outre, un joint à cardan 49 est montré comme étant adjoint à l'arbre 28. Des mécanismes 22 et 27 à roue libre sont également montrés sur cette fig. 4.
Le dispositif; montré sur la fige 4, a fonctionné d'u- ne manière satisfaisante en pratique et a été construit avec les dimensions et l'encombrement d'un embrayage et d'une boite de vitesses pour une automobile, de fabrication en série, pour rem- placer l'ensemble de ces deux mécanismes.
Des embrayages ou volants fluides, tels qu'utilisés pour les dispositifs de transmission selon la présente invention comportent, de préférence, des ouvertures de remplissage par lesquelles ils peuvent aisément être remplis avec le fluide uti- lisé, par exemple de l'huile,qui peut être introduit. ou complé- té par l'intermédiaire de tout dispositif chargeur de lubrifiant approprié.
Bien que dans la plupart des cas, les diamètres exté rieurs des différents étages d'un embrayage fluide, selon l'in- vention, soient les mêmes, ces diamètres peuvent être différents selon la constitution particulière de la transmission utilisée en étant alors, de préférence, plus grands pour la combinaison de vitesses inférieure ou la prise directe.
Dans la plupart des cas, il est préférable de loger tous les éléments ou étages d'un embrayage fluide, établi selon l'invention, dans un carter unique de façon que l'ensemble forme un embrayage fluide, à étages multiples. toutefois on peut, dans certains cas et plus spécialement pour des installations impor- tantes, avoir recours à plus d*un embrayage fluide séparé, les-
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dits embrayages fluides constituant alors les différents étages et/ou comportant chacun des étages intermédiaires en étant re- liés à la charge entraîner d'une manière analogue à celle dé- crite ci-dessus*
L'invention n'est nullement limitée aux modes de réa- lisation et aux détails de construction tels que décrits, ceux- ci pouvant varier suivant les cas d*application particuliers à envisager.
REVENDICATIONS.
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1* Dispositif de transmission motrice établi entre un arbre moteur et un arbre conduit, caractérisé par le fait qu'il comporte un embrayage ou volant fluide, en liaison directe ou in- directe avec l'arbre moteur et dont au moins deux éléments ou étages sont entraînés, par une liaison par fluide, chacun desdits éléments ou étages étant, directement ou indirectement, rendu solidaire de l'arbre conduit, de façon qu'un ou plusieurs desdits éléments ou étages entraînés soient reliés par une transmis- sion engrenages, à friction ou autre, de rapport approprié et différent pour chaque élément ou étage --, à un ou plusieurs ar- bres' intermédiaires, qui de leur côté sont rendus solidaires/di rectement ou indirectement, de l'arbre conduit.
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