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" TRANSMISSION HYDRAULIQUE il
La présente invention concerne un dispositif de transmis- sion hydraulique destiné à être placé entre des organes moteurs et des organes récepteurs, dans le but de faire attaquer les seconds par les premiers d'une manière progressive, en faisant varier rationnellement le rapport de réduction .
La valeur de ce rapport est d'ailleurs déterminé nutomati- quement par le couple passif à vaincre et est telle qu'elle sup- pose toujours la mise en oeuvre de la puissance totale.
Le dispositif conforme à l'invention,comprend substantiel- lement, disposés entre les organes moteurs et récepteurs, deux dispositifs de pompes mis en relation l'un avec l'autre, avec un réservoir à huile, par exemple, donformés et disposés de telle sorte que par leur variation de débit, elles font varier
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le couple moteur attanuant les organes récepteurs d'une manière progressivement croissante pour atteindre finalement une valeur maximum égale au couple résistant maximum.
Une première exécution d'un tel dispositif est schématisée à la figure 1 ci-j(,inte, laquelle en est une coupe médiane.
Dans cette figure,,.' représente l'arbre moteur et G l'arbre récepteur. Entre cesorganes, est disposée une transmission hy- draulique conforme à l'invention, laquelle se compose substan- tiellement : 1 d'un dispositif hydraulique A, 2 d'un dispositif hydraulique B, 3 d'un dispositif automatique de réglage D, 4 d'un réservoir d'huile (non représenté à la fig.l), 5 de différents conduits qui mettent en communication les dis- positif s,A.B.D. entre eux, d'une part et ces éléments et le ré- servoi B, d'autre part.
L'élément hydraulique A se compose essentiellement d'un corps de cylindre C, oui comprend un nombre n,n, de cylindres mon- tés en étoile.
Les pistons de ce cylindre sont mis en mouvement par un vi- lebrequin commua, coandé directement par le moteur ou indirecte- ment ou bien encore ce vilebrequin peut être d'une venue avec 1(ar- bre de ce moteur.
Le corps de cylindre C est rendu, directement ou indirecte- ment, (par les engrenages),solidaire de l'organe conduit,celui-ci étant, par exemple, constitué dans un cas d'application bien déter- miné par les roues motrices du véhicule.
Le dispositif hydraulique b est de construction analogue au dispositif A susdécrit. Le corps de cylindre C' de cet& élément est co ande par l'arbre moteur,soit directement, soit indirecte- ment (par engrenage, chaîne, etc.) Le vilebrequin de ce dispositif B. est maintenu immobile,mais est exécuté de telle sorte, que la partie exentrique est susceptible de se déplacer radialement et ê- tre insi rapprochée du centre moyennant un dispositif spécial dé- crit ci-après.
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Cette disposition caractérisa donc le dispositif B par une excentricité variable. Cette dernière est provocuée d'une ma- nière automatique par un dispositif de réglage D, leauel est essentiellement constitué par un piston J logé dans un cylindre fixe K. Le piston J est maintenu dans sa position initiale à l'interveation d'un ressort de rappel L ou tout autre organe éot va.lent judicieusement établi. C'est le piston J du dispositif I qui comman-de l'excentricité variable susdite.
En effet, ce piston est prolongé par une tige N, laauelle es par exemple, d'ailleurs en crémaillère et est mise en relation avec une roue dentée 0, dont l'axe P porte, d'autre part,un orp. ne quelconque Q, pouvant opérer le déplacement reouis du vilebr< auin du dispositif B.
Remarqmons Que la position initiale du piston J correspond à une course nulle, tandis que la position finale (cylindre rempli d'huile) correspond à la course maximum.
Le réservoir d'huile, non représenté au dessin, n'offre aucun particularité, sinoncelle d'être suffisamment grand. pour cue l'h le en circulation puisse garder toutes ces Qualités.
Les différents conduits de ].'installation sont disposés de la manière suivante.
Le dispositif A est rais en communication avec le dispositif B, de telle manière, Que les soupapes de refoulement de l'un soient mises en communication avec les soupapes d'aspiration du second. Egalement, les dispositifs A et B sont mis en communica- tion directex@@t avec le réservoir d'huile.
Enfin, la. conduite c, oui relie les dispositifs A et B, est en communication avec le dispositif de réglage 17,d'une part, et le réservoir d'huile,d'autre part, Cette conduite c, est contrôlée par une valve E, laquelle contrôle en quelque sorte toute la transmission.
Cette disposition offre de nom-breux avantages en vertu des propriétés cinématiques et dynamiques toutes particulières confé- rées au dispositif de transmission.
'En effet, remarquons que dans le dispositif A le débit d'huile
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est inversement proportionnel à la vitesse angulaire du corps de cylindre C ( c'est-à-dire de l'organe conduit,) la vitesse du moteur étant constante. D'autre part, dans l'élément B, le débit d'huile est directement proportionnel à l'excentricité du vilebreauin,(c'est-à-dire-) à la course des pistons); la vitesse du corps de cylindre C' étant constante.Enfin, dans l'ensemble, du dispositif de transmission, la vitesse angulaire de l'organe conduite, par exemple, est inversement proportionnelle à l'excen- tricité du vilebreauin du dispositif B. la vitesse du moteur étant constante.
De plus, lepropriétés dynamiques peuvent se comprendre de la manière suivante.
Les couples existant sur le vilebreauin du dispositif A et sur le caps de cylindre C du même dispositif A,sont-nécessai- rement égaux.Le couple existant sur le corps de cylindre C' de l'élément B est d'autant plus grand que le débit d'huile mis en circulation est grand. Le couple existant sur le corps de cylindre C' du dispositif B est communiqué au vilebrequin du dispositif A.
Pour une valeur donnée d'excentricité du vilebreauin du disposi- existant sur le corps de cylindre C est capable de vaincre 1 couple tif B,le couple résistant,qui correspond exactement au rende- ment prêt) à la puissance considérée à la vitesse propre du dit corps de cylindre C.
Enfin, un couple résistant donné, en passant par la pression régulatrice de l'excentricité ,détermine le débit de l'huile,ainsi cue la vitesse de l'organe conduit et le couple capable de vaincre le susdit couple résistant donné.
Moyennant ces Qualités ré-aultant directement de la disposi- tion originale des différents éléments entrant dans la. oonstruc- tion du dispositif conforme à l'invention, il est possible de réa- liser une transmission hydraulique rationnele entre tout élément moteur et récepteur.Par exemple, le dispositif illustré schéma- tiquement à la figure 1 annexée, fonctionnera de la manière sui- vante.
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1 * Marche à vide.
Le moteur, et par conséquent l'arbre %il sont miisen mouve- ment, cependant que la Valve de contrôle E est maintenue, ouver- te.Les deux dispositifs A et B fonctionnent en pompe et aspirent l'huile du réservoir via les conduits a et b, -pour la. retourner au même réservoir par le conduit c.
La pression d'huile dans le dispositif étant très faible, le piston J de l'élément de réglage D conservera sa position i- nitiale, laquelle correspond à l'excentricité minimum pouvant être atteinte par le vilebrequin du dispositif D.
Théoriquement, cette position de vilebrequin correspondra au centre du dispositif B, cependant qu'en pratique,il sera pré- férable de maintenir une très légère excentricité, dans le but de compenser les pertes d'huile éventuelles.
2 Mise en marche-
Il convient d'admettre évidemment Que le couple de démarrée ne dépasse pas un maximum pour leauel le dispositif de transmis- sion a été dûment établi. Il suffit donc de fermer graduellement la valve E pour obtenir automatiquement la distribution, montrée dans la figure 1 par les différentes flèches,c'est--dire donc, que l'huile aspitée par le dispositif , est refoulée par ce même dispositif vers le dispositif B et simultanément vers le disposi- tif de réglage D. Le retour de l'huile au réservoir s'effectue par le refoulement du fispositif B via, le conduit b.
Dans ces conditions, la pression d'huile augmente considé(- rablement (dépend évidemment du couple à vaincre) et déterminera ainsi en agissant sur le piston G de l'élément de réglage D,une valeur à l'excentricité du vilebrequin du dispositif B correspon- dant à une vitesse de la voiture.
Cette situation suppose, bien entendu, la mise en jeu simul- tanénet de la puissance totale du moteur et d'un couple moteur égal au couple de démarrage. Aunsi donc, le véhicule démarre (ceci, bien 'entendu, dans le cas d'application particulier de l'écuipe- ment d'un véhicule.)
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comme les couples à vaincre déterminent progresivement la pression d'huile ainsi, que l'excentricité du vilebrequin du dis- celles-ci positif B,ont réduitesdans le même sens et détermineront fi.- nalement un accroissement de vitesse.
Il est bien entendu, que quel que soit le couple résistant à vaincre,la vitesse du véhicule sera toujours telle qu'elle suppose la mise en oeuvre de la puissance totale du moteur.
3 .La ¯prise directe.
La prise directe se réalise lorsque la voiture atteint sa vitesse normale pour laquelle le montant et les engrenages con- stitutifs de la partie invariable de la transmission ont été choisis.
A ce moment, l'excentricité du vilebrequin du dispositif B redevient minimum et le débit d'huile théoriquement nul,cependant qu'en pratique il peut être considéré qu'une légère quantité de cette huile est maintenue en circulation en raison des pertes i- névitables. Cette considération est d'ailleurs sans importance pratique.
Or, comme toutes les pertes de charge susceptibles de diminuer le rendement de la transmission sont fonction du débit de l'huile mise en circulation, la prise directe se caractérise par un ren - dement très élevé, la transmission travaillant pratiquement en em- brayage.
4 Le couple de démarrage maximum.
Il est connu, que théoriquement des vitesses infinamant peti- tes des organes conduits entraînent des couples de démarrage in- finiment grands. Pratiquement, pour des raisons qui ressortent du domaine de la résistance des métériaux, le couple de démarrage maximum doit âtre limité supérieurement, soit en contrôlant la pression d'huile par une soupape de sécurité, (soupape F de la figure 1),soit en limitant par les moyens mécaniques, par exemple, l'excentricité maximum-dû. vilebrequin du dispositif B.
D'une manière générale, au point de vue mécanique, les deux moyens susdits reviennent limiter le rapport de réduction de la transmission hydraulique une valeur finie prédéterminée.
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Ainsi donc, il est remarquer, que le dispositif de transmis- sion hydraulique,''conforme à l'invention, putre qu'il peut tra- vailler d'une manière rationelle dans les différentes situations requises, permet un rendement très élevé, surtout ,si l'on considè. re qu'il est possible d'assimiler cette transmission, en travail normal, à un embrayage direct.
Toutefois, il convient de remarquer aue la description pré- cédente, ainsi que le schéma illustré à la figure 1, annexée,ne constituent que l'exposé d'une exeécution particulière et qu'il est parfaitement possible de combiner les mêmes éléments aue ceux décrits, de manières extrêmement diverses, en modifiant simple- ment la position relative des différents organes en dombinaison.
Cette caractéristique permet de constater outil. est -possible de conformer le dispositif de transmission à tous les cas de la. pratique en raison des variantes constructionnelles très nombreu- ses moyennant l'obtention du même résultat final.
A l'effet de mieux faire comprendre les profendes différen- ces qui peuvent être constatées dans l'apparence du dispositif, cependant que les mêmes éléments subsistent, une telle variante d'exécution est schématisée à la figure 2 ci-jointe, laquelle représente une exécution plus compacte, cependant que tous les éléments susdécrits subsistent ainsi d'ailleurs Que le processus de distribution. La. caractéristique de cette variante consiste à inverser les sollicitations des organes rota.tifs @ du dispositif A. En effet, dans cette seconde exécution, le corps de cylindre C est rendu moteur, tandis que le vilebrequin @ de ce disposant est conduit.
En effet, d'après cette deuxième fi- gure,il est à remarquer que le moteur M attaque directement le corps de cylindre C et C' des dispositifsA et B, lesquels, enl'oc- currence, sont rendus solidaires l'un de l'autre. C'est là d'ail- leurs, la seule différence notaire, étant donné que les propriétés cinématiques et dynamiques, ainsi que le fonctionnement en général sont en tous points analogues à la description précédente.
Enfin, une seconde variante, également caractéristique,con-
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sisterait à prendre une/exécution quelconque du genre de celles susdéveloppées et de supprimer simplement l'élément de réglage D. Dans ce cas, ce réglage pourrait être exécuté par un moyen de manoeuvre manuel, dont l'actionnèrent serait laissé à l'es- timation du conducteur.
Il serait d'ailleurs dans certains cas préférable, de pourvoir la transmission hydraulique des deux moyens de réglage, respectivement automatique et manuel, le second formant,par e- xemple, le dispositif de secours du premier.
Evidemment, une foule d'autres modifications construction- nelle peuvent encore être avancées, cependant enfiles peuvent ê- tre considérées comme des accessoires indépendant de la question essentielle susdéveloppée.
REVENDICATIONS.
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