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BREVET D'INVENTION.
EMI1.1
"Perfectionnements apportés aux systèmes de transmission, notamme.i. CI', à ceux pour véhicules automobiles".
L'invention est relative aux systèmes de transmission, c'est-à-dire aux ensembles d'organes propres à transmettre la puissance d'un moteur à un ou plâsieurs organes commandés; et elle concerne plus particulièrement (parce que c'est dans leur cas que son application semble devoir présenter le plus d'inté- rêt ), mais non exclusivement, parmi ces mécanismes, ceux pour véhicules automobiles.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, lesdits mécanis- mes, qu'ils répondent, mieux que jusqu'à ce jour, aux divers desiderata de la pratique, notamment que l'arbre entratné puisse, dans certaines conditions, tourner *en roue libre".
Elle consiste, principalement -- et en m8me temps qu'à faire comporter un embrayage aux mécanismes du genre en ques- }ion -- à faire coagir avec cet embrayage des moyens propres,
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après que l'on a provoqué le débrayage et sous 1'action du ralentis- sement de l'arbre moteur par rapport à l'arbre entrainé, à maintenir le susdit embrayage dans sa position débrayée aussi longtemps que la vitesse relative du susdit arbre moteur par rapport au susdit arbre entraîné n'atteint pas une valeur déterminée, de préférence voisine de zéro.
Elle consiste, mise à part cette disposition principale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après.
Elle vise plus particulièrement un certain mode d'appli- cation (celui pour lequel on l'applique aux systèmes de transmission pour véhicules automobiles), ainsi que certains modes de réalisation, des susdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les mécanismes du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, les éléments spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les engins, fixes ou mobiles, notamment les véhicules automobiles, comportant de semblables mécanismes.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-anne- xés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
Les fig. 1 à 3, de ces dessins, représentent, partiellement et en coupe, un système de transmission établi coformément à l'invention.
La fig. 4 représente, partiellement, en élévation schéma- tique et avec certaines parties arrachées, un système de trans- mission établi conformément à d'autres .odes de réalisation de l'in- vention.
Les fig. 5 à 7 représentent, respectivement en coupe axiale, en coupe suivant VI-VI tige 5 et en coupe suivant VII-VII fig. 5, certains organes d'un système de transmission, ces organes étant établis conformément à des modes de réalisation de linvention dit- férents des précédents.
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La fig. 8 montre une variante d'établissement des organes représentés fig. 5.
La fig. 9 montre certaine organes d'un. système de transmission établi conformément à un autre mode de réalisation de l'invention.
Les fig. 10 et 11. représentent, respectivement en coupe axiale et en coupe transversale suivant XI-XI, fig. 10, une variante d'établissement des susdits organes.
La fig. 12, enfin, représente, en coupe axiale, certains or- ganes dtun système de transmission établi conformément à l'invention et plus particulièrement pour les moteurs susceptibles de tourner dans les deux sens.
Selon l'invention et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir un système de transmission, par exemple pour voiture automobile, on s'y prend comme suit, ou de façon analogue.
On établit ce mécanisme, dans son ensemble, de toute manière usuelle appropriée et on lui fait notamment comporter un embrayage que l'on constitue, par exemple, par un plateau 1, formant volant, solidaire en rotation de l'ar- bre 2 du moteur, par un plateau 3 propre à coulisser par rapport au plateau 1, entraîné et par un disque 5, monté coulissant sur l'arbre / 4, des ressorts 6 étant interposés pour maintenir les plateaux et le disque serrés les uns contre les autres tandis qu'un système de commande, tel qu'une fourchette 7 agissant par l'intermédiaire d'un organe de butée 8 et de leviers 9, est prévu pour permettre de désolidariser les susdits plateaux d'avec le susdit disque.
On fait alors coagir avec cet embrayage, conformément à la dis- position principale de l'invention, des moyens propres, après que l'on a provoqué le débrayage et sous l'action du ralentissement de l'arbre moteur 2 par rapport à l'arbre entraîné 4, à maintenir le susdit em- brayage dans sa position débrayée aussi longtemps que la vitesse re- lative du susdit arbre moteur par rapport au susdit arbre
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entraîné n'atteint pas une valeur déterminée, de préférence voisine de zéro, cette valeur pouvant être positive ou négative selon que les susdits moyens agissent à retardement ou avec une certaine avance.
On conçoit qu'une telle disposition résout d'une façon particulièrement simple le problème de la roue libre pour les au- tomothes. Le conducteur n'a, en effet, qu'à provoquer le débrayage pour que, du fait de l'intervention des susdits moyens les roues soient désolidarisées du moteur et que, par suite, le véhicule se trouve en roue libre. Il suffit alors que le conducteur accélère pour que l'embrayage solidarise à nouveau les roues et le moteur au moment où les deux vitesses ont sensiblement la même valeur, celle de l'arbre moteur pouvant être légèrement inférieure ou supérieure à celle de l'arbre entraîné, selon que l'intervention des susdits moyens se fait avec une certaine avance ou avec im certain retard.
On peut,bien entendu, prévoir de nombreux modes de réali- sation des susdits moyens, différant notamment entre eux suivant la nature de l'énergie qu'ils font intervenir, cette énergie pouvant être mécanique, électrique, hydraulique, pneumatique ou tout autre.
De toute façon, et quelle que soit la nature de ladite éner- gie, il semble particulièrement indiqué d'agencer de manière telle, les susdits moyens, que-l'énergie soit mise en jeu par le mouvement relatif de l'arbre moteur 2 par rapport à l'arbre entraîné 4, lors du ralentissement du susdit arbre moteur.
On peut, à cet effet, avoir recours, entre autres solu- tions, à celles qui vont être indiquées ci-après.
Selon une première solution, on fait en sorte que la susdite énergie donne lieu à un effort propre à se substituer provisoirement à celui développé par la commande de l'embrayage pour maintenir ledit embrayage dans sa position débrayée, c'est- à-dire, étant donné le type d'embrayage plus particulièrement considé- ré à titre d'exemple, à un effort dirigé suivant la ligne daxe des arbres 2 et 4.
L'établissement des susdits moyens devant coagir avec le
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susdit embrayage peut lui-même donner lieu à de nombreuses variantes et notamment à l'une de celles plus particulièrement explicitées dans ce qui suit à titre d'exemples.
Une première variante, particulièrement simple, consiste à avoir recours, pour constituer les susdits moyens, à un dispositif ci- , nématique propre à transformer le mouvement angulaire relatif de l'ar- bre 2 par rapport à l'arbre 4, en un mouvement axial de l'organe de butée 8 ou de tout autre organe participant aux déplacements de la fourchette 7, dispositif que l'on peut notamment constituer par un ensemble vis-écrou.
On doit alors, d'une part, constituer l'organe de butée 8, soit par deux butées montées en parallèle, soit et mieux par une double butée dont les bagues extrêmes sont respectivement au contact de la susdite four- chette7 et des susdits leviers 9 et dont la bague intermédiaire,montée coulissântè sur l'arbre entratné 4, est soumise à l'action des sus- dits moyens, et, d'autre part, agencer de manière telle, la vis 10 et l'écrou 11 du susdit ensemble vis-écrou, que le mouvement angulaire de la vispar rapport à l'écrou soit illimité, que le mouvement axial soit limité, et que ces deux mouvements, tout en restant conjugués en amplitu- de et en sens, puissent être inversés.
A cet effet, on peut, suivant un premier mode de réalisa- tion représenté fig. 1, faire en sorte que les filets de la vis se dégagent de l'écrou en fin de course, ce pounauoi, par exemple, on conjugue les coulissements de la vis 10 et ceux de la double butée 8 par une clavette 12, on assujettit l'écrou 11 à l'extrémité de l'arbre moteur 2, et l'on ménage, respectivement dans le susdit écrou et dans le nez de l'arbre entraîné 4, des logements 13 et 14 dans lesquels puisse se produire, en fin de course, le dégagement des filets de la vis 10, un système élastique tel qu'un ressort 15 étant en outre prévu
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pour maintenir l'extrémité de la susdite vis en contact avec l'écrou 11 en sorte que le mouvement axial inverse puisse s'effectuer dès que le mouvement angulaire relatif change de sens.
On peut encore, suivant un mode de réalisation de l'inven- tion faisant l'objet de la fig. 2, agencer de manière telle, la via 10 et l'écrou 11, que les filets mâles et femelles restent constamment en prise.
On doit alors interposer, entre l'un de ces deux organes (par exemple l'écrou 11) et l'arbre avec lequel il coagit, un dispositif à friction tel par exemple qu'un c8ne 16 dans les parois duquel on ménage avantageusement des rainures de graissage 161, ledit cône étant craboté sur le susdit écrou 11 et appliqué dans son logement par un ressort 17.
Un tel dispositif est propre à transmettre le couple nécessaire à l'entraf- nement de l'écrou 11 et il permet en outre une rotation relative dudit organe, sans échauffement ni usure appréciables, dès que le mouvement axial est terminé dans l'un ou l'autre sens.
On prévoit avantageusement en outre des butées de vis 18 à effet tangentiel propres à éviter tout coincement de la vis dans l'écrou en fin de course.
Suivant une autre variante de l'invention, on a recours, pour provoquer les déplacements axiaux de la double butée 8, à un dis- positif hydraulique que l'on constitue avantageusement, conformément au mode de réalisation représenté Fig. 3, en ayant recours à une pompe, de préférence du type à vis central en prise avec des vis latérales entraf- nées en rotation par la vis centrale.
Suivant ce mode de réalisation, on monte la vis centrale 19 de la pompe de façon coulissante à l'extrémité de l'arbre 4, et l'on assujettit le corps 20 de ladite pompe, ce corps portant les vis latérales, aux parois d'un logement 21 ménagé à cet effet dans l'extrémité de l'arbre moteur 2.
On conçoit que, si l'on s'arrange pour que la pompe débite vers le moteur lorsque ce dernier ralentit et si l'on dispose ,,,sur le
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conduit de refoulement de la susdite pompe, un dispositif de retenue tel qu'une bille 22, il se créera, lors du ralentissement du moteur, une pression sur l'extrémité correspondante de la vis 19, pression qui provoquera le déplâcement de ladite vis vers l'arbre entraîné 4, ce déplacement axial se transmettant à la double butée 8, par exemple par l'intermédiaire d'une tige 23 et de culbuteurs 24.
On peut alors, semblablement à ce qui a été indiqué pour la commande par vis-écrou, interposer une résistance élastique tarée sur le circuit du liquide débité par la pompe, ou bien agencer de manière telle, ladite pompe que l'étanchéité du filet soit rompue pour le position ex- trême de la vis 19 correspondant au débrayage.
Il y a lieu de noter que cette dernière variante donne lieu à un léger retard lors du débrayage et à une légère avance à l'embrayage, du fait que, en raison des fuites, une surpression suffisante ne se crée dans la pompe que lorsque le rotor possède une certaine vitesse de rota- tion (plus grande que celle dm corps 20)..
De toute façon, dans l'une et l'autre des susdites variantes, on dispose avantageusement de manière telle, les conduits de graissage des divers organes, que l'huile fuyant par l'axe de la pompe ou par l'ensemble vis-écrou, soit ramenée vers le moteur par la force centrifuge.
Selon une autre disposition, on utilise l'énergie à laquelle donne naissance le ralentissement de l'arbre moteur par rapport à l'arbre entratné, pour actionner un dispositif de verrouillage propre à immobili- ser l'embrayage dans sa position débrayée.
On peut tout d'abord, à cet effet, faire agir le susdit dis- positif de verrouillage sur un organe de la commande d'embrayage non animé d'un mouvement continu, notamment et comme .représenté fig. 4, sur la pédale 25 dudit embrayage.
Suivant le mode de réalisation que représente ladite figure, on constitue le dispositif de verrouillage par un croohet 26 propre, dans une certaine position, à s'accrocher dans une encoche 27 lorsque la pédale 25 est enfoncée, et l'on fait coagir, avec ce crochet, un système de commande, de préférence hydraulique, que l'on constitue avantageusement par une pompe
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logée dans l'arbre moteur, cette pompe étant agencée de manière telle qu'elle débite dans un cylindre 28 muni d'un piston 29 propre à maintenir le crochet 25 dans sa position d'accrochage contre l'ac- tion d'un ressort de rappel 30.
Le fonctionnement d'un tel mécanisme est alors le suivant :
Dès que l'arbre moteur ralentit par rapport à l'arbre entraîné la pompe débite dans le cylindre 28 et, le crochet 26 menant occuper la position d'accrochage, la pédale 25 est maintenue enfoncée. Lorsque la vitesse de Ibrbre moteur atteint substantiellement celle de l'arbre entraîné, la pression dans le susdit cylindre 28 tombe instantanément, le ressort 30 rappelle le susdit crochet, et la susdite pédale est libérée.
Cette disposition permet même d'obtenir une certaine avance à l'embrayage du fait que la chute de pression se produit un peu avant que la pompe ne cesse de débiter, à cause des fuites qui ont lieu par l'axe de ladite pompe.
On peut encore, suivant un autre mode de réalisation de l'in- vention représenté fig. 5 à 7, agencer de manière telle, le dispositif de verrouillage et son système de commande, que le ralentissement de l'ar- bre moteur par rapport à l'arbre entratné provoque le verrouillage de l'embrayage par déplacements radiaux des verrous du susdit dispositif.
A cet effet et par exemple, on prévoit, dans l'arbre entraîné 4, des pênes 31 comportant des dentures latérales 311, coagissant avec un pignon axial 32, ces pênes étant susceptibles, sous l'action de la force centrifuge et de ressorts 33, de faire saillie à l'extérieur du susdit arbre 4 pour s'engager dans des crans 34 ménagés à cet effet dans la paroi interne de la bague médiane de la double butée 8 (il y a lieu de noter que l'on ménage avantageusement plusieurs séries de crans en prévision de l'usure des garnitures de 1'en- brayage), et l'on a recours, pour commander le pignon 32,
à un axe 35 et à une roue libre dont la couronne 36 est entraînée en rotation par l'arbre moteur 2 et dont le sens d'entraînement est choisi tel que le pignon 32 puisse tourner plus vite que l'arbre moteur. Ainsi, dès que l'arbre mo- teur ralentit, les pênes prennent leur position de verrouillage et, pendant tout le temps du débrayage, la roue libre est en action, 1?axe 35 tour,.
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nant avec l'arbre 4.
On doit, bien entendu, en outre, ménager dans les susdits pênes 31 des plats 37 permettant la libre rotation du pignon 32 lorsque les sus- dits pênes sont rentrés dans leur logement.
On pourrait aussi, suivant un autre mode de réalisation représenté fig. 8, utiliser l'un quelconque des mécanismes ayant déjà été décrits, pour provoquer les déplacements axiaux d'une tige 38 propre à coagir avec un dispositif de verrouillage de la double butée 8, ce dispositif pou- vant alors être constitué par des balanciers 39 articulés autour d'axes 40, lesdits balanciers comportant des crans de blocage 391 et des ressorts pou- vant être prévus pour renforcer l'action de la force centrifuge qui tend à solliciter les susdits balanciers vers leur position de verrouillage.
On agence alors de manière telle, le mécaniane de commande de la tige 38, que, lors du ralentissement de l'arbre moteur, ladite tige permette aux balanciers 39 d'occuper leur position de verrouillage, sous l'action de la force centrifuge. Il suffit, dans ces conditions, d'accélé- rer pour que la susdite tige contraigne les susdits balanciers à libérer la double butée 8.
Les divers mécanismes venant d'être décrits constituent des moyens propres à maintenir l'embrayage dans la position débrayée tant que le - conducteur ne relance pas le moteur ou tant que le véhicule ne ralentit pas suffisamment. De tels mécanismes ne permettent donc pas, lorsque le moteur cale pendant que le débrayage est maintenu dans sa position débrayée, de relancer ledit moteur en utilisant la force vive de la voitureâ Ils ne permettent pas non plus de lancer le moteur en faisant entratner la voi- ture par une force extérieure, par exemple en la faisant rouler dans une descente ou en la poussant.
Pour remédier à ces inconvénients, on fait avantageusement coagir, avec ces mécanismes, des dispositifs propres à faire cesser l'action desdits mécanismes sur l'embrayage, lorsque le régime du moteur tombe au-dessous d'un nombre de tours minutes déterminé, correspondant à une marche cor- recte dudit moteur au ralenti.
La constitution de ces dispositifs dépend, bien entendu, du type du mécanisme avec lequel ils doivent coagir, mais, de toute façon, on agence
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de préférence de manière telle, lesdits dispositifs, qu'ils fonctionnent sous l'action de la force centrifuge.
On peut, à cet effet et dans tous les cas où le blocage ou le verrouillage de l'embrayage est effectué par l'intermédiaire de la butée d'embrayage, avoir recours au mode de réalisation représenté fig. 9 et suivant lequel, on substitue à la double butée 8 constituée par deux butées en série, deux butées indépendantes 81 et 82 disposées en parallèle et soumises respec- tivement à l'action de la fourchette d'embrayage 7 et à Inaction de moyens tels que ceux décrits dans ce qui précède, et l'on fait coagir la butée 82 et les leviers 9 par l'intermédiaire d'un organe susceptible de s'effacer lorsque l'action de la force cen- trifuge devient trop faible, organe que l'on peut, par exemple.
constituer par un levier coudé 41 que l'on articule autour d'un axe 42 à l'extrémi- té du levier 9 et dont une extrémité prend appui contre la butée 82, tan- dis que son autre extrémité est munie d'une masselotte 43 propre, sous l'effet de la force centrifuge, à s'opposer au basculement du levier 41 sous l'effet de la poussée qu'exerce la susdite butée 82.
On conçoit alors que, aussi longtemps que la force centrifuge s'exer- çant sur les masselottes 43 est suffisante pour s'opposer à la poussée de la butée 82, cette poussée est transmise intégralement aux leviers 9 par l'intermédiaire des leviers 41 et, par suite, l'embrayage est mainte.- nu dans sa position débrayée. Par contre, aussitôt que le régime du moe teur tombe au-dessous d'une certaine pâleur, le levier 41 bascule et l'em- brayage se produit progressivement si l'on a eu soin de lâcher la pédale commandant la fourchette 7.
On peut encore, suivant un autre mode de réalisation du susdit dis- positif, applicable notamment au cas où le maintien de l'embrayage dans sa position débrayée est obtenu par un ensemble vis-écrou, avoir recours, pour conjuguer les rotations du vilebrequin 2'et celles de l'écrou 11, à un embrayage centrifuge que l'on constitue, par exemple, par trois masses 44 entratnées en rotation par des doigts 45 prévus à cet effet dans l'extré- mité du susdit vilebrequin.
D'une façon générale, les moyens décrits dans ce qui précède permet-
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tent de maintenir ou de verrouiller en position de débrayage un moteur tournant dans un sens déterminé, mais on pourrait également établir de manière telle, les susdits moyens, que leur fonctionnement soit indé- pendant du sens de rotation du susdit moteur.
A cet effet, et à supposer que l'on veuille utiliser la différen- ce des vitesses entre l'arbre moteur 2 et ltarbre entraîné 4 pour provo- quer les déplacements axiaux d'une tige 46, on peut avoir recours au mode de réalisation faisant l'objet de la fig. 12 et suivant lequel on fait coagir, avec la susdite tige 46, la tige 47 d'un piston 48 coulissant dans un cylindre 49 aux ertrémités duquel débouchent respectivement des conduits radiaux 50 et 51 dont les fonds communiquent par des ca- naux 52, les susdits conduits étant entraînés en rotation, les premiers par l'arbre moteur 2 et les seconds par l'arbre entraîné 4 et l'ensemble étant rempli dhuile.
On conçoit alors aisément que, si les arbres 2 et 4 tournent à des vitesses différentes, il en résulte, par suite de la différence de l'effet centrifuge dans les conduits 50 et 51, une différence de pression sur les deux faces du piston 48 et ce dernier subit un déplacement axial qui est transmis à la tige 46.
L'effet est ici le même quel que soit le sens de la rotation relative des arbres 2 et 4.
Bien que 1?on puisse se contenter de procéder comme il vient d'être dit, il semble préférable, notamment lorsque les moyens coagissant avec l'embrayage agissent avec un certain retard, ce qui est notamment le cas pour la commande par vis-éerou, de prévoir un système ralentisseur de la commande de carburateur, ce système agissant, lors du fonctionnement des susdits moyens, pour éviter que la vitesse de rotation du moteur ne dépasse sensiblement celle de l'arbre entraîné ce qui produirait un à-coup au moment de l'embrayage.
On peut constituer ce système ralentisseur de multiples manières et notamment comme indiqué ci-après (fig. 1).
On dispose, sur la tige 61 de la pédale d'accélérateur, un dash-pot 62 muni d'un by-pass 63 sur lequel on dispose un obturateur 64 commandé par l'une des extrémités dtun levier à sonnette 65 dont on
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articule le sommet sur un axe 65 solidaire de l'extrémité de la pédale de débrayage et dans l'autre extrémité duquel on ménage une échancrure 67 propre à coagir avec un ergot 68 solidaire de la fourchette d'embrayage 7.
Le fonctionnement d'un tel système ralentisseur est alors le suivant :
L'obturateur reste ouvert tant que la pédale d'embrayage butte contre la vis de réglage 69 solidaire de la fourchette 7 (renfoncement de la susdite pédale ne provoque en effet quune translation du levier à sonnette
85 si l'on a soin de situer convenablement l'axe 16);
maie lorsqu'on lâche la pédale d'embrayage, si la susdite fourchette 7 rente bloquée dans la position débrayée, le levier 65 bascule, l'obturateur 64 est fermé et 1'accélérateur est freiné,
En suite de quoi, on obtient un système de transmission pour automobiles, dont le fonctionnement résulte suffisamment clairement de la description qui vient d'en Stre faite pour qu'il soit inutile d'entrer à son sujet dans aucune explication complémentaire.
De toute façon, un tel système présente, en outre, des avan- tages déjà explicités, celui de permettre au conductsur, par une manoeu- vre très simple, de mettre la voiture en roue libre, le rétablissement de la liaison entre le moteur et les roues pouvant se faire sans heurt quelle que soit la vitesse du véhicule.
Comme il va de sois et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de se* modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement indiqués, elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes,
E E S U M E.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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PATENT.
EMI1.1
"Improvements made to transmission systems, notably CI ', to those for motor vehicles".
The invention relates to transmission systems, that is to say to the sets of organs suitable for transmitting the power of an engine to one or more controlled organs; and it concerns more particularly (because it is in their case that its application seems to be of the greatest interest), but not exclusively, among these mechanisms, those for motor vehicles.
Its aim, above all, is to make the said mechanisms such that they respond better than to date to the various requirements of practice, in particular that the driven shaft can, under certain conditions, turn * coasting ".
It consists mainly - and at the same time in including a clutch with mechanisms of the kind in question - in making coact with this clutch own means,
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after having caused the disengagement and under the action of the slowing down of the motor shaft relative to the driven shaft, to maintain the aforesaid clutch in its disengaged position as long as the relative speed of the aforesaid motor shaft relative to the aforesaid driven shaft does not reach a determined value, preferably close to zero.
It consists, apart from this main provision, of certain other provisions which are preferably used at the same time and which will be discussed more explicitly below.
It relates more particularly to a certain mode of application (that for which it is applied to transmission systems for motor vehicles), as well as certain embodiments of the aforesaid provisions; and it relates more particularly still, and this as new industrial products, to the mechanisms of the kind in question comprising the application of these same provisions, the special elements specific to their establishment, as well as the machines, fixed or mobile, in particular the motor vehicles , comprising similar mechanisms.
And it can, in any event, be clearly understood with the aid of the additional description which follows, as well as the accompanying drawings, which supplement and drawings are, of course, given above all by way of indication.
Figs. 1 to 3, of these drawings, show, partially and in section, a transmission system established jointly with the invention.
Fig. 4 shows, in part, in schematic elevation and with certain parts broken away, a transmission system established in accordance with other embodiments of the invention.
Figs. 5 to 7 show, respectively in axial section, in section along VI-VI rod 5 and in section along VII-VII fig. 5, certain members of a transmission system, these members being established in accordance with embodiments of the invention different from the preceding ones.
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Fig. 8 shows a variant of the establishment of the members shown in FIG. 5.
Fig. 9 shows some organs of a. transmission system established in accordance with another embodiment of the invention.
Figs. 10 and 11. show, respectively in axial section and in transverse section along XI-XI, FIG. 10, an alternative establishment of the aforesaid organs.
Fig. 12, finally, shows, in axial section, certain parts of a transmission system established in accordance with the invention and more particularly for motors capable of rotating in both directions.
According to the invention and more especially according to that of its modes of application, as well as those of the embodiments of its various parts, to which it seems that preference should be given, proposing to establish a system transmission, for example for a motor car, the procedure is as follows, or similar.
This mechanism is established, as a whole, in any suitable usual manner and is made in particular to include a clutch which is constituted, for example, by a plate 1, forming a flywheel, integral in rotation with the shaft 2 of the. motor, by a clean plate 3 to slide relative to the plate 1, driven and by a disc 5, slidably mounted on the shaft / 4, springs 6 being interposed to keep the plates and the disc tight against each other while that a control system, such as a fork 7 acting by means of a stop member 8 and levers 9, is provided to make it possible to separate the aforesaid plates from the aforesaid disc.
In accordance with the main arrangement of the invention, proper means are then made to coact with this clutch, after the disengagement has been caused and under the action of the slowing down of the motor shaft 2 with respect to l. 'driven shaft 4, to maintain the aforesaid clutch in its disengaged position as long as the relative speed of the aforesaid motor shaft with respect to the aforesaid shaft
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driven does not reach a determined value, preferably close to zero, this value possibly being positive or negative depending on whether the aforesaid means act with a delay or with a certain advance.
It will be understood that such an arrangement resolves in a particularly simple manner the problem of freewheeling for automotics. The driver has, in fact, only to cause the disengagement so that, due to the intervention of the aforesaid means, the wheels are disconnected from the engine and that, consequently, the vehicle is in freewheel. It is then sufficient for the driver to accelerate for the clutch to join the wheels and the motor again when the two speeds have substantially the same value, that of the motor shaft being able to be slightly lower or higher than that of the shaft. trained, depending on whether the intervention of the aforesaid means is done with a certain advance or with a certain delay.
One can, of course, provide many embodiments of the aforesaid means, differing in particular from one another according to the nature of the energy which they involve, this energy being able to be mechanical, electrical, hydraulic, pneumatic or any other.
In any case, and whatever the nature of said energy, it seems particularly advisable to arrange the aforesaid means in such a way, that the energy is brought into play by the relative movement of the motor shaft 2. relative to the driven shaft 4, when slowing down the aforesaid motor shaft.
To this end, recourse may be had, among other solutions, to those which will be indicated below.
According to a first solution, it is ensured that the aforesaid energy gives rise to an own force to temporarily replace that developed by the clutch control to maintain said clutch in its disengaged position, that is to say, given the type of clutch more particularly considered by way of example, to a force directed along the axis line of shafts 2 and 4.
The establishment of the aforesaid means having to co-operate with the
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The aforesaid clutch can itself give rise to numerous variants and in particular to one of those more particularly explained in what follows by way of examples.
A first variant, which is particularly simple, consists in having recourse, to constitute the aforesaid means, to a kinematic device capable of transforming the relative angular movement of the shaft 2 with respect to the shaft 4, into a movement. axial of the stop member 8 or of any other member participating in the movements of the fork 7, a device which can in particular be constituted by a screw-nut assembly.
We must then, on the one hand, constitute the stop member 8, either by two stops mounted in parallel, or better still by a double stop whose end rings are respectively in contact with the aforesaid fork7 and the aforesaid levers. 9 and whose intermediate ring, slidably mounted on the input shaft 4, is subjected to the action of the aforesaid means, and, on the other hand, to arrange in such a way, the screw 10 and the nut 11 of the aforesaid screw-nut assembly, that the angular movement of the screw with respect to the nut is unlimited, that the axial movement is limited, and that these two movements, while remaining conjugate in amplitude and direction, can be reversed.
To this end, it is possible, according to a first embodiment shown in FIG. 1, make sure that the threads of the screw disengage from the nut at the end of the stroke, this pounauoi, for example, we combine the sliding of the screw 10 and those of the double stop 8 by a key 12, we secure the nut 11 at the end of the motor shaft 2, and housings, 13 and 14 in which can occur, at the end stroke, the clearance of the threads of the screw 10, a resilient system such as a spring 15 also being provided
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to keep the end of the aforesaid screw in contact with the nut 11 so that the reverse axial movement can take place as soon as the relative angular movement changes direction.
It is also possible, according to an embodiment of the invention forming the subject of FIG. 2, arrange in such a way, via 10 and nut 11, that the male and female threads remain constantly engaged.
We must then interpose, between one of these two members (for example the nut 11) and the shaft with which it coacts, a friction device such as for example a cone 16 in the walls of which are advantageously spared lubrication grooves 161, said cone being clutched on the aforesaid nut 11 and applied in its housing by a spring 17.
Such a device is suitable for transmitting the torque necessary for driving the nut 11 and it also allows relative rotation of said member, without appreciable heating or wear, as soon as the axial movement is terminated in one or more. the other way.
In addition, tangential effect screw stops 18 are advantageously provided to prevent any jamming of the screw in the nut at the end of travel.
According to another variant of the invention, recourse is had to, in order to cause the axial displacements of the double stop 8, to a hydraulic device which is advantageously constituted, in accordance with the embodiment shown in FIG. 3, using a pump, preferably of the central screw type engaged with lateral screws rotated by the central screw.
According to this embodiment, the central screw 19 of the pump is slidably mounted at the end of the shaft 4, and the body 20 of said pump is secured, this body carrying the side screws, to the walls of the pump. 'a housing 21 provided for this purpose in the end of the motor shaft 2.
It can be seen that, if we arrange for the pump to deliver to the motor when the latter slows down and if we have ,,, on the
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discharge conduit of the aforesaid pump, a retaining device such as a ball 22, when the engine slows down, pressure will be created on the corresponding end of the screw 19, which pressure will cause said screw to move towards the driven shaft 4, this axial displacement being transmitted to the double stop 8, for example by means of a rod 23 and rocker arms 24.
It is then possible, similar to what has been indicated for the screw-nut control, to interpose a calibrated elastic resistance on the circuit of the liquid delivered by the pump, or else to arrange said pump in such a way that the tightness of the thread is broken for the extreme position of the screw 19 corresponding to the release.
It should be noted that this latter variant gives rise to a slight delay when disengaging and to a slight advance in the clutch, since, due to the leaks, sufficient overpressure is only created in the pump when the rotor has a certain speed of rotation (greater than that of body 20).
In any case, in both of the aforesaid variants, the lubricating ducts of the various components are advantageously arranged in such a way that the oil leaking from the axis of the pump or from the screw assembly. nut, is returned to the motor by centrifugal force.
According to another arrangement, the energy generated by the slowing down of the drive shaft relative to the driven shaft is used to actuate a locking device suitable for immobilizing the clutch in its disengaged position.
First of all, for this purpose, the aforesaid locking device can be made to act on a member of the clutch control which is not driven by a continuous movement, in particular and as shown in FIG. 4, on the pedal 25 of said clutch.
According to the embodiment shown in said figure, the locking device is constituted by a hook 26 suitable, in a certain position, to be hooked into a notch 27 when the pedal 25 is depressed, and one makes coact, with this hook, a control system, preferably hydraulic, which is advantageously constituted by a pump
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housed in the motor shaft, this pump being arranged in such a way that it delivers into a cylinder 28 provided with a piston 29 suitable for maintaining the hook 25 in its hooking position against the action of a spring reminder 30.
The operation of such a mechanism is then as follows:
As soon as the motor shaft slows down relative to the driven shaft, the pump delivers into the cylinder 28 and, the hook 26 leading to occupy the hooking position, the pedal 25 is kept depressed. When the speed of the motor Ibrbre reaches substantially that of the driven shaft, the pressure in the aforesaid cylinder 28 drops instantly, the spring 30 recalls the aforesaid hook, and the aforesaid pedal is released.
This arrangement even makes it possible to obtain a certain advance at the clutch owing to the fact that the pressure drop occurs a little before the pump stops delivering, because of the leaks which take place through the axis of said pump.
It is also possible, according to another embodiment of the invention shown in FIG. 5 to 7, arrange the locking device and its control system in such a way that the slowing down of the motor shaft relative to the driven shaft causes the clutch to lock by radial displacements of the bolts of the aforesaid device.
For this purpose and for example, there are provided, in the driven shaft 4, bolts 31 comprising lateral teeth 311, coacting with an axial pinion 32, these bolts being susceptible, under the action of centrifugal force and springs 33 , to protrude outside the aforesaid shaft 4 to engage in notches 34 provided for this purpose in the internal wall of the middle ring of the double stop 8 (it should be noted that it is advantageously spared several series of notches in anticipation of the wear of the clutch linings), and one has recourse, to control the pinion 32,
to an axis 35 and to a freewheel, the ring gear 36 of which is rotated by the motor shaft 2 and the driving direction of which is chosen such that the pinion 32 can rotate faster than the motor shaft. Thus, as soon as the drive shaft slows down, the bolts take their locking position and, throughout the disengagement time, the freewheel is in action, the axle 35 turned.
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nant with tree 4.
We must, of course, in addition, provide in the aforementioned bolts 31 flats 37 allowing the free rotation of the pinion 32 when the aforesaid bolts are returned to their housing.
One could also, according to another embodiment shown in FIG. 8, use any of the mechanisms that have already been described, to cause the axial displacements of a rod 38 capable of coacting with a locking device for the double stop 8, this device then being able to be constituted by rockers 39 articulated around axes 40, said balances comprising locking notches 391 and springs which can be provided to reinforce the action of the centrifugal force which tends to urge the aforesaid balances towards their locking position.
The mechanism for controlling the rod 38 is then arranged in such a way that, when the motor shaft is slowing down, said rod allows the rockers 39 to occupy their locking position, under the action of centrifugal force. Under these conditions, it suffices to accelerate for the aforesaid rod to force the aforesaid balances to release the double stop 8.
The various mechanisms just described constitute means suitable for maintaining the clutch in the disengaged position as long as the driver does not restart the engine or as long as the vehicle does not slow down sufficiently. Such mechanisms therefore do not make it possible, when the engine stalls while the clutch is maintained in its disengaged position, to restart said engine using the live force of the car. They also do not allow the engine to be started by starting the vehicle. - ture by an external force, for example by making it roll in a descent or by pushing it.
To remedy these drawbacks, it is advantageous to coact, with these mechanisms, devices suitable for stopping the action of said mechanisms on the clutch, when the engine speed falls below a determined number of revolutions minutes, corresponding to correct operation of said engine at idling speed.
The constitution of these devices depends, of course, on the type of mechanism with which they must co-operate, but, in any case, we organize
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preferably in such a way, said devices, that they operate under the action of centrifugal force.
One can, for this purpose and in all cases where the locking or locking of the clutch is effected by means of the clutch bearing, use the embodiment shown in fig. 9 and according to which, for the double stop 8 constituted by two stops in series, two independent stops 81 and 82 arranged in parallel and subject respectively to the action of the clutch fork 7 and to the inaction of means such as than those described in the foregoing, and the stop 82 and the levers 9 are made to coact by means of a member capable of being erased when the action of the centrifugal force becomes too weak, a member which one can, for example.
constitute an elbow lever 41 which is articulated around an axis 42 at the end of the lever 9 and one end of which bears against the stop 82, while its other end is provided with a weight 43 clean, under the effect of centrifugal force, to oppose the tilting of the lever 41 under the effect of the thrust exerted by the aforesaid stop 82.
It can then be seen that, as long as the centrifugal force exerted on the weights 43 is sufficient to oppose the thrust of the stop 82, this thrust is transmitted entirely to the levers 9 by means of the levers 41 and , therefore, the clutch is mainte.- naked in its disengaged position. On the other hand, as soon as the engine speed drops below a certain pallor, the lever 41 switches and the engagement occurs gradually if care has been taken to release the pedal controlling the fork 7.
It is also possible, according to another embodiment of the aforesaid device, applicable in particular to the case where the maintenance of the clutch in its disengaged position is obtained by a screw-nut assembly, have recourse, to combine the rotations of the crankshaft 2 'and those of the nut 11, to a centrifugal clutch which is constituted, for example, by three masses 44 rotated by fingers 45 provided for this purpose in the end of the aforesaid crankshaft.
In general, the means described in the foregoing allow
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attempt to maintain or lock in the disengaged position a motor rotating in a determined direction, but the aforesaid means could also be established in such a way that their operation is independent of the direction of rotation of the aforesaid motor.
For this purpose, and supposing that one wishes to use the difference in speeds between the motor shaft 2 and the driven shaft 4 to cause the axial displacements of a rod 46, one can have recourse to the embodiment. forming the subject of FIG. 12 and according to which one makes coact, with the aforesaid rod 46, the rod 47 of a piston 48 sliding in a cylinder 49 at the ends of which respectively open radial conduits 50 and 51 whose bottoms communicate by channels 52, the said conduits being driven in rotation, the first by the motor shaft 2 and the second by the driven shaft 4 and the assembly being filled with oil.
It can then be easily seen that, if the shafts 2 and 4 rotate at different speeds, this results, as a result of the difference in the centrifugal effect in the conduits 50 and 51, a pressure difference on the two faces of the piston 48 and the latter undergoes an axial displacement which is transmitted to the rod 46.
The effect here is the same regardless of the direction of the relative rotation of shafts 2 and 4.
Although 1? One can be satisfied with proceeding as it has just been said, it seems preferable, in particular when the means coacting with the clutch act with a certain delay, which is in particular the case for the screw control. , to provide a decelerating system for the carburettor control, this system acting, during the operation of the aforesaid means, to prevent the speed of rotation of the engine from appreciably exceeding that of the driven shaft which would produce a jerk at the moment of the clutch.
This retarding system can be made up in many ways and in particular as indicated below (fig. 1).
There is, on the rod 61 of the accelerator pedal, a dash-pot 62 provided with a bypass 63 on which there is a shutter 64 controlled by one end of a bell lever 65 which is
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articulates the top on a pin 65 integral with the end of the clutch pedal and in the other end of which a notch 67 is provided which is suitable for coacting with a lug 68 integral with the clutch fork 7.
The operation of such a retarder system is then as follows:
The shutter remains open as long as the clutch pedal butts against the adjustment screw 69 integral with the fork 7 (depression of the aforesaid pedal only causes a translation of the doorbell lever.
85 if we take care to properly locate axis 16);
but when the clutch pedal is released, if the aforesaid fork 7 is blocked in the disengaged position, the lever 65 tilts, the shutter 64 is closed and the accelerator is braked,
As a result, a transmission system for automobiles is obtained, the operation of which results sufficiently clearly from the description which has just been made of it for it to be unnecessary to enter into any further explanation about it.
In any case, such a system also has advantages which have already been explained, that of allowing the driver, by a very simple maneuver, to put the car in freewheel, reestablishing the connection between the engine and the wheels being able to go smoothly whatever the speed of the vehicle.
As it goes without saying and as it follows moreover already from what precedes, the invention is in no way limited to that of its * modes of application, nor to those of the embodiments of its various parts, having been more specially indicated, it embraces, on the contrary, all the variants,
E E S U M E.
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