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*Mécanisme de transmission à vitesse variable"
La présente invention est relative à un mécanisme de transmission à vitesse variable et particulièrement à un mécanisme du type à galets de friction,
Dans les mécanismes de transmission dans lesquels existe une friction de traction ou d'entraînement entre des pièces rotatives, on a reconnu qu'il était important de prévoir entre les
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surfaces de contact des pressionsqui doivent être égales ou supérieures à la pression nécessaire. c'est-à-dire à la pression minimum utile pour donner la¯ friction ou le frottement nécessaire pour empêcher un glissement d'une pièce par rapport- à l'autre dans toutes les conditions de fonction- nement. Le dispositif qui permet d'obtenir ce résultat sera appelé dans ce qui va suivre "dis- positif de pression*.
Un ressort ou tout autre dispositif élastique :peut être utilisé à cet ef- fet, mais le dispositif qui :parait devoir donner les résultats les meilleurs est constitué par des billes ou rouleaux travaillant dans des échancru- res ou rainures en forme de cames, le couple moteur, le couple transmis et le couple de réaction étant appliqués au mécanisme de transmission par l'intermédiaire de ce dispositif. Un tel dispo- sitif peut être établi de façon qu'il donne une pression qui soit proportionnelle à la charge; non seulement on empêche ainsi tout glissement,, mais encore on réalise une pression réduite d'une façon correspondante pour des faibles charges, ce qui tendà prolonger la durée du mécanisme de transmission.
Pour un rapport de transmissions invariable, c'est-à-dire pour une transmission dans laquelle le rapport des vitesses ne change pas, le dispositif de transmission à billes et à came est tout à fait satisfaisant, mais, dans un mécanisme de transmission à galets à vitesse
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variable, deux autres facteurs importants entrent en jeu pour modifier la "pression nécessaire'" et le simple dispositif de pression à billes et à came ne donne des résultats parfaits que pour un certain rapport particulier de vitesses, De ces deux facteurs, l'un est la variation des rayons à partir de l'axe du disque jusqu'auxpoin@ de con- tact des galets sur les disques, rayons qu'on appelle rayons des contacts".
L'autre facteur à considérer lorsqu'on utilise un disque en forme de tore ou tout autre type similaire de mécanisme de transmission est la disposition angulaire par rap- port aux disques.. C'est en général cette disposa tion angulaire des galets qui détermine le rapport des-vitesses du mécanisme.
L'objet principal de l'invention est un mécanisme de pression qui tient compte de la charge et de la disposition angulaire et, de préférence, des trois facteurs suivants : charge, rayon de contact et dispositifangulaire, dans le but d'ob- tenir la pression -nécessaire pour une valeur ap- prochée désirée de cette pression nécessaire pour toute une série importante de conditions de fonc- t ionnement ,
Le principal avantage d'un mécanisme de pression qui peut être construit de façon que soit établie la pression désirée (et non pas une pres- sion supérieure)
pour toutes les conditions de fonctionnement se traduit par le fait qu'avec des disques et des galets d'acier trempé la durée et la fatigue des surfaces de contact varient de façon
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inversement proportionnelle à la puissance 10/3 de la charge; autrement dit, si on appelle M la charge, la durée ou la fatigue des surfaces de contact variera comme 1 4 De cette façon, si le mécanisme de pression donne une pression égale à deux fois la pression nécessaire pour un rapport de transmission, particulier, la durée ou la fatigue des pièces pour ce rapport sera de 1/10 de ce qu'elle serait pour une pression qui ne se- rait pas supérieure à celle qui est utile pour main- tenir l'entraînement nécessaire*
Pour obtenir une pression -voisine de la pression nécessaire,
on a proposé déjà d'appliquer dans le dispositif de pression à came le couple de réaction aux galets eux-mêmes. De cette manière, il est possible d'obtenir une pression qui est correcte pour le couple considéré et également pour le rayon de contact; mais, dans ce procédé, on ne tient pas compte du facteur très important que constitue la disposition angulaire des galets.
Avec un type de dispositif de pression établi de cette façon, l'effet indésirable du changement de la disposition angulaire du galet peut être diminué quelque peu si l'on utilise des galets de diamètre relativement grand et si on les fait basculer d'un petit angle. Mais cette façon de procéder n'est qu'un compromis très peu satisfai- sant puisque, non seulementele réduit la série de rapports de vitesses qui peut être obtenu, mais encore augmente l'encombrement (en particulier la longueur) et le poids de la transmission,
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ce qui est un gros inconvénient dans les applica- tions à l'automobile, applications pour lesquelles la longueur de la transmission est un :t'acteur im- portant à considérer.
L'importance de la disposi- tion angulaire des galets en ce qui concerne l'éta- blissement du mécanisme de pression sera facilement comprise par toute personne qui aurait déjà essayé. d'établir une transmission par disques en forme de tore et voulu réalisé en même temps une gamme étendue de rapports de vitesses. Le galet doit être aussi petit que le permettent les conditions de fonctionnement et doit pouvoir osciller d'un angle aussi grand que possible. Un angle de 45 pour un rapport de vitesses 1 à 1 est un angle de transmission courant faible; un tel angle donnerait un excès de pression de 41 %. Un angle de 60 qui a été utilisé avec succès donnerait un excédent de pression de 100 % avec un mécanisme de pression qui ne tiendrait pas compte de la disposition angu- laire des galets.
Avec le dispositif ordinaire de pression par came et billes, dispositif appliqué à l'un des disques, l'effet de la disposition angulaire des galets peut être diminué sur une zone angulaire relativement étroite considérée soit à l'extrémité supérieure, soit à l'extrémité inférieure de la gamme de rapport de vitesses ; telle possibilité a déjà été utilisée dans le passé, mais l'excédent de pression qui se produit à l'autre extrémité de la gamme de rapports de vitesses se trouve alors très élevé pour un mécanisme de transmission com-
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portant une gamme étendue de rapports de vitesses;
la pression réelle peut facilement alors être égale à deux ou trois fois la pression nécessaire*
La présente invention a, en conséquence, pour objet un dispositif permettant d'obtenir sur les galets. d'un mécanisme de transmission par dis- ques en forme de tore une pression réelle normale, c'est-à-dire une pression qui soit dirigée suivant les diamètres de contact des galets et qui soit égale ou sensiblement égalé à la pression nécessaire pour une gamme étendue de rapports de couples et de vitesses ou encore en général une pression réelle qui se trouve suivant toute relation désirée avec la pression nécessaire.
Par "diamètresde contact** il faut entendre les diamètres des galets considé- rés entre les points de contact avec les disques,
Conformément à l'invention, on peut uti- liser, en outre, comme partie du dispositif pré- cité un dispositif de pression à came et à billes ou galets qui présente de simples surfaces héli- coïdales.
Parmi les avantages que permet d'obtenir la présente invention, on peut citer le fait que la durée et la capacité du dispositif se trouvent considérablement augmentées ; il en résulte, en outre, une réduction de poids, de l'encombrement et du prix de revient et également une amélioration importante du.rendement sur une gamme étendue de rapports de vitesses* Ces caractéristiques principales de l'invention étant indiquées, il convient *de renar-
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quer, en outre, que, conformément à la dite in- vention, on peut réaliser un mécanisme de trans- mission à vitesse variable du type à galets ou rouleaux de friction dans lequel on fait varier automatiquement la pression axiale entre les galets et les disques de friction qui leur sont associés,
suivant la charge et également suivant la position angulaire des galets (ou le rapport de vitesses correspondant à cette position angu- laire).
.Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, le couple appliqué à l'élément moteur qui peut être constitué par un ou plusieurs dis- ques en forme de tore ou par une ou plusieurs séries de galets planétaires peut être automati- quement divisé, une partie étant appliquée direc- tement à l'élément moteur ou d'entraînement et une autre partie étant appliquée audit élément par l'intermédiaire d'un dispositif de pression qui est, de préférence du type à came et à billes (ou à galets) suivant une correspondance déterminée avec la.
position angulaire des galets, La partie du couple qui est appliquée par l'intermédiaire du dispositif de pression actionne ce dernier pour faire varier la pression de contact, tandis que la partie du couple qui est appliquée direc- tement à l'organe ou élément d'entraînement n'a aucun effet sur la pression.
Cette division du couple peut être réalisée de différentes manières \
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de préférence par un mécanisme à lavier ou à balancier dans lequel le point d'application de la charge sur le levier (ou les points d'applica- tion lorsque plus d'un levier est utilisé) est déplacé lorsque les galets tournent pour modifier leur position angulaire et, par conséquent, pour faire varier le rapport de vitesses du mécanisme de transmission. Dans ce mode de réalisation de l'invention, un bras du levier est relié au dis- positif de pression à came et à billes, tandis que l'autre bras est relié à l' organe d'entraîne- ment, c'est-à-dire à l'un des disques.
Lorsque le galet tourne alors pour aller vers la position angulaire correspondant au rapport de vitesses le plus bas, le point d'application de la charge sur le levier est déplacé vers le dispositif de pres- sion,ce Qui a pour effet d'augmenter la partie du couple qui est transmise par l'intermédiaire du dispositif de pression et de diminuer la :partie du couple qui est appliquée aux disques directement; il en résulte Que, lorsque le galet tourne pour aller vers la position correspondant à 'la faible vitesse, la pression est augmentée; inversement lorsque le galet tourne vers la :position corres- pondant à la vitesse la plus grande, le couple transmis par l'intermédiaire du dispositif de pres- sion diminue et également, en conséquence, la près** sion de contact.
On voit donc que, si l'on coor- donne le déplacement du poànt d'application de la charge avec la position angulaire du galet, une
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pression réelle pratiquement égale à la pression nécessaire peut être obtenue pour toutes les posi- tions du galet, positions correspondant aux divers rapports des vitesses ; oncomprend, en outre, que la correspondance désirée entre la position du point d'application de la charge et la position du galet peut être obtenue par toute une variété de dispositifs.
Dans un mode de réalisation de l'in- vention, le porte-galet dans lequel tourne le galet et qui oscille avec de dernier pour faire varier le rapport de vitesses est relié au point d'ampli** cation de la charge par une simple biellette6 Dans ce mode de réalisation, quand bien même le déplacement du point d'application de la charge serait plus ou moins harmonieux, une pression réelle approximativement égale à la pression né- cessaire peut être obtenue pour une ganme étendue de rapports de -vitesses, la différence en excès de la pression réelle sur la pression nécessaire n'étant pas supérieure à 10 % pour toute position angulaire des galets, c'est-à-dire pour tout rapport de vitesses.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la coordination du déplacement du point d'application de la charge avec la modifia ,cation de la position angulaire des galets est obtenue au moyen d'une came; dans ce cas, si l'on donne à la came un profil convenable on peut ob- tenir facilement entre la pression réelle et la pression nécessaire une concordance plus complète duedans le cas précédente
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-Dans tous les cas, la coordination désirée quelle que soit la manière dont elle est réalisée entre la position du point d'appli- cation de la charge et la disposition angulaire du galet peut être assurée par une liaison avec le dispositif ou le mécanisme au moyen duquel on fait tourner les galets pour faire varier le rapport de vitesses,
particulièrement lorsque l'organe- avec lequel est faite la liaison a une position définie pour chaque position angulaire des galets (ou pour chaque rapport de vitesses) c'est-à-dire lorsque l'organe en ques- tion est lui-même coordonné par rapport à la disposition angulaire des galets,
Sur le dessin annexé, on a représenté divers modes de réalisation de l'invention, cer- tains d'entre eux étant relatifs à des mécanismes de transmission comportant une seule série de galets non planétaires et un autre mode de réa- lisation étant relatif à un mécanisme du type à double série de galets non planétaires, les deux séries travaillant en parallèle, mais il est évi- dent que l'invention n'est pas limitée en ce qui concerne le nombre de séries de galets que la transmission peut comporter;
elle n'est pas limi- tée non plus à l'application au mécanisme à galets en général ou encore à galets dont la disposition angulaire varie par un mouvement de précession.
Sur le dessin :
La figure 1 montre en coupe longitude nale une transmission à laquelle l'invention est appliquée;
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La figure 2 est une coupe transversale suivant 2-2 de la figure 1 ;
La figure 3 est une vue à plus grande échelle du mécanisme à balancier dont le point d'appui est susceptible de varier, la dite figure 3 étant une coupe suivant 3-3 de la figure 1 ; La. figure 4 est une coupe schématique montrant deux disques et un galet; sur cette figure r1 et r2 sont les rayons de contact du galet, c'est-à-dire les rayons comptés à partir de l'axe m-n du disque jusqu'aux points de contact du galet avec les disques;
la ligne entre les points de contact du galet et des disques est l'axe ou le diamètre de contact du galet et 6 est l'angle du galet, c'est-à-dire l'angle que fait le diamètre de contact avec l'axe des disques;
La figure 5 est une vue de détail en plan montrant un mode de réalisation simple de 1'* infant ion dans lequel on utilise une came pour faire varier la pression suivant l'angle du galet;
La figure 6 est une coupe montrant un autre mode de réalisation de l'invention dans le- quel on utilise une came;
La figure 7 est une vue en élévation latérale avec coupe partielle;
elle montre un mode de réalisation de l'invention dans son application à une transmission commortant des galets n'ayant pas de mouvement de précession, la pression de contact étant commandée par une pièce qui fait partie d'un dispositif prévu pour modifier la position angulaire des galets;
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La figure 8, enfin, est une vue analogue à celle qui est représentée sur la figure 6, mais elle s e rapporte à un autre mode de réalisation de l'invention particulièrement utile à un type de transmission à double série de galets, bien que n'étant pas limité à cette application,
On va se reporter d'abord à la figure 1 et on supposera, par exemple, que 1 désigne l'ar- bre de commande et 2 l'arbre commandé bien que la transmission puisse fonctionner d'une façon inverse.
Le carter est formé de deux pièces 3 et 4. L'arbre principal de la transmission est désigné par 5; il porte les disques 6 et 7 et tourillonne à ses ex- trémités dans- les arbres 1 et 2. Le disque de commande 6et le disque commandé 7 sont montés sur l'arbre 5. Le disque 7 tourne librement sur le dit arbre et est relié à l'arbre commandé 2, par exemple par l'intermédiaire de la collerette 8. Un galet 10 (ce galet étant pris parmi les deux ou plusieurs galets qui sont normalement utilisés) est représenté dans sa position correspondant à la vitesse la plus élevée. L'arbre 5 comporte un écrou 11 à une extrémité et une bague 12 de roule- ment à billes à l'autre extrémité,le dit roulement à billes agissant comme butée pour faire supporter par l'arbre la pression entre les disques et les galets.
Le dispositif de pression à came est désigné par 13. La pression est appliquée, à partir de surfaces hélicoïdales formées dans cette came, par l'intermédiaire de billes 14, à des surfaces analogues pratiquées sur le disque 6; à partir de là, la pression est transmise par l'intermédiaire du galet 10 au disque 7 et ensuite aux billes 15 et à
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la bague 12. la pression de réaction est appli- guée à partir de la came 13 par l'intermédiaire de billes 16 à un ou plusieurs ressorts 17 et à l'écrou 11 par l'intermédiaire d'une bague de roulement à billes 18..
Dans une transmission qui comporte une seule série de galets comme c'est le cas pour le dispositif représenté sur la figure 1, le disque de commande ou la came du dispositif de pression, mais de préférence le premier organe, peut être claveté sur l'arbre 5. Il est, d'ailleurs, possi ble qu'aucun de ces deux organes ne soit claveté sur l'arbre 5; dans ce cas, l'arbre flotte et les paliers à billes 15 et 16 répartissent entre'eux leur vitesse relative, ce qui diminue la vitesse maximum de chaque arbre. Si la came 13 est clavetée sur l'arbre, les organes de butée 16 et 18 peuvent être supprimés.
Les ressorts 17 sont prévus pour du'un contact sans charge des pièces en rotation soit assuré; ils sont suffisamment faibles pour qu'ils soient complètement comprimés pour les cou- ples les plus faibles et qu'ils n'aient aucun autre effet sur l'action du dispositif de pression. On voit aisément que le mouvement relatif de rotation entre la came 13 etle disque 6 oblige les billes 14 à rouler sur les surfaces inclinées de ces or- ganes pour les séparer,ce quia pour effet tout d'abord de comprimer les ressorts 17.
Le mécanisme décrit ci-dessus d'une façon générale est un simple mécanisme de transmis- sion à vitesse variable et à disques en forme de
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tore dans lequel sont prévus une série de galets et un dispositif de pression à came et à billes, dispositif gui permet d'appliquer une pression axiale proportionnelle au couple ou à la charge, mais indépendante des rayons de contact r1 et r2 (voir rigure 4) et de l'angle # que fait le galet avec l'axe des disques. La force totale d'entrai- nement F appoints de contact entre les galets et les disques est donnée par la formule
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F=-B## =-# (1) r1 r2
EMI14.2
formule dans laquelle Tl est le couple appliqué à l'arbre 1 et le couple tranmis par l'arbre 2.
La pression axiale Wa est directement proportionnel. le à T1 et est donnée par la formule
Wa = 2# T1 (2) . L formule dans la.Quelle L est le pas des surfaces hélicoïdales du dispositif de pression, Si l'on suppose maintenant que W est la pression axiale nécessaire et que le coefficient de sécurité en ce Qui concerne l'adhérence entre les galets et les
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disQues est fA- 16, c'est-à-dire la pression nécessaire normale aux surfaces en forme de tore des disques, est donné par la formule
Wn = F/ (3) comme
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V = ISh cos à (4) on en déduit 1 cos (5) rl
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Si l'on compare la formule (5) avec la formule (2) on voit que Wa est une fonction à une seule variable., à savoir T1 ,les autres facteurs de la formule (2) étant constants, tandis que W dans la formule (5) est une fonction non seulement de T1,
mais également des variables r1 et cos e cette dernière variable étant fonction de la position angulaire du galet..
Si l'on se reporte aux figures 1, 2 et 3, on voit que le galet 10 est monté de f on qu'il puisse tourner dans un support 20 qui e st lui-même monté de toute manière convenable (non représentée) de façon qu'il puisse tourner ou os- ciller autour du diamètre du galet qui est perpen- diculaire au plan des disques ou qui est légèrement incliné par rapport à ce plan (ainsi que cela. a été décrit dans le brevet américain n 1.919.218 du 25 juillet 1933 et dans les brevets britanni- ques n 344*061 du 2 septembre 1929 et n 344.062 du 2 septembre 1929) afin que la disposition angulaire des galets puisse être modifiée pour faire varier le rapport de vitesses.
A une ex- trémité du support 20 est articulée une biellette 21 dont l'autre extrémité est elle-même articulée à la bague ou cuvette extérieure 22 d'un roulement à billes Qui comporte une bague oucuvette inté- rieure 23. On empêche la bague extérieure de tourner'de toute façon convenable, par exemple grâce à une petite tige radiale 24 et à des tiges de guidage fixes 25 disposées de part et d'autre
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de la tige 24, mais cette bague extérieure est libre de se déplacer axialement et d'entratner avec elle le roulement à billes 22-23 par suite des mouvements donnés au support 20 et au galet 10 pour les modifications du rapport de vitesses, mouvements qui sont communiqués par la biellette 21.
Le roulement à billeg a, par conséquent, une position définie pour chaque position du galet correspondant à un rapport de vitesses, Si l'on suppose que la position du galet représentée sur la figure 1 est celle qui correspond au rapport de vitesses le plus élevé, la bague 23 s'éloignera évidemment du disque 6 lorsque le rapport de vites- ses diminuera. La bague 23 est munie de pattes 27 dirigées vers l'intérieur et compertant des ouvertures contenant deux billes 28.
Ces pattes sont disposées entre, d'une part, des 'bras 29, s'étendant axialement à partir de l'extrémité élar- gie 30 de l'arbre 1, et, d'antre part, des leviers ou balanciers 31 susceptibles de pivoter à leurs extrémités dans des logements pratiqués dans le disque 6 et dans des pattes ou saillies 32 prévues sur la came 13.
Les billes 28 peuvent, par consé- quent, rouler le long du balancier 24 pour former un point d'application mobile de la charge sur le levier, Bien qu'une liaison par simple 'biellette avec le support de galet ait été représentée pour déplacer les points d'application de la charge d'après les modifications de la disposition angu- laire du galet, il est évident que tout mécanisme convenable pourrait être utilisé, dans le but
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d'obtenir toute relation désirée entre les posi- tions des points d'application de la charge et l'angle du galet (c'est-à-dire la position cor- respondant à un rapport de- vitesses).
Si l'on se reporte de nouveau aux figu- res 1, 2 et 3, on verra que les points d'applica-. tion de la charge sur les leviers ou balanciers 31 sont en contact également avec les bras 29 qui s'étendent à partir de l'extrémité élargie de l'arbre de commande 1 et que c'est par l'intermé- diaire de ces points d'application et de ces bras que la charge que supporte l'arbre entraîné 2 est transmise à l'arbre de commande 1.
On voit éga- lement que le couple de commande est partagé entre le dispositif de pression à came 12 et le disque 6 par 1 t intermédiaire du balancier suivant la position des points d'application de la charge, Ainsi, lorsque le point d'application 28 se trouve à l'extrémité de gauche du balancier 31 (figures 1 et 3), toute la charge supportée par les bras 29 est communiquée aux pattes ou butées 32 de la came 13; par conséquente tout le couple de commande est communiqué directementà la came pour faire fonctionner le dispositif de pression qui donnera alors une pression maximum pour un couple donné.
Lorsque, au contraire, les galets tournent et font déplacer les points d'application de la char- ge le long du balancier 31 vers le disque 6, une partie de moins en moins grande du couple et de la charge est communiquée à la came 13, le reste de ce couple et de cette charge étant appliqué
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directement au disque 6 ; la pression se trouve donc réduite d'une façon correspondante. par exemple, si le point d'application de la charge se trouve placé au milieu du balancier 31 comme on l'a représenté sur la figure 3, une moitié seulement du couple de l'arbre 1 agira sur la came 13 et la pression sera réduite de moitié.
Pour toute position du point d'application de la charge, le dispositif de pression, du fait qu'il présente des surfaces formant cames, est sensible à toutes les variations du couple. Grâce à des moyens convenables, par exemple grâce à une simple came portée par le support de galet et portant contre un organe fixé à la bague 22 comme on l'a représenté sur la figure 5, les positions des points d'application 28 de la charge peuvent être réglées pour compenser exactement des variations de la valeur de l'expression cos #/r de façon due la pression réelle soit exactement égaleà la pression nécessaire pour tous les rapports de vitesses et pour toutes les valeurs dy couple.
Même si l'on utilise comme liaison une simple biellette comme on l'a représenté sur la figure 1 Qui communique un mouvement en quelque sorte harmo- nieux auxpoints d'application de la charge, les organes peuvent être construits de façon qu'ils produisent une pression qui corresponde de très près à la pression nécessaire et cela pour une gamme étendue de rapports de vitesses.
Ainsi*, une transmission qui comporte un rapport de
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vitesses de 4 à 1 entre l'arbre de commande et l'arbre commandé pour la position des galets cor- fespondant au plus faible rapport de vitesses et qui comporte un rapport de 1 à 3 entre les deux arbres précités pour la position correspondant au rapport de vitesses le plus élevé - la vitesse angulaire de l'arbre commandé pour la position des galets correspondant au rapport de vitesses le plus élevés étant par conséquent égale à douze fois la vitesse angulaire pour les positions correspondant au rapport de vitesses le plus faible ** une pression réelle pour toute la série de rapports de vitesses peut être obtenue avec un excès maximum par rapport à la pression né- cessaire qui ne dépasse pas 10 % environ de la dite
pression exercée*
Les figures 1, 2 et 3 montrent un dispositif construit pour la compensation dans un sens de rotation seulement, Pour le sens inverse, tout le couple est appliqué à la came 13 par les bras 29 (solidaires de l'extrémité 30 en forme de cloche de l'arbre de commande 1) qui viennent en contact avec les pattes 35 de la came. Pour de nombreux usages du mécanisme de transmission; la marche en sens inverse n'est qu'occasionnelle et l'action du mécanisme de pression dans le sens inverse est relativement sans importance Si, toutefois, on le désire, le mécanisme à levier'. ou à balanciers peut être doublé de l'autre côté du bras 29 de façon que le dispositif puisse donner son effet de compensation de la disposition angu-
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laire du galet pour les deux sens de rotation de celui-ci.
Dans ce cas, les deux balanciers peuvent être inclinés l'un vers l'autre du côté de la came de façon qu'un mouvement de celle-ci vers les deux :positions puisse se produire et qu'on soit assuré que le balancier chargé soit approximativement pa- ra llèle à l'axe du disque,, Il. est à noter que, si l'écrou 11 est réglé de façon que les 'balanciers 31 soient parallèles à l'axe du disque pour le couple tout entier, pratiquement aucun effort ne sera nécessaire pour déplaeer les points d'application de la charge puisque le seul effort nécessaire sera celui qu'il faut pour 'vaincre la légère résistance des billes 28 à leur rotation sur elle-même et sur les surfaces du balancier 31 et du bras 29.
Les billes peuvent être retenues dans les pattes 27 de toute manière convenable,, par exemple grâce à un resserrement des bords du logement dans lequel elles sont montées, ce resserrement laissant tou- tefois les billes libres de tourner.
Sur la figure 5, on a montré un mode de réalisation de l'invention dans lequel le point d'application de la charge est actionné par une came au lieu de l'être par une biellette comme dans le cas de la figure 1. Si l'on établit convenable- ment la rainure de la came, on peut obtenir une compensation pratiquement parfaite de façon que la pression réelle et la pression nécessaire soient sensiblement égales pour tous les couples, rayons de contact et angles de galet. Sur cette figure*
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la cuvette extérieure40 du roulement à billes (cuvette Qui correspond à la cuvette ou bague 22 de la figure 1) est munie de bossages 41 auxquels sont fixées des tiges 42 présentant vers la droite des extrémités en forme de fourche qui portant des tiges 43 disposées dans les rai- nures 44 des cames 45, ces cames étant fixées aux supports 46 de galet.
La bague ou cuvette 40 peut, par conséquent, se déplacer axialement suivant les modifications de l'angle du galet ; cours de ce mouvement, la bague 40 provoque le déplacement des points d'application mobiles de la. charge (non représenté sur la figure 5) le long des leviers ou balanciers 47, ce qui fait varier la proportion du couple qui est appliqué par l'arbre 1 au dispositif de pression. Dans un mécanisme de transnission dans lequel les galets sont du type non planétaire, chaque tige 42 peut comporter un guide tel que 48 qui est fixé à toute partie fixe convenable, par exemple au carter 4.
Sur la figure 6, on a représenté une transmission à double série de galets; dans cette transmission, le dispositif de bielles destiné à régler le couple appliqué au dispositif de pression est actionné à travers un passage prévu dans l'arbre 5 au lieu d'être réglé extérieurement; de cette façon, on réalise une construction plus compacte et on supprime le roulement à billes im- portant 22-23 de la figure 1. Tout dispositif
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convenable pour régler la position du galet (c'est- à-dire le rapport de -vitesses) peut être utilisé; à titre d'exemples on a indiqué un mécanisme tel que celui qui est décrit dans le brevet 'britannique n 392.589 du 19 août 1931.
Sur cette figure 6, le porte-galet 50 comporte un bras 51 muni d'un 'bouton 52 qui s'engage dans une rainure formant came qui est pratiquée dans un bras 53 monté sur une bague 54 ; cette dernière peut être fendue ou être construite de toute autre façon pour pouvoir être montée facilement. la bague 54 vient en contrat avec uno tige 55 et peut la déplacer axia- lement; cette tige 55 s'étend à travers une..fente
56 pratiqués dans l'arbre 5. La tige 55 est disposée dans un bout d'arbre 57 qui peut coulisser dans un trou pratiqué dans 1*'arbre 5 de façon que le mouve- ment de la came 53, d'après les modifications de l'angle du galet, soit communiqué au bout d'arbre en question.
A son extrémité de gauche, l'arbre 57 est relié à une bague coulissante 58 au moyen d'une tige 59 qui 5'étend à travers des évidements 60 pratiqués dans l'arbre 5. La bague 58 est munie de pattes échancrées qui viennent en contact avec les extrémités arrondies de leviers convenables (un de Ses leviers étant représenté en 61) sus- ceptibles de pivoter dans un support 62 porté par le disque 6.
L'autre extrémité arrondie du levier
61 s'engage dans un trou ou évidement pratiqué dans un tambour 63; ce dernier porte les points mobiles d'application 64 de la charge sur les leviers ou balanciers 65 grâce auxquels le couple est partagé entre le dispositif de pression et le disque 6.
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On voit que le mouvement angulaire du galet destiné à faire varier le rapport de vitesses du mécanisme de transmission est communiqué aux points 64 d'application de la charge par l'inter- médiaire des cames, du 'bout d'arbre 57 et des autres organes décrits ci-dessus.
Sur la figure 7, on a représenté un mode de réalisation analogue à celui qui est re- présenté sur la figure 1, mais organisé de façon due les points mobiles d'application de la charge soient actionnés par une partie du mécanisme de commande prévu pour modifier le rapport de 'vîtes'-* ses de la transmission. Les points mobiles 70 d'application de la charge sont portés par un tam- bour 71 qui peut se déplacer axialement sous l'ac- tion d'un petit roulement à billes 72 susceptible de coulisser'sur l'arbre le, Tout mécanisme con- venable pour régler le rapport de vitesses peut être utilisé pourvu gue la pièce de commande qui est relie aux points d'application 70 de la char- ge sur le 'balancier ou levier soit, à tout moment, en relation avec la position du galet.
Dans un but de simplicité, on a représenté un mécanisme simple bien connu pour faire tourner ou osciller deux galets. Sur les arbres 73 des porte-galet sur les axes desquels les supports et les galets peuvent tourner pour faire varier le rapport de vitesses sont clavetés, à l'extérieur du carter 4, des secteurs dentés 74 et 75 qui engrènent l'un avec l'autre. Le secteur 74 est muni d'une poignée
76 destinée à faire osciller les galets et leurs supports autour des axes desdits supports. Le
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secteur 74 est également muni d'un bras 77 relié par une biellette 78 à un bras 79 qui est claveté sur l'arbre oscillant 80.
Ce dernier est monté dans un palier à 1+extérieur de la partie 3 au carter et sur le dit arbre est clavetée, à l'in- térieur du carter, une fourche ou étrier 81 dont les branches sont échancrées pour venir en prise avec des tiges 82 faisant saillie à partir de la bague extérieure du roulement à billes %. La bague intérieure de ce roulement est solidaire du tambour 71 ou est reliée à celui-ci (ledit tambour portant, conne il a été dit ci-dessus, les points mobiles 70 d'application de la charge) de façon que, lors- qu'on fait tourner les galets au moyen de la poi- gnée 76, les points .d'application de la charge soient déplacés, ce qui fait -varier la proportion du couple qui est appliqué au dispositif de :
pression. il est à noter que l'invention appli- cable aux mécanismes de transmission comportant des galets planétaires aussi bien qu'auxmécanismes dans lesquels les galets ne tournent pas autour de 1 *'axe des disques* Par exemple, pour adapter le dispositif représenté sur les figures 1, 2 et 3 à une transmission planétaire, le doigt 24et les tiges 25 qui l'embrassent sont simplement supprimés pour permettre aux roulements à billes 22-23 de tourner;
les biellettes 21 sont, en outre, rendues suffisamment rigides pour permettre à la bague 22 de tourner avec les porte-galet au cours du mouvement planétaire des galets, Pour adapter le
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..A""""'ri..I" -- dispositif représenté sur la figure 5 à un méca- nisme de transmission du type planétaire, il suffit de fixer les guides 48 aux éléments du mouvement planétaire, c'est-à-dire de les rendre fixes par rapport aux axes des galets.
Une autre façon de déplacer les points d'application de la charge sur les balanciers de compensation est représentée sur la figure 8 ; cette figure, on a représenté Inapplication de l'invention à une transmission par double série de galets bien que la dite invention puisse être ap- pliquée également avec avantage à un mécanisme com- portant une série unique de galets, Bans le mode de réalisation représenté sur la figure 8 comme dans les autres modes de réalisation représentés sur les autres figures, il y a, de préfénrece, autant de balanciers de compensation et de points d'application de la charge qu'il y a de galets dans la première série de galets Un balancier ou le- vier est représenté en 85;
il coopère avec le disque 86 et avec le dispositif de pression à came 87. CIAO Les points d'application de la charge (un point étant représenté en 88) sont portés par des bras 89 qui s'étendent vers l'extérieur à partir d'une bague 90, cette dernière pondant se déplacer axia- lement par rapport à l'arbre 5. Ces points d'ap- plication de la charge coopèrent avec des bras 91 qui s'étendent à partir de l'extrémité élargie en forme de cloche 30 de l'arbre 1.
La came 87 peut être munie de pattes ou de bras (non repré- sentes) analogues à ceux qui ont été montrés en 35 sur les figures 2 et 3 et dans le même but que celui qui a été indiqué ci-dessus*
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la bague 90 est rainures intérieurement pour recevoir un doigt que présentent une ou plu- sieurs tiges 92 qui sont susceptibles de coulisser par rap-port à l'arbre 5; de même, l'autre extrémité des dites tiges 92 coopère avec une bague 93 munie d'une rainure intérieure, la dite bague 93 pouvant être déplacée suivant 1'axe de l'arbre par l'intermédiaire du support 94 du galet 95 et par l'intermédiaire de la.came 96 et du bouton 97.
Si l'on suppose que l'arbre 1 est l'ar- bre de commande, on vait que les galets représentés sur la figure 8 sont représentés dans leur position qui correspond au rapport de vitesses le plus élevé avec les points 88 d'application de la charge situés à leur position médiane, Lorsque les galets basculent vers la pcs ition qui correspond au rapport de vitesses le plus faible, la tige 92 est déplacée vers la gauche, ce qui a pour effet de déplacer la bague 90 et les points 88 d'appli- cation de la charge dans le même sens, c'est-à-dire vers la came 87, de façon que la pression appliquée aux disques et aux galets par le dispositif de pression à came et à billes soit augmentée. on :
peut noter qu'il y a avantage à régler les points d'application de la charge à partir de la seconde série de.galets au lieu d'opérer ce réglage à par- tir de la première série, comme dans le cas de la figure 6 par exemple. Sur cette dernière figure, le mouvement de la bague 54 se fait vers la droite lorsque les galets basculent pour aller vers la position correspondant aurapport de vitesses le
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plus faible; il est, par conséquent, nécessaire de prévoir des moyens, par exemple des leviers 61, pour déplacer les points 64 d'application de la charge vers la gauche lorsque le galet bascule @ers la position ci-dessus mentionnée;
dans le cas de la figure 8 au contraire, la bague 90 portant les points 88 d'application de la charge est actionnée directement par la came 96 au moyen'du coulisseau 92 sans l'intermédiaire de tout autre moyen destiné à donner aux points d'application de la charge un mouvement de sens opposé à celui de la came.
Il doit être mentionné que, dans ce qui précède, lorsqu'on parle de couple d'entrai nement ou de commande, on doit entendre par cette expression aussi bien le couple moteur que le couple transmis ou que le couple de réaction.
REVENDICATIONS
1. Mécanisme de transmission à -vitesse -variable du type à galets de friction, ce méca- nisme étant caractérisé par le fait que la pression axiale entre les galets et les disques de friction qui leur sont associés varie auto- matiquement d'après la charge et également d'a- près la position angulaire des galets, c'est-à- dire d'après le rapport de vitesses.,.
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