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Changement de vitesse continu.
La présente invention a pour objet un dispositif de changement de vitesse qui, interposé entre un arbre moteur et un arbre commandé, permet de modifier de façon continue le rapport des vitesses des deux arbres entre deux limites données.
Ce dispositif remplace les trains d'engrenage
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poulies et tous autres appareils similaires ne donnant que des rapports de vitesse finis et immuables.
La fig. 1 est une coupe longitudinale, selon la ligne a b de la fig. 2, d'un premier mode de réalisation du dispositif fonctionnant en roue libre.
La fig. 2 en est une vue en élévation, coupée suivant la ligne brisée c d, fig. 1, le dispositif étant en position de prise directe.
La fig. 3 en est une vue en élévation, coupée selon la ligne brisée c d', fig. 1, dans la position des organes correspondant à une variation du rapport des vitesses.
La fig. 4 est une coupe longitudinale schématique selon la ligne e f, fig. 5, d'une variante permettant l'utilisation de maillons et d'axes de chaînes de transmission standard.
La fig. 5 est une vue en élévation coupée selon la ligne g h, fig. 4, en position de prise directe.
La fig. 6 est une vue analogue coupée, selon la ligne 1 j, fig. 4, avec rabattement à gauche, en position de variation.
Les fig. 7 et 8 montrent des détails du montage des maillons et axes d'une chaîne standard.
La fig. 9 est une coupe longitudinale schématique selon la ligne k l, fig. 10, d'une autre variante fonctionnant en roue serve.
La fig. lu est une vue en élévation de cette variante en position de prise directe, coupée selon la ligne brisée m n de la fig. 9.
Les fig. 11 et 12 montrent des détails des organes d'entraînement en roue serve.
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Les fig. 13 et 14 représentent des détails d'or- ganes d'entraïnement d'une variante à roue libre.
La fig. 15 est une coupe longitudinale schéma- tique d'un dispositif à toue libre à gamme de variation étendue.
On décrira d'abord le dispositif représenté sur les fig. 1 à 3.
L'arbre moteur A tournant dans le sens de la flèche, entraîne des secteurs B au moyen de rainures radiales A' d'un moyeu A". Ces secteurs B, dont l'axe B' peut coulisser dans les rainures radiales A' du moyeu A" sont ainsi solidaires, dans son mouvement de rotation, de l'arbre moteur A.
B
Ces seoteurs/sont guidés d'autre part latérale- ment par des languettes ou saillies circulaires B" de leur sunface-- externe, coopérant avec des rainures circulaires appropriées des flasques C' d'un tambour D, de sorte que ces secteurs restent ainsi toujours disposés concentrique-. ment audit tambour.
La solidarisation des secteurs B avec le tambour D dans le sens du déplacement de l'arbre moteur A est obtenue par une sorte de roue libre constituée par des dents B"' des secteurs B et des cliquets C' en demi-lune logés dans des évidements du tambour D. (Il va d'ailleurs de soi que cette roue libre pourrait aussi être réalisée de toute autre façon).Ces secteurs et cliquets solidari- sant en rotation l'arbre moteur A et le tambour D mené par cet arbre sont représentés sur la coupe de la fig.2.
Comme on le comprend, le tambour D suit la rotation de l'arbre moteur et prend une vitesse circon- férentielle égale à la plus grande vitesse linéaire prise
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par chacun des secteurs ai cours d'une révolution, cette vitesse maximum étant elle-même fonction de l'excentration du tambour D par rapport à l'arbre moteur.
Lorsque l'axe x y de l'arbre moteur A et celui W Z du tambour D coïncident (excentration nulle) l'ensemble arbre moteur, secteurs et tambour tourne à la même vitesse angulaire et dans le même sens et l'appareil donne la prise directe.
Lorsque, au contraire, l'axe du tambour n'est plus concentrique à celui de l'arbre moteur, la vitesse du tambour varie par rapport à celle de cet arbre.
En effet, comme les secteurs B sont obligés, par leur guidage dans le tambour D, de rester à une distance invariable de l'axe de ce tambour qui est excentré par rapport à l'axe de l'arbre moteur, ils prennent, par rapport au moyeu A", des mouvements alternatifs radiaux, leurs axes B' coulissant dans les rainures AI dudit moyeu. Le secteur dont l'axe d'entrainement B' est, à un instant donné, à la distance maxima de l'axe de l'arbre moteur (distance d'excentration du tambour) possède donc la vitesse périphérique la plus élevée et c'est lui, à l'exclusion des autres, qui entraîne à ce moment le tambour. Les autres secteurs ayant une vitesse périphérique inférieure glisseront en roue libre par rapport au tambour sans entraînement.
Dans une'révolution du tambour excentré chaque secteur intervient ainsi à son tour pour l'entraînement; l'action d'un secteur cessant à l'instant où sa vitesse linéaire devient inférieure à celle du secteur suivant qui assume alors le rôle d'entraîneur du tambour.
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Si le dispositif comporte douze secteurs, comme indiqué fig. 2 et 3 chacun de ceux-ci exerce son action dans la douzième partie d'une circonférence ayant pour rayon la distance de l'axe de l'arbre moteur à l'axe du secteur le plus éloigné de l'arbre moteur.
En somme, le fonctionnement du système est comparable à celui d'un engrenage dont la couronne à denture interne aurait un primitif constant et dont le diamètre du pignon à denture externe pourrait être modifié à volonté.
Le tambour D entrainé, comme on l'a vu, par l'arbre moteur A entraîne à son tour l'arbre récepteur R par le jueu des secteurs et cliquets représenté sur la fig. 3.
Par un raisonnement analogue au précédent, on verrait que les secteurs sont mus par les cliqueta au point où la vitesse angulaire du tambour D tournant autour de son axe géométrique propre est minimum par rapport à la vitesse angulaire des secteurs tournant avec l'arbre récepteur R.
L'utilisation de deux trains de secteurs évite l'emploi d'un joint de Holdam, ou de tout autre joint analogue et permet d'obtenir, sous un faible encombrement, une gamme de variation double de celle qu'on aurait avec un seul train de secteurs.
En outre, les arbres moteurs A et récepteur R restent toujours rigoureusement dans le prolongement l'un de l'autre, sur le même axe.
La commande de l'excentration du tambour D, donc de la variation de vitesse, s'ffectue au moyen du bouton E, lequel actionne la fourche F portant le tambour D.
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Les fig. 4 à 8 se rapportent à une variante dans laquelle les secteurs B, reliés par une roue libre au tambour D et guidés comme précédemment par une saillie B" de leur stzrfaae dans une rainure circulaire des flasques 0 du tambour, sont reliés au moyeu A" par des articulations A"'. celles-ci sont abtenues dans l'exemple représenté par l'emploi de maillons de chaînes de transmission du modèle standard.
Les fig. 9 et 10 se rapportent à une variante fonctionnant en roue serve.
Dans cette variante l'arbre commandé peut subir une variation de vitesse aussi bien en démultiplication qu'en multiplication, alors que dans les dispositifs à roue libre des fig. 1 a 8 la variation ne peut avoir lieu qu'en multiplication.
Les secteurs B portent un logement L dans lequel sont disposées les unes à côté des autres des lamelles d'acier U de faible épaisseur (voir le détail sur les fig. 11 et.12). Le tambour D porte des poussoirs P entraîné en rotation avec lui.
Au. cours d'une révolution, un de ces poussoirs pénètre dans le bloc de lamelles, situé vis-à-vis, comme on le voit fig. 12, sous l'action d'une rampe R', ménagée dans le carter fixe G . Sa partie mâle P' étant située dans le plan de crans femelles P" de même profil ménagés dans les flasques du tambour Dt, les flancs S des lamelles repoussées par lui s'engagent dans ces crans (fig. 12) en forment une véritable dent qui produit l'engrènement.
Sous l'action soit de la force centrifuge, soit d'un ressort, soit d'une rampe de dégagement P" le poussoir est projeté vers l'extérieur, une foia son
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travail d'engrènement terminé, le secteur alors redevient libre, le bloc de lamelles reprend sa position haute et la dent formée précédemment par ce bloc s'efface. Un autre secteur est alors engrené de la même façon et ainsi de suite.
Afin que la formation des dents s'effectue de façon correcte, il est indispensable que la pression du poussoir, sur les lamelles, s'exerce sur une même ligne m, n que celle de la prise de contact des flancs S de aes lamelles avec la denture femelle p" .
Dans ce mode d'exécution la variation de vitesse se fait en agissant sur le bouton E qui produit le déplacement de la pièce Fil supportant le moyeu central.
Les fig. 13 et 14 représentent un mode d'entraînement positif pour le dispositif à roue libre.
S' sont des lamelles en acier, de faible épaisseur placées les unes à côté des autres dans un logement des secteurs B et coopérant avec des dentures K et K' ménagées sur le tambour D' de part et d'autre des axes d'articulation H des lamelles sur les secteurs.
Dans un sens de rotation, les pentes des :flancs T, T' des dents K et K' permettent le refoulement des lamelles vers le centre, par un jeu de bascule autour de l'axe H, de sorte que les lamelles peuvent épouser correctement le profil des dents, et l'on obtient ainsi la roue libre.
Dans l'autre sens l'angle T" des dents K ne permet pas au contraire, étant donné -sa faible ouverture, ce refoulement des lamelles. Il y a alors butée, donc
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entraînement sans friction entre les secteurs et le tambour.
Dans les deux cas, roue serve et roue libre, l'entraînement est donc positif.
La fig. 15 montre un dispositif à roue libre à gamme de variation étendue. L'ensemble des pièces est contenu dans le manchon M lequel n'a d'autre but que de centrer les deux doubles couronnes D2 et D, le centrage des trois moyeux A2, A3,A4 se faisant par le carter G et par l'axe H.
Au point Q c'est la couronne D2 qui est menée, elle devient menante au point Q1.
Le moyeu A3 est mené au même point Q1 et il devient menant au point Q2; la couronne D3 menée en ce point devient menante au point Q3 et c'est le moyeu A4 qui, en ce dernier point est en définitive entraîné.
Il va de soi que les modes d'exécution qui viennent d'être décrits ne sont pas les seuls possibles et que lion pourrait en imaginer d'autres sans sortir pour cela du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
1 Dispositif de changement de vitesse continu comportant un ou plusieurs trains de secteurs en nombre variable montés dans un même plan, qui servent d'organes intermédiaires d'entraînement entre un tambour externe et un moyeu ou disque interne pouvant être excentrés l'un par rapport à l'autre en vue d'obtenir la variation de vitesse voulue et dont l'un est menant tandis que l'autre est mené.
2 Dispositif comme spécifié en 1 , caractérisé en ce que les secteurs sont reliés au moyeu ou disque interne par des axes ou tourillons guidés dans des rainures radiales de ce moyeu.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.