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" àommande-oem%rS1e et son correcteur pour traztsm1SB1 automatique et asservie" " une transmission automatique à vitesse variable, pour automobiles et autres applications doit, pour âtre 'Un emploi pratique, non seulement être automatique à tout moment, mais aussi pouvoir être asservie à la volonté du conducteur, c'est- à-dire qu'il doit être possible, par une seule manoeuvre simple, de conserver indéfiniment telle ou telle vitesse, et ce quel que soit le régime du moteur. Il faut en oute pouvoir faire varier à tout Instant, si on le désire, l'automaticité du système, et même, dans une certaine mesure, rendre cet automatisme présélectif.
Le conducteur, qu'il s'agisse -d'une automobile, d'une
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motocyclette ou d'une machine qUslcO:ri<tl1e, doit ,donc' avoi r à la portée de la main une manette ou un dispositif similaire
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lui permettant d'obtenir instantanément de son engin la fonction qu'il désire, que celle-ci soit automatique ou asservie.
La présente invention est plus particulièrement rela- @ive aux transmissions automatiques à vi te sse variable, commandées hydrauliquement sous pression, utiliséesdans l'automobile. Elle peut aussi trouver son application dans toutes les transmissions automatiques, asservies ou non, de la même famille, employées dans l'industrie.
Les appareils ci-dessous décrits, établis suivant l'invention, répondent aux desiderata ci-dessus, pour atteindre leur bu@, ils commandent automatiquement, ou à la main, la pression et le débit du fluide employé comme agent distributeur de travail.
Ils se composent de deux g@oupes : la commande pro- prement dite d'un caractère spécial, disposée à portée de la main du conducteur, et un appareil de contrôle hydraulique, appelé ici correcteur. Ce dernier, commandé par le premier, peut être réalisé sous des formes diverses. L'exemple donné ici constitue une réalisation simple de cet appareil.
Dans les dessins annexés :
La figure 1 est une vue en élévation, et en coupe partielle, du dispositif de contrôle à main.
La figure 2 montre, en plan, le même dispositif.
La figure 3 montre, en élévation-coupe, un exemple de correcteur de pression.
La figure 4 est une coupe suivant la li gne A-B de la figure 3.
La figure 5 montre, en coupe, le boisseau tournant.
La figure 6 montre, également en coupe, le boisseau fixe,
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La figure 7 représente l'intérieur développé du bois- seau de la figure 5.
La figure 8 montre l'extérieur développé du boisseau fixe de la figure 6 avec, disposé en pointillé sur lui, l'objet de la figure 7, en position de première vitesse.
La figure 9 représente en développement la position relative des boisseaux des figures 6 et 7, en position de deuxième vitesse.
La figure 10 est une vue correspondante, en troisième vitesse.
Le contrôle à main, représenté aux figures 1 et 2, rassemble à certaines commandes u tili s ée s en automobile. Ici, il est représenté fixé à la colonne de direction 1 en dessous du volant 2, Il pourrait aussi bien être disposé en tout autre endroi t, pourvu qu'il soi t à portée convenable de la main du conducteur. ce système de contrôle comporte, comme connu, une manette 3 fixée à demeure sur un arbre vertical 4 (ioi tubu- laire) pouvant tourner dans un collier 5 fixé sur la colonne de direction. La manette est recouverte d'un secteur fixe 6, portant les indications de fonctionnement. L'extrémité de l'axe tubulaire 4 opposée à la manette 3, porte un petit levier 7, relié par biellette articulée au levier 8 du correcteur de pression.
Ce lui- ci se compo se d'un corps 9 dans lequel est ajusté à frottement doux un boisseau tournant 10, représenté séparément en coupe à la figure 5, et dont l'extrémité exté- rieure porte une queue 11, recevant le levier de commande 8.
Ce boisseau tournant 10 forme, entre sa paroi exté- rieure et l'intérieur du corps 9, une chambre 12, en communi- cation par l'orifice 13 avec le réservoir de fluide, qui peut être le carter même de la transmission à vitesse variable.
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ce même boisseau tournant 10 est, en outre, ajusté intérieurement sur un boisseau fixe 14, représente séparément en coupe à la figure 6, lequel est maintenu à demeure sur le corps 9, A l'intérieur du boisseau fixe 14, se déplace un piston 15 de forme spéciale, qui comporte à l'une de ses extrémi tés une rainure 16, en communication ave c l'intérieur même du piston, par une série de trous 17. Le piston 15, qui vient buter contre un arrêtoir 18, est maintenu en place à l'arrêtpar un ressort taré 19.
Du côté opposé au piston 15, est disposé un clapet 20, appuyé sur son siège par un ressort taré 21. Ce clapet 20 peut mettre en communication la chambre 22, (formée par le vide existant à l'intérieur du boisseau fixe 14, entre le piston 15 et le clapet 20) avec une ouverture de décharge 23, communiquant, comme l'orifice 13, avecle rése rvoi r de fluide qui peut être, on l'a vu, le carter même du transformateur de vite sse,
L'arrivée du fluide dans le correcteur se fait par l'ouverture 24, et sa sortie par l'ouverture 25.
Un verrouillage 26, constitué par une bille ou un poussoir approprie s'engage dans des encoches 27, prévue s sur la pièce 28, solidaire du boisseau tournant 10 et dont la première correspond au .stop., les autres chacune à une vitesse et le palier 35 à la marche automatique. Un ressort 29 vient appliquer le poussoir 26 dans les encoches 27.
Le boisseau tournant 10 porte deslumières 30 qui correspond avec d'autres lumières de mêmes dimensions 31 prévues sur le boisseau fixe 14.
Le boisseau tournant 10 porte encore une grande ouver- ture rectangulaire 32 et le boisseau fixe 14 est muni de deux ouvertures 33 et 34, de forme et de disposition spé- ciales.
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Le fonctionnement est le suivant :
Lorsque la. manette da contrôle 3 est sur STOP, l'appa- reil est réglé pour que le boisseau tournant 10 présente ses ouvertures 30 en face des ouvertures 31 du boisseau fixe, comme représenté à la figure 3. Dans cette position, le fluide sous pression, arrivant par l'orifice 24, pénètre dans la chambre 22, passe de là par les lumières 31 et 30, puis dans la chambre annulaire 12, et sort enfin par l'orifice 13.
Les lumières 31 et 30, et 1 orifice 13, on t des dimensions telles, qu'elles assurent largement le débit de la pompe, de sorte qu'aucune pression efficace ne se produit. Le fluide remplissant le canal 25 sera donc sans aucune action sur les organes qu'il commande. L'appareil est à l'arrêt., La manette 3 sera maintenue dans sa position par le -verrouillage 26 comme indique nettement à. la figure 4.
Si maintenant on amène la manette 3 sur le point marqué "1e" sur le secteur 6, le verrouillage 26 tombera dans le premier des crans 27 et immobilisera ,le boisseau tournant 10 par rapport au boisseau fixe 14, à la position représentée développée à la figure 8, sur laquelle le bois- seau 10 est représenté en pointillé. on voit qu'alors les lumières 30 du boisseau tournant 10 ne découvrent plus les lumières 31 du boisseau fixe 14. Par contre, la grande ouverture 32 du boisseau 10 découvre les lumières 33 et 34 du boisseau fixe 14. celles-ci sont cependant obstruées par le piston mobile 15, Le fluide sous pression arrivant par 24 dans la chambre 22 n'a donc plus d' au tre possibilité d'écoulement que le canal 25, qui le conduit aux organes qu'il actionne.
Ces organes étant suffisamment étanches, la pression va monter au point de déplacer le piston 15, en comprimant le ressort 19.
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La gorge 16 du piston 15 va venir découvrir la lumière 33 par laquelle le fluide sous pression va s'échapper dans la chambre 12 et l'orifice 13. La pression sera donc li- mitée et ne pourra dépasser la valeur permise par la tension du ressort 19, étant bien entendu que la lumière 33 aura une section suffisante pour assurer le débitde la pompe à la pression ainsi obtenue, cette pression qui, on l'a vu, est dirigée par le canal 25 vers l'appareil à vitesse variable, correspondra à une première vitesse fournie par cet appareil.
En amenant la manette 3 sur la position marquée "2e" sur le se cteur 6, on amène ra le troisième cran 27 sous le verrouilllage 26. Le boisseau tournant 10 prendra alors, par rapport au boisseau fixe 14, la position représentée développée dans la figure 9. A cette position, leslumières 30 s'éloignent davantage des lumières 31, et la grande ouverture 32 du bois- seau tournant 10 ne découvre plus qu'en partie la lumière 33 du boisseau fixe 14, mais découvre encore entièrement la lumière 34 de ce même boisseau.
Dace cette position, et comme précédemment, la pression déplacera le piston 15 jusqu'à ce que la gorge 16 de ce piston découvre l'ouverture restante de la lumière 33. lais, comme la section découverte de la lumière 33 est réduite, il s'ensuit que le piston ne mariera qu'un temps d'arrét sur cette lumière, car, le débit de la pompe étant plus grand que celui que peut fournir la partie de lumière 33 découverte, la pression continuera de monter, le ressort 19 sera davan- tage comprimé et le piston 15, continuant son déplacement, fermera complètement la lumière 33, pour venir découvrir la lumière 34 du boisseau fixe 14, dont le débit sera suffisant pour assurer le débit de la pompe.
Comme on le voit, la pression du rluide se ra plus ,élevée dans la chambre 22 à cette position du piston 15 et, par suite, dans le canal 25, que dans la position précédente, et
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permettra ainsi d'obtenir une deuxième vitesse à l'appareil à transmission à vitesse variable.
En continuant d'agir sur la manette 3, on amènera celle-ci dans la position indiquée "3e", position qui va correspondre, pour le boisseau tournant 10 et le boisseau fixe 14, à la figure 10, dans laquelle on remarque que , seules, les lumières 33 et 34 restent découvertesdans une assez faible mesure. En reprenant le raisonnement précédent, on voit que le débit de la partie découverte de chacune des lumières 33 et 34 étant insuffisant pour assurer le débit complet de la pompé à une certaine vitesse du moteur, la pression va monter. Le piston 15 va se trouver bloqué à fond de course, après avoir dépassé la partie découverte de la lumière 34.
Le fluide n'aura plus d'écoulement possible,sa pression montera rapidement jusqu'à ce que le clapet 20 (fig.3) maintenu jusqu'à présent sur son siège par le ressort taré 21, s'ouvre à son tour pour laisser passer, par l'orifice 23, l'excédent de débit. Naturellement, le tarage du ressort 21 est établi de telle fagon qu'il n'entre en action qu'après que le piston 15 est arrivé à fond de course, A ce moment, on atteint le maximum de pression prévue pour l'appareil, maximum qui correspond, dans l'appareil à transmission variable, à la plus grande vitesse.
En continuant d'agir sur la manette 3 et en l'éloi- gnant du point marqué "3e", on pourra l'amener dans une position quelconque du secteur 6, marquée "AU TOMATI QUE". La position de la manette 3 amènera le boisseau tournant 10 dans une position intermédiaire entre la position de la figure 10 et celle dans laquelle les lumières 33 et 34 seraient entièrement fermées. on conçoit que, suivant la valeur de la section découverte des lumières 33 et 34, la pression du fluide
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restera plus ou moins longtemps aux valeurs permises par le débit du fluide dans ces sections.
Chaque pression résultant du débit deslumières 33 et 34 donnera une vitesse bien déterminée, de sorte que la transmission à vitesse variable fonctionnera plus ou moins longtemps sur une de ces vitesses, suivant l'importance du débitdes sections 33 et 34. on remarquera que, pour l'application à une automobile par exemple, et en marche sur un terrain normal, il ne sera pas nécessaire, en fonctionnement pratique, de s'arrêter sur les points 1, 2, 3, mais il sera possible de passer direc- tement du point STOP à la marche AU TOMATI QUE.
On voit, en effet, que la pression donnant les vitesses sera obtenue automatiquement par le temps d'arrêt marqué par le piston 15, lorsque sa gorge se présentera en face de la partie décou- verte deslumières 33 et 34. plus la section de cette partie découverte sera grande, plus le temps de fonctionnement sur chaque vitesse sera élevé.
on remarquera encore que, quelle que soit la posi- tion de la manette 3, le fonctionnement sera toujours auto- matique, c'est-à-dire que, si la manette se trouve placée par exemple sur la 2e vitesse, il ne sera pas possible de dépasser celle-ci, mais le fonctionnement de la machine, du STOP à cette 2e vitesse, n'en sera pas moins automatique, c'est-à-dire que , dèsque la vitesse du moteur tombe ra en- dessous d'un certain régime n'assurant plus un débit de fluide suffisant, la pression tombera. Le ressort 19, en se détendant, amènera la gorge 16 du piston 15 en face de la lumière 33 qui règle la 1e vitesse.
Si la vitesse du moteur tombe encore, la pression baissera davantage jusqu'à ce qu'elle devienne insuffisante pour assurer le fonctionnement, même en première vi tesse.
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La machine s'arrêtera alors.
Si, au lieu de bai sse r, la vitesse du mo teur augmente, la manette 3 étant toujours sur la position "2e", le débit de la pompe augmente aussi, et fera remonter la pression qui, en passant par la 1e vitesse (dont la partie découverte de l'orifice 33 deviendra insuffisante) atteindra la valeur correspondant à la seconde vitesse, qu'elle ne pourra pas dépasser, tant que la position de la manette 3 restera sur le chiffre "2e".
Il en sera de même pour les positions de la manette sur la 1e et la 3e vitesse.
Si la mane tte est placée sur "AU TOMATI QUE" et qu'on veuille passer par exemple en deuxième vitesse, il suffira de ramener la manette sur le chiffre "2e". Le boisseau. 10 prendra alors la position de la figure 9. La gorge 16 du piston 15 va alors ce trouver en face de la partie axiale de la lumière 34, ce qui aura pour effet de faire tomber ins- tantanément la pression et de l'amener à la valeur de marche de la 2e vitesse.
Si maintenant, la manette de marche 3 étant placée à fond sur "AU TOMATI QUE" et que, par suite d'un ralentissement obligatoire prévu à l'avance, on veuille repartir, après ce ralentissement, d'une façon plus rapide, il suffira de rabattre la manette sur le chiffre "2e" (ou le chiffre "1e" suivant le cas), pendant le ralentissement, la pression va tomber et se stabilisera, si la vitesse du moteur est suffisante, à la valeur commandée par l'un desorifices 22 ou 34, que la manette soit sur "1e0 ou sur "2e";
dès que la reprise s'effectuera, la pression ne pourra plus atteindre que la valeur prévue par la position de la manette. on obtient ainsi une présélectivité dans le fonc- tionnemént.
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comme on le voit, l'invention correspond bien au but énoncé dans le préambule, à savoir que, par la simple manoeuvre d'une mane tte , il est possible d'obtenir, soit l'arrêt, soit l'une quelconque desvitesses, soit le fonc- tionnement automatique à automatisme variable à la volonté du conducteur, soit encore la présélectivité.
Naturellement, les appareils peuvent être construits pour un nombre quelconque de vitesses.