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"Changement de vitesse"
La présente invention est relative à un changement de vitesse dans lequel le déplacement angulaire relatif entre l'arbre primaire et l'arbre secondaire est obtenu par le déplacement alternatif d'au moins un corps provoquant alternativement une pression et une aspiration dans un liquide qui peut s'écouler par un orifice ( éventuellement en mince paroi ) de section réglable.
Cet appareil ne comporte qu'un nombre très limité d'organes mécaniques et le réglage de la vitesse est obtenu très simplement.
En outre, afin de diminuer les pertes d'énergie dues au déplacement du corps susdit et du liquide, suivant l'invention, le volume de liquide qui s'écoule est réduit au minimum, compte tenu du couple maximum à transmettre et de l'élasticité des matériaux utilisés.
Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, le corps susdit est profilé de manière que
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le liquide offre un minimum de résistance à son déplacement.
D'autre part, pour diminuer la violence du tourbillonnement du liquide résultant de l'inégalité de vitesse des filets liquides, le changement de vitesse suivant l'invention, comprend une surface de révolution noyée dans le liquide susdit, se déplaçant avec l'arbre secondaire et entraînant une partie au moins du liquide dans un mouvement de rotation autour de cet arbre secondaire.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description du dessin annexé au présent mémoire et qui représente, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'objet de l'invention.
Les figures 1 et 2 correspondent respectiverment à deux coupes schématiques effectuées suivant deux plans perpendiculaires dans un système de changement de vitesse suivant l'invention.
L'appareil comprend un arbre primaire 21 et un arbre secondaire 13. L'arbre primaire 21 pénètre dans l'arbre creux 14. Ce dernier et l'arbre 13 traversent des paliers 7 d'un carter fixe.
Les paliers 7 sont pourvus de deux bourrages successifs 8 entre lesquels est ménagée une cavité 9.
L'arbre primaire 21 se termine au centre de l'appareil par un vilebrequin à deux manivelles 22 opposées dont les manetons forment un angle de 1800
L'arbre secondaire 13, situé dans le prolongement de l'arbre primaire, après avoir pénétré dans le carter est solidaire d'un tambour cylindrique évidé 17, qui se termine du côté de l'arbre primaire 21 par l'arbre creux 14.
Un manchon coulissant 28 pouvant se verrouiller sur
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l'ambre 14 permet de rendre celui-ci solidaire de l'arbre 21.
Sur la paroi cylindrique du tambour ou rotor 17 sont ménagées deux ouvertures 18 diamétralement opposées et pourvues chacune de deux bourrages successifs 27 entre lesquels est ménagée une cavité 19. Deux tiges effilées 24 traversent les bourrages 27 et y sont guidées rectilignement et perpendiculairement à l'arbre secondaire 13.
Entre les manivelles 22 et les tiges 24, d'une part, et le rotor 17, d'autre part, sont intercalés une série d'organes oscillants qui comme les manivelles et les tiges. sont dédoublés, afin d'équilibrer les masses en rotation.
Ces organes comprennent deux bielles 23 reliées d'un côté aux manetons du vilebre quin et de l'autre à des biellettes 25 et 26.
Les biellettes 25 transmettent un mouvement alternatif aux tiges 24.
Les bielettes 26 qui, sont rattachées à la périphérie du tambour 17, transmettent le mouvement de rotation à ce tambour et à l'arbre secondaire 13.
La transmission d'effort d'un arbre à l'autre est ainsi réalisée par des organes exceessivement mécaniques.
L'appareil est entouré d'un carter fixe constitué par une paroi cylindrique 2 et deux flasques latérales 3 délimitant une enceinte 4 comprise entre le carter et le rotor 17, rendue hermétique par les bourrages 8 et dans laquelle est ménagé un orifice 5 qui la met en communication avec un vase d'expansion 6 situé à sa partie supérieure. L'orifice 5 est pourvu d'un système de fermeture progressif 29 et est donc réglable.
L'enceinte 4 est remplie d'un liquide qui vient affleurer à mi-hauteur environ dans le vase d'expansion.
En outre les cavités 9 communiquent avec le fond du
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vase 6 par un mince tuyau.
Les cavités 19 communiquent d'autre part avec une des cavités 9 par une lumière établie dans une des flasques latérales du tambour 17 et dans l'arbre primaire.
Le liquide remplit donc les cavités et le, ce qui évite les rentrées d'air.
Les tiges 24 ont une longueur suffisante pour que, même à fond de course, leurs extrémités terminales émergent encore du rotor. par suite de l'inclinaison des bielles sur la direction du mouvement des tiges 24 la force appliquée sur l'arbre primaire provoque deux mouvements relatifs diffarentiels et simultanés, à savoir :
1) le mouvement rectiligne alternatif des tiges dans leurs bourrages,
2) le mouvement de rotation du rotor résultant de la poussée latérale sur les des biellettes fixées au rotor.
La vitesse de l'arbre secondaire solicaire du rotor est donc fonction de la vitesse de l'arbre primaire et de la période du mouvement alternatif des tiges 24. or, le mouvement des tiges dans le liquide tenu à déterminer une pression ou une dépression dans l'enceinte 4, si le liquide ne peut s'écouler par l'orifice 5 au fur et à mesure de ce déplacement.
Si l'orifice 5 est complètement fermé, les tiges ne peuvent se déplacer et le couple moteur appliqué à l'arbre 21 est transmis intégralement à l'arbre 13 par l'intermédiaire des divers organes oscillants.
Si l'orifice 5 est ouvert au maximum, les tiges peuvent se déplacer librement et l'arbre 13 n'est pas entraîné.
Si l'orifice 5 est ouvert partiellement, il acquiert la qualité d'orifice étroit lorsque sa section est plus
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petite que la somme des sectionsdes deux tiges, et la pério- de du mouvement des tiges est comprise entre les périodes extrêmes définies par l'orifice 5 ouvert au maximum ou com- plètement fermé, et la vitesse de l'arbre 13 est comprise entre 0 et la vitesse de l'arbre 21.
Par conséquent, pour obtenir sur l'arbre secondaire 13, une vitesse inférieure à celle de l'arbre moteur, avec une division de puissance correspondante, il suffit de modifier la période du mouvement des tiges en agissant simplement sur le dispositif 29, donc sur l'ouverture de l'orifice 5.
Ce qui précède suppose que la transmission des divers mouvements aux organes oscillants se fait sans aucune perte d'énergie. Or l'entretien du mouvement oscillant des divers organes de l'appareil nécessite une certaine dépense d'é- nergie. Dans le cas de 1'appareil suivant l'invention, cette dépense d'énergie a été réduite au minimum.
A cet effet;
1 La masse des tiges et des organes participant' aux oscillations a été réduite à un minimum compatible avec la résistance et l'élasticité des matériaux utilisés.
2 L'amplitude des oscillations des tiges a été réduite minimum à un @ en donnant aux tiges une course minimum compati- ble avec la compressibilité du liquide et l'élasticité des matériaux qui constituent l'enceinte renfermant le liquide.
3 La forme des tiges a été établie pour offrir un mi- nimum de résistance à leur déplacement en milieu liquide. 4 Etant donné que les tiges 24 sont @ sollicitées de manière à se déplacer radialement, parallèlement à leur guide, elles sont exonérées de toute transmission mécanique.
Un autre but de l'invention est de diminuer la violence des toupillons qui se forment dans le liquide par suite de l'inégalité de vitesse des filets liquides. A cet effet, l'appareil suivant l'invention comprend une surface de révo-
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lution noyée dans le liquide et se déplaçant avec l'arbre 13.
De cette manière, une partie au moins du liquide est entrainée dans un mouvement de rotation autour dudit arbre 13. Cette surface de révolution,polie extérieurement,est une chemise 11 en forme de disque aplati, entourant le tambour 17 sauf au voisinage des arbres et réunie à ce dernier par des entretoi- ses 30 qui forment chicames.
De cette façon, le liquide peut s'écouler entre le tembour 17 et cette chemise pendant que celle-ci tourne avec l'arbre 13 et entraîne le liquide dans sa rotation.
Grâce aux diverses conditions énumérées ci-dessus et notamment en utilisant des tiges effilées 24 au lieu de pistons larges, la déperdition d'énergie due à l'entretien du mouvement des divers organes est réduite au minimum et peut être considérée comme négligeable lorsque la puissance transmise est suffisante.
En outre, l'appareil est d'un fonctionnement absolument progressif et présente une grande simplicité mécanique puisqu'il ne comprend ni engrenages, ni cylindres, ni pistons, ni soupapes.
L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite à titre d'exemple mais s'étend à toute réalisation qui entre dans l'esprit ou l'étendue des revendications suivantes.
REVENDICATIONS.
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