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Mécanisme de transmission de Puissance à vitesse varia- ble perfectionné ".
La présente invention est relative à un mécanisme de transmission de puissance à vitesse variable indéfiniment de l'espèce dans laquelle l'arbre moteur ou arbre d'entrée ou arbre primaire porte un excentrique intérieur encerclé par un excentrique extérieur qui est réglable ciroonféren- tiellement de façon qu'il puisse occuper toute posLtion voulue, entre une excentricité maximum et minimum, par rap- port à l'arbre, l'excentrique extérieure étant connecté par des embrayages à sens unique ou leurs équivalents, à une partie ou pièce à actionner à vitesse variable dans une direction ou sens.
Pour le mécanisme du type général indiqué, on a proposé jusqu'ici de munir l'arbre primaire à des intervalles espa- cés longitudinalement d'un certain nombre d'excentriques intérieurs encerclés par des excentriques extérieurs et de connecter chaque excentrique extérieur)par une bielle sépa- rée, à un embrayage à sens unique séparé qui est associé à une pièce à actionner.
Ces dispositions sont toutefois relativement peu mania-
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bles et sontde natureà donner lieu à une vibration et un bruit excessifs tandis que les pertes par frottement dimi- nuent considérablement leur rendement mécanique.
Un des objets de la présente invention est de fournir un mécanisme du type général indiqué mais qui soit d'une construction relativement simple et peu coûteuse, extrêmement compact et bien équilibré et qui fonctionne avec un minimum de bruit.)de vibration et de pertes par frottement de façon qu'on puisse obtenir un haut rendement dans la transmission de puissance.
Cet objet est atteint principalement par un agence- ment selon lequel un seul excentrique intérieur et un seul excentrique extérieur réglable circonférentiellement sont nécessaires et dans lequel ledit excentrique extérieur est encerclé par le gros bout d'une bielle principale tandis secondaires qu'une série de biellettes ou bielles @ sont connec-
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bli, dc4 - c, i4e CA - atées au gros bout de la bielle principale là dei imev,i., o-Í/vo.01. f ";'.Mhl''''' e'ss8\9 va :hx\'\){W.},1\'é.Mladite bielle principale et secondaires lesdites bielles @ ou biellettes s'étendant en substance dans la direction radiale de l'excentrique dans un plan qui est normal à l'axe de l'arbre primaire.
Un autre objet de l'invention est de fournir un dispo- sitif de contrôle ou de commande simple et efficace pour régler circonférentiellement l'excentrique extérieur,soit quand le mécanisme est en fonctionnement soit quand il est au repos, de façon à permettre des variations infinies de la vitesse de l'organe actionné.
Un autre objet est de fournir un dispositif de comman- de qui ait une action de blocage automatique qui assure que tout rapport de vitesses qui peut être choisi par l'o- pérateur soit automatiquement maintenu jusqu'à ce qu'un autre changement soit désiré.
Un autre objet de l'invention est de fournir un moyen simple et efficace pour obtenir une variation automatique du rapport des vitesses conformément aux fluctuations de la
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charge sur l'arbre entraîne ou organe de sortie (arbre secondaire).
Les objets ci-dessus et d'autres objets et particulari- tés àe l'invention seront toutefois compris plus facile- ment par la lecture de la description qui suit, dans la- quelle il est fait référence aux dessins ci-annexés.
Dans ceux-ci :
La figure 1 est une coupe longitudinale d'un mécanisme selon une forme de réalisation pratique de l'invention.
La figure 2 est une coupe transversale suivant la li- gne II-II de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1 et montrant plus particulièrement une forme de moyen de blocage automatique actionné à la main pour le réglage circonférentiel de l'excentrique exté- rieur.
La figure 4 est une vue de détail montrant un accou- plement flexible qui est placé entre l'excentrique extérieur et un manchon de réglage.
La figure 5 est une vue en bout suivant la ligne V-V de la figure 4 après enlèvement du manchon de réglage.
La figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI- VI de la figure'1.
La figure 7 est une vue fragmentaire représentant un dispositif actionné à la main pour le réglage circonféren- tiel de l'excentrique extérieur quand le mécanisme est au repos.
La figure 8 est une vue en coupe, à plus grande échel- le que les figures précédentes, d'une variante de dispositif de commande (contrôle) à blocage automatique pour ltexcen- trique extérieur.
La figure 9 est une vue en coupe d'un dispositif pour régler automatiquement l'excentrique extérieur suivant les fluctuations de la charge sur l'organe entraîné.
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Conformément aux dessins, l'arbre moteur ou arbre d'entrée 2 est pourvu d'un excentrique 3, appelé ci-après l'excentrique intérieur, qui peut avantageusement être tour- né avec l'arbre, comme cela est représenté, ou peut consis- en ter/une came formée séparément et fixée à l'arbre de toute manière approuvée. L'excentrique intérieur est encer- clé librementpar un excentrique extérieur 4, dont l'alésa- ge est excentrique par rapport à sa périphérie extérieure dans la même mesure que l'excentrique intérieur est ex- centré par rapport à l'arbre primaire. Ainsi dans une position extrême de l'excentrique extérieur, il sera con- centrique par rapport à l'arbre primaire, tandis que dans l'autre position extrême, l'excentricité de l'excentrique extérieur sera augmentée de celle de l'excentrique inté- rieur.
L'excentrique extérieur est encerclé par le tout inté- rieur ou gros bout 6a de la bielle principale 6. Ledit gros bout 6a est pourvu à des intervalles égaux de sa circonfé- rence d'un certain nombre de pivots ou tourillons 7 qui s'étendent parallèlement à l'arbre primaire 2. Des paliers antifriction 8 sont représentés placés entre le gros bout de la bielle et l'excentrique extérieur de part et d'autre des tourillons 7.
Chaque tourillon 7 est encerclé par l'extrémité inté- rieure d'une biellette 9 et ces biellettes, dont il peut y avoir tout nombre convenable, (on en a représenté six à titre d'exemple) d'étendent en substance radialement vers l'extérieur dans le même plan que la bielle principale 6, ce plan étant normal à l'axe de l'arbre d'entrée.
La prévision et l'agencement d'un seul excentrique intérieur, d'un seul excentrique extérieur, d'une seule biel- le principale et de plusieurs biellettes s'étendant toutes dans un seul et même plan l'une par rapport à l'autre et à la bielle prinoipale, constituent une importante particula- rité de l'invention parce qu'ils assurent la compacité maxi-
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mum, réduisent le nombre des pièces à un minimum et consti- tuent un ensemble bien équilibré , dans lequel les pertes par frottement sont particulièrement petites et qui fonction- ne avec un minimum de bruit et de vibration.
La plus petite extrémité ou extrémité extérieure de la bielle principale 6 et les extrémités extérieures de toutes les biellettes 9 sont munies d'ouvertures pour em- brasser des boutons de manivelle 11 portés par des bras 12 saillissant d'un nombre correspondant d'arbres oscillants 13 qui s'étendent parallèlement à l'arbre primaire et à l'arbre secondaire 14 et sont équidistants entre eux dans une direction circonférentielle.
Ces arbres oscillants 13 sont connectés par des embraya- ges à sens unique 16 a d'autres arbres 17 s'étendant coaxia- lement et pourvus chacun d'un pignon denté 18 qui engrène avec une roue 19 solidaire de l'arbre secondaire 14.
Les embrayages à sens unique peuvent comprendre chacun un organe intérieur 16a fixé à l'arbre oscillant 13 oorres- pondant, un organe extérieur ou manchon 16b fixé à l'arbre de pignon coaxial 17 correspondant, et une série de galets e de coincement 16 placés entre les)organes intérieurs et extérieurs. D'autres formes d'embrayage à sens unique, ou leurs équivalents, peuvent être employés pour autant qu'ils convertissent le mouvement oscillant des arbres oscillants en une rotation dans un sens des arbres de pignon 17.
Dans une position extrême, o'est-à-dire la position neutre, l'excentricité de l'excentrique intérieur par rapport à l'arbre 2 est contrariée par l'excentricité opposée de l'excentrique extérieur de sorte que dans cette position ni la bielle principale 6 ni aucune des biellettes 9 ne re- cevra un mouvement quelconque . En conséquence, l'arbre se- condaire restera immobile.
Dans l'autre position extrême de l'excentrique extérieur
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(qui est la position représentée au dessin), celui-ci aug- mente l'excentricité de l'excentrique intérieur d'où il ré- sulte que la bielle principale et toutes les biellettes ont leur course maximum.
Il est par/conséquent évident que le rapport de vi- tesse entre les arbres primaire/ et secondaire peut être modifiée indéfiniment par réglage circonférentiello de l'excentrique extérieur autour de l'excentrique intérieur.
Divers moyens peuvent être prévus pour effectuer ce régla- ge. Une forme de moyens de ce genre va être décrite ci-après avec référence aux figures 1 à 6 sur lesquelles un accou- plement flexible 20 est interposé entre une extrérdté de l'excentrique extérieur 4 et un manchon de commande 21 qui peut tourner autour de la partie adjacente de l'arbre primaire 2. L'accouplement peut être du type à languette et rainure et comprend un disque flottant 22 présentant des paires de rainures décalées 23, 24, formées dans ses deux faces d'about pour recevoir des languettes 25, 26, saillis- sant respectivement de l'excentrique extérieur et du man- chon de commande.
Le manchon 21 possède une roue à vis sans fin 27 dans laquelle engrènent des vis sans fin diamétralement opposées 28 sur des arbres 29 tourillonnés à un étrier de comman - de 31 qui est calé sur l'arbre primaire 2.
Chaque arbre de vis sans fin 29 porte un pignon 32 en- grenant avec un pignon plus grand 33 monté sur une broche 34 qui est aussi tourillonnée dans l'étrier 31 et porte un autre pignon 66 qui engrène aveo une crémaillère 37. Les deux crémaillères saillissnt à travers des ouvertures dans l'étrier 31 et sont connectées, à l'une de leurs extrémités, à un organe à coulisse 38 qui est capable de se mouvoir axia- lèvent le long de l'étrier, étant gudé et assuré contre la rotation par des clavettes 39 sur l'étrier 31. La partie en porte à faux de chaque crémaillère 37 peut être supportée à glissement sur un galet 41 (fig. 1) monté sur l'étrier 31.
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Un levier sélecteur fourchu 42 embrassant l'organe à coulis- se 38 possède un prolongement en forme de quadrant denté 43 dans lequel engrène un pignon 44 à l'extrémité d'une broche 46 (fig. 3) munie d'un bouton de manoeuvre 47 et aussi, si on le désire, d'une aiguille 48 coopérant avec une face de cadran 49 qui peut être formée par une extrémité à rebord d'une partie creuse d'un carter 51 à travers lequel la bro- che 46 s'étend.
Par conséquent lorsqu'on fait tourner la broche 46 pendant que le mécanisme est en action ou au repos, le le- vier 42 est amené à osciller autour de sa broche de pivote- ment 52, amenant ainsi l'organe à coulisse 38 avec les crémaillères 37 à se déplacer axialement le long de l'étrier de sorte que le train d'engrenages 36, 33 et 32 est mis en rotation et celle-ci est transmise par l'engrenage à vis sans fin 28,27 au manchon 21 et de làpar l'accouplement flexi- ble 20, à l'excentrique extérieur 4 qui peut être réglé cir- conférentiellement dans toute position voulue suivant le rap- port de vitesse qui est désiré.
En taillant l'engrenage à vis sans fin 28, 27 à l'intérieur de l'angle d'irréversibi- lité le mécanisme de commande est rendu à blocages automati- que de telle sorte que n'importe quel rapport de vitesse choisi sera maintenu automatiquement jusqu'à ce qu'un change- ment ultérieur soit désiré.
Suivant la figure 7, qui représente un dispositif pour régler l'excentrique extérieur 4 lorsque le mécanisme est au repos, un manchon de commande 21a qui peut tourner libre- ment autour de l'arbre primaire 2 possède à une de ses ex- broche trémités une @ 53 qui s'étend dans une rainure 54 s'éten- dant redialement sur une face terminale de l'excentrique extérieur.
Un;élément d'embrayage à l'autre extrémité du manchon 21a est normalement engagé danun autre élément d'em- brayage 57 qui est calé sur l'arbre primaire 2 et qu'on
58 peut faire reculer sur cet arbre par un écrou 58.Lorsqu'on dé-
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sire régler le rapport du mécanisme, l'écrou 58 est desserré et l'élément d'embrayage 57 est glissé hors de prise d'avec l'élément d'embrayage 56, de telle sorte que le manchon de commande 21a peut être tourné à la main pour ajuster cir- conférentiellement par là l'excentrique extérieur en une po- sition désirée, après quoi les deux éléments d'embrayage 56, 57 sont réunis en prise et l'écrou 58 est serré con- tre l'élément 57 afin ae maintenir le rapport désiré.
La figure 8 représente une autre forme de dispositif de commande à blocage automatique pour régler sirconféren- tiellement l'excentrique extérieur et qui est préféré à celui des figures 1 à 6 en ce qu'il fonctionne plus libre- sous ment @ la charge due principalement à la+réduction rela- tivement élevée qui existe entre l'élément fonctionnant à la main 59 et le manchon de commande 21b.
L'élément fonctionnant à la main 59, représenté sous la forme d'un volant à main, est fixé à une broche 61 qui porte un pignon conique 62 engrènenat avec la face d'une roue dentée conique 63 formée à une extrémité d'un manchon ou anneau 64 dont l'alésage est taraudé pour recevoir un organe à coulisse 66 fileté ayant la forme d'un manchon,qui
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est capable de se déplacer longi tua.inaler,18nt, tout enetant guidé par les clavettes 67. Un anneau de butée 68 réunit le manchon 66 à un manchon intérieur 69 qui est fileté et qui s'étend travers une partie taraudée 21c du manchon de coin- mande 21 b qui est connecté à l'excentrique extérieur 4 par un accouplement flexible 20 comme décrit en se référant aux figures 1 à 6.
Le manchon à coulisse intérieur 69 peut être guidé dans son mouvement longitudinal et empêché de prendre un mouvement de rotation par des clavettes 70.
Il est évident que la rotation du volant à main 59 communiquera un mouvement de rotation aux roues dentées coni- ques 62, 63, amenant les manchons extérieur et intérieur 66, 69 à glisser axialement par rapport à l'arbre 2 de telle sorte que le manchon intérieur amènera le manohon
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de commande 21b à tourner autour de/l'arbre 2 et, par l'intermédiaire de l'accouplement flexible 20, Rajuster circonférentiellement l'excentrique extérieur 4. Les filets de vis associés avec les manchons 66,69 et les éléments
64 et 21b produisent un effet de blocage automatique qui maintient tout rapport qui peut être choisi.
Un dispositif indicateur comprenant un index 71, connecté à l'ensemble à coulisse 66, 69 , et une face de cadran 72 peuvent être prévus pour la commdité de l'opérateur. Sur la fig. 9 on a représenté un dispositif automatique de commande qui est propre à régler circonférentiellement l'excentrique exté- rieur, et à faire varier ainsi le rapport de vitesse du mé- canisme , suivant directement les fluctuations dans la char- ge imposées à l'arbre secondaire, de sorte qu'un rapport de vitesse le plus convenable dans les conditions de fonction- nement qui prévalent sera automatiquement choisi et mainte- nu..Sous ce rapport on comprendra que toute charge sur l'ar- bre secondaire tend à mouvoir l'excentrique extérieur 4 vers une position concentrique par rapport à l'arbre primai- re 2, et aussi que le manchon de commande 21b,
se déplacera circonférentiellement avec l'excentrique extérieur, par l'in- termédiaire de l'accouplement flexible 20.
Le dispositif de commande automatique de la figure 9 peut être semblable au dispositif à commande manuelde la figure 8 en ce qui concerne les manchons de commande 21b,
21c, l'organe à coulisse intérieur 69 et l'anneau de bu- tée 68. L'organe à coulisse extérieur 66a, cependant, diffè- re de l'organe à coulisse 66 de la figure 8 en ce qu'il est dépourvu de filetage et qu'au lieu de cela il est mis en mouvement par une série de ressorts 73 dont les extrémités sont représentées logées dans des renfoncements ou poches
74,75 qui sont formés en des points espacés circonféren- tiellement dans des brides périphériques 76,77 de l'organe à coulisse extérieur 66a et d'un élément d'appui 78 station- naire.
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La pression des ressorts 73, comme transmise par les organes à coulisse 66a, 69 au manchon de commande 21b, tend à ajuster 1'excentrique extérieur en une position d'excentri- cité maximum par rapport à l'arbre primaire, agissant ainsi à l'opposé de la charge sur l'arbre secondaire. Ainsi le rapport sera en tout temps choisi automatiquement pour s'a- qui prév@@t adapter à la charge régnante et sera maintenu grâce à l'effet de blocage automatique procuré par l'organe à coulisse file- té 69 et la partie coopérante 21c du manchon 21b.
Un dispositif de commande automatique tel que décrit et représenté sur la figure 9 rend le mécanisme particulière- ment bien adapté pour l'emploi dans les systèmes de trans- mission de tracteurs, tant du type à roues que du type à voie de roulement à chenille, et d'autres véhicules ou ma- chines mobiles relativement lourds.
On remarquera sur les dessins que l'excentrique exté- rieur 4 et également l'arbre primaire 2 sont pourvus de pro- longements en direction radiale , soit 4a et 2a. Ces prolon- gements sont de la nature de contrepoids pour des buts d'é- quilibrage et ne jouent aucun autre rôle.
Il est évident que les différents arbres 2, 13, 17, 14 et autres parties mobiles seront portés par des paliers convenables dans un carter qui,est garni d'huile ou de graisse.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Advanced Variable Speed Power Transmission Mechanism ".
The present invention relates to an indefinitely variable speed power transmission mechanism of the kind in which the motor shaft or input shaft or primary shaft carries an internal eccentric encircled by an external eccentric which is circumferentially adjustable. so that it can occupy any desired position, between a maximum and minimum eccentricity, with respect to the shaft, the external eccentric being connected by one-way clutches or their equivalents, to a part or part to be actuated at variable speed in one direction or direction.
For the mechanism of the general type indicated, it has hitherto been proposed to provide the primary shaft at intervals spaced longitudinally with a certain number of internal eccentrics surrounded by external eccentrics and to connect each external eccentric) by a separate connecting rod, to a separate one-way clutch which is associated with a part to be actuated.
These arrangements are, however, relatively unwieldy.
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blisters and are liable to give rise to excessive vibration and noise, while frictional losses considerably reduce their mechanical efficiency.
One of the objects of the present invention is to provide a mechanism of the general type indicated but which is of a relatively simple and inexpensive construction, extremely compact and well balanced and which operates with a minimum of noise. friction so that high efficiency in power transmission can be achieved.
This object is achieved mainly by an arrangement according to which a single inner eccentric and a single circumferentially adjustable outer eccentric are necessary and in which said outer eccentric is surrounded by the large end of a main connecting rod while secondary to a series of connecting rods. or connecting rods @ are connected
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bli, dc4 - c, i4e CA - atées at the big end of the main connecting rod there dei imev, i., o-Í / vo.01. f "; '. Mhl' '' '' e'ss8 \ 9 goes: hx \ '\) {W.}, 1 \' é.Maid main and secondary connecting rods said @ or connecting rods extending substantially in the radial direction of the eccentric in a plane which is normal to the axis of the primary shaft.
Another object of the invention is to provide a simple and effective control or command device for circumferentially adjusting the external eccentric, either when the mechanism is in operation or when it is at rest, so as to allow variations. infinite speed of the actuated organ.
Another object is to provide a control device which has an automatic locking action which ensures that any gear ratio which may be selected by the operator is automatically maintained until another change is desired. .
Another object of the invention is to provide a simple and efficient means for obtaining an automatic variation of the speed ratio in accordance with the fluctuations of the speed.
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load on the driven shaft or output member (secondary shaft).
The above objects and other objects and particulars of the invention will, however, be more readily understood from a reading of the following description, in which reference is made to the accompanying drawings.
In these:
Figure 1 is a longitudinal section of a mechanism according to a practical embodiment of the invention.
Figure 2 is a cross section taken along line II-II of Figure 1.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III of FIG. 1 and showing more particularly one form of automatic locking means actuated by hand for the circumferential adjustment of the outer eccentric.
Figure 4 is a detail view showing a flexible coupling which is placed between the outer eccentric and an adjusting sleeve.
Figure 5 is an end view taken along the line V-V of Figure 4 after removal of the adjustment sleeve.
Figure 6 is a sectional view taken along the line VI-VI of Figure '1.
Figure 7 is a fragmentary view showing a hand operated device for circumferential adjustment of the outer eccentric when the mechanism is at rest.
FIG. 8 is a sectional view, on a larger scale than the preceding figures, of a variant of an automatic locking control device (control) for the external eccentric.
Figure 9 is a sectional view of a device for automatically adjusting the outer eccentric according to fluctuations in the load on the driven member.
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According to the drawings, the motor shaft or input shaft 2 is provided with an eccentric 3, hereinafter referred to as the inner eccentric, which may advantageously be rotated with the shaft, as shown, or may Consist of a separately formed cam attached to the shaft in any approved manner. The inner eccentric is freely encircled by an outer eccentric 4, the bore of which is eccentric relative to its outer periphery to the same extent that the inner eccentric is eccentric relative to the primary shaft. Thus in one extreme position of the outer eccentric, it will be concentric with respect to the primary shaft, while in the other extreme position, the eccentricity of the outer eccentric will be increased by that of the internal eccentric. - laughing.
The outer eccentric is encircled by the entire interior or large end 6a of the main connecting rod 6. Said large end 6a is provided at equal intervals around its circumference with a number of pivots or journals 7 which s' extend parallel to the primary shaft 2. Antifriction bearings 8 are shown placed between the large end of the connecting rod and the outer eccentric on either side of the journals 7.
Each journal 7 is encircled by the inner end of a link 9 and these links, of which there may be any suitable number, (six of them have been shown by way of example) extend substantially radially towards the end. 'outside in the same plane as the main connecting rod 6, this plane being normal to the axis of the input shaft.
The provision and arrangement of a single internal eccentric, a single external eccentric, a single main connecting rod and several connecting rods all extending in one and the same plane with respect to the other and to the main connecting rod, constitute an important feature of the invention because they ensure the maximum compactness.
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mum, reduce the number of parts to a minimum and form a well-balanced whole, in which the friction losses are particularly small and which functions with a minimum of noise and vibration.
The smaller end or outer end of the main connecting rod 6 and the outer ends of all the connecting rods 9 are provided with openings to embrace crank knobs 11 carried by arms 12 protruding from a corresponding number of oscillating shafts. 13 which extend parallel to the primary shaft and to the secondary shaft 14 and are equidistant from each other in a circumferential direction.
These oscillating shafts 13 are connected by one-way clutches 16 to other shafts 17 extending coaxially and each provided with a toothed pinion 18 which meshes with a wheel 19 integral with the secondary shaft 14.
One-way clutches can each include an inner member 16a attached to the corresponding oscillating shaft 13, an outer member or sleeve 16b attached to the corresponding coaxial pinion shaft 17, and a series of wedging rollers 16 placed between the) internal and external organs. Other forms of one-way clutch, or their equivalents, may be employed as long as they convert the oscillating motion of the oscillating shafts into one-way rotation of the pinion shafts 17.
In an extreme position, i.e. the neutral position, the eccentricity of the inner eccentric with respect to shaft 2 is thwarted by the opposite eccentricity of the outer eccentric so that in this position neither the main connecting rod 6 nor any of the connecting rods 9 will receive any movement. As a result, the secondary tree will remain stationary.
In the other extreme position of the outer eccentric
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(which is the position shown in the drawing), this increases the eccentricity of the internal eccentric from which it follows that the main connecting rod and all the connecting rods have their maximum stroke.
It is therefore evident that the speed ratio between the primary and secondary shafts can be varied indefinitely by circumferential adjustment of the outer eccentric around the inner eccentric.
Various means can be provided to effect this adjustment. One form of such means will be described below with reference to Figures 1 to 6 in which a flexible coupling 20 is interposed between one end of the outer eccentric 4 and a control sleeve 21 which can rotate around it. the adjacent part of the primary shaft 2. The coupling may be of the tongue-and-groove type and comprises a floating disc 22 having pairs of offset grooves 23, 24, formed in its two end faces to receive tongues 25 , 26, protruding respectively from the outer eccentric and from the control sleeve.
The sleeve 21 has a worm wheel 27 in which diametrically opposed worm screws 28 engage on shafts 29 journalled to a control yoke 31 which is wedged on the primary shaft 2.
Each worm shaft 29 carries a pinion 32 meshing with a larger pinion 33 mounted on a spindle 34 which is also journaled in the caliper 31 and carries another pinion 66 which meshes with a rack 37. The two racks protrude through openings in the stirrup 31 and are connected at one end thereof to a slide member 38 which is able to move axially along the stirrup, being locked and secured against the stirrup. rotation by keys 39 on the caliper 31. The cantilevered part of each rack 37 can be slidably supported on a roller 41 (FIG. 1) mounted on the caliper 31.
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A forked selector lever 42 embracing the slide member 38 has an extension in the form of a toothed quadrant 43 in which a pinion 44 engages at the end of a pin 46 (FIG. 3) provided with an operating button. 47 and also, if desired, a needle 48 cooperating with a dial face 49 which may be formed by a flanged end of a hollow portion of a housing 51 through which the pin 46 is formed. extends.
Therefore, when the spindle 46 is rotated while the mechanism is in motion or at rest, the lever 42 is caused to oscillate about its pivot pin 52, thereby causing the slide member 38 with the racks 37 to move axially along the caliper so that the gear train 36, 33 and 32 is rotated and this is transmitted by the worm gear 28,27 to the sleeve 21 and thence, through the flexible coupling 20, to the outer eccentric 4 which can be set circumferentially in any desired position according to the speed ratio which is desired.
By cutting the worm gear 28, 27 inside the irreversibility angle the control mechanism is made self-locking so that any chosen gear ratio will be maintained. automatically until a later change is desired.
According to FIG. 7, which shows a device for adjusting the external eccentric 4 when the mechanism is at rest, a control sleeve 21a which can rotate freely around the primary shaft 2 has at one of its end spindles. a 53 which extends in a groove 54 extending redially on an end face of the outer eccentric.
A clutch element at the other end of the sleeve 21a is normally engaged with another clutch element 57 which is wedged on the input shaft 2 and which
58 can move back on this shaft by a nut 58.
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To adjust the ratio of the mechanism, the nut 58 is loosened and the clutch member 57 is slid out of engagement with the clutch member 56, so that the control sleeve 21a can be rotated. by hand to thereby circumferentially adjust the outer eccentric to a desired position, after which the two clutch elements 56, 57 are brought together in engagement and the nut 58 is tightened against the element 57 in order to maintain the desired ratio.
Figure 8 shows another form of self-locking control device for sirconferentially adjusting the outer eccentric and which is preferred over that of Figures 1 to 6 in that it operates more freely @ the load mainly due. to the relatively high reduction that exists between the hand-operated element 59 and the control sleeve 21b.
The hand-operated member 59, shown as a handwheel, is attached to a pin 61 which carries a bevel gear 62 meshes with the face of a bevel gear 63 formed at one end of a bevel gear. sleeve or ring 64 the bore of which is threaded to receive a threaded slide member 66 in the form of a sleeve, which
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is able to move longi tua.inaler, 18nt, while being guided by the keys 67. A stop ring 68 joins the sleeve 66 to an inner sleeve 69 which is threaded and which extends through a threaded portion 21c of the sleeve. control 21b which is connected to the outer eccentric 4 by a flexible coupling 20 as described with reference to Figures 1 to 6.
The inner sliding sleeve 69 can be guided in its longitudinal movement and prevented from taking a rotational movement by keys 70.
It is evident that the rotation of the handwheel 59 will impart a rotational motion to the bevel gear wheels 62, 63, causing the outer and inner sleeves 66, 69 to slide axially with respect to the shaft 2 such that the inner sleeve will bring the manohon
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21b to rotate around / the shaft 2 and, by means of the flexible coupling 20, circumferentially adjust the outer eccentric 4. The screw threads associated with the sleeves 66,69 and the elements
64 and 21b produce an automatic locking effect which maintains any gear that can be chosen.
An indicator device comprising an index 71, connected to the slide assembly 66, 69, and a dial face 72 may be provided for operator convenience. In fig. 9 shows an automatic control device which is suitable for circumferentially adjusting the external eccentric, and thus for varying the speed ratio of the mechanism, directly following the fluctuations in the load imposed on the shaft. secondary, so that a gear ratio that is most suitable under the prevailing operating conditions will be automatically chosen and maintained. From this ratio it will be understood that any load on the secondary shaft tends to move. 'outer eccentric 4 towards a position concentric with respect to the primary shaft 2, and also that the control sleeve 21b,
will move circumferentially with the outer eccentric, through flexible coupling 20.
The automatic control device of figure 9 may be similar to the manual control device of figure 8 with respect to the control sleeves 21b,
21c, the inner slide member 69 and the stop ring 68. The outer slide member 66a, however, differs from the slide member 66 of FIG. 8 in that it does not have thread and that instead it is set in motion by a series of springs 73 whose ends are shown housed in recesses or pockets
74.75 which are formed at circumferentially spaced points in peripheral flanges 76.77 of outer slide member 66a and stationary backing member 78.
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The pressure of the springs 73, as transmitted by the sliders 66a, 69 to the control sleeve 21b, tends to adjust the outer eccentric to a position of maximum eccentricity with respect to the input shaft, thus acting on the input shaft. opposite of the load on the secondary shaft. Thus the ratio will be automatically chosen at all times to adapt to the prevailing load and will be maintained thanks to the automatic blocking effect provided by the threaded slide member 69 and the cooperating part. 21c of the sleeve 21b.
An automatic control device as described and shown in Fig. 9 makes the mechanism particularly well suited for use in transmission systems of tractors, both of the wheeled type and of the crawler track type. , and other relatively heavy mobile vehicles or machines.
It will be noted in the drawings that the outer eccentric 4 and also the primary shaft 2 are provided with extensions in the radial direction, ie 4a and 2a. These extensions are in the nature of counterweights for balancing purposes and play no other role.
It is obvious that the various shafts 2, 13, 17, 14 and other moving parts will be carried by suitable bearings in a housing which is lined with oil or grease.
CLAIMS.
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