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Dispositif automatique de commande électrique des changements de vitesses, en particulier pour véhicules automobiles.
La présente invention a pour objet un dispositif automatique de commande électrique des changements de vitesses, en particulier pour la commande des changements de vitesses des véhicules automo- biles. Il suffit, avec ce dispositif, de mettre un levier de chan- gement de marche en position de marche avant, de marche à. vide ou de marche arrière, suivant le cas, tandis que la mise en prise des différentes vitesses du mécanisme de transmission a lieu automati- quement.
. La mise en prise automatique des différentes vitesses du mé- canisme des véhicules automobiles en fonction de la vitesse angu- laire de l'arbre du véhicule ou de la charge de ce dernier ou de son moteur est connue. C'est ainsi qu'on a exécuté, par exemple, à l'aide d'un régulateur centrifuge, en fonction de la vitesse an- gulaire de l'arbre du véhicule, une commande automatique des dif-
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férentes vitesses, Il appartient en outre au domaine public d'uti- liser la dépression régnant dans la conduite d'admission du moteur pour commander la boite de vitesses. Mais les dispositifs connus de ce genre ont été incapables de répondre aux exigences de la pra- tique dans la mesure nécessaire; on se heurtait en particulier à des difficultés en ce qui concerne la commande de l'embrayage.
La présente invention a pour but d'écarter les inconvénients précités et de créer un dispositif électrique de changements de vi- tesses, à fonctionnement automatique, en particulier pour des véhi- cules automobiles, dispositif dans lequel on doit simplement mettre un levier de changement de marche dans la position de marche avant ou de marche arrière, tandis que les autres opérations de change- ments de vitesses ont lieu automatiquement et que seuls l'accéléra- teur et le frein du véhicule doivent être mis en action, Confor- mément à l'invention, pour la mise en prise automatique des diffé- rentes vitesses, l'embrayage entre l'arbre moteur et la boite de vitesses est commandé, sous la dépendance d'un circuit électrique qui dépend de la vitesse angulaire de l'arbre moteur, par la dé- pression régnant dans la conduite d'admission du moteur.
Par la conduite d'admission du moteur, un piston servo-moteur, qui commande l'embrayage, est mis en action de façon qu'à la dépression maxima, l'embrayage soit débrayé et que ce n'est que sous l'action de la tringle du carburateur que l'embrayage a lieu de nouveau, du fait de la diminution de la dépression dans la conduite d'admission.
On contrôle la mise en action de l'embrayage, sous la dépendance de la conduite d'admission, par des enroulements d'électro-aimants montés dans le circuit principal de l'embrayage automatique des vitesses, ces enroulements libérant la tringlerie du carburateur lors de la fermeture du circuit et amenant, lorsque ce circuit s'ouvre, le piston de commande de l'embrayage à la position de débrayage,
Il convient à cet effet d'exécuter le circuit du courant prin-
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cipal pour la mise en prise des différentes vitesses, de façon qu'après rengagement de la prise directe, c'est-à-dire de la vi- tesse la plus élevée de la boite de vitesses,
le commutateur com- mandé par le régulateur centrifuge est mis hors-circuit par un con- tact particulier qui ne s'ouvre de nouveau que par l'abaissement complet de l'accélérateur et qui met ainsi de nouveau en action le régulateur centrifuge. On évite ainsi de la façon la plus simple, des remises en prise inutiles lorsque se présentent des circonstan- ces qui permettent tout simplement d'accélérer de nouveau directe- ment le véhicule en prise directe,
Dans ce qui suit, on décrit avec plus de détails la présente invention en se référant au dessin schématique annexé d'un mode d'exécution de ladite invention.
Après qu'on a amené le levier de changement de marche l à la position zéro ou de marche à vide, on peut faire démarrer le moteur 2 à la façon habituelle. pour faire marcher ensuite le véhicule en avant ou en arrière, on doit rabattre le levier de changement de marche soit à la position V, soit à la position R, soit à embrayer pour la marche en avant ; onincline le levier de changement de marche l à gauche, vers la position V, grâce à quoi on ferme le cir- cuit du courant pour la commande des vitesses. Le changement des vitesses différentes a lieu, à la fagon connue, sous la dépendance d'un régulateur centrifuge 3 qu'un arbre 4 relie à l'arbre 5 du véhicule.
La boîte à vitesses, représentée schématiquement en 6 sur le dessin, est mise en action de la façon suivante par les en. roulements d' électro-aimants I à IV. Dans la position d'arrêt du véhicule, le contact 7 du régulateur centrifuge se trouve sur le plot correspondant à l'enroulement I, de sorte que celui-ci regoit le courant et met en prise la première vitesse. Le circuit est le suivant : Le courant part de la batterie 8. passe par le contact 9, l'enroulement 10 et l'électro-aimant 11, vers le levier de commande, qui se trouve sur le plot V et, en passant par l'interrupteur 12,
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vers le bras de/contact 7 du régulateur centrifuge, il se rend à l'enroulement I et de là à la terre.
De ce fait, l'enroulement de l'électro-aimant 11 reçoit aussi, en même temps, du courant et il attire vers l'intérieur son noyau 13, grâce à quoi la tringlerie 14 du carburateur se libère. La tringlerie d'embrayage 15 qui com- mande l'élément d'embrayage 16 est mise en action par le piston servo-moteur 17 relié à la conduite d'admission 18 du moteur. Après que le noyau d'enroulement 13 a été attiré par l'enroulement 11, la tringlerie 14 du carburateur peut être mise en action. De ce fait, la dépression diminue dans la conduite d'admission 18 du moteur et le piston 17 est déplacé vers le haut par l'élasticité de l'embraya- ge, La montée du piston 17 embraie l'embrayage 16, de sorte que l'arbre 5 du véhicule est mis en rotation par la boite de vitesses 6.
L'enroulement d'électro-aimant 11 agit aussi sur la tringlerie d'em- brayage 15'. On mesure la force de l'enroulement 11 de manière que l'embrayage soit maintenu embrayé, même lorsque, dans le cylindre du piston 17, règne déjà une dépression suffisante, Ceci est im- portant pour qu'il ne se produise pas de débrayage dès que les gaz sont coupés pendant un court moments Le piston 17 est donc main- tenu, par l'enroulement 11, dans sa position supérieure et l'em- brayage reste embrayé, tant que le circuit principal de courant est fermé et que la dépression n'a pas encore atteint une certaine grandeur.
Le régulateur centrifuge 3 est mû par l'arbre 4 et il déplace le contact à frottement 7 vers la droite, sur le plot correspondant à I, jusqu'au bout de ce plot, ce qui coupe le circuit du courant.
De ce fait, l'armature de l'enroulement 10 se décolle et le contact 19 met en circuit l'enroulement 20, qui abaisse la tringlerie 15 avec le piston 17 et qui débraie l'embrayage 16. Pendant ce temps, le contact à frottement 7 du régulateur centrifuge a atteint le plot de l'enroulement II, grâce à quoi le cycle décrit plus haut reco. mence et les différentes vitesses I à IV sont mises en prise suivant
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la vitesse du véhicule.
Pour la mise en prise de la marche arrière, on a prévu l'en- roulement 21 qui ne reçoit du courant que lorsque le levier de changement de marche 1 est amené à la position R et que le contact 22 est fermé par le régulateur centrifuge. Mais le contact 22 ne peut se fermer que lorsque le régulateur centrifuge se trouve dans la position de repos, c'est-à-dire lorsque l'arbre du véhicule et l'arbre de transmission ne tournent plus et que le véhicule est donc arrêté.
Dans le circuit principal se trouve en outre le contact 9 que commande la pédale du frein, de sorte que, par la mise en action du frein, il se produit un débrayage par interruption du Circuit principale Dès qu'on lâche de nouveau le frein, la vitesse appro- priée est mise en prise, au moyen du régulateur centrifuge 3, sui- vant la vitesse du véhicule ou du nombre de tours de l'arbre du vé- hicule à ce moment.
Pour éviter des changements inutiles de vitesses, on peut re- lier directement, au levier de changement de marche 1 et au contact V en passant par le contact 12, l'enroulement de l'électro-aimant pour la quatrième vitesse, c'est-à-dire la prise directe, On peut mettre en circuit ce contact du fait par exemple, que parallèlement à l'enroulement IV se trouve un deuxième enroulement qui renverse le contact 12 et met hors-circuit le bras de contact à frottement 7 du régulateur centrifuge, de sorte que, dans ce cas, cet enroulement est relié directement au contact V.
Ceci présente le grand avantage que, au cas où la vitesse du véhicule baisse et où l'on désire une accélération nouvelle, il n'y a pas de remise en prise des différen- tes vitesses, lorsque la puissance du moteur suffit, sans qu'on ouvre à plein gaz, pour accélérer de nouveau le véhicule. Mais lorsqu'on abaisse à fond l'accélérateur, le contact 12 est ramené sur le contact à frottement 7, de sorte qu'il se produit donc auto- matiquement, à l'aide du régulateur centrifuge, une remise en prise
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convenable des vitesses.
L'exemple d'exécution représenté montre simplement les mesures fondamentales adoptées pour la mise en prise des vitesses et on peut, quant aux détails, les exécuter de diverses façons. 0'est ainsi par exemple que le dispositif de contact pour la mise en prise des différentes vitesses peut aussi affecter la forme d'un commutateur à cylindre qui, sous la dépendance du régulateur centrifuge, exécu- te non seulement un mouvement de rotation, mais aussi un mouvement dans le sens axial,
Résumée
1.
Dispositif automatique de commande électrique de change- ments de vitesses, en particulier pour véhicules automobiles, à levier à main réglable pour la marche avant et la marche arrière et à mise en prise automatique des différentes vitesses sous la dépen- dance du nombre de tours de l'arbre du véhicule, par exemple à l'ai- de d'un régulateur centrifuge, pour la mise en prise, par voie élec- tro-magnétique, des différentes vitesses, caractérisé en ce que, pour la mise en prise automatique des différentes vitesses, l'em- brayage entre l'arbre moteur et la boite de vitesses est commandé, sous la dépendance du circuit de courant, qui dépend de la vitesse angulaire de l'arbre du véhicule, par la dépression régnant dans la conduite d'admission du moteur.
2, Dispositif de commande selon 1, caractérisé en ce que, par la conduite d'admission du moteur, un servo-piston, commandant l'embrayage, est mis en action de façon qu'à la dépression maxima l'embrayage soit débrayé et que l'embrayage ne s'embraie que par une diminution de la dépression provoquée, par exemple, par la mise en action de la tringlerie du carburateur.
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Automatic device for electrically controlling gear changes, in particular for motor vehicles.
The present invention relates to an automatic device for electrically controlling gear changes, in particular for controlling gear changes in motor vehicles. With this device, it suffices to put a gear shift lever in the forward gear position, from gear to gear. empty or reverse gear, as the case may be, while the various speeds of the transmission mechanism are engaged automatically.
. The automatic engagement of the various speeds of the mechanism of motor vehicles as a function of the angular speed of the shaft of the vehicle or of the load of the latter or of its motor is known. Thus, for example, with the aid of a centrifugal governor, as a function of the angular speed of the vehicle shaft, an automatic control of the differences has been carried out.
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different speeds. It is also in the public domain to use the vacuum in the engine intake pipe to control the gearbox. But known devices of this kind have been unable to meet the requirements of practice to the extent necessary; difficulties were encountered in particular with regard to the clutch control.
The object of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks and to create an electric gear change device, with automatic operation, in particular for motor vehicles, a device in which it is simply necessary to put a gear change lever. drive in the forward or reverse position, while the other gear changing operations take place automatically and only the accelerator and the vehicle brake need to be applied, in accordance with 'invention, for the automatic engagement of the different speeds, the clutch between the motor shaft and the gearbox is controlled, depending on an electrical circuit which depends on the angular speed of the motor shaft , by the negative pressure in the engine intake pipe.
Through the engine intake pipe, a servo-motor piston, which controls the clutch, is actuated so that at maximum vacuum, the clutch is disengaged and only under the action of the carburetor rod that the clutch takes place again, due to the decrease in vacuum in the intake pipe.
The actuation of the clutch is controlled, depending on the intake pipe, by windings of electromagnets mounted in the main circuit of the automatic gear clutch, these windings releasing the linkage of the carburetor during closing the circuit and bringing, when this circuit opens, the clutch control piston to the disengaged position,
For this purpose, the main current circuit must be executed.
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cipal for the engagement of the different gears, so that after re-engagement of the direct drive, that is to say of the highest speed of the gearbox,
the switch actuated by the centrifugal governor is switched off by a special contact which is only reopened when the accelerator is fully lowered and thus activates the centrifugal governor again. This avoids in the simplest way, unnecessary re-engagement when circumstances arise which quite simply allow the vehicle to be directly accelerated in direct drive again,
In what follows, the present invention will be described in more detail with reference to the attached schematic drawing of an embodiment of said invention.
After the gear shift lever 1 has been brought to the zero or idle position, engine 2 can be started in the usual way. to then drive the vehicle forward or backward, the gearshift lever must be folded either to position V, or to position R, or to engage for forward travel; the gearshift lever l is tilted to the left, towards position V, whereby the current circuit for the gear control is closed. The change of different speeds takes place, in the known manner, under the control of a centrifugal governor 3 that a shaft 4 connects to the shaft 5 of the vehicle.
The gearbox, shown schematically at 6 in the drawing, is put into action as follows by the in. bearings of electromagnets I to IV. In the stop position of the vehicle, the contact 7 of the centrifugal regulator is located on the pad corresponding to the winding I, so that the latter receives the current and engages the first gear. The circuit is as follows: The current leaves the battery 8. passes through the contact 9, the winding 10 and the electromagnet 11, towards the control lever, which is located on the pad V and, passing through switch 12,
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towards the / contact arm 7 of the centrifugal governor it goes to winding I and from there to earth.
As a result, the winding of the electromagnet 11 also receives current at the same time and draws its core 13 inwards, whereby the linkage 14 of the carburetor is released. The clutch linkage 15 which controls the clutch element 16 is actuated by the servo-motor piston 17 connected to the intake pipe 18 of the engine. After winding core 13 has been attracted to winding 11, carburetor linkage 14 can be put into action. As a result, the vacuum decreases in the intake pipe 18 of the engine and the piston 17 is moved upwards by the elasticity of the clutch. The rise of the piston 17 engages the clutch 16, so that the shaft 5 of the vehicle is rotated by the gearbox 6.
The electromagnet winding 11 also acts on the clutch linkage 15 '. The force of the winding 11 is measured in such a way that the clutch is kept engaged, even when, in the cylinder of the piston 17, there is already a sufficient vacuum. This is important so that disengagement does not occur. as soon as the gases are cut off for a short time The piston 17 is therefore held, by the winding 11, in its upper position and the clutch remains engaged, as long as the main current circuit is closed and the depression has not yet reached a certain magnitude.
The centrifugal regulator 3 is moved by the shaft 4 and it moves the friction contact 7 to the right, on the pad corresponding to I, to the end of this pad, which cuts the current circuit.
As a result, the armature of the winding 10 comes off and the contact 19 switches on the winding 20, which lowers the linkage 15 with the piston 17 and which disengages the clutch 16. During this time, the contact to friction 7 of the centrifugal regulator has reached the pad of the winding II, whereby the cycle described above reco. start and the different speeds I to IV are engaged according to
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vehicle speed.
For the engagement of the reverse gear, the winding 21 has been provided which receives current only when the gear shift lever 1 is brought to the position R and the contact 22 is closed by the centrifugal governor. . But contact 22 can only be closed when the centrifugal governor is in the rest position, that is to say when the vehicle shaft and the transmission shaft no longer rotate and the vehicle is therefore stopped. .
In the main circuit is also the contact 9 which controls the brake pedal, so that, when the brake is applied, a disengagement occurs by interrupting the Main circuit As soon as the brake is released again, the appropriate speed is engaged, by means of the centrifugal governor 3, depending on the speed of the vehicle or the number of revolutions of the vehicle shaft at that moment.
To avoid unnecessary gear changes, it is possible to connect the winding of the electromagnet for the fourth gear directly to the gear shift lever 1 and to the V contact via contact 12. This contact can be switched on, for example, because parallel to winding IV there is a second winding which reverses contact 12 and switches off the friction contact arm 7 of the centrifugal governor, so that in this case this winding is connected directly to the V contact.
This has the great advantage that, in the event that the speed of the vehicle drops and a new acceleration is desired, there is no re-engagement of the different gears, when the engine power is sufficient, without quitting. 'we open at full throttle, to accelerate the vehicle again. But when the accelerator is fully lowered, the contact 12 is brought back to the friction contact 7, so that, with the aid of the centrifugal governor, a re-engagement occurs automatically.
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suitable speeds.
The exemplary embodiment shown simply shows the basic measures adopted for the engagement of the gears and can, as to the details, be performed in various ways. Thus, for example, the contact device for engaging the different speeds can also take the form of a cylinder switch which, depending on the centrifugal governor, not only performs a rotational movement, but also a movement in the axial direction,
Summary
1.
Automatic device for electric gear change control, in particular for motor vehicles, with adjustable hand lever for forward and reverse gear and with automatic engagement of the various gears depending on the number of revolutions of the gear. the vehicle shaft, for example with the aid of a centrifugal governor, for the engagement, by electromagnetic means, of the different speeds, characterized in that, for the automatic engagement of the different speeds, the clutch between the motor shaft and the gearbox is controlled, depending on the current circuit, which depends on the angular speed of the vehicle shaft, by the negative pressure in the pipe. intake of the engine.
2, Control device according to 1, characterized in that, by the engine intake pipe, a servo-piston, controlling the clutch, is actuated so that at maximum vacuum the clutch is disengaged and that the clutch engages only by a reduction in the depression caused, for example, by the actuation of the linkage of the carburetor.
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