BE459921A - - Google Patents

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BE459921A
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Belgium
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masses
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centrifugal
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Publication of BE459921A publication Critical patent/BE459921A/fr

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D13/00Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover
    • G05D13/08Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover without auxiliary power
    • G05D13/10Centrifugal governors with fly-weights

Description

       

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  Dispositif possédant des massés tournantes. 



   Sous la dénomination générique de "régulateurs centrifuges", on connaît depuis James Watt des appareils ou systèmes articulés à masses tournantes, dont la vitesse de rotation est égale ou proportionnelle à celle   d'une   machine motrice, ces appareils sougant aussi être complétés par des ressorts ou d'autres sources d'énergie. Le but de ces appareils est de maintenir pratiquement constante, entre certaines limites, la vitesse de rotation de la machine motrice, qui est du type, à piston ou du type directement rotatif désigné sous le nom de turbine.

   A cet effet, le régula- teur possède un mobile axial ou manchon, en liaison cinématique avec les masses tournantes, de manière qu'à chaque valeur, comprise entre les limites imposées, de la vitesse de rotation de la machine motrice et, par conséquent, des masses tournantes, ces masses occupent une position relative déterminée par rapport à leur axe de rotation et que simultanément, le manchon occupe une position correspondante le long de l'axe. Ce mécanisme est à un degré de liberté ou à liaisons   com-.   

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 plètes, c"est-à-dire que sa configuration, qui dépend directement de la position relative des masses et du manchon, est déterminée univoquement par la vitesse de rotation de la machine motrice.

   L'étude dynamique   d'un   régulateur donné permet de préciser numériquement la loi qui relie sa configuration avec ladite vitesse de rotation, autrement dit la loi de ses positions d'équilibre, lequel peut être stable,instable ou indifférent: 
Quant au but des régulateurs, il consiste donc à utiliser les déplacements du manchon et la force qui agit sur lui pour commander des organes de réglage tels que tiroirs, soupapes, armatures d'aimants. afin   d'influence?   le flux d'énergie qui arrive dans la machine motrice et de créer ainsi un effet rétroactif tendant à   maintenir   constante, à certains écarts tolérés près. la vitesse de rotation de la machine motrice lorsqu'elle vient à varier avec la puissance résistante de la machine actionnée par la machine motrice. 



   Le but de la présente invention est d'enrichir les fonctions des régulateurs mentionnés et   d'en   multiplier les applications, la vitesse de rotation de l'arbre primai- re sur lequel sont montées les masses tournantes pouvant différer de celle de la machine motrice et être soumise à des variations importantes, continues ou brusques, soit subies, soit voulues.. En outre.. les déplacements du manchon et la force qui agit sur lui pouvant être utilisées soit à provoquer une rétroaction sur la vitesse de la machine motrice ou, par contre, à commander un autre   appareil.   une autre machine ou une installation complète;, distincts de la machine motrice. 

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   L'objet de l'invention est un dispositif possé- dant des masses tournantes soumises à la force centrifuge et susceptibles,, par rapport à leur axe de rotation, de mouvements radiaux composites qui sont utilisés pour action- ner un mobile se déplaçant le long de cet axe, dispositif caractérisé en ce qu'il possède un guidage sur lequel ces masses s'appuient et qui leur impose, pour une vitesse de rotation donnée,une position prédéterminée relativement à leur axe de rotation, ainsi qu'au mobile, le long du dit axe. 



   Sans recourir à la mécanique analytique (équations de Lagrange ou principe des travaux virtuels), mais en se basant simplement sur un diagramme de forces, il est possible d'inférer un critère auquel doit satisfaire le méridi an de la surface de révolution du guidage, afin qu'un équilibre du dispositif soit possible pour une configuration donnée. 



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, diverses formes d'exécution du dispositif selon l'invention, conformément à la liste et à la description sommaire suivantes : la fig. 1 représente une coupe longitudinale d'une forme d'exécution dans laquelle le corps du guidage est plat, la surface de révolution étant réduite à son méridien, comme intersection du corps du guidage avec son plan axial de symétrie: la fig. 2 montre en coupe transversale partielle le même dispositif; la fig. 3 représente coupe longitudinale par- tielle une forme d'exécution dans laquelle le guidage comporte une surface de révolution complète; 

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 la fig. 4 représente en coupe transversale par- tielle la forme de la fig. 3;

   la fig. 5 montre la réduction des forces agissant sur une masse tournante, dont le poids est négligé, d'un dispositif simplifié schématiquement et correspondant approximativement à une moitié symétrique de la fig. 3, et la fig. 6 est une coupe transversale détaillée d'un dispositif correspondant à la fig. 3 et destiné plus spécia-   lement   à être appliqué à la commande automatique   d'une   automobile. 



   Dans les fig. 1 et 2, le. signe 10 désigne le méri- dien du corps de guidage solidaire d'un moyeu 11 qui est monté sur un arbre 12, lequel est supporté par les paliers 13 et 14. Le long du méridien 10 peuvent rouler deux masses 15 supportées en leurs milieux par des axes 16, respectivement solidaires des fourchettes 17 et 18. La fourchette 17 se prolonge par le tube 19, tandis que la fourchette 18 se prolonge par la tige 20, cette tige 20 et le tube 19 se pénétrant télescopiquement et étant repoussés l'un de l'autre par le petit ressort 21. Le tube 19 coulisse dans un logement 22 pratiqué dans un renflement de l'arbre 12, qui comporte un logement annulaire 23 dans lequel se trouve un ressort 24 s'opposant au déplacement longitudinal de l'arbre 12, en s'appuyant à une de ses extrémités contre le palier 14, par l'intermédiaire de la bague de glisse- ment 25.

   De plus, l'arbre 12 est muni d'une rainure circulaire 26, emprisonnant deux tourillons non représentés qui sont solidaires, par l'entremise d'une fourchette, de l'aiguille indicatrice 27. 

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   Si l'on examine les fig. 3 et 4, on voit le méri- dient 30 d'une surface de révolution formant un ovoide ou conque solidaire d'un moyeu 31 et d'une poulie d'entraîne- ment 32 disposés sur un arbre 33, qui est épaulé entre les paliers 34 et 35 par les bagues 36 et 37 solidaires avec lui ; un curseur 38 supporte un ressort 39 dont une extrémité   s'appuie contre la bague 37 ; ce curseur 38 peuvent   pivoter sur des tourillons 40 et 41 des leviers doubles 
42 et 43 solidaires de deux masses ou contre-poids 44 ;   cesmasses, par suite de leur force centrifuge combinée avec   l'effort du ressort transmis pas les leviers doubles 42 et 43, sont pressées sur la conque ovoide par l'intermédiaire de deux axes tels que 45 et de deux galets tels que 46. 



   Du côté des tourillons 40 et 41, les leviers doubles 42 et 43 se terminent par deux ergots 47 et 48 en forme de demi-dents d'engrenage et disposés, de chaque côté du curseur, de manière à conjuguer toujours symétrique, ment les positions des deux masses 44, par rapport à l'axe de l'arbre 33. Ces ergots peuvent aussi être remplacés par des secteurs d'engrenages. 



   Dans la fig. 5, en désignant successivement par   @   Z, B et R la force centrifuge agissant sur une masse   44   l'effort exercé sur cette masse par le double levier 42 et la réaction du guidage, le principe de d'Alembert exige que:   @   
1) Z + B + R = 1, d'où   ###   
2)   Z = - B -   R, ou   ###   
3) PA   = PX   + XA, les lettres surmontées de flèches désignant des grandeurs 'vectorielles. 

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   Pour que la masse 44 appuie effectivement sur le      guidage et que celui-ci exerce une réaction R, il faut que   #   sur cette masse la composante -R de Z soit tournée vers l'intérieur de la matière du guidage, circonstance indiquée sur la fig. 5 par les hachures du côté intérieur de la tangente TU.

   Cette condition physique se traduit   géométri.-   quement par ce critère, que le point X de l'axe du double levier, obtenu en menant par A une parallèle à la normale PY, soit situé dans le sens du point P vers le point   Q,   autrement dit que la normale PY au méridien soit comprise à l'intérieur de l'angle formé pas l'axe du double levier 42 et l'axe de l'arbre 35, Le poids de la masse tournante 44 a été négligé; Il serait facile d'en tenir compte et de généraliser en conséquence l'énoncé du critère ci-dessus. 



    #   La force - B se décompose au point Q en une force radiale   #   E, transmise au curseur et compensée par symétrie, et en,une   #   force axiale motrice F. transmise au ressort et équilibrée par celui-ci, quand le curseur est dans une position déter- minée. Si la vitesse de rotation de l'arbre et des masses vient à varier, un nouvel équilibre s'établit pour une autre position du curseur. Entre les deux positions, on dispose d'une force axiale libre. 



   Le dispositif ayant été décrit, nous allons passer à l'explication de son fonctionnement. Quand les arbres 12 ou 33 sont entraînés dans un mouvement auquel participe le méridien 10 ou la conque ovoide procédant du méridien 30, les masses 15 ou 44 sont également entraînées dans de même mouvement de rotation. 

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   Si cette vitesse de rotation augmente, les masses tendent à s'éloigner de l'axe de rotation en imprimant, sur l'axe 12 des fig. 1 et 2 ou sur le curseur 38 des   figo3   et 4, un effort tendant à comprimer les ressorts 24 ou 39 d'une quantité qui correspond à la composante agissant parallèle.- ment à l'axe de rotation, et dont la valeur dépend de la réaction sur le méridien. 



   Au début du mouvement de rotation, c'est-à-dire quand les masses se trouvent le plus rapprochées de l'axe de rotation, cette composante tendant à comprimer le ressort,. relativement à la force centrifuge développée à ce moment par les masses à une valeur maximum, tandis qu'au fur et à mesure que les masses s'éloignent de   J'axe   de rotation sous l'effet de l'augmentation de vitesse, ce rapport entre la composante sus-nommée et la force centrifuge devient de plus en plus faible 
En   fait,,   la variation de la valeur de la composante dépend très étroitement de la forme du méridien. 



   Il est évident qu'un effet inverse se produit quand, par suite d'un ralentissement, le ressort acquiert une prépondérance sur la poussée des masses. 



   Les deux ergots 47 et 48 en forme de dents d'engre- nage qui se trouvent respectivement sur les leviers 42 et 43 transmettent sur un système de masse et sur celui qui lui fait pendant, deux couples do sens opposés qui assurent une symétrie constante dans la position des masses, même lorsque la faible importance de l'effet centrifuge ne permet plus au méridien d'assurer cette symétrie par lui-même. 

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   La fig, 6 représente une forme particulière d'ap- plication du dispositif à   l'automobile:,   à des machines-autils, etc. 



   En 50 est représenté   l'arbre   de commande du dispos'. tif, avec une bague 51 solidaire du dit arbre, et   une     roue   d'engrenage 52 clavetée sur l'arbre. Cet arbre tourne dans deux roulements à butée 53,du genre de ceux utilisés pour les magnétos.Le bâti tubulaire 54 est muni de deux .fonds 55. 



  Chaque roulement comporte un support do   roulement   56, un garde-huile en feutre 57 avec un couvervle 58, qui est fixé su-, un des fonds 55. 



   Un corps de guidage creux est   forint   de deux parties embouties en .forme de conques 59; qui sont -réunie; par une bague d'assemblage 600 Ce corps de guidage possède un moyeu 61 et il peut tourner;, d'une part, autour   d'une     bague   62 solidaire de l'arbre et ayant un léger jeu   axial     et.     d'autre   part, avec une bague de centrage 63,Un disque   élastique   64., également avec un faible jeu axial, a pour fonction impor- tante d'absorber les à-coups dus par exempleà une   variation   brusque de la vitesse de rotation de l'arbre de commande 50, en s'appuyant sur la bague 65;

  , solidaire de   '.'arbre,   
Le mécanisme du dispositif de réglage comprend d'abord deux masses ou contre-poids 66, qui peuvent se dé- placer sur la surface intérieure d'une des parties du corp de guidage 59, au moyen de deux galets 67, Ces contre-poids sont solidaires de leviers basculants croisés 68 qui sont entraînés par le curseur mobile 69, sur   lequel ils     peuvent   

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      aussi pivoter. Le curseur mobile 69 est solidaire d'un tube- support 70, qui est entraîné à la rotation par l'arbre de commande 50, grâce à une clavette 71 et par l'entremise de l'un ou l'autre de deux disques en acier poli 72. 



   La tige réceptrice ou de transmission 73 est reliée à l'arbre de commande par la clavette 71, laquelle peut en outre coulisser le long de la rainure 74 pratiquée dans l'arbre 50. 



   La bague 75,solidaire de l'arbre 50, sert de base d'appui, par l'intermédiaire d'une cuvette de centrage 76, au ressort d'équilibrage 7,7,placé à l'intérieur du tube 70 et qui, par l'entremise d'une autre cuvette de centrage 76 et d'une bague tournant et coulissant sur l'arbre 73, vient pousser, contre une extrémité du tube 70, une couronne de billes 79 étant intercalée entre la bague 78 et le fond correspondant du tube 70. L'autre fond de ce tube est constitué par un disque de butée 80, pressé dans le tube 70. 



   Dans son application à l'automobile, l'appareil d'après la fig. 6 fonctionne de la manière suivante, en ad- mettant d'abord qu'aucune action n'étant exercée sur l'accé- lérateur, l'admission des gaz est constante et que la voiture roule à vitesse constante en palier, en 3e vitesse. Une côte plutôt raide venant à surgir, la voiture ralentit et exige un changement de vitesse de 3e au   2e..   L'arbre 50 de commande du dispositif qui tourne à une vitesse propor- 

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 tionnelle à la vitesse d'avancement de la voiture, subit aussi un ralentissement;

   les contrepoids 66 se déplacent en se rapprochant sur la surface intérieure du corps creux de guidage 59, imprimant au curseur mobile 69 un déplacement axial vers la bague 75, déplacement qui est communiqué au tube-support 70 ainsi qu'à la tige réceptrice de transmis-- sion 73. Alors, cette tige met en action un dispositif de réglage proprement dit non représenté, lequel agit sur la boîte de vitesse ct réalise automatiquement le passage   néces-   saire des vitesses,de troisième en seconde. 



   Si le conducteur agit sur   l'accélérateur   on même temps que changen peut-être la nature du terrain, 53 pente et d'autres facteurs, de sorte qu'on est en régime variée il s'ensuivra, pareillement au cas précédent, une variation de la vitesse d'avancement de la voiture et une action du dispositif faisant l'objet de l'invention, sur la tige   réceptri   ce de transmission 73, avec s'il y a lieu, un effet de chan-, gement de vitesse dans la boîte de vitesse, la vitesse du moteur s'adaptant aux nouvelles conditions. 



   Les essais effectués sur route avec une voiture équipée avec le dispositif selon l'invention ont été satis- faisants. 



   On remarquera que le curseur mobile 69 n'est pas entraîné directement à la rotation par l'arbre 50. En effet, ce curseur reçoit son mouvement du tube-support 70, avec lequel il est solidaire. Or, ce tube est lui-même entraîné à l'aide d'un des disques en acier poli 72, par l'intor- 

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   médiairc   de la clavette 71, qui   vient,   s'appuyer sur   -L'un.   ou sur l'autre de ces disques 72 et   l'entraîner   par adhérance, selon que la tension du ressort 77 est légèrement prépondé- rante   ou¯   au contraires surmontée par l'action dynamique antagoniste du dispositifIl.

   résulte do cet agencement constructif qu'on cas de variation brusque de la vitesse de rotation de l'arbre 50 apte à provoquer des ruptures de lièces, le mouvement de rotation du dispositif peutêtre rendu indépendant de cette variation, un dérapage momentané pouvant se produire entre la clavette 71., celui des deux disques   72'qui   était an prise et le   tube-support.,   En même temps, l'adhérence entre les galets 67 et le corps de guidage   59.   qui agit transversalement au plan instantané de roulement ou plan de symétrie des leviers   doubles   68,. entre en action par suite d'une différence relative dans les vitesses   de   rotation des galets 67 et du corps de guidage 59.

   jouant ainsi le rôle d'embrayage glissant, Quand la vitesse de   l'arbro   50 s'est uniformisée,l'entraînement rotatif normal du disposirif se rétablit, il est vrai avec un certain   décalage-,   
Il est évident que le même dispositif que celui décrit, avec son arbre de commande 50 et sa tige réceptrice de transmission 73, pourrait être utilisé pour la   commande.'   'réglée, d'autres machines qu'une automobile,. par exemple d'une machine-outils 
D'autre part, le ressort d'équilibrage 39 (fige 3) pourrait être remplacé soit par un   contre-   poids constant ou variable, soit par un   solénoidc   lequel présente l'avantage   d'une   très grande sensibilité dans 1'équilibrage.



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  Device with rotating massages.



   Under the generic name of "centrifugal regulators", since James Watt, we have known devices or articulated systems with rotating masses, whose speed of rotation is equal or proportional to that of a driving machine, these devices also requiring to be supplemented by springs or other sources of energy. The purpose of these devices is to keep practically constant, between certain limits, the speed of rotation of the prime mover, which is of the piston type or of the directly rotary type referred to as the turbine.

   For this purpose, the regulator has an axial moving body or sleeve, in kinematic connection with the rotating masses, so that at each value, between the imposed limits, the speed of rotation of the driving machine and, consequently , rotating masses, these masses occupy a determined relative position with respect to their axis of rotation and simultaneously, the sleeve occupies a corresponding position along the axis. This mechanism is with a degree of freedom or with com- bonds.

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 pletes, that is to say that its configuration, which depends directly on the relative position of the masses and of the sleeve, is univocally determined by the speed of rotation of the driving machine.

   The dynamic study of a given regulator makes it possible to numerically specify the law which links its configuration with said speed of rotation, in other words the law of its equilibrium positions, which can be stable, unstable or indifferent:
As for the purpose of the regulators, it therefore consists in using the movements of the sleeve and the force which acts on it to control adjustment members such as spools, valves, magnet armatures. in order to influence? the energy flow which arrives in the driving machine and thus create a retroactive effect tending to maintain constant, with certain tolerated deviations. the speed of rotation of the prime mover when it comes to vary with the resistive power of the machine actuated by the prime mover.



   The object of the present invention is to enrich the functions of the mentioned regulators and to multiply their applications, the speed of rotation of the primary shaft on which the rotating masses are mounted being able to differ from that of the driving machine and be subjected to significant variations, continuous or abrupt, either undergone or intended .. In addition .. the displacements of the sleeve and the force acting on it can be used either to cause a feedback on the speed of the prime mover or, on the other hand, to order another device. another machine or a complete installation ;, separate from the prime mover.

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   The object of the invention is a device having rotating masses subjected to centrifugal force and capable, with respect to their axis of rotation, of composite radial movements which are used to actuate a mobile moving along. of this axis, a device characterized in that it has a guide on which these masses are based and which imposes on them, for a given speed of rotation, a predetermined position relative to their axis of rotation, as well as to the mobile, the along said axis.



   Without resorting to analytical mechanics (Lagrange equations or principle of virtual work), but simply based on a force diagram, it is possible to infer a criterion which must be satisfied by the meridian of the surface of revolution of the guide, so that a balance of the device is possible for a given configuration.



   The appended drawing represents, by way of examples, various embodiments of the device according to the invention, in accordance with the following list and summary description: FIG. 1 shows a longitudinal section of an embodiment in which the body of the guide is flat, the surface of revolution being reduced to its meridian, as the intersection of the body of the guide with its axial plane of symmetry: FIG. 2 shows in partial cross section the same device; fig. 3 shows a partial longitudinal section of an embodiment in which the guide has a surface of complete revolution;

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 fig. 4 shows in partial cross section the shape of FIG. 3;

   fig. 5 shows the reduction of the forces acting on a rotating mass, the weight of which is neglected, of a device simplified schematically and corresponding approximately to a symmetrical half of FIG. 3, and fig. 6 is a detailed cross section of a device corresponding to FIG. 3 and more specifically intended for application to the automatic control of an automobile.



   In fig. 1 and 2, the. sign 10 designates the meridian of the guide body integral with a hub 11 which is mounted on a shaft 12, which is supported by the bearings 13 and 14. Along the meridian 10 can roll two masses 15 supported in their centers by axes 16, respectively integral with the forks 17 and 18. The fork 17 is extended by the tube 19, while the fork 18 is extended by the rod 20, this rod 20 and the tube 19 penetrating telescopically and being pushed back one by one on the other by the small spring 21. The tube 19 slides in a housing 22 formed in a bulge of the shaft 12, which comprises an annular housing 23 in which there is a spring 24 opposing the longitudinal displacement of the shaft 12, resting at one of its ends against the bearing 14, by means of the sliding ring 25.

   In addition, the shaft 12 is provided with a circular groove 26, trapping two journals, not shown, which are secured, by means of a fork, to the indicator needle 27.

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   If we examine figs. 3 and 4, we see the meridian 30 of a surface of revolution forming an ovoid or shell integral with a hub 31 and a drive pulley 32 arranged on a shaft 33, which is shouldered between the bearings 34 and 35 by the rings 36 and 37 integral with it; a slider 38 supports a spring 39, one end of which rests against the ring 37; this slider 38 can rotate on journals 40 and 41 double levers
42 and 43 integral with two masses or counterweight 44; these masses, as a result of their centrifugal force combined with the spring force transmitted by the double levers 42 and 43, are pressed onto the ovoid shell by means of two pins such as 45 and two rollers such as 46.



   On the side of the journals 40 and 41, the double levers 42 and 43 end in two lugs 47 and 48 in the form of half-gear teeth and arranged, on each side of the cursor, so as to always combine symmetrically, the positions of the two masses 44, relative to the axis of the shaft 33. These lugs can also be replaced by gear sectors.



   In fig. 5, by designating successively by @ Z, B and R the centrifugal force acting on a mass 44 the force exerted on this mass by the double lever 42 and the reaction of the guide, d'Alembert's principle requires that: @
1) Z + B + R = 1, hence ###
2) Z = - B - R, or ###
3) PA = PX + XA, the letters surmounted by arrows designating vector quantities.

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   In order for the mass 44 to actually press on the guide and for the latter to exert a reaction R, it is necessary that # on this mass the -R component of Z is turned towards the inside of the material of the guide, a circumstance indicated in fig. . 5 by the hatching on the interior side of the tangent TU.

   This physical condition is translated geometrically by this criterion, that the point X of the axis of the double lever, obtained by leading by A parallel to the normal PY, is located in the direction of the point P towards the point Q, in other words that the normal PY to the meridian is included within the angle formed by the axis of the double lever 42 and the axis of the shaft 35. The weight of the rotating mass 44 has been neglected; It would be easy to take this into account and generalize the statement of the above criterion accordingly.



    # The force - B breaks down at point Q into a radial force # E, transmitted to the cursor and compensated by symmetry, and into, a # driving axial force F. transmitted to the spring and balanced by it, when the cursor is in a determined position. If the speed of rotation of the shaft and the masses changes, a new equilibrium is established for another cursor position. Between the two positions, there is a free axial force.



   The device having been described, we will move on to the explanation of its operation. When the shafts 12 or 33 are driven in a movement in which the meridian 10 or the ovoid concha proceeding from the meridian 30 participates, the masses 15 or 44 are also driven in the same rotational movement.

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   If this speed of rotation increases, the masses tend to move away from the axis of rotation by printing, on the axis 12 of FIGS. 1 and 2 or on the cursor 38 of figo3 and 4, a force tending to compress the springs 24 or 39 by an amount which corresponds to the component acting parallel to the axis of rotation, and whose value depends on the reaction on the meridian.



   At the start of the rotational movement, that is to say when the masses are closest to the axis of rotation, this component tending to compress the spring. relative to the centrifugal force developed at this moment by the masses at a maximum value, while as the masses move away from the axis of rotation under the effect of the increase in speed, this ratio between the above-named component and the centrifugal force becomes weaker and weaker
In fact, the variation in the value of the component depends very closely on the shape of the meridian.



   It is evident that the opposite effect occurs when, as a result of slowing down, the spring acquires a preponderance over the thrust of the masses.



   The two pins 47 and 48 in the form of gear teeth which are located respectively on the levers 42 and 43 transmit on a mass system and on the one which makes it pendant, two pairs of opposite directions which ensure constant symmetry in the position of the masses, even when the small importance of the centrifugal effect no longer allows the meridian to ensure this symmetry by itself.

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   FIG. 6 represents a particular form of application of the device to the automobile :, to machine-autils, etc.



   At 50 is shown the control shaft of the device. tif, with a ring 51 integral with said shaft, and a gear wheel 52 keyed to the shaft. This shaft rotates in two thrust bearings 53, of the kind used for magnetos. The tubular frame 54 is provided with two bases 55.



  Each bearing has a bearing support 56, a felt oil guard 57 with a cover 58, which is attached to one of the bases 55.



   A hollow guide body is formed from two stamped conch shaped parts 59; who are united; by an assembly ring 600 This guide body has a hub 61 and it can rotate ;, on the one hand, around a ring 62 secured to the shaft and having a slight axial play and. on the other hand, with a centering ring 63, an elastic disc 64., also with a low axial play, has the important function of absorbing the jolts due for example to a sudden variation in the speed of rotation of the control shaft 50, resting on the ring 65;

  , united with '.' tree,
The mechanism of the adjustment device firstly comprises two masses or counterweights 66, which can move on the inner surface of one of the parts of the guide body 59, by means of two rollers 67. These counterweights are integral with crossed tilting levers 68 which are driven by the movable slider 69, on which they can

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      also rotate. The movable slider 69 is integral with a support tube 70, which is driven in rotation by the control shaft 50, by means of a key 71 and by means of one or the other of two discs in polished steel 72.



   The receiving or transmission rod 73 is connected to the control shaft by the key 71, which can also slide along the groove 74 made in the shaft 50.



   The ring 75, integral with the shaft 50, serves as a support base, through a centering cup 76, for the balancing spring 7.7, placed inside the tube 70 and which, by means of another centering cup 76 and a ring rotating and sliding on the shaft 73, pushes against one end of the tube 70, a ring of balls 79 being interposed between the ring 78 and the bottom corresponding tube 70. The other bottom of this tube is formed by a stop disc 80, pressed into the tube 70.



   In its application to the automobile, the apparatus according to fig. 6 operates as follows, admitting first that no action being exerted on the accelerator, the throttle intake is constant and that the car is traveling at constant speed in level, in 3rd gear . A rather steep hill coming in, the car slows down and requires a gear change from 3rd to 2nd. The control shaft 50 of the device which turns at a proportional speed.

 <Desc / Clms Page number 10>

 tional to the forward speed of the car, also undergoes a slowing down;

   the counterweights 66 move by approaching on the interior surface of the hollow guide body 59, imparting to the movable slider 69 an axial displacement towards the ring 75, which displacement is communicated to the support tube 70 as well as to the receiving rod of transmitted - Zion 73. Then, this rod activates a proper adjustment device not shown, which acts on the gearbox and automatically performs the necessary change of gears, from third to second.



   If the driver acts on the accelerator at the same time as perhaps changing the nature of the terrain, 53 slope and other factors, so that we are in a varied regime there will follow, similarly to the previous case, a variation of the forward speed of the car and an action of the device forming the subject of the invention, on the receiving rod 73 of the transmission, with, if necessary, an effect of change of speed in the gearbox, the engine speed adapting to the new conditions.



   The tests carried out on the road with a car equipped with the device according to the invention were satisfactory.



   It will be noted that the movable slider 69 is not driven directly to the rotation by the shaft 50. Indeed, this slider receives its movement from the support tube 70, with which it is integral. Now, this tube is itself driven with the aid of one of the polished steel discs 72, by the intor-

 <Desc / Clms Page number 11>

   mediairc of the key 71, which comes to rest on -A. or on the other of these discs 72 and drive it by adhesion, according to whether the tension of the spring 77 is slightly preponderant or on the contrary overcome by the antagonistic dynamic action of the device II.

   As a result of this constructive arrangement, in the event of a sudden variation in the speed of rotation of the shaft 50 capable of causing breakage of parts, the rotational movement of the device can be made independent of this variation, a momentary slippage being able to occur between the key 71., that of the two discs 72 'which was taken in and the support tube., At the same time, the adhesion between the rollers 67 and the guide body 59. which acts transversely to the instantaneous rolling plane or plane of symmetry of the double levers 68 ,. comes into action as a result of a relative difference in the rotational speeds of the rollers 67 and of the guide body 59.

   thus playing the role of sliding clutch, When the speed of the arbro 50 has become uniform, the normal rotary drive of the device is reestablished, it is true with a certain offset-,
It is obvious that the same device as that described, with its drive shaft 50 and its transmission receiving rod 73, could be used for the drive. 'regulated, other machines than an automobile ,. for example a machine tool
On the other hand, the balancing spring 39 (pin 3) could be replaced either by a constant or variable counterweight, or by a solenoid which has the advantage of very high sensitivity in the balancing.


    

Claims (1)

REVENDICATIONS : 1. ) Dispositif possédant des masses tournantes sou- mises à la force centrifuge et susceptibles, par rapport à leur axe de rotation, de mouvements radiaux composites qui sont utilisés pour actionner un mobile se déplaçaht le long de cet axe, dispositif caractérisé en ce qu'il possède un guidage sur lequel ces masses s'appuient et qui leur impose, pour une vitesse de rotation donnée, une position prédéter- minée relativement à leur axe de rotation, ainsi qu'au mo- bile, le long du dit axe, étant donné que ce mobile est sou- mis à une réaction qui l'accompagne dans ses déplacements. CLAIMS: 1.) Device having rotating masses subjected to centrifugal force and capable, with respect to their axis of rotation, of composite radial movements which are used to actuate a mobile moving along this axis, device characterized in that 'it has a guide on which these masses are based and which imposes on them, for a given speed of rotation, a predetermined position relative to their axis of rotation, as well as to the movement, along said axis, given that this mobile is subjected to a reaction which accompanies it in its movements. 2.) Dispositif selon la revendication 1), dans le- quel le guidage est disposé dans un plan passant par l'axe de rotation, les masses étant munies d'une rainure le long de laquelle elles peuvent rouler sur un bord curviligne du guidage, de telle sorte que guidage et masses tournent à la même vitesse. 2.) Device according to claim 1), in which the guide is arranged in a plane passing through the axis of rotation, the masses being provided with a groove along which they can roll on a curvilinear edge of the guide , so that guide and masses turn at the same speed. 3.) Dispositif selon la revendication 2), dans le- quel les masses se déplacent le long d'une tige disposée perpendiculairement à l'axe de rotation. 3.) Device according to claim 2), in which the masses move along a rod arranged perpendicular to the axis of rotation. 4. ) Dispositif selon les revendications 2) et 3). dans lequel la tige guidant les masses se déplace le long de l'axe de rotation au fur et à mesure que la vitesse aug- mente, soit en comprimant un ressort d'équilibrage disposé selon le même axe, soit en équilibrant l'action d'un contre- poids ou d'un solénoïde. 4.) Device according to claims 2) and 3). in which the rod guiding the masses moves along the axis of rotation as the speed increases, either by compressing a balancing spring arranged along the same axis, or by balancing the action of 'a counterweight or solenoid. 50) Dispositif selon la revendication 2), dans le- quel chacune des masses est disposée à l'extrémité d'un le- vier dont l'autre extrémité pivote sur un curseur pouvant se déplacer selon l'axe de rotation. <Desc/Clms Page number 13> 50) Device according to claim 2), in which each of the masses is disposed at the end of a lever, the other end of which pivots on a cursor which can move along the axis of rotation. <Desc / Clms Page number 13> 6.) Dispositif selon la revendication l, dans le- quel le guidage forme un ovoïde de révolution concave dont l'axe coincide avec l'axe de rotation du dispositif et sur la surface duquel roulent des galets portés par les masses centrifuges, l'ovoïde étant axialement fixe par rapport à l'axe de rotation du dispositif, et l'ovoide ou les masses centrifuges recevant séparément ou conjointement le mouvement rotatif animant le dispositif. 6.) Device according to claim l, in which the guide forms an ovoid of concave revolution whose axis coincides with the axis of rotation of the device and on the surface of which rollers carried by the centrifugal masses, the ovoid being axially fixed with respect to the axis of rotation of the device, and the ovoid or centrifugal masses separately or jointly receiving the rotary movement driving the device. 7.) Dispositif selon la revendication 6), dans le- quel les leviers des masses possèdent un demi-profil en dents d'engrenage leur permettant d'être angulairement solidaires aux faibles vitesses, afin d'équilibrer les efforts inégaux ou de sens contrariant qui peuvent agir dissymétriquement sur les masses. 7.) Device according to claim 6), in which the mass levers have a half-profile gear teeth allowing them to be angularly integral at low speeds, in order to balance the unequal forces or opposing direction. which can act asymmetrically on the masses. 8. ) Dispositif selon la revendication 6) dans le- quel les leviers des masses sont solidaires de secteurs den- tés assurant d'un bout à l'autre de leur course angulaire une solidarité complète du mouvement des masses. 8.) Device according to claim 6) in which the levers of the masses are integral with toothed sectors ensuring from one end to the other of their angular travel complete solidarity of the movement of the masses. 9.) Dispositif selon la revendication 6), dans le- quel les masses 'peuvent soit rouler, soit rouler et glisser sur la surface concave de l'ovoide. 9.) Device according to claim 6), in which the masses' can either roll, or roll and slide on the concave surface of the ovoid. 10. ) Dispositif selon la revendication 6), dans le- quel l'ovoïde et les masses reçoivent leur mouvement tournant par l'intermédiaire d'un embrayage glissant à limiteur de couple, de telle sorte que dans le cas d'une variation brusque de vitesse, les masses et l'ovoïde conservent leur inertie propre. 10.) Device according to claim 6), in which the ovoid and the masses receive their rotating movement by means of a sliding clutch with torque limiter, so that in the case of a sudden variation speed, the masses and the ovoid retain their own inertia. 11.) Dispositif selon la revendication 1, dans le- quel le guidage forme un ovdide de révolution concave dont <Desc/Clms Page number 14> l'axe coïncide avec l'axe de rotation du dispositif et sur la surface duquel roulent des galets pores par les masses centrifuges, l'ovoïde étant mobile axialement par rapport à l'axe de rotation du dispositif et constituant le mobile, l'axe de rotation des masses étant axialement fixe par rapport à l'axe de rotation du dispositif. 11.) Device according to claim 1, in which the guide forms an ovdid of concave revolution of which <Desc / Clms Page number 14> the axis coincides with the axis of rotation of the device and on the surface of which roll pore rollers by the centrifugal masses, the ovoid being movable axially with respect to the axis of rotation of the device and constituting the mobile, the axis of rotation of the masses being axially fixed relative to the axis of rotation of the device. 12.) Dispositif selon la revendication 11), dans le- quel l'ovoïde ou les masses centrifuges reçoivent séparément ou conjointement le mouvement rotatif animant le dispositif. <Desc/Clms Page number 15> 12.) Device according to claim 11), in which the ovoid or the centrifugal masses separately or jointly receive the rotary movement driving the device. <Desc / Clms Page number 15> RESUME: Le dispositif faisant l'objet de l'invention est basé sur une modification et une généralisation du régulateur centrifuge de James Watt et il a pour but une extension du champ des applications possibles avec ce genre d'appareil. ABSTRACT: The device forming the subject of the invention is based on a modification and generalization of the centrifugal regulator of James Watt and its aim is to extend the field of possible applications with this type of device. Le système articulé portant les masses tournantes, au lieu d'être formé de quatre barres, n'en comprend que deux, reliées d'un côté à un manchon fixe ou mobile axialement et pouvant, de l'autre côté, glisser ou rouler sur une conque ovoïde, mobile ou fixe, les forces centrifuges des masses étant équilibrées par l'action d'un ressort, d'un contre- poids ou d'un solénoide. The articulated system carrying the rotating masses, instead of being formed of four bars, comprises only two, connected on one side to a fixed or axially movable sleeve and being able, on the other side, to slide or roll on an ovoid shell, mobile or fixed, the centrifugal forces of the masses being balanced by the action of a spring, a counterweight or a solenoid. La vitesse de rotation de l'arbre primaire qui com- mande les masses tournantes peut différer de celle de la machine motrice et être soumise à des variations impbrtantes, continues ou soudaines, imprévisibles ou voulues. The speed of rotation of the primary shaft which controls the rotating masses may differ from that of the prime mover and be subject to large, continuous or sudden, unforeseeable or desired variations. Le déplacement axial du dispositif et la force qui l'accompagne peuvent être utilisés sur une tige réceptrice de transmission, soit pour exercer une rétroaction sur la machine motrice comme dans le cas de la manoeuvre automatique d'une boîte de vitesses d'automobile, soit pour régler une autre machine comme par exemple une machine-outil, un appareil ou une installation distincts de la machine motrice. The axial displacement of the device and the force which accompanies it can be used on a transmission receiving rod, either to exert a feedback on the prime mover as in the case of the automatic maneuver of an automobile gearbox, or to adjust another machine such as for example a machine tool, a device or an installation separate from the driving machine.
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