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Perfectionnements aux mécanismes de transmission à poulies en V.
Cette invention concerne les mécanismes de transmis- sion à rapport de vitesses variable du type comportant des poulies en V à joues écartables et des moyens de varier 1'±car- tement entre les joues des deux poulies pour modifier le rap- port de transmission, et de serrer les joues d'au moins une poulie avec une force dépendant du couple transmis afin d'éviter le glissement de la courroie, chaîne ou élément de transmission analogue reliant les deux poulies.
L'invention a pour objet,des moyens de serrage perfec- tionnés pour les joues de ces poulies.
Suivant la présente invention, au moins une joue d'une des deux poulies est reliée à Isolément qu'elle entraîne- ou qui l'entraîne- par un ou plusieurs secteurs excentriques oscillants monté à pivotement sur un élément et roulant contre
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l'autre de sorte que quand la joue tourne par rapport au dit élément, le secteur roule et pousse la joue axilament vers la joue jumelle. Le secteur excentrique peut être verrouilla sur la surface sur laquelle il roule par un ergot prvu sur une des surfaces et pénétrant dans une encoche de l'autre afin d'empêcher tout glissement entre les surfaces de roulement.
De préférence, le mécanisme comprend deux ou plusieurs ressorts sollicitant les joues des poulies l'une vers loutre dans le but de maintenir la tension lorsoue le couple cesse d'être appliqué. La pièce sur laquelle repose chaque ressort peut être déplacée avec la joue correspondante lorsoue le rap- port est modifiée de sorte que la compression du ressort et la tension de la chaîne restent pratiouement constantes lorsque l'on modifie le rapport de transmission.
L'invention peut être réalisme de différentes façons, une construction conforme à l'invention étant représentée à titre d'exemple dans les dessins annexés, dans lesquels:
La figure 1 est une vue en plan d'une forme de méca- nisme de transmission à rapport variable, conforme à l'inven- ti.on.
La figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1.
Le mécanisme à vitesse variable représenté comprend un arbre entraîneur A et un arbre entrain^ B montés paralà- lement dans des paliers dans un boîtier C et portant respecti- vement les poulies en V dont les joues Al et Bl sont munies de rainures radiales séparées par des nervures d'une menière connue en soi, la disposition de ces rainures et de ces nervures, qui pour la clarté ne sont pas figurées, -tint telle que chaque nervure d'une joue est située en face d'une rainure de dimen- sions correspondantes sur la joue opposée de la poulie.
Les joues Al Bl de la poulie de l'arbre entraîneur A sont par exem- ' ple clavetées sur l'arbre A de manière à pouvoir se déplacer
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axialement sur l'arbre sans pouvoir cependant tourner par rapport à celui-ci. Deùx colliers de poussée A2 peuvent agir par l'intermédiaire de roulements A3 pour provoquer le dépla- cement axial des joues le long de l'arbre A d'une manière géné- ralement bien connue.
Les poulies sont réunies par un organe de transmission
D compris entre les joues des poulies et qui comporte une chat- ne comprenant un support portant une série de pièces en forme de barres plates Dl prévues pour se déplacer sur le support dans une direction transversale à la longueur de la chaîne pour constituer une sorte de denture composée à pas variable, le nombre d'éléments composant chaque dent pouvant varier suivant les dimensions des rainures des joues de poulies, quelle que soit la partie de la joue de poulie qui se trouve en prise avec la chaîne, cette chaîne étant d'un type connu.
La poulie constituée par les joues Bl comporte un mé- canisme conforme à la présente invention. La joue de poulie, au lieu d'être clavetée directament sur l'arbre, est libre de glisser et de tourner par rapport à celui-ci et aussi par rap- port à un fourreau E lequel est clavet sur l'arbrteen E1 de ma- nière à. pouvoir se déplacer axialement le long,de l'arbre - sans pouvoir tourher par rapport à,celui-ci. Une paire de col- liers de poussée B2 agissent par l'intermédiaire de. paliers B3 sur les fourreaux E pour déplacer ceux-ci le long de l'arbre B en vue de régler le rapport de transmission.
Afin d'empêcher tout mouvement angulaire relatif entre les deux joues tout en permettant leur mouvement axial relatif, une des joues est venue d'une pièce avec un manchon B4 compor- tant une fente longitudinale B5. Ce manchon se prolonge jusque dans la joue jumelle laquelle possède une paire de dents B6 dirigées vers l'intérieur et qui pénètrent dans la fente et em- pêchent de ce fait tout mouvement relatif de rotation.
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Un ressort hélicoïdal de compression F, intercalé entre une face de chaque fourreau et la face opposée de la joue corres- pondante, tend constamment à rapprocher les joues l'une vers l'autre.
Une paire de secteurs excentriques J sont intercalas entre chaque fourreau et la joue correspondante. Chacun de ces secteurs est monté à pivotement sur le fourreau en Jl tandis que sa surface courbe roule sur la surface externe de la joue adjacente. La surface courbe peut être avantageusement consti- tuée de deux arcs de cercle obtenus partir de deux centres distincts de telle sorte que quand le secteur roule dans un sens ou dans l'autre à partir de sa position médiane, il écarte, la joue du fourreau vers la joue jumelle. Chacune de ces surfa- ces courbes affecte sensiblement la forme d'une spirale logarith- mique de telle manière que l'angle compris entre l'axe de l'ar- bre et la ligne réunissant le centre du secteur à son point de contact avec la joue, reste approximativement constant.
Il s'ensuit que le rapport entre le couple transmis et l'effort tendant à rapprocher les joues ne varie pratiuement pas lors- que le secteur se déplace augulairement. La surface de roule- ment de chaque secteur est pourvue d'une encoche dans lauelle pénètre une cheville K solidaire de la joue. Cette cheville est profilée et joue le rôle d'une dent d'engrenage afin d'empê- cher tout glissement relatif entre le secteur et la joue.
Des moyens permettent de rapprocher et d'écarter les joues Al et Bl les unes des autres de telle manière que auand les joues Bl se rapprochent, les joues Al s'écartent et vice versa; dans le but de modifier le rapport de transmission entre les poulies constituées respectivement par les joues
Al et Bl. A cet effet deux leviers L peuvent osciller autour de pivots Ll du boîtier C, chacun de ces leviers portant près de l'une de ses extrémités une biellette (non figurée) qui le relie au collier de poussée voisin B2, tandis qu'il porte à
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proximité de son autre extrémité une biellette L2 qui le relie au collier de poussée voisin A2.
Les leviers L portent à leurs extrémités supérieures (fig. 1) des barres L4 comprenant des forages taraudés qui reçoivent respectivement les filets dex- trorsum et senestrorsum d'un arbre rotatif L5 pouvant être mis en rotation par des volants L6.
On voit donc que lorsqu'on tourne le volant L6 les leviers peuvent osciller autour des pivots Ll sollicitant ainsi les éléments de poussée B2 l'un vers l'autre cependant que les éléments de poussée A2 sont écartés et vice versa, ces éléments de poussée agissant par l'intermédiaire des roulements de butée sur les joues B1 et Al pour provoquer le mouvement correspondant de celles-ci.
Quelles que soient les positions relatives des joues
Bl, il est aisé de voir que le mouvement est transmis de ces joues vers l'arbre B par les secteurs J et aue l'effet de rou- lement excentrique de ceux-ci, dû à la transmission de l'effort, sollicite les joues Bl l'une vers l'autre pour serrer entre elles l'élément de transmission D. Le profil de la surface courbe des secteurs J est tel que, quelque soit la puissance transmise, la force avec laquelle ils sollicitent les joues Bl l'une vers l'autre est suffisante pour maintenir substantielle- ment la tension désirée de la chaîne et on peut se rendre compte que cette force varie suivant la puissance transmise de sorte qu'une tension connecte de la chaîne peut être substantielle- ment maintenue pour toutes conditions de travail.
Les res- sorts F d'autre part assurent l'action coinçante des joues nécessaire pour maintenir une tension correcte de la chaîne pendant les périodes de marche à vide ou à faible transmission de puissance et pendant celles où, par suite du renversement du couple, la pression due aux secteurs J pourraient momentanément rfaire défaut pour maintenir cette action coinçante.
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Une des barres L4 est munie d'un indicateur de position du mécanisme comprenant une aiguille M mont^ sur un arbre M1 et se déplaçant sur une échelle graduée à l'extérieur du boitier.
Un bras M2 à l'extrémité intérieure de l'arbre M2 est réuni à la barre L4 par une biellette M3.
Des moyens sont aussi prévus pour limiter, ad libitum, l'étendue du réglage. L'arbre L5 porte deux colliers fixes N et deux écrous mobiles N1 ayant des saillies radiales. Une tige N2 viss4e dans la barre L4 passe entre ces saillies et empêche la rotation des écrous, de sorte oue ouand l'arbre tourne, les écrous sont viss4s avec la barre L4 jusnu'à ce que l'un d'eux vienne buter contre le collier correspondant N et arrête le mouvement. En déplaçant la tige N2, on peut fixer les écrous NI,. de manière à modifier la course dans l'un ou l'au- tre sens.
Les pivots L1 supportant les leviers L sont avec avantage également réglables, par exemple au moyen d'un arbre
P à deux filets de sens inverses, leauel arbre est muni d'une plaque Pl et d'une cheville plongeuse à ressort P2. La rotation de cet arbre rapproche ou éloigne les deux joues B1 sans d'pla- cer l'autre paire de joues Al, et de ce fait opère un ajuste- ment de la tension de la chaîne. De plus, grâce à La disposi- tion des ressorts F, cet ajustement n'est pas dérangé par la rotation des volants L6 lorsque l'on modifie le rapport de transmission, les fourreaux E ne se rapprochant ou ne s'écartant ou'en même temps que les joues, de sorte que la compression des ressorts F reste constante.
Si néanmoins une pression de contact plus élevée est recuise pour transmettre une plus grande puis- sance, cette pression est fournie par le secteur oscillant J.
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Improvements to V-pulley transmission mechanisms.
This invention relates to variable speed ratio transmission mechanisms of the type comprising V-pulleys with spreadable cheeks and means for varying the gap between the cheeks of the two pulleys to modify the transmission ratio. and tightening the cheeks of at least one pulley with a force depending on the torque transmitted in order to prevent the slippage of the belt, chain or similar transmission element connecting the two pulleys.
The subject of the invention is improved clamping means for the cheeks of these pulleys.
According to the present invention, at least one cheek of one of the two pulleys is connected in isolation which it drives - or which drives it - by one or more oscillating eccentric sectors pivotally mounted on an element and rolling against.
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the other so that when the cheek rotates with respect to said element, the sector rolls and pushes the cheek axilament towards the twin cheek. The eccentric sector can be locked on the surface on which it rolls by a lug provided on one of the surfaces and penetrating into a notch of the other in order to prevent any sliding between the rolling surfaces.
Preferably, the mechanism comprises two or more springs urging the cheeks of the pulleys towards each other in order to maintain the tension when the torque ceases to be applied. The part on which each spring rests can be moved with the corresponding cheek when the ratio is changed so that the spring compression and the chain tension remain practically constant when changing the transmission ratio.
The invention can be realistically in different ways, a construction according to the invention being shown by way of example in the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a plan view of one form of variable ratio transmission mechanism according to the invention.
Figure 2 is a section taken on line 2-2 of Figure 1.
The variable speed mechanism shown comprises a drive shaft A and a drive shaft ^ B mounted in parallel in bearings in a housing C and carrying respectively the V-pulleys whose cheeks A1 and B1 are provided with radial grooves separated by ribs of a ledge known per se, the arrangement of these grooves and these ribs, which for clarity are not shown, -tint such that each rib of a cheek is located opposite a groove of dimension corresponding sions on the opposite cheek of the pulley.
The cheeks A1 Bl of the pulley of the driving shaft A are for example keyed on the shaft A so as to be able to move
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axially on the shaft without being able, however, to rotate with respect to the latter. Two thrust collars A2 may act through bearings A3 to cause axial displacement of the cheeks along shaft A in a generally well known manner.
The pulleys are united by a transmission member
D included between the cheeks of the pulleys and which comprises a chain comprising a support carrying a series of parts in the form of flat bars Dl intended to move on the support in a direction transverse to the length of the chain to constitute a kind of compound toothing with variable pitch, the number of elements making up each tooth being able to vary according to the dimensions of the grooves of the pulley cheeks, whatever the part of the pulley cheek which is in engagement with the chain, this chain being of a known guy.
The pulley formed by the cheeks B1 comprises a mechanism in accordance with the present invention. The pulley cheek, instead of being keyed directly on the shaft, is free to slide and rotate relative to the latter and also relative to a sleeve E which is keyed to the shaft E1 of my - deny to. to be able to move axially along the shaft - without being able to tour with respect to it. A pair of B2 push collars act through. bearings B3 on the sleeves E to move them along the shaft B in order to adjust the transmission ratio.
In order to prevent any relative angular movement between the two cheeks while allowing their relative axial movement, one of the cheeks is formed integrally with a sleeve B4 comprising a longitudinal slot B5. This sleeve extends into the twin cheek which has a pair of teeth B6 directed inwardly and which penetrate into the slot and thereby prevent any relative rotational movement.
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A helical compression spring F, interposed between one face of each sleeve and the opposite face of the corresponding cheek, constantly tends to bring the cheeks towards one another.
A pair of eccentric sectors J are inserted between each sleeve and the corresponding cheek. Each of these sectors is pivotally mounted on the Jl sleeve while its curved surface rolls on the outer surface of the adjacent cheek. The curved surface may advantageously consist of two arcs of a circle obtained from two distinct centers so that when the sector rolls in one direction or the other from its median position, it moves the cheek of the sheath apart. towards the twin cheek. Each of these curved surfaces appreciably affects the shape of a logarithmic spiral so that the angle between the axis of the tree and the line joining the center of the sector at its point of contact with cheek, remains approximately constant.
It follows that the ratio between the torque transmitted and the force tending to bring the cheeks closer together does not vary substantially when the sector moves in a regular manner. The rolling surface of each sector is provided with a notch in the wedge penetrates an ankle K integral with the cheek. This pin is profiled and acts as a gear tooth in order to prevent any relative sliding between the sector and the cheek.
Means make it possible to bring the cheeks A1 and B1 closer and apart from each other in such a way that when the cheeks B1 come closer, the cheeks A1 move apart and vice versa; with the aim of modifying the transmission ratio between the pulleys constituted respectively by the cheeks
Al and Bl. For this purpose two levers L can oscillate around pivots L1 of the housing C, each of these levers carrying near one of its ends a rod (not shown) which connects it to the neighboring push collar B2, while that he carries to
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near its other end, a rod L2 which connects it to the neighboring push collar A2.
The levers L carry at their upper ends (fig. 1) bars L4 comprising threaded bores which respectively receive the dextrorsum and senestrorsum threads of a rotating shaft L5 which can be set in rotation by handwheels L6.
It can therefore be seen that when the steering wheel L6 is turned, the levers can oscillate around the pivots L1 thus urging the thrust elements B2 towards one another, while the thrust elements A2 are separated and vice versa, these thrust elements acting through the thrust bearings on the cheeks B1 and Al to cause the corresponding movement thereof.
Whatever the relative positions of the cheeks
Bl, it is easy to see that the movement is transmitted from these cheeks to the shaft B by the sectors J and that the eccentric rolling effect thereof, due to the transmission of the force, solicits the cheeks Bl towards each other to clamp the transmission element D between them. The profile of the curved surface of the sectors J is such that, whatever the power transmitted, the force with which they apply the cheeks Bl l ' towards the other is sufficient to substantially maintain the desired tension of the chain and it can be seen that this force varies with the power transmitted so that a tension between the chain can be substantially maintained for all. working conditions.
The springs F on the other hand provide the wedging action of the cheeks necessary to maintain correct chain tension during periods of idle or low power transmission and during those when, due to torque reversal, the pressure due to sectors J could momentarily fail to maintain this wedging action.
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One of the bars L4 is provided with a position indicator of the mechanism comprising a needle M mounted on a shaft M1 and moving on a graduated scale outside the case.
An arm M2 at the inner end of the shaft M2 is joined to the bar L4 by a rod M3.
Means are also provided to limit, ad libitum, the extent of the adjustment. The shaft L5 carries two fixed collars N and two movable nuts N1 having radial projections. A rod N2 screwed into the bar L4 passes between these projections and prevents rotation of the nuts, so that when the shaft turns, the nuts are screwed with the bar L4 until one of them comes up against the corresponding collar N and stops the movement. By moving the rod N2, we can fix the nuts NI ,. so as to modify the stroke in one or the other direction.
The L1 pivots supporting the L levers are advantageously also adjustable, for example by means of a shaft
P with two threads in opposite directions, the water shaft is fitted with a plate Pl and a spring-loaded plunger P2. The rotation of this shaft brings the two cheeks B1 closer or further without moving the other pair of cheeks A1, and thereby effects an adjustment of the chain tension. In addition, thanks to the arrangement of the springs F, this adjustment is not disturbed by the rotation of the flywheels L6 when the transmission ratio is changed, the sleeves E not approaching or moving apart or by. same time as the cheeks, so that the compression of the springs F remains constant.
If, however, a higher contact pressure is receded to transmit more power, this pressure is supplied by the oscillating sector J.