<Desc/Clms Page number 1>
Mécanisme de transmission perfectionné.
Cette invention concerne un mécanisme de transmission de mouvement pour véhicules automobiles.
Elle concerne plus particulièrement un mécanisme comportant une boîte de vitesses avec frein et embrayage à servo-commande pour obtenir différents rapports de vitesses sous la commande d'une valve.
Le mécanisme peut avantageusement comporter un con- vertisseur de couple à fluide en combinaison avec la boîte de vitesses pour oroduire une gamme de conversions de couple et de changements continus du couple moteur de la boîte conjuguée à l'aide de fluide sous pression.
On Deut employer pour le convertisseur de couple et pour la boite de vitesses, une source commune de fluide sous pression comportant de préférence deux pompes dont l'une est actionnée par l'arbre entraîneur et l'autre par l'arbre entraîné,
<Desc/Clms Page number 2>
conjointement avec un système de valves pour coordonner leurs Dressions.
Un système de valves de réglage de la pression main- tient automatiquement le courant de fluide se rendant dans l'espace où fonctionne le convertisseur de couple, tandis qu'il maintient simultanément constante la Dression de la canalisation pour le fonctionnement du système à servo-commande, la valeur de celle-ci variant suivant le rapport de vitesses choisi.
La caractéristique principale de l'invention est un dispositif à valves et un mécanisme sensible au couple pendant les changements du rapport, de vitesses, pour commander le serrage et le desserrage de l'embrayage et du frein de manière à produire des changements de couple sans brusquerie dans toutes les conditions de marche ; mécanisme accumulateur à valve peut avantageusement être utilisé pour régler la période de ternes du changement pour toutes les vitesses en marche avant.
Dans la forme d'exécution préférée, dont un exemple est décrit ci-dessous en détail, le convertisseur de couple est susceotible de fournir une accélaration complète depuis la réduc- tion maximum jusqu'à environ la prise directe (rabbort 1 : 1) sans interruption, et le système de changement du rapport de vitesses réglé par le couple établit un degré de chevauchement du couple pendant le changement des rapports de vitesses de telle sorte qu'il ne se produit pas d'augmentations brusques du couple susceptibles de provoquer des chocs. En d'autres termes, le m'écanisme permet au conducteur d'accélérer la vitesse depuis l'arrêt jusqu'à la pleine vitesse dans n'importe quel rapport de vitesses en marche avant ou de commencer l'accélération dans un rapport et de passer à un autre pendant l'accélération.
Il suffit au conducteur de disposer d'une seule com- mande susceptible d'établir la marche avant ou la marche arrière par un simple déplacement d'une position à une autre, toutes les
<Desc/Clms Page number 3>
autres opérations de commande étant entièrement automatiques.
La manière dont l'invention peut être mise en pratique est décrite ci-dessous en détail et représentée sur les dessins annexés, dans lesquels:
Fig.l est une couoe longitudinale d'un mécanisme sui- vant l'invention;
Fig. 2 est une coûtée -oartielle suivant la ligne 2-2 de la fig.l;
Fig.3 est. une coupe semblable suivant la ligne 3-3 de la fig.l;
Figs.4, 5 et 6 montrent différentes positions de la valve de réglage pour la coordination et la périodicité des changements de rapport;
Fig. 7 et 8 sont des schémas de la construction repré- sentée sur la fig.2 ;
Figs. 9 et 10 représentent différentes positions d'une autre valve de réglage que celle représentée sur les figs.2, 7 et
Fig.ll est une coupe schématique de la valve de réglage de la Dression de fluide représentée sur la fig.2;
Fig.12 est un schéma du système de commande, les canalisations sous pression étant représentées en traits pleins tandis que les autres sont représentées en traits interrompus;
Fig. 15 est semblable à la fig.12, les éléments se trouvant dans les positions de marche arrière et les Dressions étant réglées pour la marche arrière;
Fig.14 est semblable aux figs.12 et 13, les éléments occupant les positions correspondant à la marche avant et les pressions étant réglées en conséquence;
Fig.15 est une coupe suivant la ligne 15-15 de la fig.l;
Fig.16 montre la disposition des passages d'échappement du fluide quittant le convertisseur et le réfrigérant;
<Desc/Clms Page number 4>
Fig.17 montre la valve de changement des figs.12 à 14 dans la Dosition neutre et la manière dont elle coopère avec la construction de la fig.15;
Fig.18 montre un accouplement à roue libre, en coupe suivant la ligne 18-18 de la fig.l;
Fig.19 est une vue extérieure d'une partie de la boîte de vitesses montrant le tringlage de commande;
Fig.20 est une coupe partielle du mécanisme de com- mande monté sur la colonne de direction d'un véhicule; Fig.21.est une coupe de la partie inférieure du mé- canisme suivant la fig.20;
Fig.22 est une vue de l'indicateur placé au sommet de la colonne de direction.
Le mécanisme de transmission représente sur la fig.l est actionné par un moteur (non représenté) situé à gauche, et comprend un convertisseur de couple fluide enfermé dans un carter 100c et, en arrière, une boite de vitesses enfermée dans le carter principal 100 fixé au carter avant 100c et au carter arrière 100d.
Le vilebrequin 1 du moteur est pourvu d'une bride bou- lonnée à une claque 2 qui est boulonnée à une section de volant 3 et à un tambour 4 qui sert d'enveloppe au convertisseur W. Le tambour 4 forme la roue à ailettes I dite impulseur dont les ailettes 5 refoulent le liquide aux ailettes 7 du rotor de sor- tie 0. Un rotor d'impulseur séparé la dont les ailettes 6 sont dirigées radialement vers l'intérieur à partir des ailettes 5 est pourvu d'un moyeu 112 fixé à la bague externe d'un roulement à rouleaux à roue libre comportant une bague interne 19 et des rouleau 20, de telle sorte que l'impulseur auxiliaire la peut tourner dans le sens avant plus rapidement mais non plus lente- ment que l'impulseur principal I.
A
<Desc/Clms Page number 5>
L'espace de travail du convertisseur W est complété par les rotors de réaction R1, R2, pourvus d'ailettes 8 et 9, dont le premier reçoit le fluide du rotor 0 qui le décharge dans le second, lequel décharge le fluide dans l'impulseur auxiliaire la. Les rotors RI, R2 sont fixés aux bagues de roulement exter- nes 16, 17 d'accouplements à roue libre ayant une bague de rou- lement interne commune 15 et des pièces de blocage 14 et 14' (voir fig.18) comportant chacune un plongeur 14a, un ressort 14b et une butée 14c.
Ces roues libres, du fait que la bague de roulement interne 15 est fixée à un manchon à languette non rotatif 13 assujetti à une cloison 100e du carter, empêchent la rotation en sens arrière des rotors de réaction RI et R2, mais permettent librement la rotation de ceux-ci dans le sens avant.
Le rotor de sortie 0, pourvu d'une enveloppe externe 106, est monté sur un moyeu 10, assemblé à cannelures à un arbre central 11, qui est supoorté à l'extrémité avant dans un chapeau 12a fixé à la section de volant 3 et portant un palier à billes 12. L'arbre 11 s'étend vers l'arrière où il porte un pla- nétaire 27 et un moyeu d'embrayage 43.
Les noyaux 101, 102, 103, 104 et 105 des divers élé- ments à ailettage du convertisseur forment les parois internes de la chambre ou espace de travail en forme de tore.
Deux pompes à engrenages P et Q maintiennent l'espace de travail du convertisseur V rempli en tout temps pendant le fonctionnement de.celui-ci et assurent les Dressions de servo- commande nécessaires pour actionner les éléments déterminant le rapport de vitesses de la boîte de vitessesdécrite ci-après.
La pompe avant F est supportée par la cloison radiale 100e, qui est pourvue d'un manchon 23 et contre laquelle s'adap- tent le carter 22 de la pompe et la plaque 22a. qui enferment l'engrenage de pompe entraîné 24 et l'engrenage de pompe entraî- neur 25 fixé à la bague de roulement interne 19 de l'impulseur I.
@
<Desc/Clms Page number 6>
Un bourrage 21 est logé entre le corps de pompe 22 et le prolongement de la bague de roulement 19.
L'huile passe de l'espace 23b dans l'espace de travail du convertisseur par un passage annulaire 168 entre les pièces 13 et 19, et ensuite radialement vers l'extérieur entre le moyeu 111 du rotor R2 et la bague de roulement 19 de l'embrayage pour arriver dans l'espace entre les ailettes 6 de l'impulseur auxi- liaire la. et les ailettes 9 du rotor R2. Une certaine quantité d'huile passe entre la claque à bride 3 et le rotor 0, à' travers le passage 10' du moyeu 10, et ensuite le long de l'espace annu- laire entre l'arbre 11 et le manchon fixe 13, et de là dans le massage 165 du contrôle d'écoulement (fig.16).
La pompe arrière Q est semblable et est montée entre les sections de carter 100 et 100d, et elle comporte une paroi d'extrémité 110, percée de lumières, une plaque 111 évidée et formant un arbre pour le pignon commandé 113 (le pignon de com- mande en prise 114 étant claveté sur l'arbre de commande 60) et une plaque de recouvrement perforée 112 boulonnée à la paroi d'extrémité de la section de carter 100.
La boîte de vitesses G à l'intérieur du carter 100 comporte des supports 28 et 28b fixés à l'arbre de sortie 60 ou solidairesde ce dernier, et portant un double jeu de satellites 30 et 31 engrenant entre eux, montés sur des arbres séparés 32 et 33, respectivement. Les satellites 30 ont une longueur double de celle du planétaire 27 et engrènent intérieurement ce plané- taire monté sur l'arbre 11 et les satellites 31, comme c'est in- diqué sur la fig. 3. Un second planétaire 35 engrène un satellite plus court 31 et est fixé au voile 36 d'un tambour 37, qui est cannelé intérieurement pour porter des plaques d'embrayage 40 et présente une partie interne portant un rebord 41 qui agit comme une pièce de retenue à ressort.
Le moyeu d'embrayage 43 assemblé par cannelures à l'arbre 11 est cannelé extérieurement
<Desc/Clms Page number 7>
nour porter des plaques d'embrayage 45, qui sont conjuguées avec les plaques d'embrayage 40 montées.sur le tambour 37. Un piston annulaire de serrage d'embrayage 44 est monté de manière à glisser à l'intérieur du tambour 37 dans les pièces d'étanchéité
46 et 47 et est normalement maintenu vers la gauche par un ressort de débrayage 48 sortant sur le rebord 41. Le fluide sous pression admis sur le côté de gauche du piston 44 dans le cylin- dre 49 serre les plaques d'embrayage 40 à 45 et bloque les pla- nétaires 27 et 35 pour établir la Drise directe entre les arbres
11 et 60.
Le piston 40 est pourvu d'une soupape 137 qui libère tout fluide pouvant être bloqué par la force centrifuge si l'embrayage est débrayé à grande vitesse. La soutane est appli- quée sur son siège par la Dression de réaction exercée par les plaques d'embrayage 40 - 45.
Le tambour 37 est entouré d'un organe de frein 50 de telle sorte qu'il peut être empêché, de même que le planétaire 35 de tourner; ceci oblige les satellites 31 de rouler autour du planétaire 35.
Ainsi, lorsque le frein 50 est actionné, l'arbre 11 entraîne l'arbre 60 en Délite vitesse.
Les satellites 31 engrènent une couronne dentée annu- laire enveloppante 38 fixée à un tambour 51 monté sur une bague de bronze 51a qui porte sur une surface cylindrique du support
28. La couronne dentée annulaire 38 et le tambour 51 sont en- tourés. d'un frein 55 susceptible d'être actionné pour maintenir fermement le tambour et le planétaire 38 en vue d'établir la commande de marche arrière entre les arbres 11 et 60.
A l'intérieur du carter 100d à la partie arrière de la boîte de vitesses, l'arbre 60 Dorte un engrenage de compteur de vitesse 61. et un manchon d'accouplement à joint universel 62.
Comme le montre la fig.2 qui est une coupe du mécanis- me de commande du ruban de frein 50, ce dernier est pourvu à ses # extrémités de renflements 52 et 53 pourvus d'encoches 76 et 72,
<Desc/Clms Page number 8>
l'encoche 76 du renflement 52 étant destinée à recevoir une contre-fiche 54. Un levier 75 pourvu d'une encoche 74 est arti- culé en 75' et son extrémité repose sur un dispositif dit valve d'ancrage 130. La contre-fiche 54 est ajustée entre les encoches 74, 75. L'encoche 72 du renflement 53 et l'encoche 78a du levier
78 reçoivent une contre-fiche 80. Le levier 78 est articulé en 78' et porte une vis de réglage 73 qui est en contact avec la tige 71 d'un piston 70 fonctionnant dans un cyclindre 69 qui reçoit le fluide sous pression de la conduite 79 et renferme un resort de rappel 77.
Une disposition quelque peu similaire est représentée sur la fig.3, oour faire agir le frein de marche arrière 55. Le renflement d'extrémité 57 est pourvu d'une encoche 87 pour re- cevoir une contre-fiche 88 qui s'ajuste dans l'encoche 86 du levier 91. L'autre renflement d'extrémité 56 est pourvu d'une encoche en 83 pour recevoir une pièce d'ancrage 84 maintenue par un feuillard 81 qui forme une boucle autour du pivot 91' du le- vier 91 qui porte une vis de réglage 85 pourvue d'une encoche 86 pour recevoir la tige 89 d'un piston 90 fonctionnant dans un cylindre 92 qui est maintenu abaissé par un ressort de dégagement 95 en l'absence de fluide comprimé admis par le passage 148a.
L'admission de fluide comprimé dans le cylindre 92 par le passage
148a exerce sur le piston 90 une pression qui le déplace de bas en haut en comprimant le ressort 95 de manière à faire tourner le levier 91 et repousser la contre-fiche 88 qui refoule vers la droite l'extrémité 57 du ruban de frein 55 pour serrer celui-ci sur le tambour 51.
La pression du fluide venant des pompes P, Q pour l'embrayage 40 et les Distons de frein 70, 130, 90, est réglée par une valve régulatrice de pression 150 (représentée au point de vue de la construction sur les figs. 2 et 11 et schématiquement sur les figs.12 à 14) et une valve de commande de changement 230 @ (figs.12 à 14 et 17), la pression des pompes étant transmise par
<Desc/Clms Page number 9>
les tuyaux 221, 220 aux conduites 151,156 respectivement, menant à la valve régulatrice 150 par l'intermédiaire des soupapes d'arrêt CV, CV' interconnectées par le tuyau 226.
La pompe avant P est de capacité plus grande que la pompe arrière Q, car elle intervient pour le démarrage, ainsi que pour la petite vitesse et la marche arrière. La capacité moindre de la pompe arrière Q est suffisante pour les besoins de la grande vitesse lorsque l'arbre de sortie est actionné à plus grande vitesse, et cette pompe est également utilisée pour actionner l'embrayage de prise directe.
La valve régulatrice de pression 150 fonctionne de façon à soulager la pompe antérieure P lorsque la pompe arrière Q atteint une vitesse suffisante pour alimenter l'installation.
Cette permutation des pompes peut se produire normalement, par exemple, à une certaine vitesse entre 16 et 64 Km à l'heure.
La valve régulatrice de pression 150 (figs.2 et 11) travaille dans un alésage du carter 100b et elle comporte une tige d d'un diamètre donné et trois renflements e, f et g d'un diamètre différent. La partie d est soumise à l'action d'un ressort avec disque 144, 144a dans un espace cylindrique 145 foré dans le carter 100g et raccordé par un passage 146 à la valve de commande 230 comme c'est représenté sur les figs.12 à 14. Une lumière 147 est reliée par des passages 148 et 148a à la valve de commande 230 et au cylindre 92 de frein de marche arrière. La lumière suivante 149 est raccordée par un passage 151 à la conduite sous pression 221 de la pompe, tandis que la lumière 152 est en com- munication avec l'évacuation.
La lumière 153 est raccordée par un tuyau 23b, à travers un appareil compteur 223, à un passage 168 qui mène à l'espace de travail du convertisseur de couple, comme déjà décrit. La lumière 155 entre les renflements f et ± est raccordée par un tuyau 156 à la conduite de refoulement 226 de la pompe et par les conduites 225 à la valve de commande 230.
<Desc/Clms Page number 10>
Un passage de fuite 157 relie les deux côtés du renflement g.
Dans la position de repos initiale, représentée sur les figs.2 et 11, la valve 150 ferme la lumière 153 pour empêcher les pertes de fluide de l'espace de travail du convertisseur par les passages 23b et 168. Une élévation de la pression de la pompe dans les conduits 221, 226 et 156 provoque le déplacement de la valve 150 (vers la gauche sur la fig.ll et vers la droite sur la fig.2) à l'encontre de l'action du ressort 144, ouvrant ainsi la lumière 153 pour remplir l'espace et la chambre du convertis- seur et y augmenter la pression.
Le déplacement continuant à se faire, lorsqu'on atteint la.pression de fonctionnement prédé- terminée,de la pompe la lumière 149 est mise en communication avec la lumière 152 et 1 excédent d'huile est évacué dans la cana- lisation d'évacuation par la lumière 152; la valve arrive alors à proximité de la nosition critique pour maintenir le pression voulue. L'augmentation de la vitesse du véhicule et par consé- quent de l'arbre 60 à une valeur déterminée, oermet à la pompe arrière Q d'assurer la pression et le débit voulus et lorsque la valve 150 s'est déplacée au point que la lumière 149 est mise en communication avec l'évacuation 152 pour mettre la conduite 151 hors circuit, la pompe P est alors déchargée.
Par exemple, la pression à ce moment peut être d'environ 6,5 Kg par cm2 et être suffisante pour faire fonctionner l'embrayage de prise directe.
Pour des raisons pratiques, il est désirable d'employer une pression plus élevée cour le fonctionnement des rubans de frein 50 et 55 correspondant à la petite vitesse et à la marche arrière ; ainsi, pour augmenter la force du ressort 144, le passage 146 et l'espace 145 reçoivent du fluide de la lumière 235 de la valve de commande 230 (fig.12) pour agir sur le renflement d en petite vitesse ; en marche arrière, la pression dans le massage 148 et la lumière 147 est exercée sur le renflement e (fig.lo).
Les pressions supplémentaires engendrent une résistance au dépla-
<Desc/Clms Page number 11>
cement de la valve 150 pour ouvrir la lumière d'échappement 152, de telle sorte qu'une pression plus élevée est développée dans les canalisations de serve-commande, avant que la valve 150 ne puisse commencer à réduire la pression, comme c'est décrit. Ce niveau plus élevé de la pression peut être réglé par une soupape à approximativement 13 Kg/cm2.
Si la vitesse du véhicule sur la route vient à tomber, la valve régulatrice 150 sera déplacée par le ressort 144 à une pression prédéterminée telle que la soupape CV admettra le fluide sous pression de la canalisation 221 pour l'envoyer dans la conduite 156, de manière à alimenter l'installation par la pompe antérieure P, et arrêter.en même ternes le débit de la pompe arrière Q; une chute de pression dans la canalisation interrompt l'évacuation oar la lumière 149, de manière à introduire le fluide sous pression de la pompe P dans la canalisation 156.
On remarquera que la pression assurée dans les conduites 226 et 156 par la pompe Q dans les conditions de marche normale, maintient, la soupape CV, sur son siège, tandis que le fluide comprimé re- foulé par la pompe avant dans les conduites 221, 151, est déchargé à travers la lumière 149 dans la lumière d'évacuation 152 entre les renflements e et f de la valve 150.
La valve de commande de changement 230 (figs.12 à 14 et 17) à laquelle la valve régulatrice de pression 150 est rac- cordée par les tuyaux 146, 148 et 225 comporte Quatre renfle- ments h, i, j et k commandant les lumières 231, 232, 233, 234,
235, 236 et 237. La lumière 231 est raccordée au passage 202 menant à 1' accumulateur décrit ci -après et au passage 139 et à la lumière 138 de la valve d'ancrage de petite vitesse 130 qui sera aussi décrite ultérieurement. La lumière 232 est raccordée à la lumière 237 par un conduit 225 qui vient de la lumière 155 de la valve régulatrice 150 déjà décrite.
La lumière 233 est raccordée par des passages 148, 148a, au cylindre 92 du piston 90 du ruban de frein de marche arrière, et à la lumière 147 de
<Desc/Clms Page number 12>
la valve régulatrice 150 pour obtenir la pression accrue requise en vue de la marche arrière, comme c'est décrit ci-dessus. La lumière 234 est la lumière d'aspiration. La lumière 235 est raccordée par le passage 135 à la lumière 134 de la valve d'ancrage de petite vitesse 130, décrite ci -après, et aussi par la conduite 146 à la chambre 145 de la valve régulatrice 150, pour produire la pression accrue requise -cour le massage en petite vitesse. La lumière 236 est raccordée par le conduit 141 à la lumière 136 de la valve d'ancrage 150.
Pour serrer l'embrayage de prise directe 36, 43, d'une manière rapide et néanmoins souple, le flux vers le cylin- dre d'embrayage 49 est éta.bli, par une valve de pression diffé- rentielle ou accumulateur 200, entre les conduites d'admission 140, 201 du cylindre d'embrayage (Figs. 4 à 6 et 12 à 14). La valve 200 est pourvue de lumières de commande supérieure et inférieure 204,206 et est maintenue normalement au haut de sa course (Fig.4) par un ressort 209. La lumière 204 est aussi com- mandée extérieurement par une valve flottante 203 pourvue d'un ressort 211 et de lumières 208 a sa partie inférieure et d'une lumière 207 à sa partie supérieure, communiquant avec un passage 201 qui peut aussi être raccordé à la lumière 206 par le mou- vement ascendant de la valve 200.
Au stade initial (fig.4) le massage d'alimentation d'huile 202 de servo-commande venant de la valve de changement de vitesse 230 admet de l'huile autour du col de la valve flot- tante 203, de telle sorte qu'elle s'écoule librement et rapide- ment par la lumière inférieure 204, la gorge 205 de la valve et la. lumière 206 pour se rendre dans le conduit 201, relié au cylindre d'embrayage 49. La lumière de fuite 207 et les lumières
208 de la valve 203 permettent l'écoulement de faibles quanti- tés d'huile au-dessus et au-dessous de la valve 203, ce qui se produit pendant la première période du remplissage du cylindre @
<Desc/Clms Page number 13>
d'embrayage 49.
Lorsque le cylindre est rempli, le Diston d'em- brayage 44 rencontre la résistance des plaques 40-45, la contre- pression se produit et provoque une rapide élévation de la pres- sion qui s'exerce effectivement au-dessus de la valve 200 -cour la repousser de haut en bas à l'encontre de l'action du ressort 209 et l'amener dans la position de la fig.5
Le collet supérieur de la valve 200 ferme alors la lumière 206, interrompant la communication de l'espace 205 et de la lumière d'admission 204 avec le massage 201. La canalisa- tion d'embrayage 201 est alors reliée au massage d'alimentation 202 unicuement par le trou de fuite 207 ménage dans le sommet de la valve 203, de telle sorte qu'il s'établit une pression plus lente sur le piston d'embrayage 44, lorsoue le ressort 209 est comprimé par la valve 200.
Lorsoue la contre-pression dans la conduite 201 est égale à la pression qui règne dans la con- duite de pompe, l'embrayage 40 - 45 est embrayé à fond, et la valve 200 se trouve au bas de sa course, le ressort 209 étant entièrement comprimé (fig.14).
Lorsque l'embrayage doit être débrayé, le passage 202 est relié à l'aspiration par la lumière 231 de la valve 230, et la sortie de l'huile du passage 201 par le trou de fuite 207 et de l'espace situé sous la valve 203 par les trous de fuite 208 commence à se faire. Comme le départ du faible volume d'huile au-dessous de la valve 203 à travers les trous 208 se oroduit beaucoup plus rapidement, la pression de l'huile dans la cana- lisation d'embrayage comprime le faible ressort 211, de telle sorte que la valve 203 est complètement refoulée (fig.6) et ouvre la lumière 202 de manière à permettre une évacuation rapide.
La pression tombant alors, le ressort 209 repousse la valve 200 dans sa position supérieure initiale (fig. 4) et la valve 203, également, revient dans sa position supérieure.
Cette combinaison d'accumulateur et de valve flottante assure un remplissage rapide du cylindre d'embrayage, un em-
<Desc/Clms Page number 14>
brayage graduel et un débrayage rapide.
Une construction et une disposition similaires sont adoptées pour le piston de frein 70 et le cylindre 69 (fig.2), déjà décrits, correspondant au ruban de frein 50, les organes étant représentés schématiquement sur les figs.12 à 14 avec les mêmes chiffres''de référence affectés de l'indice "prime".
Ainsi qu'on peut le voir sur les figs.12 à 14, il y a également une communication indirecte entre la valve de commande 230 et la valve d'accumulateur 200 par l'intermédiaire de la valve d'ancrage 130 du ruban de frein de petite vitesse, de façon à coordonner les actions et permettre un passage particu- lièrement doux de petite en grande vitesse et un glissement de cou'ole minimum.
La valve d'ancrage 130 (voir aussi (figs.2, 9 et 10) comprend une section de carter 100b alésée pour recevoir la valve 130 qui présente une extrémité saillante 130a, trois renflements a, b et c, et un corps creux dans lequel est logé un ressort 132 et d'ou l'évacuation peut s'effectuer par une lumière 130b.
La lumière supérieure 134 est reliée au passage 135 qui vient de la valve de commande de changement de vitesse 230 (figs.12 à 14). La lumière 130b, qui se trouve immédiatement au- dessous, est raccordée par un passage 133, à travers l'accumu- lateur" 200', au passage 79 du cylindre 69 du frein 50, pour établir la netite vitesse. La lumière suivante 136 est raccor- dée par un oassage 141 à la lumière de relais 236 de la valve de changement de vitesse 230. La lumière 138 est raccordée par un conduit 139 à la canalisation d'alimentation 202 de l'em- brayage, déjà décrite. La lumière 142 située le plus bas est raccordée par le conduit 143 à la canalisation d'alimentation 140 de l'embrayage.
L'interconnexion entre les canalisations d'alimenta- tion 135, 133, 141 du mécanisme de frein de petite vitesse et les
<Desc/Clms Page number 15>
canalisations d'alimentation 143, 139 de l'embrayage de Drise directe car l'intermédiaire de la valve d'ancrage 130 est éta- blie de manière que le déplacement de la valve provoqué par la réaction du freinage assure le serrage de l'embrayage de prise directe 40 - 45 et le serrage de la bande de frein de petite vitesse 50.
Lorsoue la valve 230 est actionnée de manière à passer en Délite vitesse, dans la position représentée sur la fig.12, la valve dancrage 130 est d'abord amenée dans sa position supérieure représentée sur les figs. 7 et 9. L'action mécanique exercée -car le tambour 37 sur le ruban 50 est transmise par la contre-fiche 54 et le levier 75 qui repousse la valve 130, en comprimant le ressort 132, dans sa position inférieure représentée sur les figs.8, 10 et 12, où la lumière supérieure 134 est fer- mée par le renflement a, tandis que les lumières 130b et 136 sont raccordées entre elles et que les lumières 138 et 142 sont également interconnectées.
Le conduit 133 de la serve-commande de petite vitesse, relié à l'accumulateur 200', est alors ali- menté travers les lumières 130b et 136 par le conduit 141 au lieu du conduit 135. La valve 130 est ainsi maintenue abaissée pendant le marche en oetite vitesse, bien ou-elle ouïsse s'éle- ver momentanément lorsque le véhicule roule sur sa lancée à grande vitesse.
Lorsque la valve de changement de vitesse 230 est ame- née de la Dosition de petites vitesse (fig.12) à la position de prise directe (fig.14) sous couple, la lumière 136 continue à être alimentée par la canalisation 141, mais l'alimentation de la lumière 134 par la canalisation 135 est assurée par l'aspira- tion à la lumière 234 de la valve 230. La pression provenant de la conduite 141 et transmise à travers les lumières 136, 130b et la conduite 133, est maintenue sur le niston de petite vi- tesse 70.
Le fluide sous pression venant de la lumière 231 de la valve 230 est envoyé par la conduite 202 et la conduite 139 la
<Desc/Clms Page number 16>
lumière 138 de la valve 130 qui communique par la lumière 142 avec la conduite 143, de manière à assurer une arrivée directe de fluide sous pression à la lumière SOI de l'accumulateur 200.
On assure ainsi un remplissage raoide du cylindre d'embrayage et un refoulement partiel du piston 200 à l'encontre de l'action du ressort 209 comme c' est décrit ci-dessus. Lorsque la pression d'embrayage augmente, le couple est transmis et on se trouve éventuellement dans des conditions où aucun couple supplémentai- re n'est appliqué au frein de Délite vitesse 50.
Ainsi, lorsque les plaques d'embrayage 40 - 45 sont serrées par le piston 44, le couple appliqué au ruban 50 tombe, et la valve d'ancrage 130 s'élève par conséquent de bas en haut sous la pression du ressort 132. C'est le point critique du renversement du couple dans le passage d'une vitesse à l'autre.
La force oui maintient l'embrayage doit s'élever 8 une valeur supérieures de telle sorte que la vitesse du moteur peut être décélérée jusqu'à une vitesse correspondant au rapport de 1 à 1, sans une augmentation notable du couple. Lorsque le ressort 132 a déplacé la valve d'ancrage 130 de bas en haut d'une quantité déterminée, la lumière 130b et la conduite 133 communiquent avec l'évacuation par la lumière 134 et la canalisation 135 qui, comme c'est indiqué ci-dessus, communiquent avec l'aspiration par la lumière 234 de la valve de changement de vitesse 230, supprimant ainsi la pression dans le cylindre de frein 69 et desserrant le ruban de frein 50.
A ce moment, la valve 130 a bloqué la communication entre les lumières 142 et 138 (fig.9), de manière à interrompre le remplissage rapide qui s'effectuait par la conduite 143. Le remplissage continue alors à se faire -car la valve 200 sous la commande de l'accumulateur, comme c'est décrit précédemment. On constatera ainsi que le changement de position une fois amorcé se fait sous l'impulsion de la réaction du couple comme l'établit la valve 130.
@
<Desc/Clms Page number 17>
Pour la marche arrière, la valve 250 est repoussée vers la gauche dans la position représentée sur la fig.13, le renflement k fermant la lumière d'admission d'entrée 237, cou- pant l'admission aux lumières 235, 236 et aux conduites de re- foulement 135, 141 et 146, et assurant l'évacuation de celles-ci à la lumière 234.
Le fluide sous pression est amené de la con- duite de gauche 225 à la lumière 232, 233 et aux conduites 148, 148a augmentant l'effort du ressort 144 sur la valve de régula- teur 150, de manière à augmenter la pression et le remplissage du cylindre 92, à repousser le piston 90 à rencontre de l'action du ressort 95 et à actionner le ruban de frein de marche arrière 55 (figs.l et 3). Le convertisseur F est maintenu sous la ures- sion des canalisations de la pompe desservies par la pompe P, comme c'est décrit précédemment. Lorsque l'arbre 60 est actionné en marche arrière, la pompe arrière Q, tournant en arrière tend à évacuer le passage 220.
Toutefois, la soupape d'arrêt CV, repoussée par la pression qui règne dans la conduite 226 aussi bien que par son propre ressort, se ferme alors, en per- mettant à la pompe P de desservir l'installation.
Ainsi qu'il a été décrit précédemment, il existe une sortie du fluide du convertisseur W, entre l'arbre 11 et le manchon 13 (fig.l), à la lumière 165 et de celle-ci le fluide oasse à un appareil refroidisseur C (fig.16) dans le passage de sortie 165' duquel se trouvent deux soupaoes de purge 210, et 211.
La première soupape 210, pourvue d'une ouverture de fuite 216 et d'un ressort 214 est ajustée pour réduire la pression à une valeur déterminée, de 3,5 Kg par cm2, par exemple, l'excès de fluide se rendant par un passage 212 à la seconde soupape 211 pourvue d'un ressort 217 qui peut être réglée pour l'évacuation à une valeur inférieure, par exemple 1 Kg par cm2. L'espace 212 est raccordé par un passage 213 aux passages de lubrification de la transmission tandis que le fluide déversé par la soupape 211
<Desc/Clms Page number 18>
passe à travers les passages 218, 219 dans les récipients collec- teurs.
Sur l'arbre de sortie 60, à l'intérieur du carter postérieur 100d, est monté un pignon 170 (figs.l et 15) suscep- tible d'être employé comme frein de parcage. Un arbre rotatif 173 (figs.15 et 19), monté transversalement au carter, peut être actionné par un levier externe 174, depuis la colonne de direc- tion, comme c'est décrit ci-après, et porte '9. l'intérieur du carter un levier 175 pourvu d'un joint à rotule 176 qui en assu- re la coopération avec une tige 176' reliée par un joint à ro- tule à un levier 177 monté sur un arbre 178 qui est sollicité vers le bas par un ressort à boudin 185, contre un arrêt 184 aménagé sur un second levier 179 également articulé à l'arbre
178 et fixé en son extrémité inférieure par un pivot 180 à une tringle 181.
Cette dernière est articulée en 182 à un levier vertical à crochet 171 dont l'extrémité inférieure est articulée en 172 et dont l'extrémité supérieure en forme de crochet est susceotible de venir en prise avec les dents du pignon 170.
Le déplacement du levier externe 174 (fig.19) dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre, se traduit par un déplacement vertical de la tige 176' qui élève ainsi les leviers
177 et 179 de telle façon que la tringle 181 reoousse le levier à crochet 171 en sens contraire du mouvement des aiguilles d'une montrera qui a pour effet de mettre son extrémité en crochet en prise avec le -oignon 170. Ces déplacements amènent les pivots
178, 180 et 182 à se placer à peu près, maispas exactement, sur une ligne droite de manière à produire un effet de genouillère oartiel.
Le levier 175 qui se trouve à l'intérieur du carter est aussi raccordé en son extrémité inférieure par une tringle 190 à la valve de changement de vitesse 230 (fig.17) de telle sorte qu'on peut employer un levier de commande commun sur la colonne @
<Desc/Clms Page number 19>
de direction pour la sélection du rapport de vitesse et le frei- nage de parcage.
Le mécanisme de commande placé sur la colonne de di- rection qui vient d'être décrit est reorésenté sur les figs.19 à 21 et comprend une tringle 265 reliée au levier 174 à l'exté- rieur du carter et au long bras d'un levier coudé 264, articulé sur le carter et dont le bras le plus court est articulé , la tringle 263 dont l'autre extrémité est recourbée à 90 degrés, de manière à se raccorder à un bras 262 que peut faire tourner l'arbre de commande principal 258 dans la colonne de direction 256.
Afin de pouvoir placer exactement dans la position voulue le dispositif qui se trouve à l'intérieur de la boîte de vitesses, un mécanisme d'encliquetage est disposé à l'extrémité inférieure de l'arbre et comprend une console 269 fixée au bras 262 et portant une bonbonne ou plongeur 270 monté sur un ressort 270 qui repose sur l'arbre 258. Le plongeur 270 attaque une pièce arquée dentée 271 oourvue de cinq crans correspondant aux cinq positions que peuventprendre la valve de commande 230 et le méca- nisme de freinage conjugué. Lorsque l'arbre creux 258 tourne, le bras 262 fait tourner le porte-plongeur 269, le plongeur 270 glissant sur l'arc denté 271 et s'arrêtant dans la position sé- lectionnée.
Le levier de commande 250 (fig.20) actionné par le conducteur, est supporté au moyen d'un joint à rotule 252 dans une garniture 251 fixée . l'arbre 258, l'extrémité interne du levier 250 attaquant une broche 253 qui est soumise à l'action d'un ressort 254 repoussant la pointe en tête de la broche dans des crans 255 formés en-dessous du secteur 257, et correspondant aux positions de marche arrière et d'arrêt. Le levier et l'ar- bre 258 sont susceptibles de tourner autour de l'axe de la colon- ne de direction pour être amenés dans les cinq positions indiquées
<Desc/Clms Page number 20>
par un index 261 fixé à la garniture 251 et mobile en dessous de la fenêtre transparente portant les indications "P.N.D.L.R.11 du secteur 257.
La broche à ressort 253 est pourvue d'une pointe sail- lante qui peut passer librement des positions "P" à "L" mais qui rencontre un arrêt 255 sous le secteur 257 lorsque le levier dé- passe la position L. Ceci exige de soulever le levier 250 pour repousser la broche 253 à l'encontre de l'action du ressort 254 et l'amener dans la position "R" en vue de passer en marche arrière. La disposition empêche le passage accidentel du change- ment de vitesse dans la position de marche arrière. L'arrêt 255 exige un soulèvement similaire du levier 250 pour passer de la marche arrière en marche avant.
Le fonctionnement général se fait comme suit : Après le démarrage du moteur, lorsque le levier à main 250 (figs.20 et 22) a été amené de la position d'arrêt ou de parcage "P" pour dégager le frein, dans la position "N" (point mort), on commence par amener le levier dans la position "D" (prise directe) du secteur 257, afin que la valve de changement de vitesse 230 vienne dans la position grande vitesse représentée sur la Fig.l4.
Ceci provoque l'admission de fluide sous pression au cylindre d'embrayage 49 comme c'est indiqué par les canalisations en traits pleins et ainsi qu'il a été décrit précédemment. Dans tous les cas de marche normale, cette seule opération évite de devoir enclencher l'embrayage de prise directe 40-45 (fig.l) de telle sorte que le convertisseur de couple W actionne l'arbre 60 auto- matiquement à des rapports de vitesses variables.
Lorsqu'on désire descendre en "petite vitesse" et ser- rer le ruban de frein 50 pour que le planétaire 35 devienne l'organe de réaction de l'engrenage épicycloidal on amène le levier à main 250 dans la position "L" (petite vitesse) pour déplacer la valve de changement de vitesse 230 dans la position
<Desc/Clms Page number 21>
représentée sur la fig.12 de manière à supprimer la pression dans le cylindre d'embrayage 49 et l'appliquer dans le cylindre de frein 69. Ainsi qu'il a été indiqué précédemment, la pression est évacuée de l'embrayage par la soupape 137 et la canalisation 140 de l'embrayage est également mise à l'atmosphère par une sou- pape à air 131, (figs.12 à 14).
Pour passer de "petite vitesse" en "marche arrière", le conducteur doit soulever l'extrémité du levier 250 de manière à dégager l'arrêt 255, et déplacer ensuite le levier de manière que l'index 261 arrive dans la position R (marche arrière) à l'extrémité de droite de sa course (fig.22), cette manoeuvre faisant mouvoir la valve 230 de manière à établir la situation représentée sur la fig.13, où la pression de fluide s'exerce dans le cylindre 92, tandis que le frein 55 est serré.
Pendant la marche, la rotation de l'impulseur I impri- me de l'énergie au rotor 0 au moyen du flux de fluide qui passe travers les rotors de réaction RI et R2 pour arriver à l'im- pulseur auxiliaire la et de là de nouveau à l'impulseur I. Le débit du fluide toroïdal est proportionnel à le différence des vitesses entre le rotor 0 et l'impulseur I, en supposant que ce dernier soit l'organe fixe.
Les ailettes 8 et 9 des rotors de réaction RI et R2 présentent une forme telle que la composante de rotation du flux provenant des- ailettes de rotor 7 est dirigée vers l'arrière par rao'oort à la composante transmise en premier lieu au rotor 0 par l'impulseur I, mais est de sens inverse de telle sorte qu'elle est appliquée dans une direction avant aux ailettes de l'impul- seur I. Les rotors de réaction RI et R2, montés sur des roues libres, ne -peuvent nas tourner en arrière. Les rotors de réaction RI et R2 sont toutefois susceptibles d'être actionnés dans le sens avant lorsque la force de réaction de sens arrière exercée par le flux de fluide toroïdal diminue jusque zéro.
Les ailettes de réaction 8 et 9 présentent différentes inclinaisons urédéter-
<Desc/Clms Page number 22>
minées, de telle sorte qu'elles peuvent atteindre séparément ce point correspondant à une force de réaction nulle.
Il est désirable que le rotor RI atteigne le point zéro du couple avant le rotor R2, et soit soumis aux forces ten- dant à faire tourner le rotor RI en avant avec le rotor de sortie 0. Les forces de réaction restantes résultant du rapport de vi- tesses différentiel mentionné ci-dessus sont alors absorbées par le rotor de réaction R2 jusqu'au moment où la composante négative devient nulle à son tour, après quoi R2 commence à tourner dans le sens avant.
Les ailettes de l'impulseur auxiliaire la et les roues libres 18-19-20 sont établies de telle façon que lorsque le débit du flux toroldal est relativement élevé par rapport à la vitesse absolue de l'impulseur, le rotor la tourne dans le sens avant plus rapidement que l'impulseur I et soulage par conséquent le flux d'une partie des pertes. Le rotor la tourne librement dans le sens avant pendant la période de couple élevé, ses ailet- tes 6 guidant le flux toroldal dans la zone d'entrée des ailettes de l'impulseur pour éviter un tourbillonnement inopportun aux vitesses élevées du flux toroldal.
Ces caractéristiques s'unissent de sorte qu'il se produit une accélération totale depuis la multiplication maximum du couple jusqu'à l'entraînement effectif dans le rapport 1:1 des arbre 1 et 11. On comprendra que le système d'entraînement suivant l'invention est particulièrement applicable aux conver- tisseurs de couple à fluide du type travaillant depuis des raifort; de réduction en passant par une gamme de multiplication décrois- sante du couple jusqu'au rapport 1:1. En pratique, le convertis- seur suivant la présente invention n'a qu'un glissement extrême- ment bas pour des vitesses du véhicule dépassant 48 à 56 Km à l'heure.
<Desc/Clms Page number 23>
La présente invention permet au conducteur d'une voi- ture d'obtenir'une accélération absolument sans 3-coup depuis l'arrêt jusqu'au rapport 1:1 environ, sans interruption du couple, et de passer d'une vitesse à l'autre pendant cette accélération, au moyen d'un mécanisme commandé de telle façon qu'il n'y a aucune interruption effective de la marche pendant le passage d'une vitesse a l'autre. Il est également facile de casser de marche avant en marche arrière et d'actionner un frein d'arrêt par le même mécanisme que celui employé pour la commande des vitesses.
Les caractéristiques de couple du convertisseur de couple et de la boîte de vitesses peuvent être rapportées au mo- teur et aux charges prévues du véhicule de telle sorte que l'accélaration maximum peut être obtenue tant en petite vitesse qu'en grande vitesse, de telle sorte que par exemple un type de transmission de véhicule peut être établi pour l'accélération maximum en petite vitesse" et rouler sur ?.'grande vitesse" pour la marche économique.
Pour autant qu'on le sache, il n'existait pas jusqu' ici en cette matière une combinaison de convertisseur de couple et de boite de vitesses permettant de changer de vitesse -1 plein couple dans toute la gamme des rapports de démultiplication du convertisseur de couple s'étendant d'une réduction initiale jusqu'à un rapport supérieur d'environ 1:1, avec la faculté pour le conducteur de choisir librement entre les deux vitesses, pour répondre à des conditions anormales du trafic, et dans laquelle la construction présente les caractéristiques ci-dessus indiquées.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.