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L'inventif. ere eeti onrem ta aux mécanismes d'embrayage et débrayage notamment à ceux des véhicules automobiles, elle a plus particulièrement pour objet un dispositif mécanique grâce auquel l'usager agit sur l'embrayage par le déplacement du levier de changement de vitesse supprimant ainsi toute nécessité d'action sur un autre organe, tel que la pédale d'embrayage usuelle.
Dans les véhicules à transmission mécanique, du type usuel, construits jusqu'à ce .jour, il est nécessaire , avant d'effectuer une manoeuvre de changement de vitesse, de
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désolidariser le moteur de l'arbre de transmission, cette manoeuvre s'effectue généralement par action sur une pédale qui agit sur un mécanisme d'embrayage, le conducteur action- nant ensuite le levier de changement de vitesse.
Ceci néces- site donc deux actions, qui doivent s'effectuer selon un ordre déterminée pour obtenir une opération correcte non préjudiciable aux organes en cause,
L'invention a pour but la suppression, de ces deux actions distinctes faisant intervenir deux organe de comman- de différents, et elle vise une disposition s'adaptant aux voitures équipées de boîtes de vitesses synchronisées et d'embrayages mécaniques, telle que le mouvement du conduc- teur sur le levier de changement de vitesse dans le sens convenable pour passer de la position ancienne 4 la position nouvelle entraîne "ipso facto" le débrayage, le réembrayage s'effectuant de lui-même dès'le passage de la nouvelle vitesse et le relâchement du levier de changement de vitesse.
Selon un point important de l'invention, o'est la résistance que le dispositif de synchronisation oppose au orabotage ou engrènement des pignons du neuveau rapport choisi, tant que la synchronisation n'est pas réalisée, qui sert à fournir un point d'appui à l'action du levier des vitesses afin que celui-ci effectue la débrayage avant le . changement de vite s se .
Suivant une forme de réalisation. le levier de change* ment de vitesse fonctionne par coulis sèment et porte une poignée de commande formée de deux parties articulées et - liées l'une à l'autre de façon telle que la manoeuvre de l'une entraîne Un déplacement de l'autre dans le sens opposé, l'une d'elle étant liée à un levier de manoeuvre de l'embra- yage, de sorte que par un mouvement unique de traction ou de poussée, l'usager obtient à la' fois le débrayage et le passage d'une vitesse à la suivante.
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Selon une autre forme de réalisation, la poignée est formée d'un élément unique articulé sur un levier manoeu- vrant le mécanisme d'embrayage, ce levier étant lui-même articulé sur un second levier solidaire de la commande de changement de vitesse, la poignée pouvant actionner l'un quelconque des deux leviers en prenant appui sur l'autre.
Suivant une autre caractéristique, avantageuse mais non obligatoire, il est prévu pour provoquer la progressi- vité du retour de l'embrayage à la position embrayée de disposer un dash-pot qui fournit un délai minimum réglable de retour en position embrayée, quelle que soit la façon dont la manoeuvre est effectuée.
Enfin, pour faciliter les manoeuvres à faible allure ou de " parking ", l'invention prévoit également un agence- ment grâce auquel la commande de l'embrayage s'effectue également par l'intermédiaire d'une pédale de frein auxi- liaire qui actionne l'embrayage dans une première partie de sa course, de sorte que, pour les manoeuvres délicates à faible allure, le conducteur agit par actions successives sur l'accélérateur d'une part et cette pédale d'autre part, ces deux commandes étant d'effets opposés et permettant un contrôle rigoureux de la voiture.
L'invention sera maintenant décrite plus en détail en se référant aux formes de réalisations représentées, à titre d'exemples, au dessin annexé, dans lequel @
La figure 1 est une vue schématique du dispositif avec poignée en deux parties;
La figure 2 est une vue partielle du dispositif équipé d'une poignée formée d'un seul élément;
La figure 3 est une vue schématique d'un dispositif avec dash-pot;
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La figure 4 est une vue schématique du dispositif coopérai* avec une pédale de frein auxiliaire.
Comme il a été dit, l'invention s'applique à des véhicules munis d'un embrayage mécanique, de préférence du type à friction et d'une boite de vitesses dont les pignons sont équipés de dispositifs de synchronisation, le levier d'actionnement de la boîte de vitesses opérant par coulis sèment ou par rotation.
Si l'on se reporte à la figure 1, on voit que le dispositif comporte, pour la commande d'une boîte de vites- ses, une tige tubulaire 1 coulissant dans un élément fixe de la caisse 2 ; cette tige est reliée, d'une part, au moyen d'un coude 3 à une tige 4 montée sur une rotule 5 commandant la fourchette 6, et, d'autre part, au moyen d'un coude 7 à une poignée de commande. Celle-ci est formée de deux éléments
9 et 10 allongés et formant normalement entre eux un certain angle; ces éléments sont montés à rotation sur la coude 7 et engrènent l'un avec l'autre au moyen de tronçons de dentures 11, 12.
L'élément de poignée 9 est relié, par l'intermédiaire d'une tige 13 et d'un câble du type Bowden 14, à l'extré- mité d'un levier 15 qui pivote en 16 et reçoit à son autre extrémité un disque 17 destiné à agir sur des doigts 18 actionnant le disque mobile d'embrayage 19 à l'encontre de ressorts 20.
Pour aider à la traction de la tige 13 sur le levier
15, il est avantageusement, mais non nécessairement, prévu un dispositif auxiliaire tel que celui représenté figure 1 et constitué par un ressort à lame replié 21 reposant en tension par ses extrémités en couteaux 22,23 sur l'extré- mité 24 du levier 15 et sur une butée 25 solidaire du carter 26.
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Comme il a été dit, la boîte de vitesses comporte des pignons munis d'organes de synchronisation. A la figure
1, la boîte de vitesses n'est que partiellement représentée et ne montre qu'un seul rapport de vitesses, mais il appa- raîtra clairement aux techniciens que la disposition est identique pour les autres rapports de vitesses de la boîte.
Dans la réalisation représentée, l'arbre moteur 27 venant de l'embrayage porte, monté fou, un pignon 28 soli- daire d'un pignon de synchronisation 29 comportant une rampe 30. Le dispositif de synchronisation se compo. se d'un manchon 31 coulissant sur l'arbre 27, grâce à des cannelu- res 32, sous l'action de la fourchette 6, et d'un cône 33 monté fou sur l'arbre 27, le manchon et le cône présentant des surfaces de friction coopérantes 34 et 35; le cône comporte également un doigt 36 portant une rampe oblique 37 qui coopère avec la rampe 30.
L'on doit bien comprendre que cette disposition est donnée uniquement à titre d'exemple, car la réalisation de la boite de vitesses est en dehors du cadre de l'invention, elle pourrait donc être d'un type complètement différent, le point important étant la présence d'une boîte à vitesses synchronisées, les vitesses étant disposées de manière à être obtenues par coulissement ou par rotation d'un levier de commande.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
Lorsque l'usager veut changer de vitesse, il agit sur la poignée, soit en tirant l'élément 9 dans le sens de la flèche T, soit en poussant l'élément 10 dans le sens de la flèche P.
Comme le mécanisme d'embrayage oppose une résistance en raison des ressorts 20 qui maintiennent l'embrayage appliqué, la tige 13 reste fixe et l'effort exercé se traduit tout d'abord par un coulissement du tube 1 dans son support
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et en conséquence par la séparation des pignons en prise de la boîte de vitesses : le coulissement se poursuit et tend à mettre en prise les pignons de la nouvelle vitesse, c'est-à-dire, dans l'exemple représenté, à faire commander le pignon 28 par l'arbre 27 par l'intermédiaire du manchon 31 et du pignon auxiliaire 29.
Cependant, tant que les vitesses de ces deux éléments ne sont pas synchronisés, leur mise en prise exigerait un effort accru, la rampe 37 -du doigt 36 venant buter contre la rampe correspondante 30 du pignon 29, comme il est bien connu des techniciens, de sorte que le coulissement du tube 1 dans son support est arrêté,
L'effort s'exerçant sur la poignée étant maintenu, par exemple dans le sens de la flèche P, on voit que pour un équilibrage convenable des efforts résistants, le tube forme alors un appui fixe permettant un rapprochement de deux éléments 9 et 10 et en conséquence une traction sur la tige 13 et le câble 14, en raison des portions d'engrenage 11 et 12.
Cette traotion provoque une rotation du levier 15 autour de son axe d'articulation 16 et une poussée du disque 17 sur les doigts 18, de sorte que le plateau mobile 19 d'embrayage cesse d'être appuyé par les ressorts 20 provo- quant le débrayage. L'arbre 27 n'étant plusentraîné par le moteur, le manchon 31 qu'il porte peut alors, grâce aux surfaces de friction 34 et 35, se mettre à tourner à une vitesse identique à celle du cône 34 qui est poussé par le pignon 29, lui-même entraîné par le pignon 28 qui reste en prise avec des éléments solidaires en rotation des roues du véhicule. Aussitôt que l'égalité de ces vitesses est obtenue, le doigt 36 peut pénétrer dans un intervalle entre les dents du pignon 29 et la denture de ce dernier peut engrener avec ,;La denture intérieure 38 du manchon 31.
Ceci est réalisé
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par un cou1.tSemenr ultérieur du. tube 1 dans son support, puisque la résistance qui s'y opposait, due au dispositif de synchronisation, a alors disparu.
Une fois ces engrenages amenés en prise, le relâche- ment des éléments de poignée 9 et 10 entraîne le réembrayage sous l'action des ressorts d'embrayage 20 et, s'il y a lieu, d'un ressort auxiliaire 40 agissant sur le levier 15, et ces éléments reviennent à leur position primitive pour laquelle ils sont angulairement écartés l'un de l'autre.
Pour faciliter la manoeuvre de l'embrayage, l'inven- tion prévoit, de préférence mais non nécessairement, un dispositif auxiliaire constitué avantageusement par le ressort 21. Celui-c est un ressort à lame recourbée dont une extrémité 23 est en butée contre l'élément 25 et l'autre extrémité 22 porte contre la face supérieure du levier 15 par des portées en couteaux alignés verticalement.
On voit facilement que, dès que cet alignement est rompu, le ressort se détend par suite de l'écartement des branches et exerce une force sur le levier, avec un bras de levier qui passe de la valeur 0 à la valeur Z ; le couple qui en résulte agit dans le sens de débrayage et diminue d'autant l'effort à exercer sur la poignée 9, 10.
Le système sera avantageusement calculé pour que ce couple, bien que partant de zéro, arrive dès le début de la course à une valeur élevée, laquelle devra subsister sur toute la course utile. Ceci s'obtient facilement, l'écarte- ment Q des branches et le bras de levier Z grandissant simultanément et le ressort se détendant.
S'il est souhaitable que ce couple soit le plus élevé possible afin de réduire l'effort de l'opérateur, il doit toutefois rester inférieur, dans toutes les positions, à celui fourni par les ressorts d'embrayage 20, celui-ci devant se produire par le simple relâchement de la poignée 9, la.
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Divers réglages permettent notamment : de ménager le jeu habituel de butée d'embrayage 43, grâce à une butée 39 complétée par le ressort 40, qui sert de rappel aux environ du point où le ressort 22 est sans action. De même, un réglage tel que 41 permet de choisir le point exact- .de la course de débrayage où le ressort 21 doit fournir son artion, la tension de celui-ci étant réglée par la vis 42.
Il est à noter enfin que, lorsqu'on désire uniquement .débrayer la transmission, ceci s'obtient en rapprochant les éléments 9 et 10, l'un de l'autre, en exerçant des efforts opposés suivant les flèches T et P ; il en résulte une traction de la commande d'embrayage.
On a représenté, figure 2, une autre forme de réalisa- tion de la poignée de changement de vitesse. On voit d'après cette figure que le tube de commande 1 actionnant la four- chette de boîte de vitesses par l'intermédiaire du levier basculant 4, se termine par une crosse 55 qui supporte un axe d'articulation 56 sur lequel est monté un levier 57 actionnant le débrayage par le câble 13. Sur ce levier 57 est-articulée en 58 une poignée 59 de -commande de vitesse.
Au repos, un ressort 61 actionnant le poussoir 62 tend à faire tourner le levier 57 autour de son axe 56. Mais le levier 59 entraîné par son axe 58 vient limiter ce mouvement.
En effet, il vient appuyer sur des butées 63, 64 aménagées respectivement sur le support 55 et sur le levier 57.
L'ensemble en équilibre à la position de repos, fournit la position "embrayée". Son fonctionnement est le suivant :
Si la vitesse que l'on désire passer nécessite une traction vers l'arrière du tube 1 de commande de vitesses, on tire vers l'arrière la poignée 59 qui, prenant appui par son axe 58 et par la butée 64, fait corps avec le levier 57.
Le contact avec la butée 63 cesse lorsque le tube de commande de vitesses 1 est momentanément immobilisé par ledispositif
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de synchronisme, comme il a été expliqué précédemment, l'axe
56 ne bouge pas, le levier 57 tire sur le câble de débrayage
13 dans le sens de la flèche F et le débrayage est obtenu.
Le mouvement est limité par les butées 65 et 66 venant en contact.
A ce moment, la fin de la course de la poignée 59 enclenche la vitesse choisie, la synchronisation s'étant opérée dans la boîte. Il suffit alors de lâcher la poignée sous l'action des ressorts d'embrayage, puis du ressort 61, l'ensemble reprend la position "embrayée".
Inversement, si la vitesse choisie néoessite une poussée vers l'avant, le levier 59 prend appui sur la butée 63, le oontact aveo la butée 64 cesse, puis le support 55 et son axe 56 sont momentanément immobilisés par le dispositif de synchronisation. Le levier de débrayage 57 entraîné par son axe 58, est tiré dans le sens du débrayage comme ci- dessus, la suite des opérations étant semblable.
On obtient de cette façon un dispositif de poignée pour changement de vitesse qui réalise, en même temps, un mouvement de sens déterminé pour aotionner le débrayage, alors que l'action sur cette poignée peut être effectuée dans ce même sens ou en sens contraire selon la vitesse à mettre en prise. Afin d'assurer un retour progressif à la position d'embrayage, le dispositif peut avantageusement comprendre un dash-pot.
En se reportant à la figure 3, on voit qu'il est prévu entre un support fixe 45 et un prolongement 46 du levier 15 un dash-pot constitué par une boîte à air 47 de volume varia- ble, grâce à ses parois déformables du type accordéon ou soufflet par exemple, et disposée de telle sorte que le volume diminue lorsqu'on débraye, c'est-à-dire lorsque
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l'extrémité 46 du levier 15 tourne dans le sens de la flèche 48. Cette boîte comporte un clapet constitué d'une bille 49 retenue par une crépine 50.
Ce clapet est disposé de manière que l'air puisse sortir librement en repoussant la bille ; inversement, l'air ne peut entrer, la bille portant sur son siège par son poids et par l'effet de la différence des pressions intérieure et exté rieure. Cette boite comporte également une vis pointée..! 51 obturant partiellement un .orifice 52 qui freine l'air dans un sens ou dans l'autre.
Avec cette disposition, si l'on débraye, l'air du soufflet s'échappa en repoussant la bille 49 et sans opposer de résistance à la manoeuvre .
Inversement, si la main cesse de retenir la poignée des vitesses, les ressorts 20 de l'Embrayage entrent en action et leur impulsion est transmise au levier 15 dans le sens embrayage de la flèche 53. Il en résulte une tendance à l'augmentation du volume du soufflet, donc une dépression, la bille 49 vient porter sur son siège interrompant le pas- sage de l'air. Celui-ci ne peut plus pénétrer que par l'ori- fice 52 calibré par la vis pointeau.
L'air entrant, le volume augmente. La dépression s'équilibrant toujours sur la traotion des ressorts 20, disque et plateaux d'embrayage se rapprochent jusqu'à ce que l'embrayage se produise.
A ce moment, les ressorts d'embrayage étant en butée, cessent leur traction sur la boîte à air et la dépression cesse également. la durée de cette opération est réglée à volonté par la vis pointeau 51 qui freine l'entrée d'air.
Enfin, l'invention prévoit également la possibilité d'associer le dispositif d'embrayage du type précédemment déerit avec une pédale de frein auxiliaire remplaçant le
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levier de frein à main usuel, de manière à obtenir -Le débrayage à chaque fois que l'on agit sur cette pédale.
Dans la réalisation représentée figare 4, la pédale de frein de secours 80 articulée sur un axe 81, actionne par une tringlerie 82 le frein 83 mais cependant l'action effective sur frein n'intervient qu'après une certaine course 84, réglable au moyen de la vis 85, de la tringle 82.
La pédale 80 est d'autre part reliée par une tige 86 au levier 15 de commande de débrayage. Cette tige 86 est portée articulée sur la pédale 80, elle coulisse dans une butée 7 par le levier 15 et s'achève par un dispositif poussoir, ce dernier est constitué d'une cage cylindrique 88 qui est traversée axialement par la tige 86, et dans laquelle est situé un ressort 89, celui-ci maintenant la collerette ter- minale d'un tube de poussée 90, en appui contre un écrou de réglage 91.
L'autre extrémité du tube 90 reçoit la poussée d'un écrou 92 se vissant à l'extrémité de la tige, de sorte que l'effort provenant de la pédale 80 est transmise successive- ment par la tige 86, l'écrou 92, le tube 90, le ressort 89, la cage 88 et la butée 87 jusqu'au levier 15. On règle, préalablement, l'écrou 91 de manière que le ressort 89 ait une tension'légèrement supérieure à l'effort de débrayage de façon qu'il transmette cet effort sans flèche supplémentaire.
On règle ensuite l'éorou 92 de fa on que l'ensemble étant au repos, comme représenté, il subsiste un léger jeu entre la cage 88 et la butée 87, ceci afin que l'embrayage ne soit pas gêné dans son jeu normal, la butée 87 glissant alors sur la tige 86 mais ce jeu doit être très faible afin de ne pas perdre de course à la pédale.
Le dispositif étant ainsi réglé, le fonctionnement est le suivant : Dans la première partie de sa course, la
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pédale 80 entraîne la tige 86 qui actionne le levier d'em- brayage 15 jusqu'à ce que ce dernier vienne en butée sur la vis 93. Dans la seconde partie de la course de la pédale 80, la tige 86 provoque l'enfoncement du ressort 89 par coulisse- ment du tube 90 dans la cage 88 immobile, de sorte que la timonerie de frein peut librement exercer son action.
De cette manière, la pédale de frein auxiliaire assure le débrayage du moteur avant d'actionner le frein, la coor- 'dination de ces deux actions étant réglée avec toute la pré- cision désirable grâce à la vis 85.
REVENDICATIONS.
1) - Dispositif mécanique applicable aux véhicules automobiles munis d'un embrayage mécanique et d'une boîte de vitesses à pignons synchronisés, ce dispositif permettant la suppression de la pédale habituelle d'embrayage et les opérations de débrayage et de changement de vitesse s'opérant successivement par la seule manoeuvre du levier de changement de vitesse, dispositif selon lequel, sur le levier de change- ment de vitesse opérant par coulissement ou par rotation, est articulé un élément de poignée lié, d'autre part, à un dispo- sitif d'embrayage, l'agencement étant tel que le débrayage s'effectue par déplacement:
de cet élément de poignée par rapport au levier lorsque ce dernier oppose une résistance à l'effort de coulissement ou de rotation en raison du dispositif de synchronisation dont un élément est en butée tant que les vitesses des pignons à mettre en prise ne sont pas synchronisées.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.