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Avec les commandes par courroie, les comrnandes par câble et analogues dans lesquelles la roue menant met la roue menée en rotation au moyen d'une courroie
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sans fin, il s'avère parfois inévitable de modifier le rapport des vitesses de rotation conné par le rayon des roues (dénommé dans ce qui suit rapport de transmission, en vue d'une meilleure compréhension) en fonction du couple de rotation à transmettre à la roue, c'est-à-dire de mo- difier la résistance à la rotation à surmonter à la roue menée. A cette fin des transformateurs de couple de rota- tion, le plus souvent sous forme d'engrenages de change- ment de vitesse sont actuellement nécessaires.
Dans la forme la plus connue des transformateurs de couple de rotation avec des commandes par courroie, il est prévu l'arbre aprés/menant ou après l'arbre mené, souvent aussi après les deux arbres simultanément, un jeu de roues composé de plusieurs roues de diamètres différents, la courroie coopérant à tout moment avec une roue d'un jeu. Ces dispositifs ont pour inconvénient leur grand encombre- ment, la nécessité et la complication de leur manoeuvre et une usure relativement grande du matériel. Un autre inconvénient résulte du nombre limité des rapports de transmission dont on dispose.
On a bien cherché à parer à cet inconvénient en utilisant des commandes dites par poulies coniques dans lesquelles on emploie des cônes pour courroie au lieu de jeux de poulies, mais ces dis- positifs n'ont pu donner complètement satisfaction et n'ont pu être utilisés que dans des cas particuliers.
Dans d'autres dispositifs connus on a re-cours à des courroies trapézoïdales avec poulies pour courroies tra-
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pézoidales, dans lesquels la distance des flancs laté- raux et par conséquent le rayon du cercle d'action de la courroie à la poulie peut être modifié. Ces disposi- tifs, eux aussi, exigent encore relativement beaucoup d'espace et nécessitent un mécanisme de commande com- pliqué. Avec les transformateurs connus de couple de rotation, on n'a pu tenir compte du désir souvent pres- sant de fonctionnement automatique, c'est-à-dire d'adap- tation automatique du rapport de transmission aux con- ditions de fonctionnement existant momentanément et bien souvent variables, qu'en recourant à des disposi- tifs compliqués et coûteux.
La présente invention permet d'éviter les incon- vénients évoqués. A cette,fin, l'invention possède des rais élastiques disposés après un moyeu avec éléments entraîneurs situés à leurs extrémités libres, qui sont destinés à coopérer avec une courroie sans fin.
Le dessin ci-annexé représente schématiquement un exemple de réalisation de l'objet de l'invention: la fig. 1 est le profil de l'organe menant non chargé; la Fig. 2, le profil de l'organe menant sous pleine charge; la Fig. 3, le profil d'une transmission'par courroie avec l'organe menant selon l'invention sous pleine charge ; et
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la Fig. 4, une coupe étendue, selon la ligne IV- IV de la Fig. 1.
L'organe menant 1 (Fig. 1) possède un moyeu 2 réuni pour tourner avec un arbre menant 3. Ce moyeu est en forme de T en section transversale et constitue ainsi une couronne élargie 21 (Fig. 4), de la périphérie de laquelle partent, répartis sans interruption entre eux, des rais 4 qui sont en une seule pièce avec le moyeu 2 ou avec la couronne de celui-ci. La référence 41 désigne les racines des rais 4 qui s'alignent sans intervalle l'une contre l'autre le long de la couronne 21. Les rais 4, à la suite de leurs racines, sont inclinés, par rapport à la direction radiale du sens de rotation indiqué par la flèche P, dans le sens contraire, pour se prolonger progressivement en un arc dirigé à l'opposé du sens de rotation P.
Immédiatement après les rais 4 sont courbés dans le sens opposé pour se terminer sensiblement radiale- ment dans leur zone extrême libre après un tracé appro- ximativement en forme d'S. Les extrémités libres des rais 4 portent chacune une tête d'entraînement 6 ; par suite de la forme indiquée des rais 4 par rapport au sens de rotation P, ces têtes d'entraînement sont placées chacune en arrière de la racine 41 du rais 4 correspondant, et déterminent avec la racine un angle de centrage.
La grosseur des rais 4., mesurée dans le plan d'action de l'organe menant, augmente régulièrement des racines 41 vers les têtes d'entraînement 6 (ainsi qu'on peut le constater sur
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@ le profil).par contre la fig. 4 montre que la grosseur des rais, mesurée perpendiculairement au plan d'action de l'organe menant, diminue régulièrement vers l'extérieur.
Les dimensions des rais dans lesdites directions sont toutefois rendues telles, que la section transversale des rais diminue régulièrement à partir des racines 41 en direction des têtes d'entraînement 6.
La Fig. 4 montre en outre que les têtes d'entraîne, ment 6 sont pourvues d'une gorge trapézoïdale 7 dirigée dans le plan d'action de l'organe menant, et que l'organe menant est symétriquement construit par rapport au dit 'plan d'action. Une courroie trapézoïdale sans fin 8 en- toure l'organe menant 1 en passant dans les rainures trapézoïdales 7 des têtes d'entraînement et entoure une poulie de courroie hélicoïdale désignée à la Fige 3 par la référence 9; qui est réunie pour tourner avec un arbre mené 10.
Un galet de tension 12 chargé d'un ressort de traction 11 sert à compenser la longueur du brin de courroie tiré ainsi qu'il résultera des explications qui suivent, On remarquera encore que l'organe menant, dans l'exemple de réalisation représenté, est confectionné en matière élastique, l'élasticité des rais eux-mêmes étant influencée en second lieu par la forme qui leur est donnée.
La Fig. 1 montre qu'en position de décharge, les racines 41 des rais 4 reposent l'une sur l'autre mais que la fente entre les différentes racines 41 s'élargit progressivement vers l'extérieur, de sorte que les têtes
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d'entraînement 6 sont déjà séparées par des espaces inter- médiaires. On admettra maintenant que la commande par courroie doit être mise en marche, le couple de rotation d'un organe de commande non figuré imprimé à l'arbre me- nant devant surmonter la résistance à la rotation inter- venant sur l'arbre mené et actionner l'arbre mené.
L'arbre menant 3 étant mis en rotation dans le sens de la flèche P, cet arbre, avec le moyeu 2, prendra d'abord de l'avan- ce par rapport aux têtes d'entraînement, les courbures en forme d'S des rais 4 étant alors accentuées et l'an- gle de centrage déterminé par la racine 41 et la tête d'entraînement 6 d'un rais 4 augmentant. La conséquence en est que la distance des têtes d'entraînement aux- quelles s'applique le brin tracteur de la courroie trapé- zoldale 3 ,jusqu'au centre de l'organe menant diminue, ce qui équivaut à une réduction du rayon efficace de l'organe menant, c'est-à-dire à la modification du rapport de trans- têtes mission.
Parallèlement diminue l'écart entre deux/d'entrai- nement voisines jusqu'à ce que, dans certains cas, celles- ci s'appliquent complètement l'une sur l'autre (voir Fig.
2). Il est évident que l'avance de l'arbre menant 3 et du moyeu-2 par rapport aux têtes d'entraînement 6 dé- pend de la grandeur du couple de rotation agissant sur l'arbre menant et de la charge de l'arbre mené. Mais il est également certain que la mesure de la déformation des différents rais, qui est déterminée par les mêmes facteurs, vue du brin tracteur de la courroie trapézoïdale 8 dans
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le sens de rotation P de l'organe menant 1, diminue régu- lièrement. Ce qui est déterminant pour la transmission du couple de rotation menant, c'est naturellement le rayon efficace de l'organe menant, c'est-à-dire celui pour le- quel les têtes d'entraînement 8 coopèrent avec le brin tracteur de la commande par câble.
Si maintenant l'arbre mené 10 e été mis en rotation de la manière indiquée, et si cet arbre doit être main- tenu en rotation à une vitesse uniforme, le couple de ro- tation à transmettre par la courroie hélicoïdale est infé- rieur dans tous les cas au couple de rotation de démarra- ge, de sorte qu'en marche continue la commande a lieu avec une avance minime de l'arbre menant par rapport à la courroie (en cas de choix exact et judicieux de l'or- gane menant). En cas de changement de charge à l'arbre mené, cette avance varie automatiquement par suite de l'élasticité de l'organe menant.
C'est ainsi par exemp- le qu'en cas d'accélération; l'avance étant plus grande, le rayon efficace devient plus petit, le couple de ro- tation agissant sur l'arbre.mené étant alors renforcé.,, l'essentiel est alors que les rais sont toujours dans un état stable et, pour cette raison également (abstraction faite de leur rigidité latérale résultant de leur forme) ne peuvent pas se couder latéralement. La modification de l'avance modifie naturellement la longueur du brin tiré de la courroie. Il incombe au galet de tension 9 chargé par un ressort de compenser ( de façon connue) cette va-
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riation de longueur.
Pour mieux expliquer l'avantage offert par l'organe menant selon l'invention, on admettra que celui-ci est utilisé à la commande d'un véhicule. Lors du démarrage et de l'accélération le rayon efficace de l'organe me- nant se rapetisse chaque fois jusqu'à ce que le coupe de rotation de commande soit suffisamment renforcé pour sur- monter la résistance à la rotation agissant à l'arbre mené. Cependant, dès que le véhicule se trouve en mouve- ment et doit continuer à rouler à une vitesse uniforme, les rais de l'organe menant peuvent s'allonger conformé- ment à la charge du moment et prendre une position dans laquelle la commande a lieu dans un plus grand rapport de transmission.
Si maintenant les résistances à la marche augmentent, par exemple à une montée, de sorte qu'il doit se produire un renforcement du couple de rotation, l'or- gane menant fonctionne immédiatement en ce que le rayon efficace diminue et la commande transmise avec un rapport moindre de transmission. La modification du rapport de mission intervient alors entre deux valeurs-limites de l'organe menant tout à fàit sans échelons et automatique- ment. En conséquence immédiate.de l'application de l'organe menant auivant l'invention, un moteur de commande par exemple peut être rendu plus petit qu'il n'est ordinaire- ment nécessaire.
Il ne sera fait allusion ici qu'à la marche d'un monte-charge ou ascenseur pour lequel la charge de démarrage est déterminée en premier lieu pour
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le choix de la grandeur ddmoteur de commande. De,plus petits moteurs sont moins coûteux quant à leur acquisi- tion et à leur marche, et il est évident que l'adapta- tion sans échelons de l'organe menant aux conditions de marche du moment réduit encore leur coût de fonctionne- ment, et que la mise en oeuvre comportant le ménagement du matériel en augmente encore le caractère économique.
Il est évident que moyennant adaptation, mutatis mutandis, des détails de sa construction, l'organe me- nant est utilisable dans des commandes de tout genre, ainsi par exemple dans des transmissions à friction, en dehors des commandes par courroie ou par câble. L'organe menant peut être réalisé en métal ou par exemple en caout- chouc. On pourrait aussi renforcer une matière de base par des armatures. Les matières artificielles de toutes sortes par exemple constituent une matière préférée. Il est évidemment possible de fabriquer l'organe menant en plusieurs pièces.