CH107055A - Automatic gear change device. - Google Patents

Automatic gear change device.

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CH107055A
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CH
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plate
shaft
pump
connecting rods
gear change
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Inventor
Lavaud Dimitri Sensaud De
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Lavaud Dimitri Sensaud De
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Description

       

      Dispositif    de changement de vitesse automatique.    La présente invention est relative à un  dispositif de changement de vitesse automa  tique, caractérisé en ce *que la. liaison entre  l'arbre moteur et au moins un arbre récep  teur est assurée par un mécanisme compor  tant un plateau animé d'oscillations périodi  ques, grâce à la rotation continue de l'arbre  moteur, et des bielles articulées en des points  du plateau et     attaquant    des organes     skec-          teurs    de mouvement,     déplaçables        angilla.ire-          ment    autour de l'axe d'au moins un arbre  mené,

   mais     n'a'gissa'nt    que dans le sens de  traction des bielles, afin de     transformer    les  oscillations du plateau en rotation continue  dudit arbre mené, l'amplitude des oscillations  du plateau étant réglée automatiquement par  translation longitudinale de son     -centre    d'os  cillation, par rapport à un point d'appui se  déplaçant toujours dans le même plan per  pendiculaire à. l'axe de     -l'arbre    moteur;

   les  translations de l'axe     d'oscillation    du plateau  s'opérant en antagonisme avec des moyens  de rappel élastique à réaction progressive, et  le redressement du plateau pour assurer le  débrayage étant     assuré\par    un dispositif hy-         draulique    comportant une pompe commandée  par la rotation de l'arbre moteur, les lon  gueurs des bielles et :les longueurs de leurs  manivelles étant différentes .de façon que les       vitesses    angulaires des organes de     commande     des roues libres     soient    égales entre     elles.     



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, une forme de réalisation de ce  dispositif de changement de     -vitesse    automa  tique,     appliquée    à la commande des roues       motrices    d'un véhicule automobile.  



  La     fig.    1 est une section verticale d'en  semble du dispositif par un plan contenant  l'axe de l'arbre moteur;    La     fig.    2 est     une    section transversale  suivant la ligne     A-A    de la     fig.    1;    La     fig.    3 est une     section        transversale    par  tielle suivant la. ligne     B-B    de la     fig.    4;

    Les fi-Y. 4 et 5 sont les sections verticales       partielles    suivant dés plans contenant respec  tivement les lignes     C-C    et     D-D    de la     fig.    3;  La     fig.    6 est une vue du carter de distri  bution assurant la commande hydraulique du  débrayage et du changement de marche;      La     fig.    7 est une section transversale par  un plan contenant la ligne     E-E    de la.     fig.    1;  La     fig.    8 est une section verticale par un  plan contenant l'axe commun aux deux arbres  récepteurs;  Les fi-. 9 et 10 montrent le schéma des  dispositifs de roues libres employés.  



  Le but de l'invention est de permettre la  transmission de puissance d'un arbre moteur  tournant à vitesse constante à au moins un  arbre mené en entraînant automatiquement ce  dernier à la vitesse qui correspond à chaque  instant au couple résistant qui lui est appli  qué; la. vitesse de l'arbre mené pouvant varier  depuis zéro (état de repos) jusqu'au maximum  déterminé suivant les besoins.  



  L'arbre central 1 du dispositif est relié  au vilebrequin du moteur par l'intermédiaire  d'un joint ou     accouplement        déformable    2 dis  posé à l'extrémité d'un     manchon    d'entraîne  ment 3 dans l'alésage 4 duquel vient s'en  gager l'extrémité l' de l'arbre central 1. Le  manchon 3 et l'arbre 1 sont solidarisés en ro  tation tout en permettant les déplacements  longitudinaux relatifs dudit arbre 1 par rap  port au manchon 3. Un ressort de rappel 3'  est interposé entre l'extrémité l' de l'arbre 1.  et le fond de l'alésage 4 du manchon 3.  



  L'arbre 1 est soutenu dans sa partie mé  diane par le coussinet à rotule 5 monté dans  le palier 6, solidaire du carter 7 qui renferme  l'appareil, et s'emboîte à, son extrémité 8 dans  la tige centrale creuse d'un piston 9 avec le  quel il est solidarisé en rotation par un sys  tème de clavetage à. languettes 10 et rainures  10'. Le cylindre 11 dans lequel est centré le  piston 9, est fermé en 12 par un couvercle  vissé 13 dans la. partie centrale 13' duquel  peut coulisser le manchon 14 qui s'épaule par  son embase 14' sur la douille centrale 13' du       couvercle    et s'appuie par son extrémité 14"  sur la face latérale d'un disque d'excentrique       1.1    claveté sur l'arbre 1 en     15'    et maintenu  suivant l'axe longitudinal de ce dernier par  l'embase 16.

   U n système de rappel élastique       agit    entre les embases 14' et 17 pour rappeler       le    piston 9 à fond de course arrière,     c'est-à-          dire        ve==s    le fond extérieur du     cylinder    11. Le    plateau moteur comporte une couronne exté  rieure 18 pourvue d'alvéoles sphériques égale  ment réparties sur une même circonférence et  recevant les rotules 19 qui constituent l'ex  trémité des bielles de traction 20.

   Le nom  bre de ces bielles est en pratique égal à six  et leurs longueurs respectives ainsi que les  rayons de leur     manivell.o    sont convenablement  déterminées de façon que pour une amplitude  donnée des oscillations du plateau moteur,  les vitesses angulaires qu'elles impriment aux  organes tournant. desquels dérive la rotation  des arbres menés. soient sensiblement égales.  



  La. couronne extérieure 18 solidaire du  plateau     porte-bielles,    est maintenue fixe en  rotation à l'aide de deux     pivots    latéraux (non       montrés    sur le     dessin)        di-posés    aux extrémi  tés d'un même diamètre et     tourillonnés    dans  les paliers d'une fourche support 21 pourvue       ù    sa partie inférieure d'un tourillon 22 pou  vant osciller suivant l'un des     diamètres    d'une  rotule 23 maintenue     entre    les deux coussinets  d'un palier 24 solidaire du carter 7 qui ren  ferme l'appareil.

   Les oscillations périodiques  du plateau moteur sont obtenues grâce à la  rotation de l'arbre moteur de la façon sui  vante:  L'arbre central 1 est relié par un axe  diamétral 25 (le plan formé par l'axe 25 et  l'arbre central 1, et le plan formé par la per  pendiculaire abaissée de l'axe 28 sur l'arbre  central 1 et l'arbre central, sont deux plans  constamment perpendiculaires) à. un man  chon 26 sur lequel est monté par l'intermé  diaire des roulement: 34 et de la butée 31-32,  l'ensemble du plateau recevant les rotules  19     des    bielles<B>20</B> et la couronne 18. Ce man  chon 26 porte un bras qui s'engage par un  axe à galet 28     dans        l'ceil    29 d'une chape     3!     solidaire du manchon d'entraînement 3.

   Le  manchon 3 détermine, comme indiqué ci-des  sus, l'entraînement du manchon 26 et de. l'ar  bre central du fait de sa     liaison    avec l'arbre  moteur.  



  On voit qu'avec     cdte    disposition. la rota  tion continue du manchon 3 imprime un mou  vement périodique oscillant au plateau autour  du diamètre passant par l'axe diamétral 25;      l'amplitude de ce mouvement oscillant dépend  de l'inclinaison initiale du plateau par rap  port à l'arbre 1, laquelle inclinaison est     dé-          terminée    par la distance mesurée horizontale  ment entre le doigt diamétral 25 et l'articu  lation 28, 29 fixe en translation longitudi  nale, les oscillations du plateau moteur ces  sant lorsqu'il devient perpendiculaire à l'ar  bre 1.

      Les bielles 20 qui transforment les oscil  lations du plateau en mouvement continu des       arbres    récepteurs sont articulées en l'un des  points convenables 35 de     couronnes    indépen  dantes 36 dont la face interne lisse se com  bine avec des rouleaux 38 en contact avec les  plans inclinés correspondants pratiqués sur la       surface    externe 39 d'une douille 40 pour     @cons-          tituer    un système de roues libres n'entraînant  cette douille 40 que pour un seul sens de dé  placement angulaire des couronnes 36;

   ce sens  correspond à un effort de traction exercé par  chacune des bielles 20 sur sa     couronne.    Les  courses actives des bielles 20 sont combinées  de façon que la douille 40 tourne d'un mou  vement continu. Six bielles suffisent pour  obtenir ce résultat dans de bonnes conditions  de rendement et la. répartition des points de  jonction des bielles 20 avec le plateau est con  venablement déterminée par l'expérience.  



  Les     fig.    9 et 10     montrent    le principe de  réalisation de cette roue libre, la couronne,  extérieure 36 comporte un alésage cylindri  que lisse, tandis que la couronne intérieure 40  comporte sur sa surface extérieure des ram  pes inclinées 90, réunies entre elles par des  portions de plans diamétraux 91. L'angle vif  des plans 90 et 91 est abattu pour qu'un rou  leau 37, placé entre les deux couronnes, soit  en contact, sans jeu, avec la couronne 40 par  un point du plan 90 et le biseau 92 dont la  surface peut épouser celle du rouleau ou lui  être tangent. D'autre part, la. disposition de  l'ensemble est telle que tous les rouleaux sont  jointifs.

   Comme le montre la.     fig.    105 la. cou  ronne 36 peut porter des rampes inclinées et  la surface externe clé la couronne intérieure 40  peut être lisse sans que le principe du dis-    positif soit changé. On voit que si la cou  ronne menante 36 tourne dans le sens de la  flèche 93 les rouleaux tournent dans le sens  de la flèche 94 et sans coincement; si la  couronne 40 tourne en sens inverse de la.  flèche 94 les rouleaux sont coincés entre la  surface lisse et les rampes inclinées et les  couronnes 36 et 40 sont solidarisées en ro  tation.  



  Il est à noter que ce dispositif appliqué à  la. commande     clés    roues motrices d'un véhicule  automobile ou autre permet de réaliser le  différentiel d'une façon extrêmement simple;  il suffit en effet de     transmettre    le mouvement  de la douille 40 aux arbres indépendants 41  qui entraînent respectivement une roue, par  l'intermédiaire d'un système de roue libre  analogue à celui qui relie les couronnes à la  douille. La surface externe des arbres ou  d'une partie qui tourne avec eux est calculée  pour se combiner avec les rouleaux de coin  cement 38'.  



  Les variations de vitesse du mouvement  de rotation continu de la douille 40 sont ren  dues automatiquement fonction du couple ré  sistant auquel est soumis cette douille de la  façon     suivante:     Le dispositif     élastique    interposé entre les  embases 14' et 17     (fig.    1<B>)</B> et assisté par le  ressort 3' est     constitué    par une série de ron  delles genre Belleville dont les caractéristi  ques mécaniques décroissent de proche en  proche dans le sens de compression du sys  tème, c'est-à-dire dans le sens de la flèche 42.  Le piston 9 étant supposé fixe, la résultante  des tractions exercées par les bielles 20 sur  le plateau-moteur est une translation de ce  dernier, et par suite de l'arbre 1, dans le sens  de la flèche 42.

   Cet effort de translation,  qui dépend directement du couple résistant  appliqué sur la douille 40 est à chaque ins  tant     équilibré    par la réaction élastique du  système de rondelles. Les rondelles 43 de ca  ractéristiques mécaniques les plus faibles sont  d'abord     aplaties    et l'effort de compression  croissant, l'aplatissement des rondelles voi  sines s'effectue de proche en proche; l'apla  tissement de chaque couple de rondelles est      limité par des entretoises 44 folles sur la tige  creuse 45 du piston 9. On réalise ainsi une  réaction élastique toujours sensiblement pro  portionnelle à la valeur du couple résistant;  à cette valeur correspond une inclinaison don  née du plateau moteur et par suite, une vi  tesse de rotation correspondante de la douille  40.

   Cette vitesse est d'autant plus faible,  pour la vitesse angulaire de l'arbre moteur,  que le couple résistant est plus élevé.  



  Pour débrayer, c'est-à-dire réaliser l'im  mobilité des arbres récepteurs 41, sans inter  rompre la rotation de l'arbre moteur, il suf  fit. comme déjà indiqué, de déplacer longi  tudinalement l'arbre 1 de façon que le pla  teau moteur lui soit perpendiculaire. Cette  translation est réalisée en supprimant la pous  sée hydraulique qui s'exerce derrière le pis  ton 9 pour le maintenir fixe, et aidé par la  détente du ressort 3', c'est-à-dire sans le se  cours d'une     timonerie    interposée entre l'organe  de     manoeuvre    (pédale au pied par exemple)  et l'arbre à commander.  



  La. poussée hydraulique qui peut. s'exer  cer à volonté derrière le piston 9 est réalisée  par une pompe de compression qui aspire  l'huile     du    carter 7 dont la. partie inférieure  forme réservoir et la refoule derrière le pis  ton 9 de façon à déplacer ce dernier dans le  sens de compression des rondelles élastiques  43.

   Cette pompe de compression est consti  tuée par un piston 46 en forme de tige dont  l'extrémité supérieure 47 réalise le collier du  disque d'excentrique calé sur l'arbre moteur,  et par un cylindre 48 dont la partie     inférieure     est montée à rotule 49 dans un palier 50       l-ou,jonné    sur le     carter    7 et     constituant    en  même temps la     boîte    de distribution de la.  pompe. L'huile est refoulée derrière le pis  ton 9 à travers le conduit 51 sur lequel est  interposé une valve de décharge tarée par un       ressort    réglable 53 de façon à s'ouvrir à par  tir     d'une    pression déterminée.  



  La tension de ce ressort 53 peut être ré  glée clé l'extérieur     par    tout dispositif con  venable afin de modifier dans une certaine  mesure et selon les besoins les caractéristi  ques de l'appareil. Car, en effet, du tara."    de ce clapet dépend la flèche de compression  du     système    des rondelles     nla.stiques    43 sous  la poussée du piston 9.  



  Le clapet d'aspiration de la     pompe    est  indiqué en 54 et les deux clapets de refoule  ment en 55 et 55'. Deux tiroirs cylindriques  coulissants 56 et 56' sont disposés dans un  carter de distribution 57 fixé sous le carter 7  de l'appareil, et peuvent être actionnés     in-          d6penda.mment        ait    moyen des leviers 58 et  58'     (fig.    3)     commandés    de l'extérieur par des  pédales au pied     -calées    sur les arbres 59 et 59'.  



  Pour débrayer il suffit d'amener le tiroir  56 (fi--. 5) clans une position suivant laquelle  les orifices 60 et 61     c.oincident    et     débouchent     à l'intérieur du carter 7; le cylindre 11 est  ainsi mis en     vidange        et,    la pompe, continuant  à,     fonctionner    tant     due    se poursuit la rotation  clé l'arbre central 1 ne fait que     prendre     l'huile du carter pour la renvoyer dans ce  dernier. Pour embrayer, il suffit d'amener  le tiroir à6 dans la position de la.     fig.    5.

   La  pompe est     .également    utilisée pour assurer la  commande hydraulique. du changement clé       marche.     



  Le     changement    de marche est     réalisé    en  interposant entre les arbres à relier des bielles  fixes dans l'espace     macis    pouvant tourner sur       elles-mêmes    lorsqu'elles viennent en contact  simultanément avec les deux organes à, relier  et suivant     1e    peu (le     mouvement    de     l'organe     mené par rapport à     l'organe    meneur.

   Si l'on  se     rapports    à la. fil-. 8, on voit que la cage  6?,     dans    les alvéoles de laquelle peuvent       tourner    sur elles-mêmes les bielles 63, est  fixée en rotation dans le support 64 solidaire  du bâti, et constitue en même temps le loge  ment     6\?'    du roulement à. bielles 65 suppor  tant la douille 40 à son extrémité. Cette  douille 40 est en outre centrée à sa. partie  centrale dans le palier lisse 66.

   Chaque  arbre     récepteur    61 est solidaire en rotation  d'un plateau 57 dont. la face latérale interne  68 est en     contact        permanent    avec les bielles       63;    la partie centrale clé ce plateau est cons  tituée par un     crabot    69 solidaire d'un piston  70 qui peut se déplacer dans un cylindre 71      alésé dans le moyeu du plateau 67.

   La den  ture 7 2 de ce     crabot    peut venir se mettre en       prise        avec    la denture correspondante. 72' d'un       disque    73 dont la queue 73'     constitue    le  moyeu différentiel de la roue libre déjà dé  crite; la périphérie de ce disque 73 est en  forme de surface     conique    74 et peut, par       translation,    venir coincer les bielles 63 pour  réaliser la marche arrière des arbres récep  teurs 41. Un     pointeau    de centrage 75' est  disposé à la     partie    centrale du disque 73 et  son extrémité conique 76 vient s'engager  dans la cavité fraisée au centre du crabot 69.

    Chacun des moyeux différentiels 73' est soli  daire d'un piston 77 -dont le fond bombé mé  nage avec celui de son voisin une cavité an  nulaire 76 en relation     permanente    par des  orifices 79 avec la     chambre    annulaire 90       (fig.    1).  



  En marche avant, le tiroir 56'     (fig.    4)  est placé de façon que les orifices 81 et 82  soient en regard, dans cette position le     canal     83 qui aboutit à la     chambre    annulaire 80 est  en vidange dans le carter 7 par la     -chambre     84 et l'orifice 85; la pompe refoule ainsi par  le clapet 55 et à travers le conduit 86 de  l'huile     derrière    le piston 70 qui pousse le  crabot 69 en prise avec le     disque.    73 pour la  marche .avant.

   Si l'on déplace le tiroir 56'  de façon que les orifices 87 et 85 coïncident,  le     cylindre    71 est en vidange par la     chambre     84 et l'orifice 88; grâce aux ressorts 89 agis  sant derrière les pointeaux 75, le crabot 69  est repoussé, tandis que la pompe refoule  d'ans le canal l'huile entre les deux pistons  77, le     ,disque    73 vient coincer les bielles 63  pour     réaliser    la marche arrière.



      Automatic gear change device. The present invention relates to an automatic gear change device, characterized in that * the. connection between the motor shaft and at least one receiving shaft is ensured by a mechanism comprising a plate animated by periodic oscillations, thanks to the continuous rotation of the motor shaft, and connecting rods articulated at points of the plate and attacking movement skector members, movable angilla.ire- ment around the axis of at least one driven shaft,

   but only in the direction of traction of the connecting rods, in order to transform the oscillations of the plate into continuous rotation of said driven shaft, the amplitude of the oscillations of the plate being adjusted automatically by longitudinal translation of its center -centre. os cillation, relative to a fulcrum always moving in the same plane per pendicular to. the axis of the motor shaft;

   the translations of the axis of oscillation of the plate operating in antagonism with the elastic return means with progressive reaction, and the straightening of the plate to ensure the disengagement being provided by a hydraulic device comprising a pump controlled by the rotation of the motor shaft, the lengths of the connecting rods and: the lengths of their cranks being different .de so that the angular speeds of the control members of the free wheels are equal to each other.



  The appended drawing shows, by way of example, an embodiment of this automatic gear changing device, applied to the control of the driving wheels of a motor vehicle.



  Fig. 1 is an overall vertical section of the device by a plane containing the axis of the motor shaft; Fig. 2 is a cross section taken along the line A-A of FIG. 1; Fig. 3 is a partial cross section along the. line B-B of fig. 4;

    The fi-Y. 4 and 5 are the partial vertical sections along the planes respectively containing the lines C-C and D-D of FIG. 3; Fig. 6 is a view of the distribution casing ensuring the hydraulic control of the clutch release and the gear change; Fig. 7 is a cross section through a plane containing the line E-E of the. fig. 1; Fig. 8 is a vertical section through a plane containing the axis common to the two receiving shafts; The fi-. 9 and 10 show the diagram of the free wheel devices employed.



  The object of the invention is to allow the transmission of power from a motor shaft rotating at constant speed to at least one driven shaft by automatically driving the latter at the speed which corresponds at all times to the resistive torque which is applied thereto; the. speed of the driven shaft which can vary from zero (idle state) to the maximum determined according to requirements.



  The central shaft 1 of the device is connected to the crankshaft of the engine by means of a joint or deformable coupling 2 placed at the end of a drive sleeve 3 in the bore 4 from which comes. secure the end 1 'of the central shaft 1. The sleeve 3 and the shaft 1 are secured in rotation while allowing the relative longitudinal movements of said shaft 1 with respect to the sleeve 3. A return spring 3' is interposed between the end 1 'of the shaft 1 and the bottom of the bore 4 of the sleeve 3.



  The shaft 1 is supported in its middle part by the ball bearing 5 mounted in the bearing 6, integral with the housing 7 which encloses the device, and fits at its end 8 into the hollow central rod of a piston 9 with which it is secured in rotation by a keying system. tongues 10 and grooves 10 '. The cylinder 11 in which the piston 9 is centered is closed at 12 by a cover 13 screwed into the. central part 13 'of which can slide the sleeve 14 which is supported by its base 14' on the central sleeve 13 'of the cover and rests by its end 14 "on the lateral face of an eccentric disc 1.1 keyed on the shaft 1 at 15 'and held along the longitudinal axis of the latter by the base 16.

   A resilient return system acts between the bases 14 'and 17 to return the piston 9 to the rear end of travel, that is to say ve == s the outer base of the cylinder 11. The engine plate has an external crown. upper 18 provided with spherical cells equally distributed over the same circumference and receiving the ball joints 19 which constitute the end of the traction rods 20.

   The number of these connecting rods is in practice equal to six and their respective lengths as well as the radii of their crank are suitably determined so that for a given amplitude of the oscillations of the engine plate, the angular speeds which they impart to the organs turning. from which derives the rotation of the driven shafts. are substantially equal.



  The outer ring 18 integral with the connecting rod holder plate is kept fixed in rotation by means of two lateral pivots (not shown in the drawing) placed at the ends of the same diameter and journaled in the bearings of a support fork 21 provided at its lower part with a journal 22 able to oscillate along one of the diameters of a ball joint 23 held between the two bearings of a bearing 24 secured to the housing 7 which closes the apparatus.

   The periodic oscillations of the motor plate are obtained by rotating the motor shaft as follows: The central shaft 1 is connected by a diametral axis 25 (the plane formed by the axis 25 and the central shaft 1 , and the plane formed by the lowered per pendicular of the axis 28 on the central shaft 1 and the central shaft, are two planes constantly perpendicular) to. a sleeve 26 on which is mounted by the intermediary of the bearings: 34 and the stop 31-32, the whole of the plate receiving the ball joints 19 of the connecting rods <B> 20 </B> and the crown 18. This man chon 26 carries an arm which engages by a roller pin 28 in the eye 29 of a yoke 3! integral with the drive sleeve 3.

   The sleeve 3 determines, as indicated above, the driving of the sleeve 26 and. the central shaft due to its connection to the motor shaft.



  We see that with this arrangement. the continuous rotation of the sleeve 3 imparts a periodic oscillating movement to the plate around the diameter passing through the diametral axis 25; the amplitude of this oscillating movement depends on the initial inclination of the plate with respect to the shaft 1, which inclination is determined by the distance measured horizontally between the diametral finger 25 and the fixed articulation 28, 29 in longitudinal translation, the oscillations of the motor plate stop when it becomes perpendicular to shaft 1.

      The connecting rods 20 which transform the oscillations of the plate into continuous movement of the receiving shafts are articulated at one of the suitable points 35 of independent crowns 36, the smooth internal face of which is combined with rollers 38 in contact with the corresponding inclined planes. made on the external surface 39 of a bush 40 to constitute a system of free wheels driving this bush 40 only for a single direction of angular displacement of the rings 36;

   this direction corresponds to a tensile force exerted by each of the connecting rods 20 on its crown. The active strokes of the connecting rods 20 are combined so that the sleeve 40 rotates in a continuous motion. Six connecting rods are sufficient to obtain this result under good performance conditions and the. distribution of the junction points of the connecting rods 20 with the plate is suitably determined by experience.



  Figs. 9 and 10 show the principle of realization of this freewheel, the outer ring 36 has a smooth cylindrical bore, while the inner ring 40 has on its outer surface inclined ram pes 90, joined together by portions of planes diametral 91. The sharp angle of planes 90 and 91 is cut down so that a roller 37, placed between the two crowns, is in contact, without play, with the crown 40 by a point on the plane 90 and the bevel 92 of which the surface can match that of the roller or be tangent to it. On the other hand, the. arrangement of the assembly is such that all the rollers are contiguous.

   As shown in the. fig. 105 the. crown 36 can carry inclined ramps and the external surface of the internal crown 40 can be smooth without the principle of the device being changed. It can be seen that if the driving crown 36 rotates in the direction of arrow 93, the rollers rotate in the direction of arrow 94 and without jamming; if the crown 40 rotates in the opposite direction to the. arrow 94 the rollers are wedged between the smooth surface and the inclined ramps and the rings 36 and 40 are secured in rotation.



  It should be noted that this device applied to the. key control of the driving wheels of a motor vehicle or the like makes it possible to achieve the differential in an extremely simple manner; it suffices in fact to transmit the movement of the sleeve 40 to the independent shafts 41 which respectively drive a wheel, by means of a freewheel system similar to that which connects the crowns to the sleeve. The outer surface of the shafts or a part that rotates with them is calculated to combine with the wedge cement rollers 38 '.



  The speed variations of the continuous rotational movement of the sleeve 40 are automatically made a function of the resistant torque to which this sleeve is subjected as follows: The elastic device interposed between the bases 14 'and 17 (fig. 1 <B> ) </B> and assisted by the spring 3 'is formed by a series of Belleville-type ron delles whose mechanical characteristics gradually decrease in the direction of compression of the system, that is to say in the direction of arrow 42. The piston 9 being assumed to be fixed, the resultant of the traction exerted by the connecting rods 20 on the engine plate is a translation of the latter, and consequently of the shaft 1, in the direction of the arrow 42 .

   This translational force, which depends directly on the resistive torque applied to the bush 40, is at each time balanced by the elastic reaction of the system of washers. The washers 43 with the weakest mechanical characteristics are first flattened and the compressive force increasing, the flattening of the neighboring washers takes place step by step; the flattening of each pair of washers is limited by idle spacers 44 on the hollow rod 45 of the piston 9. An elastic reaction is thus always produced which is still substantially proportional to the value of the resistive torque; to this value corresponds a given inclination of the motor plate and consequently, a corresponding rotational speed of the sleeve 40.

   This speed is all the lower, for the angular speed of the motor shaft, the higher the resistive torque.



  To disengage, that is to say achieve the immobility of the receiving shafts 41, without interrupting the rotation of the motor shaft, it suffices. as already indicated, to move the shaft 1 longitudinally so that the engine plate is perpendicular to it. This translation is carried out by removing the hydraulic thrust which is exerted behind the udder your 9 to keep it fixed, and helped by the relaxation of the spring 3 ', that is to say without the course of an interposed linkage between the actuator (foot pedal for example) and the shaft to be controlled.



  The hydraulic thrust that can. to exert cer at will behind the piston 9 is carried out by a compression pump which sucks the oil from the crankcase 7 including the. the lower part forms the reservoir and delivers it behind the udder 9 so as to move the latter in the direction of compression of the spring washers 43.

   This compression pump is constituted by a piston 46 in the form of a rod, the upper end 47 of which forms the collar of the eccentric disc wedged on the motor shaft, and by a cylinder 48 whose lower part is mounted with a ball joint 49 in a bearing 50 l-or, crimped on the housing 7 and constituting at the same time the distribution box of the. pump. The oil is pumped behind the udder 9 through the conduit 51 on which is interposed a relief valve calibrated by an adjustable spring 53 so as to open by firing a determined pressure.



  The tension of this spring 53 can be adjusted externally by any suitable device in order to modify to a certain extent and according to needs the characteristics of the apparatus. Because, in fact, the tara. "Of this valve depends the compression deflection of the system of nla.stiques washers 43 under the thrust of the piston 9.



  The pump suction valve is indicated at 54 and the two discharge valves at 55 and 55 '. Two sliding cylindrical drawers 56 and 56 'are arranged in a timing cover 57 fixed under the housing 7 of the apparatus, and can be actuated independently by means of levers 58 and 58' (FIG. 3) controlled from the outside by foot pedals - set on trees 59 and 59 '.



  To disengage it is sufficient to bring the spool 56 (fi--. 5) in a position in which the orifices 60 and 61 c. Incident and open out inside the casing 7; the cylinder 11 is thus emptied and, the pump, continuing to operate as due continues the key rotation of the central shaft 1 only takes oil from the crankcase to return it to the latter. To engage, all you have to do is bring the spool to 6 in the position of. fig. 5.

   The pump is also used for hydraulic control. key change is working.



  The change of rate is achieved by interposing between the shafts to be connected fixed connecting rods in the mace space which can turn on themselves when they come into contact simultaneously with the two members to be connected and according to the bit (the movement of the 'driven body compared to the leading body.

   If we relate to the. fil-. 8, it can be seen that the cage 6?, In the cells of which the connecting rods 63 can turn on themselves, is fixed in rotation in the support 64 integral with the frame, and at the same time constitutes the housing 6 \? ' from bearing to. connecting rods 65 support both the sleeve 40 at its end. This socket 40 is also centered at its. central part in the plain bearing 66.

   Each receiver shaft 61 is integral in rotation with a plate 57 of which. the internal lateral face 68 is in permanent contact with the connecting rods 63; the key central part of this plate is constituted by a dog clutch 69 integral with a piston 70 which can move in a cylinder 71 bored in the hub of the plate 67.

   The toothing 7 2 of this dog can come into engagement with the corresponding toothing. 72 'of a disc 73 whose tail 73' constitutes the differential hub of the freewheel already described; the periphery of this disc 73 is in the form of a conical surface 74 and can, by translation, come wedging the connecting rods 63 to effect the reverse gear of the receiving shafts 41. A centering needle 75 'is placed at the central part of the disc 73 and its conical end 76 engages in the countersunk cavity in the center of the dog clutch 69.

    Each of the differential hubs 73 'is integral with a piston 77 -whose domed bottom forms with that of its neighbor an annular cavity 76 in permanent relation through orifices 79 with the annular chamber 90 (FIG. 1).



  When moving forward, the spool 56 '(fig. 4) is placed so that the orifices 81 and 82 are facing each other, in this position the channel 83 which ends in the annular chamber 80 is emptied into the housing 7 via the - chamber 84 and port 85; the pump thus delivers through the valve 55 and through the conduit 86 the oil behind the piston 70 which pushes the dog clutch 69 into engagement with the disc. 73 for walking forward.

   If the slide 56 'is moved so that the orifices 87 and 85 coincide, the cylinder 71 is emptied through the chamber 84 and the orifice 88; thanks to the springs 89 acting behind the needles 75, the clutch 69 is pushed back, while the pump delivers the oil from the channel between the two pistons 77, the disc 73 jams the connecting rods 63 to perform reverse gear .


    

Claims (1)

REVENDICATION Dispositif de changement de vitesse auto matique, -caractérisé en ce que la liaison en tre l'arbre moteur et au moins un arbre ré cepteur est assurée par un mécanisme com portant un plateau animé d'oscillations pé riodiques, grâce à la rotation continue de l'arbre moteur, et des bielles articulées en des points du plateau et attaquant des organes sélecteurs de mouvement, déplaçables angu- lairement autour de .l'axe d'au moins un arbre mené, mais n'agissant que dans le sens de traction des bielles, CLAIM Automatic gear change device, -characterized in that the connection between the motor shaft and at least one receiver shaft is ensured by a mechanism comprising a plate animated by periodic oscillations, thanks to the continuous rotation of the motor shaft, and connecting rods articulated at points on the plate and attacking movement selector members, movable angularly around the axis of at least one driven shaft, but acting only in the direction of movement. traction of the connecting rods, afin de transformer les oscillations du plateau en rotation con tinue dudit arbre mené, l'amplitude des os cillations du plateau étant réglée automati quement par translation longitudinale de son centre d'oscillation, par rapport à un point d'appui se déplaçant toujours dans le même plan perpendiculaire à l'axe de l'arbre mo teur, in order to transform the oscillations of the plate into continuous rotation of said driven shaft, the amplitude of the bones of the plate being automatically adjusted by longitudinal translation of its center of oscillation, with respect to a fulcrum always moving in the same plane perpendicular to the axis of the motor shaft, lés translations de l'axe d'oscillation du plateau s'opémant en antagonisme avec des moyens de rappel élastique à réaction pro gressive et le redressement du plateau pour assurer le débrayage étant assuré par un dis positif hydraulique comportant une pompe commandée par la rotation de l'arbre moteur, les longueurs des bielles et les longueurs de leurs manivelles étant différentes de façon que les vitesses angulaires des organes de commande des roues libres soient sensible ment constantes. the translations of the axis of oscillation of the plate operating in antagonism with resilient return means with progressive reaction and the straightening of the plate to ensure the disengagement being provided by a hydraulic device comprising a pump controlled by the rotation of the motor shaft, the lengths of the connecting rods and the lengths of their cranks being different so that the angular speeds of the freewheel control members are substantially constant. SOUS-REVENDICATIONS 1 Dispositif de changement de vitesse auto matique d'après la revendication, carac térisé en ce que l'arbre moteur attaque un manchon constituant le point - d'appui du plateau porte-bielles et se déplaçant tou jours dans le même plan perpendiculaire à l'axe dudit arbre moteur, ce manchon recevant dans une glissière un galet soli daire d'un autre manchon qui est articulé diamétralement sur un arbre de centrage et qui forme portée de roulement pour le plateau porte-bielles, SUB-CLAIMS 1 Automatic gear change device according to claim, charac terized in that the drive shaft engages a sleeve constituting the point of support of the connecting rod plate and always moving in the same plane perpendicular to the axis of said motor shaft, this sleeve receiving in a slide a roller integral with another sleeve which is diametrically articulated on a centering shaft and which forms a rolling surface for the connecting rod holder plate, ce plateau étant sup porté par deux tourillons aux extrémités de son diamètre horizontal montés dans les paliers d'une fourche pourvue -d'un pivot à sa partie inférieure glissant suivant l'un des diamètres d'une rotule montée dans un palier solidaire du bâti de l'appareil. this plate being supported by two journals at the ends of its horizontal diameter mounted in the bearings of a fork provided with a pivot at its lower part sliding along one of the diameters of a ball joint mounted in a bearing secured to the frame of the device. 2 Dispositif de changement de vitesse auto matique d'après la revendication et la sous-revendication I, caractérisé en ce qu'une pompe aspirant l'huile du carter et la refoulant dans deux conduits distincts est constituée par un cylindre monté à ro- Cule dans un palier solidaire du bâti et par un piston formant tige d'un excentrique dont le disque est claveté sur l'arbre mo teur, le palier supportant la rotule consti tuant en même temps la. boîte de distribu tion -de la, pompe. 2 Automatic gear change device according to claim and sub-claim I, characterized in that a pump sucking oil from the crankcase and delivering it in two separate conduits consists of a cylinder mounted on a roller. in a bearing integral with the frame and by a piston forming an eccentric rod, the disc of which is keyed on the motor shaft, the bearing supporting the ball joint constituting the same time. distribution box, pump. 3 Dispositif de changement de vitesse auto matique, d'après la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la translation longitudinale de l'ar bre central dans le sens de redressement du plateau s'effectue, suivant les variations du couple résistant, en antagonisme avec un des moyens de rappel élastique à réac tion progressive constitués par des rondel les Belleville dont les résistances aux dé formations pour un même effort décrois sent dans le sens de compression et dont les aplatissements successifs sont limités par des bagues entretoises montées libre ment sur l'arbre,, 3 Automatic speed change device, according to claim and sub-claims 1 and 2, characterized in that the longitudinal translation of the central shaft in the direction of straightening of the plate takes place, according to the variations of the resistant torque, in antagonism with one of the progressive reaction elastic return means consisting of Belleville washers whose resistance to deformation for the same force decreases in the direction of compression and whose successive flattening is limited by rings spacers mounted freely on the shaft ,, le point d'appui fixe de cette série de rondelle étant constitué par un piston derrière lequel s'exerce la. pres sion de l'huile injectée par la pompe, la quelle pression est réglée par un clapet de décha.rbe. 4 Dispositif de changement de vitesse auto matique, d'après la revendication et les sous-revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que chacune des bielles actionnée par le plateau moteur attaque un collier agissant par l'intermédiaire d'une première roue libre à rouleaux jointifs et surfaces de coincement, the fixed fulcrum of this series of washer being constituted by a piston behind which the. pressure of the oil injected by the pump, which pressure is regulated by a release valve. 4 Automatic gear change device, according to claim and sub-claims 1, 2 and 3, characterized in that each of the connecting rods actuated by the engine plate attacks a collar acting via a first wheel free with full complement rollers and jamming surfaces, sur une douille unique reliée à chacun des arbres récepteurs par une se conde roue libre analogue et concentrique à la première, un changement de marche étant interposé sur chacun des arbres ré- cepteurs et actionné hydrauliquement par la poussée d'huile injectée par la. pompe sur l'une ou l'autre des faces des organes mobile.; on a single socket connected to each of the receiving shafts by a second freewheel similar and concentric to the first, a gear change being interposed on each of the receiving shafts and actuated hydraulically by the oil thrust injected by the. pump on either side of the moving parts .; pour réaliser la prise directe par crabot et biffes, et la marche arrière par interposition, entre les organes à relier d'un dispositif inverseur constitué par cles bielles, finis dans l'espace, mais pouvant tourner sur elles-mêmes entre les surfaces qu'elle; relient en inversant le sens de ma-relie de 1 < i. surface menée. to carry out the direct engagement by clutch and biffes, and the reverse gear by interposition, between the members to be connected of a reversing device constituted by key connecting rods, finished in space, but being able to turn on themselves between the surfaces that she; connect by reversing the direction of my-connect of 1 <i. led surface. 5 Dispositif de changement de vitesse .auto matique d'après les revendications et les sous-revendications 1, 2, 3 et 4, carac térisé en ce que, des tiroirs coulissants ac tionnés par des pédales et interposés sur les conduits de refoulement de la, pompe permettent de faire successivement com muniquer le refoulement de la. pompe avec les cylindres dans lesquels se déplacent les organes @i. commander, et avec. un retour au carter. 5 Automatic gear change device according to claims and sub-claims 1, 2, 3 and 4, charac terized in that the sliding drawers actuated by pedals and interposed on the delivery ducts of the , pump are used to successively communicate the delivery of the. pump with the cylinders in which the components @i move. order, and with. a return to the crankcase.
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