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L'invention a pour objet un dispositif d'embrayage mécanique et elle concerne, en premier lieu, des moyens nouveaux permettantà des éléments d'engrenage qui doivent venir en prise, de tourner à la même vitesse, et cela de façon automatique, de telle sorte que les changements de vitesse peuvent s'opérer sans heurts; en second lieu, l'invention concerne un mécanisme nouveau qui, lorsqu'on agit simplement sur la pédale d'embrayage, permet de varier automatiquement la vitesse, à partir d'une vitesse intermédiaire, à condition, qu'un levier présélecteur se trouve dans une certaine position, dans laquelle il dem&ure pour le dit oontrôle.
Sur les dessins: la figure 1 est une vue en plan d'une transmission de changement d'engrenages par baladeur, conforme à l'inven- tion.
La figure 2 est une vue latérale du même avec parties enlevées.
La figure 3 est une coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 est une vue semblable selon la ligne 4-4 de la figure 1.
" Diapositive synchroniseurs pour embrayages."
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La. figure 5 est une vue semblable selon la ligne 5-5 de la figure 2.
La figure 6 est une vue en plan d'un élément d'embray- age, le couvercle de celui-ci supposé enlevé
Les figures 7-8-9 et 10 sont des sections transversales à. travers le glissières et le mécanisme de déplacement montrant les positions successives qu'occupent les divers éléments du système au cours d'une ppération d'embrayage.
La figure 11 est une vue schématique.
Les figures 12 à 17 sont des vues de détail de diffé- rents éléments du dispositif connecteur et sélecteur.
La figure 18 est \Une vue en plan à plus grande échelle du mécanisme de connexion.
La figure 19 est une coupe de celui-ci.
La figure 20 est une vues agrandie de l'engrenage.
La figure 21 est une vue en plan d'une variante.
La figure 33 èst une vue en coupe de cette variante .
Les figures 23eet 24 montrent les moyens qui permettent de contrôler le dispositif synchroniseur avec un levier de commande à main.
Sur les figures 2 et 6, A désigne un bâti disposé sur le carter C de la transmission et fermé sur le dessus par un couvercle A. Des glissières parallèles 1 ,2, 3 et 4 sont montées à l'intérieur du bâti A. La glissière 1 est située au dessus de la glissière 3 ( figures 7 et 10) et la glissière 2 au dessus de la glissière 4. Des pièces d'at- telage 5 se détachent des glissières 3 et 4 et viennent respectivement en engagement aveo:les engrenages 50 et 51.
L'engrenage 50 est déplacé pour produire la grande vitesse ou la vitesse Intermédiaire. L'engrenage 51 est déplacé pour produire la petite vitesse ou la marche arrière. Un levier 6 ( Figure 6) est pivoté en 7, et relié aux glissières supérieures 1 et 2 de telle manière que celles-ci se déplacent dans des directions opposées.
L'arbre entraîné 52 se termine par une partie conique
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53 qui s'engage dans un repos ou logement dé l'arbre d'accou- plement 54 ( figures 1-2 et 2) ce dernier est pourvu, à l'intérieur du carter C d'un engrenage 55 qui engrène avec un engrenage 56 sur l'arbre de renvoi 57, les engrenages 57a, 58 et 59 étant solidaires de l'engrenage 56. l'engrenage mobile 50 est claveté sur l'arbre 52 et, quand il est déplace vers l'avant, il télescope sur l'engrenage 60, lequel est solidaire de l'engrenage 55 et solidarise l'arbre d'accou- plement et l'arbre entraîné pour établir une transmission à grande vitesse. En amenant l'engrenage 50 en prise avec 57a de l'arbre de renvoi, en réalise la transmission à vitesse intermédiaire.
L'engrenage 51 est contrôlé par la glissière 4 et peut venir en prise avec l'engrenage 58 pour réaliser la transmission à petite vitesse ou la marchenarrière.
L'embrayage conventionnel montré par la figure 2 est contrôlé par une pédale d'embrayage 8, sur l'arbre 9 ( figure 11), lequel est relié au manchon d'embrayage 61 qui glisse sur un arbre d'accouplement et ne peut tourner sur celui-ci à cause de la présence d'une clé 62. Un organe de commande à friction, 63 est appliqué au manchon 61.L'arbre d'accouplement 9 est relié, par des renvois 16 et 17 à un coulisseau d'action- nement 13. La glissière 1 présente un bras 10 pourvu d'un ergot 11 qui se détache à l'intérieur d'une rainure 12 du coulisseau 13.
Cet ergot agit sur l'extrémité arrière de la rainure 13 quand le coulisseau est déplacé vers l'avant lors de l'ouverture de l'embrayage; La glissière 1 se déplace vers l'avant avec le coulisseau tandisque, simultané- ment, la glissière 2 est déplacée vers l'arriérer Lors de la fermeture de l'embrayage, l'ergot 11 vient en prise avec une griffe 14 pivotée dans la rainure 12, ce qui provoque le déplacement dé la glissière 1 avec le coulisseau.
Juste avant l'exécution du mouvement de retour du coulisseau 13 la queue 14a de la griffe 140 vient en prise avec un ergot fixe 40,
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de sorte que la griffe, déplacée libère l'ergot 11, cette griffe étant maintenue normalement en position de travail par tout organe élastique convenable**', Cette disposition est telle que le changement d'engrenage est complètement terminé avant la fermeture finale de l'embrayage.
Un organe sélecteur principal 18 est monté sur un arbre sélecteur 19 ( figures 3 et ? à 10) lequel arbre est parallèle aux glissières 1-2-364 . Le sélêoteur 18 est claveté sur l'arbre mais il peut glisser sur ce dernier et tourner avec lui. Des oreilles b., c,d,f, sont prévues sur le sélecteur et disposées en vue d'un engagement sélectif avec les crans 31 des glissières 1, 2, 3 et 4, de sorte que l'une des glissières 3 et 4 peut être verrouillée sur l'une des glissières 1 et 2 et être ainsi déplacée soit en avant, soit en arrière.
Quand la pédale d'embrayage est poussée en avant pour provoquer ce que l'on a appelé l'ouverture de l'embrayage, les crans 31 de toutes les glissières sont dans la-plan de la roue de Sélecteur, de sorte que cette dernière peut progresser rapidement jusqu'à la position qui amène des oreilles péripgériques dans les crans sélecteurs des glissières supérieures et inférieures, il s'ensuit que, lors du mouvement de retour de la pédale d 'embrayage, l'une des glissières Inférieures sera déplacée vers l'avant ou vers l'arrière pour établir la relation de transmission désirée*
Le sélecteur 18 est contrôlé par un levier à doigt de présélecteur 20, qui petit être monté sur le poste de direc- tion. Ce levier 20 est solidaire de l'arbre 21 en liaison lui-même avec un bras 22 de l'arbre 23.
Ce dernier ( figures 18 et 19 ) est en alignement aveo l'arbre 19, et son extré- mité correspondante est alésée pour former logement pour cet arbre 19. Un accouplement flexible est prévu entre les arbres 23 et 19, grâce à quoi le levier de présélecteur 20 Peut; à tous moment, être amené à toute position désirable et cela bien que les engrenages puissent ne pas être en position neutre et que la roue de sélecteur 18 puisse n'être pas libre de tourner..*'
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L'arbre 19 comporte un bras connecteur qui présenta une partie d'équerre 24a et l'arbre 23 comporte également un bras connecteur présentant un élément correspondant 25a.
Les éléments 24a et 25a se recouvrent l'un l'autre et ils travaillent dans désosses concentriques différentes.
Un bras 270, sur un disque 27 porté par l'arbre 19, vient en engagement avec un coté des éléments 24à et 25a, l'autre côté de ceux-ci venant ën engagement avec un bras similaire
28' qui se détache d'un disque 38 fou sur l'arbre de sélec- teur 19. Un ressort à boudin 29 réunit les'bras 27' et
28', de sorte que, qi le levier/30 est déplacé dans'le moment où le sélecteur 18 ne peut tourner, l'élément 25a déplacera l'un des bras 27' ou 28' ce qui provoquera la ten- sion du ressort..
Ensuite, 'quand les engrenages sont neutra lisés lors de l'ouverture de l'embrayage et quand les crans des glissières sont amenés dans le même plan, l'énergie du ressort 29 chasse le sélecteur 18 jusqu'à la position déter- minée par la mise en place du levier de présélecteur; ainsi, lors de la fermeture de l'embrayage, la relation de trans- mission désirée sera établie.
L'invention comprend des moyens qui permettent de varier automatiquement la vitesse en deçà ou au delà d'une vitesse intermédiaire ( et vice versa) grâce à des actions successives sur la pédale d'embrayage, à condition que le levier présélecteur 20 soit placé dans la position correspondant à la vitesse intermédiaire. Un organe présé- lecteur 26 paut tourner sur l'arbre sélecteur 19 sur l'un des côtés du disque 27. Un ressort à boudin 30 réunit' l'organe présélecteur et le bras connecteur 24. Une came
32 se détache et est solidaire du sélecteur 18, et, quand ce dernier se déplace vers l'arrière pendant l'établissement de la relation de vitesse intermédiaire, la came 32'vient engager un épaulement 33 du présélecteur 26, pour le faire tourner et provoquer la tension du ressort 30.
Comme on le voit figure 7, la came 32 est placée vis-à-vis de l'épau-
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lement 33, ces éléments étant montrés dans la position qui est réalisée quand l'embrayage est ouvert et que la seconde vitesse a été choisie. Lors de la fermeture de l'embrayage, le sélecteur 18 se déplace vers l'arrière et la came 32 fait tourner le présélecteur 26 jusque la position montrée figure 8; un bras 26b du présélecteur vient en engagement avec le bras 27' et entraîne celui-ci en rotation. Ceci provoque la tension'du ressort 29 et, par suite les bras 27' et 28' chassent le sélecteur 18 dans la position qui correspond à l'établissement de la grande vitesse aussitôt-que ce sélecteur a été libéré par la neutralisation des engrenages.
Le présélecteur 26 présente un bras 26c ( figure 13) correspondant au bras 27' et il comporte un épaulement 26a pouvant venir en prise aveo une détente 34, en vue d'éviter le retour du présélecteur à sa position d'origine, sous l'action des ressorts 29 et 30, aussitôt que la oame 32 s'est écartée de l'épaulement 33. Le bras 25 présente un élément de came
25' qui maintient la détend 34 dans sa position inactive, à tous moment$ excepté quand le levier 20 est disposé pour la position de vitesse intermédiaire. Un cran 25b est alors amené sous la détente, de sorte que celle-ci peut être lanoée vers l'intérieur, par le ressort 36, et venir en engagement avec lépaulement 26a du préséleoteur 26.
Les parois latérales du cran 35b sont inclinées, de sorte que si le levier de présélecteur 20 est amené dans une autre position pendant que la détente 34 est inactive, le nez de cette dernière sera immédiatement élevé dans la position inactive. Lorsque le levier 20 est amené dans la position de vitesse intermédiaire, le cran 25b vient sous la détente 34 et le ressort 29 est bandé, en sorte que aussitôt que les engrenages sont neutralisés, le sélecteur 18 est chassé dans la position de la figure 7, la came 32 vis-à-vis de l'épaulement 33 du présélecteur 26. Quand le sélecteur 18 se déplace vers l'arrière, lors de l'établissement;
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@ de la relation de seconde vitesse, la oame 32 fait tourner le préséleoteur 26 jusqu'à la position montrée figure 8, le bras 27' tournant stantl@ément et les ressorts 29 et 30 étant bandés.
La détente' 34 vient alors en engagement aveo l'épaulement 26a pour maintenir les éléments en position aveo @ les bras d'aotionnement disposés pour mouvoir le sélecteur dans la position de grande vitesse aussitôt qu'il est libérée
Lors de l'ouverture de l'embrayage et de la neutralisation des engraaages, le sélecteur 18 est chassé dans la position de grande vitesse, verrouillant la glissière 3 avec la glissière 2 (figure 9), de sorte que lors de la fermeture de l'embrayage, le sélecteur 18 est déplacé vers l'avant et établit la relation d'engrenage correspondant à la grande vitesse.
Quand le sélecteur est ainsi chassé, son oreille b est amenée en alignement avec une queue 34a de la détente 34 et elle agit sur celle-ci, lors du mouvement du sélecteur vers l'avant, pour dégager la détente de l'épaulement 26a; il s'ensuit que le présélecteur 26 est ramené à sa position d'origine par le ressort 30 et que:les éléments de l'accou- plement sont disposés de telle façon que, lors de l'âotionne- ment suivant de la pédale d'embrayage, la relation de vitesse intermédiaire sera établie.
Quand le levier 20 occupe une position correspondant à cette;relation, des actions successives sur la pédale d'embrayage déterminent des changements d'engrenages qui permettent de passer de la vitesse intermédiaire à la grande vitesse et vice-versa*
Un arbre synchroniseur 64 est tourillonné dans un palier 65 et il comporte un entraînement à friction 66 pouvant être engagé par l'organe correspondant 63 du manchon d'embrayage quand l'embrayage est ouvert, ces mécanismes à friction 63 et 66 étant légèrement distants quand l'em- brayage est fermé. Un engrenage allongé 67 peut glisser sur l'arbre 64 et engrène avec l'engrenage de transmission 51.
Cet engrenage 67 (Figure 20) porte des oreilles d'em- brayage 68 qui peuvent venir en prise avec des oreilles oonju-
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guées 69 portées par un collier 70 solidaire de l'arbre.
Un ressort 71 est interposé entre 67 et un palier; ce ressort tend à faire glisser l'engrenage 67 pour 'amener les oreilles 68 et 69 en prise et verrouiller ainsi l'engrenage sur l'arbre.' La vitesse de l'arbre entraîné 52 et de l'engrenage 51 est déterminé par la vitesse de marche du véhicule et quand l'embrayage est fermé, l'arbre synchroniseur est simplement inaotif, quand bien même, lors de l'ouverture de l'embrayage, l'engrenage 63 vient en prise avec 66 et la rotation de l'arbre synchroniseur est transmise à l'arbre d'accouplement et à l'arbre de renvoie il en résulte que tous les éléments d'engrenages portés par ce dernier arbre tournent à une vitesse qui est déterminée par la vitesse de l'arbre entraîné 52.
Le rapport de transmission d'engrenages provoque 1 'accélération de l'arbre de renvoi quand on passe de la grande vitesse à la vitesse intermédiaire.
Lors de ce changement, l'arbre d'accouplement et l'arbre de renvoi doivent accélérer jusqu'à, atteindre une vitesse double de leur vitesse antérieure et, avec le rapport de transmission d'engrenages, tel: que montré sur les dessins, les engrenages synchroniseurs sont arrangés de telle sorte que quand l'embrayage est ouvert et' quand les méoanis- mes de friction 63 et 66 sont mutuellement en prise, les arbres d'accouplement et de renvoi reçoivent une accélération qui les amène à tourner à une vitesse double de leur vitesse précé- dente. L'engrenage. 50 peut alors être,- sana heurts:, amené en prise avec l'engrenage 57a.
Quand les engrenages 50 et 57 sont en prise pour établir la vitesse intermédiaire, un bras latéral 72 sur la pièce d'attelage 5 vient en engagement avec l'engrenage 67 et pousse celui-ci contre le ressort 71 pour libérer les oreilles 68 des'oreilles 69 et permettre à l'engrenage de tourner sur l'arbre. Un levier 73 est pivoté en 74 et une fourchette 73a sur ce levier vient en engagement avec le rebord 67a de l'engrenage 67. Une queue 73b, à l'extrémité supérieure du levier peut venir en prise avec le doigt 75 de
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la détente 34 pour certaines positions de cette dernière.
Quand la détente 34 est maintenue dans sa position inactive, le doigt 75 est hors de la passe de l'organe 73;, cette disposition est celle qui correspond à toutes les relations d'engrenages excepté à la vitesse intermédiaire. Quand cette dernière est établie, la détente 34 engage l'épaulement 26a du pré sé- lecteur 26 et, auparavant le bras 72 déplace l'engrenage 67 pour couper la liaison d'embrayage.
La queue 73b du levier 73 est alors hors de la passe du doigt ? bien que lorsque la détente 34 se déplace jusqu'à sa position de travail 75 le doigt xx se trouve sur le chemin de la. queue 73b, lengre- nage 67 tant de ce fait maintenu dans sa position inactive contre le ressort 71. La détente 34 est libérée quand on établit la grande vitesse, et le doigt 75 est alors écarté de la passe da la queue 73b, de sorte que l'engrenage 67 est ramené à sa position de travail par le ressort 71;
ainsi , le synchroniseur est rendu opérant pour accélérer l'arbre d'accouplement quand on passe à la vitesse intermédiaire .' Ordinairement, en seconde vitesse, l'arbre d'accouplement tourne deux fois pour chaque révolution de l'arbre entrainé et le rapport de l'engrenage synchroniseur est tel que cette condition soit à peu près réalisée 1 Quand l'embrayage est ouvert, le véhicule étant au repos, les* éléments de friction 63 et 66 sont amenés en prise et agissent comme un frein pour faire cesser la:, rotation des ares d'accouplement et de renvoi, en sorte que les engrenages qui doivent être mie en prise sont tous les deux au repos et le changement peut ainsi être facilement exécuté.
Quand on passe à la grande vitesse le levier 73 rend le synchroniseur inopérant, quoique l'inertie des divers éléments et la résistance offerte par la graisse répandue sur les organes agissent pour retarder l'arbre de renvoi de telle sorte que le change- ment peut être facilement exécuté.
Dans la variante des figures 21 et 22, les engre- nages sont synchronisés pour le passage soit à la grande vitesse,
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soit à la vitesse intermédiaire. L'arbre synchroniseur 64 comporte un élément de friction 66, pouvant glisser sur cet arbre et engagé par un ressort 77, de sorte que les engrenages restent en prise pendant une durée plus longue. Les engrenages synchroniseurs- 108 et 109 sont doue sur l'arbre 16 et ils sont respectivement en prise avec les engrenages 50 et 51.
Un collier 110 est olaveté sur l'arbre 16 et les éléments d'embrayage 111 qu'il porte peuvent venir en prise avec les éléments corrèsponfanxx de l'un quelconque des engrenages selon la direction dans laquelle le collier est déplacée Quand l'engrenage 109 est verouillé sur 1' arbre par engagement avec le collier 110, l'arbre de renvoi tourne deux fois aussi vite que l'arbre d'accouplement lorsque les éléments 63 et 66 sont en prise, produisant ainsi le rapport de transmission convenable pour un arbre, à la vitesse intermédiaire.
Quand l'engrenage 108 est verr rouillé sur l'arbre 16 par engagement avec le collier 110, dans des conditions similaires, les arbres d'accouplement et de renvoi tournent à la même vitesse, de sorte que le passage à la grande vitesse paut être effectué facilement Le collier d'embrayage 110 est contrôlé par le levier 112 pivoté en 113 et engagé'par un ressort 114 lequel, normale- ment agit pour maintenir le collier 110 en prise avec l'engrenage 109 de sorte que, quand l'embrayage est ouvert la relation d'engrenage convient pour les passages aisée à la vitesse intermédiaire.,
Un bras 115 sur la pièce d'attelage 5 est en engagement avec le levier 112 quand la vitesse intermédiaire est établie et ce bras chasse le levier pour amener le collier 110 en prise avec l'engre- nage 108. La détente 34 bascule alors dans sa position efficace et sa queue 34b évite le mouvement de retour du levier 112. Quand on ouvre l'embrayage, l'engrenage 108 est alors inopérant et réalise les conditions propres à un passage facile à la grande vitesse* Quand celle ci est
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34 est chassie jusqu'à sa position inaotive et elle libère le levier 112; d'où résulte que le collier'110 est ramené de nouveau en prise avec l'engrenage 109 par l'action du ressort 114.
Les figures 23 et 24 illustrent un mécanisme pour contrôler; à l'aide d'un levier à main, le synchroniseur des figures 31'et 22. Un levier à main 116 est pivoté en 117 et peut venir en engagement aveo l'une des fourchettes 118 des glissières d'engrenages, respectivement 119 et 120.
La glissière 120 présente une projection 120 correspondant à 115 de la figure 22 et elle vient en prise eveo le levier 122 correspondant au levier 113, ce levier engagé par un ressort 123. Une plaque pivotée 124, en forme d'U chevauche le levier 116 et elle porte un nez 125 pouvant venir en engagement aveo le levier 122 pour bloquer oelui-oi sur la position dans laquelle il est poussé par le bras 121 quand la vitesse intermédiaire est établie. Un ressort agit sur l'autre côté de la plaque 134 et pousse celle-ci pour maintenir le nez 125 dans la position acquire.
Quand la glissière 130 est déplacée vers l'arrière pour/établir la vitesse intermédiaire, l'extrémité supérieure du levier 122 est déplacée vers l'arrière et le nez de fermeture 125 vient en prise avec le leviervet le-maintient en position.
Si alors la relation de-grande vitesse est établie, le levier a àaln 116 est déplacé pour agir sur le bras de came 127 et la plaque loquet est basculée pour libérée le levier 122 et permettre au ressort 123 de ramener le levier à sa position si d'origine. Pareillement le levier à main 116 doit être dép la cé pour établir toute autre relation d'engrenage, il agira. sur l'autre bras de la plaque loquet 124 et déterminera la libération du levier 122. Ce dernier est par conséquent en vue de l'établissement des différentes relations d'engrena- Ses, contrôlé exactement de la même manière que le levier 112 de la figure 22.