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Procédé et dispositif destinés à, la transfçrmation de
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de mouvements .t osaili,tion en monvsmentst.t35n . base de la/ A la/présente invention se trauve la consta- @
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talion que la fréquence des systèmes oscillants .ont 1* am plitude d'oscillation varie en charge suivant la gras- @
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deur àe la résistance reste constante on presque et que, it.. A.. 1
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par conséquent, ces systèmes peuvent être utilisés d'une des systèmes rotatifs tels que
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manière générale en combinaison avee/dee dispositifs de changement de vitesse automatiques.
Loïe, tu4- pratique d'une telle com- /u-n ¯ dispasi¯t. é tïiïâa3ne ,tique binaison on aôri'a''é''Eou'e,3".t g,ndr'"t o"nTo6 en que iors- qu'on arrive à transmettre l'énergie oscillante, avec ses modifications oaraptéristiqo.ea à'8aplitnàe,ànn E78tème tournant, ce qui nécessite dans tous les cas l'emploi soit d'un organe, qui tournant librement prend une part plus ou moins grande à la rotation soit d'un organe susceptible de glisser suivant la résistance.
La première solution présente une certai- ne complication et nécessite l'emploi de volants libres de précision; la seconde , par contre, consomme ----- lors du glissement une certaine quantité de puissance qui n'est négligeable ,engendre donc de la. chaleur et donne un mau- vais rendement.
La présente invention a pour objet une méthode et des dispositifs de transmission de puissance entre des systèmes oscillante et tournante qui, d'après ce qui précède, constituent des mécanismes de changement de vitesse automatique.
On réalise l'effet recherché à l'aide d'un corps massif , animé d'une oscillation circulaire et com- primant périodiquement sur sa périphérie une substance an- nulaire élastique, ce corps faisant ainsi nattes et main- tenant un phénomène de roulement dont la composante (le ro- tation peut être transmise directement aux organes tour- nants.
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La description qui va suivre en régala. du des- sin annexe donné à titre,'d'exemple fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être réalisée.
, La cigare 1 montre en coupe longitudinale et en vue de côté un mode de réalisation de l'invention, Marbre élastique d'excitation 1 dont l'extrémité est logée dans la masse oscillante 8 est réalisé ------- sous forme d'un corps creux. En bout de l'arbre 1 est fixée la tige filetée 3 ainsi qu'une masse ou balourd 4 dont le moment et l'action d'inertie sont variables.
Un corps annulaire 5 en caoutchouc est fixé sur le corps creux 6 et forme ban- dage plein en caoutchouc entourant le corps creux 2,, Celui- ci est erelié, à l'aide de deux rebords d'accouplement 7 et 9 et d'un anneau d'accouplement 8 disposé entre ces rebords à l'arbre 10,de façon qu'il puisse se déplacer latéralement dans toutes les directions mais en entraînante cependant désmodromiquement l'arbre 10 pendant la rotation. 83.en que des accouplements remplissant en conditions soient déjà connus , on en a réprésenté sur la figure 2 pour rendre l'exposé plus complèterent un mode de réalisation.
Le dispositif représenté figure 1, fonctionne , lorsqu'on empêche de n'importe quelle manière la rotation du corps creux 6, de la façon suivante :Le balourd 4 détermine pendant la rotation un déplacement de la masse et du centre de gravité de l'en- semble du corps' creux 2 en fonction de son nombre de tours c'est à dire que la substance élastique 5 est comprimée à sa périphérie sous 1'action du balourd 4 par le corps creux.Comme cette compression de la substance élastique 5 s'effectue avec un décalage de phase constant derrière
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la balourd tournant, le corps annulaire 2 ,roule,pour ainsi dire dans son mouvement sur le corps annulaire 5 et notamment sur un rayon plus grand que celui du corps creux 3 et celui du corps annulaire élastique au repos.
Pour une déformation de flèche f. le rayon de roulement du corps creux en caoutchouc étant pratiquement égal à R et celui du corps deux oscillant à I, il faut qu'il se produise pour chaque révolution du balourd une différence de courses de x = R - 1. Le corps creux 2 doit rester derrière le corps annulaire 6 de cette quantité pour chaque révolution du balourd..
Le rapport de vitesses correspondant est donné par : 2 f./r. Comme, cependant f a une amplitude vari- able qui change suivant la résistance, le rapport des vi- tosses varie naturellement de la même quantité; autrement dit la masse 8 effectue à l'intérieur du corps annulaire 5 élastique des oscillations qui augmentent pratiquement ,le rayon intérieur du corps annulaire 5 et qui déterminent en conséquence, un roulement. L'importance de la flèche du corps annulaire 5 ou de )., amplitude! dépend de l'amor- tissement de l'ensemble du dispositif ou de la résistance à. vaincre par l'ensemble de ce dispositif.
Lorsque cette résistance varie d'un façon continue, l'amplitude d'oscil- lation et la flèche 1. varient en conséquence et dans la même proportion.le rapport des vitesses. Le dispositif qui vient d'être décrit, fonctionne donc comme un changement de vitesse continu ' et à réglage automatique.
Si l'on immobilise le corps annulaire 6 et la substance élastique 5 qui lui est fixée la masse oscillante 2 effectue une rotation dont le sens est opposé à celui du balourd.
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Si l'on immobilise l'arbre 10 ,par exemple à l'aide de la poulie à courroie 11 et que l'on empêche ainsi la masse oscillante 8 de tourner sont en lui permettant d'osciller dans tous les sens,le phénomène de roulement provoque une rotation des corps annulaires 5 et 6 dans le sens de la rotation du balourd d'excitation.
A titre d'exemple n'application pratique de la présente invention on peut exécuter deux roues d'un vé- hicule ,par exemple d'après le schéma de la figure 3.Lors de la rotation des deux balourds 4,décalés de 180 , les deux corps creux 2 , empêchés de tourner par des accouple- ments appropriés,effectuent des oscillations circulaires donnant naissance à un roulement qui entraîne les deux jantei de roues 6. Comme chaque jante règle sa vitesse de rotation suivant la résistance momentanée, le dispositif fonctionne pendant la marche en courbe ou comme on sait,les deux roues éprauvent des résistances différentes, à la manière d'un différentiel.
Au fond il est indifférent que le corps annu- laire élastique 5 soit fixé au corps annulaire rigide 6, de sorte que le corps 2 puisse effectuer un mouvement com- biné d'oscillation et de roulement , ou bien que le corps annulaire 5 soit fixé au corps creux 2, le roulement ayant lieu entre le corps élastique 5 et le corps rigide 6. Seu- lement la fatigue de la substance élastique est d'une ma.. nière générale dans le dernier cas plus grande que dans le premier.Le corps élastique annulaire 5 peut, bien entendu , se présenter sous forme de corps creux.par exemple à la ma.. nière d'un '''bandage pneumatique..
Sur la figure 4 quatre dispositifs de la figure' 1 sont accouplés ensemble de façon que les actions des sys-
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ternes oscillants et celle das balourde s'annulent mutuelle- ment.Les balourds dont deux sont dirigea dans le même sens et deux sont décalés de 180 par rapport aux premiers,
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engendrent mutuellement a l'intérieur à% système oscillant des oscillations, ayant le même décalage de phase et qui s'égalisent en conséquence vers l'extérieur en ce qui con- cerne l'action des forces et des masses sans déranger l'osoil lation ou le .roulement et est à dire la rotation.
Les dis-
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positifa rvprésentÀx fignre sa lura positifs représentés figore 4 se peetent/pà4-:rn-oulièrement aux véhicules et aux machines , qui ne doivent pas être secoués et pour lesquels . le rapport dea vitesses doit se régler,cependant, automatiquement suivant la résistance , par exemple aux camions,locomotives de mines, appareils de levage ,rabatteuses,tours , etc.*..
Si, d'après la figure 3, un remorqueur est pourvu de deux dispositifs non égalisés par rapport aux actions des forces et des massée c'est parce que, dans
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ce cas, on utilise l'action périodiu.tde8 forces et des masses pour augmenter périodiquement la, :réaction du re- morqueur sur le sol; la réaction d'un remorqueur muni- d'une commande à 'foroe constante n'est basée que sur l'adhé- rouge provenant du poids entre les roues motrices et le sol. En augmentant cette adhérence,comme dans le cas présent , par l'action de forces périodiques on accroît la force de traction du remorqueur.
Ce phénomène est représenté sur la figure 5 par une courbe. La force de traction d'un remorqueur à force constante est donné par l'ordonnée comme avec le principe de force constante cette force de traction est
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exercée d'une façon permanente et continue, le travail pro- duit dans le temps ± est égal à A = x. y. Avec le principe de force variable dans le sens de l'invention l'action des forces peut tre représentée approximativement par une ligne sinusoïdale OA,D,C,D,E, etc....,la force de réaction maximum sera y1 et la surface limitée par cette courbe égale à x.y, car la partie A B 0 peut être déplacée par une rota- tion de 1800 dans la position ODE.
Le travail fourni reste dons le même, tandis que la force de réaction et, par con- séquent, l'adhérence entre la roue et le sol sont doubles Comme la force de traction d'un remorqueur ne dépend que de la force maximum et non pas du travail , cette force se trouve accrue en conséquence.
L'accouplement,représenté sur la figure 2, est constitué par deux disques d'accouplement 7 et 9 et par un disque intermédiaire 8 ,en traits mixtes, de forme carrée.
Le disque d'accouplement 7 porte quatre galets 14 qui entourent le disque intermédiaire 8 de façon qu'il ne puisse avoir de mouvement relatif par rapport au disque 7 que dans un sens.Le disque 9 comporte quatre galets 15 qui entourent le disque intermédiaire 8 de telle sorte qu'un' mouvement relatif entre 8 et 9 ne soit possible que dans un sens perpendiculaire,celui mentionné ,ci-dessus. En défini- tive l'accouplement permet un mouvement relatif entre 7 et 9 dans tous les sens radiaux tout en empêchant une rotation entre 7 et 9.
Le mode de réalisation, qui vient d'être décrit, n'est donné qu'à titre d'exemple et il est possible ,sans autre difficulté de réaliser par la modification des moyens
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élastiques et des corps massifs toutes sortes de combinai- sons.
Il va de soi que la limitation de certaines détails,plus particulièrement l'emploi intentionnel d'organes de couplage de dimensions fixes au lieu d'organes de coup- lage variables ,ne change rien au. principe de transforma- tion des mouvements d'oscillations en mouvements de rota- tion ,de même que d'une manière générale la suppression de quelques détails ne peut pas entacher le principe de l'in- vention.
Si l'on veut transformer un* mouvement d'oscil- lation en un mouvement de rotation sans réaliser un change- ment de vitesse automatique on peut, selon l'invention, fi- gure 6, imprimer au corps oscillant 2 des oscillations air- culaires d'amplitude constante en le laissant tourner par exemple sur une manivelle 17 .Tous les autres phénomènes s'établissent comme il vient d'être décrit.
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'REiTEIDI GAWI04 S.
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' 1,- Procède de transformation de mouvements a.'oscillation en mouvements de rotation,caractérise en ce que dans un système comprenant en principe un corps élasti- ' que et une masse, un mouvement de roulement entre le corps élastique et la masse, dont la composante ---de rotation est transmise , des organes rotatifs , est engendré et main.. tenu par !tes mouvements d'oscillation
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