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Il Perfectionnements aux dispositifs automatiques à roae libre ".
La présente invention se rapporte à des dispositifs automatiques à roue libre.
Cette invention consiste en un dispositif à roue li- bre de transmission de forue par friction, dans lequel les moyens de friction sont associés à une pièce à mouvement rapide faisant partie d'une paire de pièces reliées entre elles par des roaes à dents hélicoidales, la réaction axiale développée entre elles servant à engager ou à dé- gager automatiquement les moyens de friction.
Cette invention consiste aussi, dans un mécanisme de transmission de force en un dispositif à roue libre comprenant une roue solaire dentée hélicoïdale, une avec des roues dentées hélicoïdales planétaires( associées avec une ou des surfaces d'embrayage à friction) et engre- nant constamment avec la roue solaire, un support des
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roues planétaires présentant une ou. des surfaces d'embraya'- ge coopérant avec la ou les surfaces d'embrayage susdites, et des moyens pour actionner ce support et faire la com- mande par la roue solaire ou vice-versa.
Cette invention consiste aussi en un mécanisme de transmission de force comme indiqué ci-dessus et compre- nant de plus des moyens manuels de réglage qui mettent en action le dispositif à roue libre pour obtenir la rotatim du support soit dans un sens, soit dans le sens opposé.
Cette invention consiste aassi, dans an mécanisme de transmission poar automobiles, en l'adjonction d'un dispositif automatique à roua libre comme indiqué ci-des- sus,interposé entre chacune des deux roues du véhicu- le et un moyen habituel de commande, et qui permet ainsi: 1 ) aux deux roues du véhicale d'être actionnées par ce moyen de commande 2 ) à liane quelconque des roues d'être actionnée, l'autre roua toarnant alors librement 3 ) aux deux roue-6, de tourner librement.
Cette invention consiste aussi en an dispositif à roue libre ou à embrayage comme décrit, ci-dessus appli- qué à la transmission d'une automobile et disposé de ma- nière à ce que quand des conditions de la rotation libre des roues sont réalisées, l'admission de carburant au mo- tear est réduite automatiquement à la quantité nécessaire pour rouler sans décélération par le moteur.
Cette invention consiste aussi en an dispositif auto- matique à roue libre ou. à embrayage comprenant une roua solaire dentée hélicoïdale commandée, fixée rigidement à une pièce d'embrayage par friction et tournait avec cel- le-ci, cette pièce coopérant avec une autre pièce d'em- brayage par friction faisant corps svec une partie reliée rigidement à un arbre commandé, et en une roae dentée hé- licoidals planétaire engrenant avec la roue solaire et commandée directement ou indirectement par un arbre moteur
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le train d'engrenages étant disposé entre cet arbre et la roue solaire de manière à ce que la rotation de cette roue dépende de celle de l'arbre moteur.
Suivant les dessins schématiques annexés:
La Fig. 1 représente une vue en coupe horizontale d'une construction appropriée suivant la présente 1.aven- tion;
La fige 2 représente une vue en coupe verticale d'u- ne variante;
La fig. 3 représente une vue en coure transversale suivant la ligne A-A de la fig. 2 et
La fige 4 représente une vae en coupe transversale d'ane variante;
La fig. 5 représente une vue en coape transversale d'un dêt ail modifié;
Les figs. 6 et 7 représentent des vues similaires de deux autres variantes.
Poar réaliser l'invention suivant une forme appro- priée, par exemple celle de la Fig. 1, a'pliqaée à la com- mande de deux roues d'une automobile par an arbre propal- .sear a, on prévoit un carter rotatif différentiel b qai est adapté pour être commandé par un pignon conique c et par l'intermédiaire de la couronne dentée d fixée au carter à la manière habituelle.
Dans le carter rotatif b et à l'une de ses extrémi- tés, sont montées des roaes dentées planétaires, soit trois par exemple, (dont l'une est visible en d' qai en- grènent constamment avec une roue dentée solaire 1 portée sur un essieu f commandant ane des roaes du véhicule.
Toutes les roues dentées sont à simple filet hélicoïdal de sorte qu'un effort entre les roues planétaires et la roue solaire 1 produira une impulsion axiale dans an sens ou dans l'antre saivant le sens de cet effort.
Les roues planétaires sont montées de façon à Pou-
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voir se déplacer d'une certaine quantité suivant l'axe et chaque roue planétaire comprend une paire de pièces d'embrayage mâles g, h coopérant avec des surfaces d'em- brayage appropriées i, j formant corps rigidement avec 10 carter rotatif b..
Lorsque les pignons planétaires occupent une posi- tion centrale sur l'axe, comme c'est montré, ils sont en- tièrement libres de toarner autour de leur axe individuel mais quand ces roues sont déplacées suivant leur axe dans un sens ou dans l'autre, elles heront arrêtées, relative- ment aa carter rotatif, par l'engagement de 1'ni ou l'au- tre des éléments d'embrayage ± ou h.
L'autre extrémité du carter rotatif est pourvu diane manière semblable de par exemple, trois pignons dentés hélicoidaux planétaires, engrenant constamment avec une roae dentée hélicoïdale solaire fixée sur l'essieu comman dent l' autre roue motrico de l'automobile. Les deux pi- gnons solaires ont de préférence an diamètre plus grand que celai des pignons planétaires de sorte que quand ceux-ci se trouvent dans la position où ils sont libres, ils aarant une vitesse de rotation supérieure à celle des pignons solaires. Cotte disposition permet de transmettre une plus grande puissance pour une aire donnée d'embraya- ge et une pression déterminée, que celle qui pourrait l'ê- tre si les pignons planétaires étaient d'an diamètre égal ou plus grand que celai des pignons solaires.
Des moyens tels qu'un co illier K et une fourche com- mandée extérisurement, (non représentée) sont prévas par lesquels on peut interdire le déplacement despignons planétaires suivant une direction par rapport à la posi- tion où ils sont libres,tout en permettant du se mouvoir librement dans le sens opposé.
Pendant le fonctionnement, et en supposant que l'aa- tomobile avanceen ligna droite et que le moteur transmet
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son action par l'arbre de propulsion au carter rotatif, celai-ci amènera, par sa rotation, le déplacement des pi- gnons planétaires suivant leur axe, à cause de la forme hélicoïdale de leurs dents et de la réaction due au frot- tement inévitables dans les paliers des roues planétaires jusqu'à ce que l'embrayage à friction, ait empêché tonte rotation ultérieure de ces pignons planétaires autour de leur axe individuel et que parsuite les roues solaires devront toarner à la même vitesse que le carter rotatif.
Si maintenant on ralentit le moteur et si on permet à l'automobile de continuer à marcher en utilisant sa vi- tesse propre, elle pourra le faire d'une manière parfai- tement libre, car les roues solaires deviendront mainte- nant les parties actionnantes et elles pousseront les pi- gnons planétaires dans une direction qui séparera les moyens d'embrayage qui fonctionnaient antérieurement,jus- qu'à ce que ces pignons soient empêchés de se déplacer au delà de la position où ils sont libres, par la foarche, ou par une autre forme appropriée de butée, citées plus haut, En conséquence ces pignons tourneront d'une maniè- re libre autour de leurs axes individuels tandis que le carter rotatif pourra être arrêté, si cela est nécessai- re.
Afin de faire marche arrière ou bien de permettre au. moteur d'agir comme frein, on manoeuvre la fourche ou la batée de manière à permettre le déplacement complet des pignons planétaires suivant la direction opposée à celle suivant laquelle ils se sont déplacés lors de la marche normale de l'atuomobile. de sorte qu'ainsi la commande est rétablie dans le sens inverse.
Lorsque l'automobile est en marche le long d'une courbe, la roue intérieure seule transmettra la commande, la roue extérieure amenant dans ce cas, le dégagement des pignons planétaires associés à cette roue, lequel se
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maintient jusqu'à ce que la courbe soit entièrement par- courue.
Lorsque la présente invention est appliquée à des au- tomobiles on peut disposer du mouvement axial des éléments de friction vers la position centrale ou. position de roue libre dans le but de ralentir le moteur, et cela en ame- nant an déplacement approprié de la pédale d'accélération on la fermeture de la valve régulatrice, indépendamment de l'acélérateur.
Saivant un exemple de moyen propre à effectuer cette action, on emploie une pédale d'accélérateur agissant sur un piston contenu dans un cylindre relié à la conduite générale d'admission par l'intermédiaire d'une valve de commande.
Cette valve met normalement le cylindre librement en communication avec l'atmosphère' et elle ferme le tayaa communiquant avec la conduite générale d'admission dans ce cas lesmouvements habituels de la pédale ne sont pas influencés.
Cependant la valve est reliée mécaniquement à l'élé- ment de friction, amovible axialement, de telle manière que lorsque celai-ci se place dans sa position centrale on de roue libre, cette valve ferma la condaite d'air atmosphérique et elle met le cylindre en communication avec la conduite générale d'admission, amenant ainsi aria aspiration dans ce cylindre, laquelle agit sur le piston.
Celui-ci fait lever la pédale de l'accélérateur et l'op- posa à la légère pression normalement exercée par le piool da conducteur, aussi longtemps que la position de roue libre est maintenue.
Si le conducteur désire accélérer sa vitesse pendant cette partie de sa route, il poutre faire simplement en appliquant une pression suffisante sur la pédale pour surpasser l'effort exercé par le piston.
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pour appliquer la présente invention[,) la variante. représentée aux Fig. 2 et 3, on prévoit un dispositif d'embrayage à simple roue libre interposé entre la boite de vitesse et le différentiel d'une automobile, an accou- plement m réalisant la liaison entre le troisième axe mobile- de la bote àe vitesse et l'arbre moteur n de ce dispositif, tandis que o représente l'arbre propulseur.
Surll'arbre n est fixé rigidement an pignon solaire unique à dents hélicoidales p engrenant avec trois pi- gnons planétaires .9. montés sur les axes r qui sont portés sur paliers par le carter s relié rigidement à l'arbre o.
Les axes!:. sont prolongés chacune à l'une de leurs extré- mités et ils passent par d'autres paliers dans an collier t, le frottement étant réglable par le moyen d'an chapeau ressort a; une foarche v s'engageait dans une rainure da collier t est montée sar an levier coudé w dont l'ex- trémitê la plus éloignée porte nne cheville x placée dans une fente y du. levier z. Ce levier z est monté sur le pivot 2 et il porte le logement d'une bille 3 actionnée par an ressort, de la manière représentée.
Pendant le fonctionnement et lorsque le levier occu la position indiquée à la Fig. 2, le levier coudé ne peut pas se déplacer et les pignons planétaires sont maintenus dans lear position centrale, réalisant ainsi la position roue libre. Si le levierest déplacédans le sens horlo- gique regardé dans la Fig. 2, la cheville da levier coudé peut monter et peut aussi revenir dans la position repré- sentée à la Fig. 2, (par suite des dimensions élargies de la fente y à ses extrémités).
En conséquence, le collier t peat se déplacer vers la droite ou bien occuper la posi- tion indiquée à la Fig. 2, Dans ces conditions lorsque les pignons planétaires sont soumis à an effort tendant à les déplacer vers la droite, ils se dirigaront vers ce côté de manière à engager les surfaces de fraction c orrospon-
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dants dans le carter sotatii' s . Les .pignons planétaires peuvent aussi revenir à leur position centrale aussitôt que le sens de l'effort est renversé.
Si le levier z est déplacé dans le sens antihorlogi- que à partir de sa position centrais, les pignons plané- taires pourront se mouvoir vers la gauche ou bien ils pourrant occuper celle où ils sont représentés à la Fig.2
Suivant la variante représentée à la Fig. 4, an dis- positif à roue libre à simple effet est prévu dans lequel l'arbre moteur 4: pourvu d'un pignon denté central solaire 5 engrène avec an ou plusieurs pignons planétaires 6, portant chacun an cône de friction 7, destiné à s'engager sur la sarfnue de friction correspondante 8 du. carter ro- tatif g, dont le prolongement forme l'arbre commandé 10.
Dans la variante représentée à la Fgg. 5, au lieu d'employer des cônes qui opèrent à proximité des par- ties labréfiées, on emploie des cônes secs comme repré- sentés en 11, fixés rigidement à. l'axe 12 portant le pi- gnon 13, des rainares 14 pourvues d'une issue a propries étant prévues afin d'empchar l'accès de l'huile aux cô- nes 11.
Dans la variante représentée à la Fig. 6, une modi- fication comprend un dispositif à roue libre, conforme à la présente dnvention, appliqué à chacune des roues motri- ces d'une automobile.
L'arbre propuseur a actionne an essieu moteur d'ar- rières d et cet essieu porte, à chaque extrémité, une roue à dents hélicoïdales, dont une est montrée en 21.
Cette roue engrène avec un pignon à dents hélicoida- les 22 placésur un arbre 23, qui porte les éléments coni- ques d'embrayage 24, 25 ainsi que c'est représenté. L'ar- bre 23 est monté sur des paliers dans l'enveloppe 26 qui est Déparie de la c ouverture externe 27 qui contient les roues dentées hélicoïdales, de manière à pouvoir employer
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des éléments d'embrayage secs (c.à.d. non labréfiés). On petit évidemment prévoir plas d'un arbre 23 avec ses élé- ments d'embrayage poar chaque anveloppe 26 des roues da véhicule.
Un manchon de commande 28 avec une fourche 29 sert à régler les mouvements de la pièce ou des pièces d'embrayage 24, 25 de la manière décrite en se référant à la Fig. 2.
Dans la variante représentée à la Fig. 7, an élé- ment unique d'embrayage 30 est actionné par an train d'engrenages à deux étages, celui-ci l'étant par l'arbre moteur 31; le premier étage comprend une roue dentée 32 fixée rigidement sur l'arbre 31 et engrenant avec an pi- gnon 33 fixé rigidement sar l'axe 34 qui toarne librement dans un chassis de support 35 fixé à, l'arbre commandé 36.
Une roue à dents hélicoïdales 37 fixé rigidement aassi sur l'arbre 34 engrène avec la pignon à dents hé- licoidales 38 fixé à fine pièce conique mâle d'embrayage 39. Celle-ci s'engage dans la pièce d'embrayage femelle 40, lorsque l'arbre 31 est mis en rotation dans le sens indiqué par la flèche de la Fig. 7, et la dite pièce sa dégage lorsque ce sens est renversé relativement à. celai de l'arbre commandé 36, par suite des dents hélicoïdales des roues 37, 38 .
Comme la commande de la pièce d'embrayage a lieu par l'arbre moteur 31, an très petit effort entre les pièces 39 et 40 est suffisant poar assarer l'arrêt de la rotation de la pièce 39 relativement à celle du châssis 35, circonstance qai amène la rotation à la même vitesse des arbres 31 et 36.
Il doit être entendu que de nombreuses modifications peu.vent être apportées aux dispositifs ci-dessus décrits, sans se départir da principe essentiel de la présente in- vention.