<Desc/Clms Page number 1>
"DISOPOSITTE DE TRANSMISSION DE MOVUE ET SON APPLICATION
UN DIFFERENTEL"
La présente invention concerne tout d'abord les dispositfs de transmission de mouvement qui comprennent en combinaison un organe menant (muni de rampes doubles et symétroqeue d'arec-bouteme) un organe mené, des rouleaux ou bille: d'arc-boutement interposés entre le dit organe menant et le dit organe mène, de telle manière que l'organe menant puisse entraîner l'organe mené dans les deux sens de
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
rotation lorsque les organes ëLfarc-boutel!lent. sont laissas libres, et des moyens de retenue pour les dits organes d'arc- boutement, permettant de limiter leur déplacement par rap-
EMI2.2
port à l'organe menant;
en vue à'Joôt5nir à volonté le fonetionnement en roue libroudes que l'organe mené tend à pro- gresser par rapport à l'organe menant.
EMI2.3
Dans les' dispositifs déjà connus on a utilisée conne moyens de retenue, une cage recevant les organes d'arc-bou-
EMI2.4
tement la dite cage étant, ou bien soumise à une action ex- térieure de frottement pris sur une partie fixe, ou bien arrêtée par une butée commandée appartenant à l'organe menant.
EMI2.5
L'engagement de cette butée permet d'obtenir le fonctionnomon en roue libre,
D'autre part,, pour des raisons de bon fonctionnement, un effort interne de friction doit s'exercer entre la cage et l'organe mené dès qu'ils prennent entre eux un mouvement re- latif,
Dans la première méthode de retenue des organes
EMI2.6
dtare-boutement par une friction extérieure exercée sur la oage, cette friction doit être toujours supérieure la friction interne entre la cage et l'organe mené, Or, cette dernière friction doit Être énergique,) p j1r:i.nipa.16":I.f= nt si l'on utilise des huiles épaisses.
Par conséquent, la friction ex térieure est obligatoirement très intensece qui présente ,le sérieux Inconvénients, Elle est, en particulier, facilement défaillante, ce qui expose à passer brutalement de la roue
EMI2.7
libre à ltarc-boutement avec un choc dû à la -brusque annula- tion du glissement,
De plus, le fonctionnement étant le même dans les deux sens, la roue libre subsiste en marche arrière quand on levait en marche avant, ce qui n'est pas avantageux sur voiture automobile,
<Desc/Clms Page number 3>
Dans la seconde méthode, par butée commandée entre
EMI3.1
la cage et l'organe menant portant les rampes dTarc-bontent)
il est nécessaire de supprimer cette butée lorsqu'on désire entraîner l'organe mené en marche arrière sans quoi cet
EMI3.2
entralnement n'est pas possible.
Le but du perfectionnement faisant l'objet de 1'in vention est, en premier lieu de ne pas faire dépendre le frottement externe du frottement interne, donc de permettre
EMI3.3
l 'Iltilisation simultanée d'un frottement intérieur important et d'un frottement extérieur minime, Il donne en second lieu$ automatiquement en marighe arrière l'entraînement ou la retenue de l'organe mené même si le dispositif fonctionnait auparavant en roue libre, ceci
EMI3.4
sans autre manoeuvre que ltinvezbion du sens de rotation de l'organe Zanant, Autrement dit, il est impossible dtobtenîr la roue libre en marche arrièreo A cet effet) le perfectionnement diaprés l'invention se oaraet6xisee de maniera générale, en ce que le déplacement de la butée mobile est commandé par une action extérieure de frottement,
soit pour engager la butée en marche avant et la dégager en marche arrière, soit pour la dégager dans les deux
EMI3.5
esnaq,
Dans le premier case on utilise le frottement pour mettre la voiture en roue libre. et dans le second cas pour permettre le freinage par le moteur,
De cette façon, on réalise un véritable verrouillage supportant, en roue libre, la réaction de la friction interne
EMI3.6
qui na plus à e'tre équilibrée par une fraction de la friotion extérieure., On cnço1t, de plus, que la butée étant initialement en position "mue libre". avec ou sens friotion. puisse être automatiquement effacée, grâce à la friction extérieure..
EMI3.7
par le simple renversement du sens de marche de lyqrgane
<Desc/Clms Page number 4>
menant, et permet ainsi l'entraînement en marche arrière sans possibilité de roue libre, par la seule inversion du. sens de rotation. Il suffit, dans le second case que la friction se rétablisse alors automatiquement,
Tout système de butée ou de verrouillage peut évi demment être utilisé, Toutefois l'invention comprend tout
EMI4.1
spécialement la disposition d'un systb4w de verrouillage à bille, dans lequel des billes traversent des ouvertures ména gées toit dans le boitier.
soit dans la cage et se combinent
EMI4.2
avec des Inmàéres ménagées sur le flasque du frein et, suit sur la cage, soit sur le boitier, Le déplaoement des billes de verrouillage peut être axial ou radial; la disposition suivant laquelle le déplacement des billes est radial, a l'avantage de supprimer tout effort latéral sur la disque extérieur'
EMI4.3
de fittion, rtiventton, concerne en outre, la réalisation de mécanismes différentiels, à roue libre et notamnant de diz férentiels interposés sur les véhicules automobiles entre le moteur et les essieux des roues motricespar accouplement cota à côte de deux dispositifs de transmission de mouvement
EMI4.4
à rouleaux ou billes d1arc-boutement.
convenablement assemblés sur les extrémités adjacentes des deux de]}i-essieux d'une paire de roues, motricese et ayant en commun l'organe menant et la butée mobile commandée par frottement.
Dans ces dispositifs chacun des chemins de roulement
EMI4.5
interne des billes ou rouleaux dtarc-boutemsut est ménagé sur un moyen, olaveté sur son demi-essieu respectif,, tandis que les chemins externes portant les rampes Qlare-boutoiient sont prévus sur un manchon extérieur commun aux deux séries de billes on de rouleaux et qu-leconstitue ltorgane menant.
Cette partie de l'invention a pour but principal la disposition et la liaison des divers organes ainsi que la réalisation d'une construction simple et peu coûteuse,
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
A cet effet, le manohon meneur oommun aux deux séri,as de rouleaux ou billes d'aro-boatenent est une douille oylindrique en acier à haute résistance dont la surface interne porte les rampes longitudinales d'aroboume.at et sur laquelle sont boulonnés les flasques latéraux du boîtier et, la couronne* dentée dTentra±nement.
L'invention se caractérise de plus en ce que les deux flasques latéraux précités embrassent les moyeux internes des
EMI5.2
demi-essieux au moyen de roulements à billes à gmrges inolinées de sorte que le boîtier du différentiel se trouve centré radialement et latéralement sans aucun palier et lnddpendam* 4mtt des organes dtare-boutementup Les rouleaux ou billes d'arc-boutemeiat sont de préfé- ronce montés dans des cages appropriées,, afin que leurs positions relatives par rapport aux surfaces d'aro-boutement
EMI5.3
puissant ittre contrôlées à volonté pour obtenir, soit la marche en roue libre, soit la liaison angulaire dans les deux sens des parties manants et menée entre lesquelles les billes ou rouleaux sont interposés.
EMI5.4
Une particularité importante de 11invention est la liaison des deux cages par olabotage élastique leur permettant un léger mouvement angulaire relatif aveo rappel élastique é
EMI5.5
nergique ne s'annulent pas au voisinage de la position d rali gnement, Cette réaction élastique est en même temps utilisée pour provoquer une friction importante entre les cages et les moyeux des demi-essieux dès que les cages prennent un mouvement relatif par rapport aux moyeux, Une première forme de réalisation du contrôle de la roue libre est la butée d'une des oages par rapport au boîtier, à l'aide d'un verrouillage commandé par une friction extérieure
EMI5.6
minime et mise à volonté, ayant pour effet d'el1gager la butée en marche avant et de la dégager en marche arrière.
Le vert.' rouillage peut âtre obtenu par tout dispositif usuels, !!lait par
<Desc/Clms Page number 6>
exemple, levier basculant articulé sur un flasque du boitier et venant buter un doigt d'une cage ou plus spécialement par un dispositif à bille, Le verrouillage est commande par un tambour extérieur de friotion dont le mouvement est à volonté retenu par tout moyen approprié tel que sabot de friction;
segment on disque immobilisé et venant frotter sur le tambour préoité, Un rappel élastique dégage le verrouillage, dono supprime* la roue libre, dès que l'on ellève la friction ex- térieure,, 'On met ainsi en oeuvre la friction extérieure quand on veut que la voiture puisse progresser en roue libre marche avant, ce qui est le mode de fonctionnement normal le plus usité, Dans ces conditions, la friction s'inverse en marche arrière et dégage automatiquement le verrouillage,
Il peut aussi être avantageux d'utiliser le dispositif inverse, la roue libre étant toujours possible en marche avant,sans friotion extérieure, tandis que sa mise en oeuvre donne, au contraire,
la possibilité de freiner par le moteur.
Comme la retenue par le moteur doit être considérée comme peu fréquent, l'avantage de ce second arrangement est de réduire au minimum l'obligation d'utiliser une friction permanente, et aussi de ne pas freiner le pont en roue libre, ce qui peut alors faciliter le passage des vitesses sans dé brayer,
Cependant, avec un tel dispositif, quand la roue libre est possible en marche avant, sans friction extérieure, il est avantageux que la butée de la cage se dégage automatiquement en marche arrière sans autre manoeuvre que l'inversion du sens de marche, Si ce dégagement ne stopéreit pas, l'entrai- nement de la voiture serait impossible en marche arrière.
Le nouvel arrangement, compris dans le oadre de 1'in vention, prévoit donc, comme précédemment, un verrouillage d'un typa quelconque, engagé par un rappel élastique et dégagé dans
<Desc/Clms Page number 7>
les deux sens par une friction extérieure, mais avec la condi- tion que la friction s'établisse toujours automatiquement pour effacer le verrouillage dès que l'on passe en marche arrière, De la sorte, non seulement 1'entrainement subsiste en marche arrière, mais il est alors impossible d'obtenir la mise en roue libre,résultat particulièrement avantageux, D'une façon générale,
le verrouillage est encore commandé par un disque extérieur au boitier du différentiel et qui reçoit la friction, mais avec la particularité d'être dégagé quand le disque se déplace par rapport au boitier dans un sens ou dans l'autre.
L'invention comp c dans son aodre, tout dispositif de friotion tel que s'il est manoeuvré, il orée la friotion extérieure, soit en marche avant seulement;, soit également en marche arrière. De plus, oe dispositif est tel que dans tous les cas et automatiquement il freine le disque dès que: l'on passe en marche arrière, sans autre manoeuvre que 1'i version du sens de marche,
En particulier, et à titre d'exemple. un tel résul tat peut être acquis : a)en frainant directement le disque par un ruban dont une des extrémités est fixe, le serrage s'effeteuan sur l'autre; si le ruban eet maintenu en contact sans serrage, dans un sens il s'ennule donc freine automatiquement,et dans l'autre il se déroule.
On a donc la liberté dans un sens et le freinage automatique dans l'autre. Si l'on serre l'extrémitélibre, on freine dans les deux sens. b) en freinant directement le disque par un sabot dont l'articulation est telle qu'il y ait toujours serrage automatique dans un sens, o) en munissant le disque d'un segment que l'on immobilise lorsqu'on veut la friction dans les deux sens. Un cl iqust ou un dispositif quelconque d'arc-boutemetn arrête automatiquement
<Desc/Clms Page number 8>
le segment en marche arrière dans le cas dou il était préé demment libre.
Le segment peut être remplace par une couronne légère montée à frottement deux entre deux flasques du disque qui commande le verrouillage, En second lieu, puisque le disque récepteur de friction doit déverrouiller la cage en marche avant et arrière; l'effet de la friction doit être le même dans les deux sens,
L'invention comprend dans son oadre tout dispositif de verrouillage établi pour venir buter la cage par rapport au boitier si on le laisse libre, et pour que, lorsqu'il est manoeuvré dans un sens ou dans lautre, il opère le dégagement de la butée
Le 'verrouillage doit donc être sysmétrique et il peut être réalisé en particulier par bille,
possoir ou levier basculant
Il est bien évident que la commande de friction eté rieure peut être remplacée par une commande directe, seule la friction automatique en marche arrière étant conservée pour dégager le verrouillage.
De même, on peut prévoir un différentiel sens commande. toujours en roue libre en marche avant. La friction automatique en marche arrière est alors utilisée pour dégager la butée en marche arrière sans autre manoeuvre que l'inversion du sens de marche
Enfin, l'Invention comporte Inapplication nouvelle de moyens permettant la suppression de toute friction, avec commande électrique du verrouillage,, par électro-aimant par exemple.
Plus particulièrement, le oourant ne sera envoyé que pour obtenir le freinage moteur. De plus, le courant sera envoyé quand on manoeuvre le changement' de marche, ceci pour obtenir encore la suppression automatique de la butée en marche arrière
<Desc/Clms Page number 9>
,Le dessin annexé représenta, à titre d'exemple seu lement, certaines formes d'exécution de l'invention pour cette application,,
La figure 1 est une élévation aveo diverses coupes et arrachements, dans le oas du verrouillage longitudinal à bille engagé par friction, la roue libre étant obtenue par mise en oeuvre de la friction,,
La figure 2 est une section longitudinale montrant le montage du verrouillage à bille et du disquextérieur de frottement,
La figure 3 est une section transversale,
La figure 4 est une vue en coups développée suivant la ligne IV-IV de la figure 1,
Les figures 5 à 8 sont des vues de détail. relatives à une variante
Les figures 9 à 14 son verrouil lage radial, lage Les figures 15 et 16 sont relatives à une 0=6 d'eécutio avec levier basoulant du verrouillage, et
Les figures 17 et 18 à une autre variante.
Les figures 19 à 28 sont relatives au dispositif dans lequel la friction dégage le verrouillage, donc permet le freinage par le moteur,
Les principaux organes du différentiel représenté par les figures 1 à 9, comprennent : Un boitier 1 possédant, de préférence, le même encom- brement et se montant de la même façon que celui d'un diffé- rentiel ordinaire.
Il est, dans les exemples choisis, et pour la simpli- cité de la fabrication, en trois parties ;le manchon cylindri- que 1a et les flasques 1b et 1c Ces trois parties sont boulonnées ensemble avec la couronne d'entraînement 1d co mandée elle-même par le pignon conique (ou la vs)sité en bout de l'arbre longitudinal. La surface interne cylindrique du manchon la du boitier porte un certain nombre de gorges
<Desc/Clms Page number 10>
longitudinales d'are-botement 4, de préférene équidistantes dont les génératrices sont parallèles à l'axe de l'essieu.
Chaque gorge constitue deux ramper d'aro-botemen symétriques : l'une est utilisée pour 1'entrainement en marche avant et l'autre pour la marche arrière ou le freinage par le moteur,
Il est avantageux que le profil d'une gorge soit un seul aro de cercle avec, par rapport à l'axe de 1'essien un éoart angulaire de quelques degrés par exemple, entre la plage utile d'aro-boutemetn dans un sens et la plage utile d'arcboutement dans l'autre sens. Le boitier 1 est oentré sur les joyeux d'entrainemetn 2 des deux demi-essieux par deux rangées de billes 3 à gorges inclinées servant en même temps dorganes de centrage et de butée.
Ce centrage est ainsi, ce qui constitue une particularité importante, indépendant des organes d'arc-boutement
Des rouleaux cylindriques 5 sont disposés deux par deux dans les gorges d'arc-boutemet Les rouleau.; sont ré- gulièrement répartis entre la surface des gorges d'aro-boute'- ment et oelle 6 des moyeux d'entraînement 2,
Le rayon des gorges d'arc-boutemen et celui aies rou leaux sont tels que,lorsque les rouleaux viennent, en roulant se bloquer., soit d'un côté, soit de l'autre entre une rampe et la surface des moyeuxla ligne des contacts fasse avec la normale en chaque point de contact, un angle nettement infé rieur, à celui de frottement.
Dans ces conditions, les rouleaux aro-boutés peuvent transmettre sana glisser un effort quelconque.
Deux cages 7 maintiennent chacune sans jeu, 1'équidistance des rouleaux de chaque chapelet et viennent. se centrer Sur un moyeu 2,, Les deux cages sont solidaires par un olabo- tage élastique, l'une ne pouvant avoir, par rapport à l'autre
<Desc/Clms Page number 11>
qu'une légère rotation autour de son axe un rappel élasti- que. Ce olabotage est réalisé de manière à obtenir un rappel ferme,, même au voisinage immédiat de la position d'équilibre
EMI11.1
Ce rappela en ç3f-iete est.
rdl à la position d'équilibre mais prend une valeur finie à la moindre déviation angulaire d'une
EMI11.2
cage par rapport ,lautrep On emploie dans ce but, des res- sorts 8 toujours bandés, logés dans le corps de l'une des osge 7 Prenant appui sur cette cages ils poussent chacun sur une bille qou poussoir qui s'appuie sur une surface co nique de génératrice quelconque de l'autre cage.
Ces ressorts
EMI11.3
donnent le clebotage élastique et,, de plus, tendent à écarter longitudinalement les deux cages, Par suite. de oe dernier effet, les deux flasques intérieurs des cages viennent, en 9s'appuyer sur les flancs des moyeux 2, suivant une sur-
EMI11.4
face annnlaire, Ce contact sous pression sollicite les cages sel être entraînées par friation, en même temps que les moyeuxa dès qu'" un déplacement reltif à tendanee à se produire entre ces pièces.
Des billes 9a servent de butée entre les deux muyeux 2 entre lesquels elles sont interposées, Miles epêchent tout serrage intempestif des cages pouvant créer entre elles un frottement parasite gênant leur liberté,
EMI11.5
Un appareil ainsi conçu permet 7. entra'namsnt et la freinage par le moteur en marche avant ou arrière. et* en viaragele mouvement différentiel des roues par disjonction complète de l'une d'elle$, Dans tous les cas où l'on ne désire pas que la voiture puisse progresser en roue libre, il peut
EMI11.6
95#tw)ut ili xé tel quel, conformément aux dispositions décrites.
Bn propulsion, dès que l'on fait un virage, les rou-
EMI11.7
leaux correspondant à la roue extérieure ae dégagent de l'ara, boutement en utilisant la liaison élastique des cages qui emDêoheh en morne temps, ces rouleaux d Tatteindra l'autre ramps
EMI11.8
d' 8l'O-bou. temen.t...
<Desc/Clms Page number 12>
Lorsque les roues sont sollicitées à tourner plus vite que le boîtier, la friction interne du différentiel pro voque l'entrainement, des cages avec les myen et 1'ar-cobu tement vient se prendre sur les rampes de marche arrière. On est en freinage par le moteur; dans ce cas, en virage, la disjonction s'opère pour la roue inféeiru au virage, le moyeu correspondant se dégageant de 1'are-boutemen
En propulsion ou en freinage pr le moteur, la dissymétrie des réaotions motrices ou résistances du sol sur les roues agit sur la voiture en provoquant un couple de rappel très favorable à la stabilité du véhicule et à celle de la direction.
Lorsque les roues tendent à tourner plus vite que le boîtier, si, au lieu de passer en freinage, on désire pouvoir à volonté rester en roue libre, il convient, dans leur muve ment, relatif par rapport au bottier;, de retenir cages et rouleaux pour qu'ils ne puissent passer à la seconde position d'aro-botement
La retenue peut s'opérer directement, comme il a déjà été proposée par une friction extérieure prise sur un tambour de friction, lui-même extérieur au bottier, mois solidaire d'une des ogges par des doigts passant au travers de lumières d'un flasque du boitier. L'inoonvénient de ce système est que la friction externe doit l'emporter notablement sur la friction interne qui doit elle-même étre énergique si l'on veut un fonc tionnement sûr en freinage par le moteur)particlièrement avec les huiles épaisses d'un usage courant.
La retenue peut s'opérer aussi, comme il a été également proposé, par une bute commandée arrêtant les oages dans leur position moyenne par rapport au boitier ou les empêchant d'atteindre leur position de marche arrière,
L'invoénient de ce système est qu'avant de passer en marche arrière', il faut obligatoirement dégager la butée,
<Desc/Clms Page number 13>
fauta de quoi il est impossible d'entrainer la voiture,
Le dispositif faisant l'objet de 1 invention comporte la combinaison des deux systèmes, le verrouillage ou le déver- rouillage de la butée étant commandé par un frottement exté. rieur minime,absolument indépendant du frottement intérieur,.
Dans le premier cas, en marche arrière avec frottement exté- rieur, donc roue libre pour la marche avant, l'inversion de ce frottement dégage automatiquement le verrouillage, la voiture pouvant être immédiatement entraînée aveo possibilité de frei nage par le moteur, de qui est alors avantageux pour les ma noeuvres Dans le second cas, le frottement extérieur est mis en oeuvre automatiquement en marche arrière pour arriver au moine résultat et dégager le verrouillage.;
Les frottements respectifs externe et interne ntayant plus entre eux aucun rapport obligatoire, il est alors possible augmenter la friction interne à volonté, condition fondamentale de sécurité constante de fonctionnement, on peut, de plus, dans ces condi. tiens, utiliser sans inconvénient toute huile de pont épaisse ce qui, pour diverses raisons, constitue un avantage pratique considérable Il est certain que tout type de verrouillage peut être utilisé, mais que son application rentre das le cadre de l'invention, pourvu qu'il soit commandé par friction extérieure.
Dans 1'exempel des figures 1 à 8 oû le friction produit le verrouillage longitudinal par bille, le flasque extérieur de la cage,qui est du coté opposé à la couronne dentée d'aentrainment ports ne lujmière couqe 10 Le tam bour 11 extérieur au boiteir, et rececant la friction, porte sur sa face interne, une lujmière corresppodnae 12 à conicit¯ inverse. Une bille 13 dont le diamètre est supérieur à la largeur des lumières vient se déplacer dans un orifice oylin- diruq e même dimmètrs 14 ménagé sur le flasque du boitier
<Desc/Clms Page number 14>
du différentiel. Une seotion suivant IV-IV développée sur la figure 4 montre nettement la disposition relative de ces divers organes.
Le frottement extérieur provoque un déplacement relatif du tambour de friction paapport au boîtier. Il est bie n évident que quand la bille s'engage dans le lumière 12 du tambour de friction, le verrouillage des cgges par rapport au boitier est supprimé, les rouleaux pouvant librement utiliser les rampes d'aro-boutement de marche avant ou arrière.
Le freinage par le moteur est possible, au contraire si la bille sort de la lumière 12 pour s'engager dans la lumière 1 les vages sont butées d'un côté par rapport au boitier; le fenc tionnement en roue libre est possible,,
Les déplacements par rapport au boitier du tambour de friction sont limités par une butée,, 1, cet effet le flasque du boitier porte une vis 15 libre à l'intérieur d'une lumière 16 du tambour de friction,
Les organes de friotion extérieurs comportent une couronne de friotion 17 constituée en réalié par deux couronnes minoes ondulées, rivées sur leurs extrémitéa en 18, Cette double couronne,
ainsi élastique latéralement est serrée modérément entre la faoe interne du tambour de friction et un flasque externe 19 rapporté et assujettie par exemple,par sertissage en 20.
Enfin les deux flasques du tambour de friction portent dur leurs faces internes, un revêtemetn 21 en métal apte au frottement sur la double couene ondulée, en laiton,, par exemple. Le disque 11 recevant le frottement et insi équipé vient tourillonner sur une portée 22 du flasque adja cent du. boitier et se trouve arrêté par un segment 23 Un doigt 24 commandé est susceptible d'immobiliser la double
<Desc/Clms Page number 15>
couronne ondulée 17 par butée sur ltune des oreilles 25 que porte ca disque sur sa périphérie,
Enfin un ressort de rappel 26 attaché d'une part, aubiter en 27 et,d'autre part, au disque de friction 11 rappelle ce disque des que la friction extrieru est supprimée,
ce ressort est disposé da telle sorte que son effort soit opposé à celui de la friction. extérieure en marche avant, et dégage le verrouillage quand on supprime la frictio on supposera que le sens de rotation du différentiel en marche avant soit celui indiqué par la flèche sur la fig, 1
Si le doigt 24 est effacer le frottement extérieur' n'existe pas, le disque 17 étant simplement entrai par le disque 11.
Dans ces conditions,, le ressort 26 qui rappelle le disque 11amène la lumière 12 de ce disque en face de la bille de verrouillage (figure 5) La butée est supprimée oar la bille ne peut verrouiller la cage qu'en prenant appui sur une surface inclinée de sa lumière ce qui ltoblige néoessai- renient à s'engager dans la lumière 22 donc 5 laisser toute liberté aux cages dans la lumière 12 donc à laisser toute liberté aux cages par rapport au boitiar. En marche avant, et arrière on entraine la voiture avec la seule possibilité du freinage par le moteur..
On supposera maintenant que l'on fasse agir le trot-' tement extérieur par arrêt de la double couronne intérieure 17 par le doigt 24 Ce frottement remportant, par constructio sur le rappel élastique du ressort 26 la lumière 12 du ver rouillage tendra à se déplacer par rapport au boîtier en sens inverse de la rotation de ce dernier (figure 6) Plusieurs cas sont 4 envisager, pour se rendre compte de la facojn dont s'opère le verrouillage.
1 ) La voiture est propulsée au moment de la commane
Les rouleaux étaient donc en contact avec la rampe d'are-boutemen de marche avant (figure 6) c'est-à-dire que sur
<Desc/Clms Page number 16>
le développement de le coupe IV-IV de la fig. 1 la lumière de la oage est à sa position la plus à droite par rapport au bpitier, La lumière 10 est disposéepar construction, de façon à ce que la bille de verrouillage puise s'y engager librement, ce 4 quoi elle est sollicitée dès la mise en oeuvre du frottement extérieur par la pente f de la lumière 12 La bille s'engage alors aussitôt suivant le schéma de la figure 6, et le verrouillage est effectué, 8 en effet, les roues tendent à progresser plus vite que le différentiel, les moyeux des essieux entraînent les cages,
donc la lumière 10 dans le sens de la marche avant de celle-ci vient buter en e sur la bille (figure 7) La voiture est en roue libre.
2 ) La voiture est en freinage par le moteur au moment de la commande,
En freinage par le moteur, la lumière 10 obture le passage de la bille, Avant la commande de la friction extérieur les divers organes de verrouillage ont les situations respecti ves mentionnées sur la figure 5 Apres la commande,la bille est poussée par le chanfrein f de la lumière du disque de frottement mais ne peut s'engage dans la lumière 10 (fig.8).
Elle le fait suitôt que l'on passe à l'entraînement avant, la lumière 10 venant en face de la bille de verrouillage (fig.6). La voiture peut alors avancer en roue libre (fig.7). lorsqu'o supprime le frottement extérieur, le ressort 26 rappelle le disque de friction et la lumière 12 vient en face de la bille, Elle s'engage obligatoirement dans cette lumière dès que les roues tendent à progesen par rapport au différentiel car les cages viennent par le chanfrein e de la lumière 10 pousser latiblle dans l'autre lumière aveo une force correspondant à la friction intérieure entre les moyeux et les oages (figure 50
Si l'on passe ,
en marche arrière avec la friotio extérieur cette dernière change de sens en même temps que la rotation du boitier, L'effort de frot.tement correspondant
<Desc/Clms Page number 17>
vient alors s'ajouter au rappel élastique du,ressort 26,
Dans ces conditions, la lumière 12 du disque de friotion vient immédiatement en faoe de la bille de verrouillage* En passant en marche arrière, le chanfrein e de la lumière 10 en poussant la bille l'engage dans le lumière 12 et on se trouve dans la situation indiquée 'par la figure 5
Si l'on repasse en marcha avant,le frottement extérieur reprend son sens primitif et donne de nouveau la roue libre.,
Il apparaît ainsi qu'en marche arrière, on a toujours. entre le différentiel et les roues une liaison angulaire dans les deux sens même si, on marche avant, on était en roue libre et ceci sans autre manoeuvre que l'inversion ordinaire de la marche
Dans l'exemple des figures 9 à 12' le verrouillage à bille est encore engagé par la friction mais, dans ce oas, le déplacement de la bille a lieu radialement au lieu d'avoir lie éxialemetn Cette disposition a l'avantage de ne donner naissanoe à aucun effort latéral sur le disque de verrouillage commandant la replacement de la bille.
Dans le cas des figures 9 et 10 le disque de frot tement 30 comporte une collerette 31 qui est percée de lumières 32 analogues aux lumières 12 de l'exemple précédent Le boitier 34 est peroé de trous radiaux 34 qui livrent passage à des billes 35; d'autre part, le dit boîtier comporte un évidement circulaire 36 dans lequel $'engage une collerette 37 appartenant à la cage 38 Cette collerette est munie de lumières 39 oorrespondant aux lumières 10 de l'exemple précèdent.
Il ne paraît pas nécessaire de renouveler dans ce oas l'explication du fonctionnement général de l'appareil, qui est le même que dans 1'exemple pécédemment décrit,
Dans l'exemple de la figure Il* on retrouve des éléments semblables à ceux des figures 9 et 10; mais, dans oe
<Desc/Clms Page number 18>
cas, le guidage des billes 35 a lieu dans des trous ménagés dans un collier 40 rendu solidaire des déplacements de la oage 38 par un doigt 41 traversant un trou allongé 42 du boîtier 33.
Le dit boîtier est alors muni en 43 de lumières jouant la rôle des lumières 39 du. précédent exemple ; il y a simple-* ment intervosin des organes de verrouillage, le disque de verrouillage 30 recevant la friction est alors centré sur la cage au lieu d'être centré sur le bottier.
L'avantage de cette disposition est qu'il n'existe plus de friction parasite prise sur le boitier. la friction entre le disque et la cagedèe la manoeuvre de verrouillage, étant favorable à la retenue de la cage*
Il est à noter que le système de verrouillage billes constitue une caractéristique importante de l'invention einsi que le freinage par segment immobilisé. On peut, en dehors des moyens décrits aux figures 1 à 4 employer le rubande friction représenté par la figure 13 ou mieux encorecelui de la fig
14 qui comporte plusieurs encoches. De cette facon lorsqu'on inverse la marche* le frottement s'inverse aussitôt.
Plus généralement, il suffit que le doigt d'arrêt du segment immobilise ce dernier dans les deux sens sans qu'il soit besoin d'un tour complet pour que 1'invenrson du frottement s'opère. Il en résulte que, au changement de marchele fbtts ment s'ajoute aussitôt au rappel du ressort sans qu'il y ait besoin d'un tour du différentiel pour supprimer la roue libre et permettre l'entraînement. Cette suppression est ainsi beaucoup plus surs et plus rapide,
Dans 1'exemple des figures 15 et 16, le verrouillage, engagé par la friction, s'opère par levier basculant.
A cet effetsla cage qui est du côté opposéà la xourn porte un doigt plat 40, passant au travers d'une lumière du boitier. En position de marche avant, ce doigt vient à droite et à gauohe, en pôsition de marche arrière.
Un levier basculant 41 dont l'axe est sur la face du
<Desc/Clms Page number 19>
boîtier, peut venir buter le doigt 40 dans-sa position moyenne en l'empêchant ainsi de passer à sa position de marche arrière. qui est aussi celle de freinage par le moteu
Dans oes conditions, le freinage par le moteur est rendu impossible par ce verrouillage et la voiture, en marche avant, peut progresser en rue libre.
En roue libre, le doigt
40 exerce, sur le levier 41 une pression correspdnat à la friction interne des cages sur les moyeux, C'est pourquoi il est favorable que la direction de cette pression vienne passer par l'axe de rotation du levier basculant pour obtenir un véri- table verrouillage,
Au contraire, le levier, en basculant, dégage le doigt 40 dont le déplacement devient entièrement libre et le freinage par le moteur est possible, tandis que la roue libre ne l'est plus.
Le mouvement d'engagement du levier 41 de verrouillage est encore commandé par une friotion extérieure prise sur une partie fixe du carter A cet effet, un segment circulaire oeil- tinu 42 -axial à l'essieu, est monté libre et porte une encoche 46 dans laquelle vient s'engager un téton 47 du levier basculante
Il est avantageux de n'avoir qu'un segment pour com- mander le levier, plutôt qu'un tambour oomplet pour éviter, avare l'huile épaisse, les effets nuisibles de viscosité entre une face de ce tambour et celle du boîtier,
La friction extérieure est, par exemple fournie par un sbaot de frictio 48 appuyé pr un ressport 49 Une com mande à main permet,
en affaissant le ressort 49 de supprimer la friction en écartant le sabot.
Un ressort 50 interposé entre le segment 42 et 1a face du boîtier, rappelle le segment en dégageant, par suite, le levier 41 dèsque 1'o supprime le frottemetn extérieur Une buté est prévue en 51 pour limiter le mouvement du segment et, par conséquent, celui du doigt 40A titre de variante, le frottement peut être donné par un secnd segeme monté sur le preimer
<Desc/Clms Page number 20>
EMI20.1
aveo une friotion d0termin{e et réglable s'il y a lieu, et arrête par une butée mobile dès que l'on
EMI20.2
que on, ut obtenir la friction con6 indiqué pour les exemple préoëdentdoL'appareil étant dispose coin.ne l'indique la figure 16e la marche avant se fait dans le sens à.e la lèche,, Si l'on fait agir la friction extérieure,
le segment subit un effort retardateur et fait basculer le levier dans la position d'enga- gement, Cette position est prise aussitôt si l'on était primitivement en propulsion, Si l'on était en freinage par le moteur, les dimensions du doigt 40 sont telles que, dans ces condi- tons le levier 41 vienne buter sur la face extérieure du doigt 40. Il s'engage alors immédiatement dans sa position de verrouillage dés que, par une légère accélération par exemple. on a fait passer le doigt 40 dans sa position d'entraînement en marche avant,
Si maintenant, on dégage le friction extérieure, le ressort 50 rappelle le segment qui, en faisant basculer le levier, dégage le doigt 40.
En marche arrière, alors qu'on était primitivement en roue libre, la friction extérieurechange de sens et vient ajouter son action à celle du ressort 50 pour déga aussitôt la doigt 40, On obtient ainsi immédiatement
EMI20.3
.fentrainament de la voiture avec la. possibilité de freiner par le moteur, avantageuse pour toutes les manoeuvre:' 011 ;-fI l'che arrière, Dès que l'on se remet en marche novent, on relDuve la possibilité de progresser en roue libre, Dans l'exemple des figures 17 et 18, le lonotionnement est identique mais le levier 41 agit ad'intérieur ('U. boitier en coopération aveo une came 52 appartenant la OSE},;.
Le disque récepteur de friction qui commande le bascv.ls.len+, du levier de verrouillage est centre sur le boitier par un palier, Le fonctionnement est le même que précédemment.
Les exemples des figures 19 à 28 sont relatifs au cas où la friction extérieure est utilisée,non plus pour verroi ler et obtenir le fonctionnement en roue libremais au contraire
<Desc/Clms Page number 21>
pour déverrouiller et obtenir le freinage par le moteur,,
Sur les figures 19 à 21 est représenté un dispois tif de verrouillage à bille avec freinage par ruban ayant un point fies...
Le disque récepteur de'friction 51 tourillons sur le moyeu 52 du différentiel et il est solidaire de ce dernier par deux ressorts identiques 53a & 53b agissant en sens inverse, de sorte que le disque 51 peut tourner sur le moyeu 52 avec rappel élastique soit dans un sens, soit dans l'autre.
Deux butées non représentées au dessin, limitent le déplacement de chaque côté A titre de véarien ce rappel élastique bilatéral peut être obtenu par le olabotage élastique d'une bille pressée élastique sur une double rampe symétrique ménagée dans le disque, à la manière in diquée précédemment.
La paroi latérale du disque porte deux lumières 54 et 55 disposées côte à ôtx à conictié tournée vers le fiffé- rentiel, En face,vient une bille 56 maintenue dans un passage cylindrique 57 du boîtier 52 et enfin une lumière 58 à conicité inverse est ménagée sur la paroi de la oage 59
Lorsqu'aucune friction extérieure n'agit sur le diquw la oille se trouve entre les deux lumières du disque. en posi tion moyenne représentée sur la figure 21 ce'st la position roue libre,, en marche avant,
Des que les roues tendent à entraîner le moteur la cage 59 se déplace par rapport au bottier 52 dans le sens de sa rotation;
ella vient alors buter en 6Q sur la bille et ne peut passer à la position de freinage par le moteur.
La friction est obtenue par un ruban 61 ayant un point fixe 62, l'autre extrémité 63 commandée, étant maintenue par un ressort 64 lorsqubn ne freine pas, Btant en roue libre en marche avant, si l'on passe en marche arrière, le ruban s'en roule automatiquement et freine, Le disque extérieur se déplace et la lumière 55 vient en regard de la bille' 56 qui s'y engage aussitô poussée par la pression exercée en 60 par la cage 59
<Desc/Clms Page number 22>
Les butées du disque 1'emêchent de tourner plus qu'il n'est .nécessaire pour que les lumières 54 ou 55 viennent en re- gard de la bille.
De même, si en marche avant on exerce une friction en serrant le rabane c'est la seconda lumière 54 du disque qui vient en regard de la bille 56 et provoque le déverrouillage, On se trouve alors en position de feinge par le moteur, mais cette fois en marche avant.
Il est bien évident.que le délacepmen de la bille au lieu d'être longitudinal peut être radial sens que les revendications cessent d'être valables,,
Les figures 22 et 23 représentent le môme verrouillage, mais la friction est obtenue par une couronne 65 serrée entre deux flasques 66 et 67 du disque 68 et portant des dents 69 sur sa périphérie, Un cliquet 70 est fou sur son axe 71 avec un simple contact élastique avec les dents 69 obtenu par le ressort 72 et vient immmobii ser la couronne frottante en marche arrière.
Un second cli quet 73 manoeuvré par une commande mécanique ou électroma- gnétique vient à volonté,arrêter cette couronne cn marche avant,
Il est bien évident que des dispositif à arc-troutement peuvent remplacer un ou les cliquests
La figure 24 représente un disposiif de ve rroul lage analogue$ mais avec une seule rampe symétrique 74 sur le disque de friction 75 rappelé, comma précédemment,, par deux ressorts 76a et 76b Un poussoir 77 coulisse dans le boitier 78 et vient buter la cage 79 lorsqu'il est au milieu de la rampe du disque,
Un ressort 80 à fil ou lame, disposé entre le poussoir et le bottier,
tend toujours 'il opérer le verrouillage, On voit ainsi que dans les deux sens de son déplacement, le disque 75 a toujours pour effet de déverrouiller, donc de mettre le poussoir en position de freinage par le moteur¯
<Desc/Clms Page number 23>
Les positions extremes du disque peuvent être butées sur le boîtier ou plus simplement sur le poussoir, Une lu- mière 81 (figure 35) permet le mouvement voulu de la cage,
Le dispositif des figures 26 et 27 répond au mem fonctionnement mais représent un verrouillage par levier basculant 82 articulé en 83 sur le boîtier 44 Le levier 82 du cote où il est commandé par le disque 85 porte deux branchas 82a et 82bde sorte que lorsque le disque 85 agit dasn un sans,
il pousse en 86 une branche et lorsqu'il agit dans l'autre, il pousse sur la seconde branche en 27 Dans les deux cas le disque 85 commande le dégagement du'levier basculant,
Un ressort 88 rappelle toujours le levier par rap port au bottier dans sa position d'engagement dono de roue libre.
La figure 28 représente un dispositif analogue de verm uillage par levier basculant 89 mais commandé' par une seule rampe symétrique 90 du disque 91,, Le profil 90 de cette rampe est tsl que dans les deus sens, le levier soit dé- gage, de qui assure la suppression de la roue libre.
Tria ressort 92, disposa entre le levier et le boitier, tend toujours à maintenir la levier en position de ferrouillags
Les exemples de mise en oeuvre des caractéristiques de l'invention que l'on vient de décrire sont évidemment susceptibles de variantes oonstruotives qui peuvent se différencier sensiblement entre elles,
Ainsi.les surfaces d'arc-boutemetn les rouleaux des roues libres et les cages peuvent être de toute autre construc tion appropriée susceptible de produire un arc-boutement entre les manchons internes et externes.
De môme, la lison élastique entre les doux oages des rouleaux, peut être modifiée et les moyens de freinage et de verrouillage peuvent être de toute forme et disposition appropriée au but poursuivie