BE369384A - - Google Patents

Description

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  " Changement de vitesse. " 
La présente invention se rapporte aux systèmes de change - ment de vitesse, dans lesquels on désire changer rapidement et sans bruit comme c'est le cas dans les changements de vitesse d'une voiture automobile. 



   Il est un fait bien connu que pour passer d'une grande vitesse à une petite vitesse et cela sans bruit, dans la cons - truction usuelle du changement de vitesse, c'est-à-dire celle dans laquelle la force motrice est transmise d'un arbre de com - mande à un arbre à commander au moyen d'un arbre intermédiaire, ces arbres portant des pignons qui engrènent mutuellement les uns avec les autres et dont certains peuvent être déplacés al - ternativement et axialement et amenés ainsi en et hors de prise, le chauffeur ou conducteur est obligé d'exécuter plusieurs mou - vements.

   Il est bien connu aussi que le système   épioyclique   de changement de vitesse pour voitures automobiles, quoique ne pos- 

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 sédant pas l'inconvénient de l'autre système mentionné , présente des désavantages spécialement en connexion avec les petites vi- tesses, où l'effort de traction est très grand. 



   On a proposé de combiner les deux systèmes de changement de vitesse mentionnés et en outre de construire un système dans lequel pour la vitesse la plus grande de la. roue solaire et la roue annulaire sont reliées ou rendues solidaires par frottement, tandis que pour la vitesse suivante plus petite elles sont dé - gagées l'une de l'autre et la roue solaire est calée ou bloquée, le changement étant effectué au moyen d'un piston dans un cylin- dre alimenté d'huile sous pression agissant à l'encontre de la réaction d'un ressort. 



   Le but de la présente invention est de construire une com- binaison perfectionnée des deux systèmes de changement de vi - tesse, et elle consiste en un système, dans lequel, entre l'em- brayage ordinaire du moteur et la boîte de changement de vitesse à arbre intermédiaire se trouve un train épicyclique qui effec - tue le changement entre la vitesse la plus grande et la vitesse suivante plus petite (et dans le cas d'un système à quatre vi - tesses, entre la vitesse la plus petite et la vitesse suivante plus grande), un dispositif étant prévu grâce auquel le train épicyclique est sollicité par un ressort dans chaque position réglée, ainsi qu'un autre dispositif indépendant de la pédale ou du mécanisme d'embrayage du moteur, grâce auquel chaque mou - vement d'une position réglée quelconque à l'autre est effectué par le conducteur de la voiture. 



   De préférence dans le train épicyclique l'arbre commandé est relié rigidement au porte-roue planétaire, la roue annulaire et la roue solaire étant bloquées ensemble pour donner la vi - tesse la plus grande, ou relativement dégagées et la roue solai- re bloquée pour donner la vitesse plus petite. 



   De préférence le mécanisme est actionné par une source d' énergie à relais  contrôlé   par le conducteur. 

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   Dans les dessins annexés est représenté schématiquement un exemple de la présente invention. 



   Fig.l est une coupe verticale axiale avec certaines par - ties représentées en élévation. Fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne 2-2 de la fig.l. Fig. 3 est une partie de coupe suivant un plan parallèle à celui de la   fig.2,   et   Fig.4   montre (partie en coupe et partie en élévation) une variante du mode d'actionnement. a est la boîte de changement de vitesse fixée par languette et rainure à l'extrémité du carter de manivelle et comportant une cloison a1 servant à supporter des coussinets, et a2 est l' embrayage ordinaire du moteur.

   b est l'arbre à embrayage por - tant la couronne annulaire bl dans laquelle sont taillées des dents internes axiales, b2 est un élément annulaire fixé à la couronne b1 et assujettissant accessoirement la cloison b3, sur laquelle sont formées des cannelures axiales internes   b4   c est l'arbre du train épicyclique, muni d'un prolongement c1 montédans des coussinets à billes c2 et   c3   avec une bride squelettique c4 portant les axes des roues planétaires et les planétaires   c5,   c6 est l'arbre de transmission commandé avec des cannelures axiales. c7 est une roue dentée calée sur l'ar-   bre c   et portant des saillies sur une de ses faces.

   c8 est une roue dentée montée sur l'arbre c6 et maintenue sur celui-ci par des cannelures internes correspondant aux cannelures de l'arbre c6,cette roue possédant des saillies qui viennent engager les dents de la roue   dentée.   est l'arbre intermédiaire portant une roue dentée d1 calée sur lui et engrenant continuellement avec la, roue dentée c7,ainsi qu'une roue dentée d2 également calée sur lui et susceptible d'être mise en prise avec la roue c8. e est la roue solaire du train épicyclique possédant un prolongement el supporté à une extrémité dans les coussinets à billes e2 et monté à l'autre extrémité dans le manchon coussinet    3 e3, ce prolongement possédant des cannelures axiales externes   

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 sur une partie de sa longueur.

   f est un manchon muni d'une bri- de   fl   et monté sur le prolongement el de la roue solaire, ce manchon possédant des cannelures axiales internes   s'engageant   dans les cannelures du dit prolongement et maintenues axialement par un épaulement de la roue solaire. g est un élément annu - laire en zigzag monté sur le prolongement e1 de la roue solaire et possédant des cannelures axiales internes s'engageant dans les cannelures du dit prolongement, ainsi que des cannelures formées sur lui. La partie interne radiale de   l'élément ±.   et 1' élément f sont susceptibles de loger et de former des assises pour des ressorts à boudin h tendant à séparer les deux éléments. 



  La partie radiale externe de l'élément g, conjointement avec l'élément h2 est susceptible de porter les plaques ou disques associés d'un embrayage à disques multiples. Un certain nombre de broches g2 serrées dans des trous de la bride j6 décrite ci- après, butent contre l'élément g dans le but décrit plus loin. i et il sont des disques annulaires s'engageant respectivement dans les cannelures de l'élément b2 et les cannelures g1 de 1' élément g pour former un embrayage à friction. j est un élément annulaire à cannelures axiales internes, monté sur le prolonge- ment el de la roue solaire et dont les cannelures s'engagent dans celles de ce prolongement.

   Cet élément annulaire possède à l'avant une bride   solidaire   une saillie annulaire j2   en -   gageant par frottement l'extrémité de la plaque de friction il et un tambour j3. L'élément j est fixé axialement sur le pro - longement el au moyen d.e broches j4, j5 est un élément annu - laire à deux diamètres, possédant une bride j6 qui est percée de trous coniques recevant les bouts coniques des   broches ± .   k et k1 sont deux sabots de frein, articulés sur des pivots fixes k3 embrassant le tambour j3.

   1 est un levier oscillant sur un pivot fixe   11,   pivotant à une extrémité de l'élément   12 ,   13 est un ressort à boudin réagissant entre un siège fixé au bâti et un siège sur l'élément 12.14 est une tige articulée à 

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 l'autre extrémité du levier 1 et au levier coudé   15   qui oscille sur un pivot 16 porté par une saillie du sabot k1, 17 est une tige articulée au dit levier coudé 15 et au levier coudé 1 qui oscille sur un pivot 19 portéégalement par une saillie du sabot k1. 110 est une tige articulée au levier 18 et au sabot k. m est un levier fixé rigidement sur un arbre oscillant m1 et sur lequel est formée une saillie m2 qui est en prise avec un bras du   levier 1.

   n   est un autre levier fixé rigidement sur l'arbre oscillant m1 et dont les extrémités sont articulées respective - ment à l'un des éléments coudés n1 qui oscillent respectivement sur des pivots fixes n2. 



   On remarquera que l'actionnement du levier m combiné avec l'action du ressort 13 a pour résultat d'actionner le levier 1 pour appliquer les sabots de frein sur le tambour ou pour les en dégager, et que le levier m, étant actionné, est toujours repoussé vers l'une ou l'autre de ses positions extrêmes et y maintenu par l'un des éléments coudés à ressort jusqu'à ce qu'il soit de nouveau actionné. o est un cylindre et o1 un piston à mouvement alternatif dans ce cylindre, ce piston étant relié par une tige c2 au le - vier m.

   o3 est un système de conduits contrôlé par une soupape cylindrique o4, reliée à chaque extrémité du cylindrée et au tuyau d'admission, du côté du moteur, de la soupape   d' étrangle -   ment, disposé de telle sorte que suivant la position de la sou - pape 04, l'une ou l'autre extrémité du cylindre est soumise au vide régnant dans le tuyau d'admission. c5   et 06   sont respecti- vement des conduits et une soupape analogues, grâce auxquels l'une ou l'autre extrémité du cylindre, suivant la position de la soupape, est ouverte vers l'atmosphère. Les deux soupapes o4 et o se trouvent sur la même tige de façon à travailler syn - chroniquement. 



   Le cylindre et le piston et les conduits y reliés sont de préférence disposés de telle sorte que le piston au repos ferme 

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 le conduit en communication avec le tuyau d'admission, empê - chant ainsi tout conflit avec le moteur en cas de fuite, et accessoirement que le pi ston en s'approchant d'une extrémité du cylindre, enferme une quantité d'air qui agit comme tampon et empêche tout bruit. p est un manchon et p1 et p2 sont des manchons à bride télescopants montés sur le manchon p.   p   et p4 sont deux leviers montés sur le manchon p2 muni de cames ou dents de prise, et le levier p3 est maintenu à son extrémité libre par une tige p5 , articulée à l'extrémité de ce levier et au carter, de sorte que lors de l'actionnement du levier p4,les deux leviers sont obli- gés de se séparer axialement.

   p6 est une tige articulée au le - vier p4 et à un certain point sur le levier m, p7 et p8 sont des coussinets à billes supportant à la fois les poussées axia- les et verticales. 



   On comprendra que quand, dans la disposition décrite, le levier p4 est actionné et que les deux leviers p et p4 sont obligésde se   séparer.les   manchons   télescopants   pl et p 2 s'al- longent relativement, les coussinets à billes p7 et p8 quitte - ront l'un l'autre, le chemin de roulement de l'un   d'eux   venant en contact avec l'écrou à l'extrémité du prolongement de la roue solaire et le chemin de roulement de l'autre repoussant   l'été -   ment j5 qui à son tour repousse   l'élément g   ( à   rencontre   de la réaction du ressort en   spirale h )   par l'intermédiaire des bro - ches g 2 en le séparant de la saillie annulaire j2, ce qui dégage l'embrayage à friction,

   et de plus que dans ce mouvement il n'y a pas de poussée de la part des éléments principaux du train épicyclique. 



   L'appareil comme ensemble fonctionne de la façon suivante : Normalement la roue solaire est fixée sur la couronne annulaire par l'intermédiaire de   l'élément j   et l'embrayage à disques de friction, et le mécanisme représenté à la   fig.2   se trouve dans la position réprésentée. 

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   Lorsque le conducteur fait tourner les soupapes o4 et 06 de façon à fermer l'extrémitédroite du cylindre o à   l' at -   mosphère et l'ouvrir au vide dans le tuyau d'admission et vice- versa par rapport à l'extrémité gauche, le   piston ci   se déplace immédiatement vers la droite en actionnant le   levier,!!!.   Ce le - vier m étant actionné, par l'intermédiaire de la tige p6 et du levier p4 ( se séparant du levier p3) l'embrayage à di sques de friction sera dégagé et l'élément j et par conséquent la roue solaire seront libérés de la couronne annulaire.

   En même temps la   saillie m   est obligée d'engager le levier 1 qui, actionné par le ressort 13 , appliquera par l'intermédiaire de la tige l4, du levier l5, de la tige l7 et du levier l8 et de   la   tige l10, les sabots de frein sur le   tambour j 3   en fixant ainsi la roue solaire, après quoi les roues planétaires seront obligées de tourner et d'actionner   l'arbre .0.   à une vitesse plus petite. 



  Les différentes parties sont réglées de telle sorte que quand l'embrayage est ouvert et le frein appliqué, il n'y a aucun jeu entre le levier 1. et la saillie m2 ,mais néanmoins s'il y exis - tait une tendance quelconque de la part des organes à quitter cette position, le ressort 13 empêcherait ce mouvement. 



   Des que le levier m est actionné, les éléments coudés n1 obligeront le piston de se déplacer tout droit vers l'autre extrémité opposée du cylindre o et l'y maintiendront jusqu'à une nouvelle action de la part du conducteur. Lorsque le conducteur renverse les soupapes c4 et c6,les mouvements inverses se pro- duiront. 



   Dans les deux positions de réglage du train épicyclique le mécanisme est sous l'action de ressorts, soit sous celle du ressort l3, soit sous celle des ressorts h. 



   Dans la fig.4 certaines parties similaires à celles de la fig.l sont indiquées par les mêmes lettres. q est un manchon à bride, boulonné sur la cloison al et possédant des parties ql à cannelures en spirale. Le levier p4 est muni d'un moyeu à 

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 cannelures internes s'engageant dans les cannelures du manchon q, de sorte que lorsque le levier p4 est actionné par la tige p8, le dit levier se déplace axialement pour dégager l'embrayage. 



   REVENDICATIONS. 



   1. Un mécanisme de changement de vitesse pour véhicules routiers à propulsion mécanique, comprenant un train épicycli - que à deux vitesses et un système à arbre intermédiaire à deux vitesses, le premier étant disposé entre l'arbre coudé du moteur et le dernier, un dispositif réglable par le conducteur pour changer la position du train épicyclique et un dispositif sus - ceptible d'être commandé par le conducteur pour changer la posi- tion du système à arbre intermédiaire, caractérisé par le fait que chaque position du train épicyclique se trouve sous l'ac - tion de ressorts. 



   2. Un mécanisme de changement de vitesse pour véhicules routiers auto-propulseurs du type comprenant un train épicycli - que à deux vitesses, un système à arbre intermédiaire à deux vitesses, le premier disposé entre l'arbre coudé du moteur et le dernier, et consistant en une couronne annulaire fixée à l' arbre moteur, une roue solaire montée à rotation sur l'arbre épicyolique, des roues planétaires engrenant d'une façon   perma-   nente avec la couronne annulaire et la roue solaire montée dans un support fixé à l'arbre épicyclique, un embrayage à disques de friction multiples pour relier la couronne annulaire à la roue solaire, un frein pour maintenir la roue solaire relative - ment par rapport au carter,

   et un dispositif de contrôle sus - cepti'ble d'être commandé par le conducteur pour alternativement engager ou dégager l'embrayage et freiner la roue solaire, et un dispositif susceptible d'être actionné par le conducteur pour changer la position du système à arbre intermédiaire, caracté - risé par le fait que l'embrayage et les freins sont respective - ment dans chaque position sous l'action de ressorts. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 3. Un, mécanisme de changement de vitesse suivant la reven- <Desc/Clms Page number 9> dication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'on a prévu un dis- positif pour déplacer le train épicyclique d'une position à l' autre par un relais à actionner par le conducteur.

   4. Un mécanisme de changement de vitesse suivant la re - vendication 3 , dans lequel le relaisconsiste en un piston re - lié mécaniquement à l'embrayage à friction et au frein et animé d'un mouvement de va-et-vient dans un cylindre, un dispositif étant prévu pour amener du fluide sous pression alternativement de chaque côté du pi ston.

   5. Un mécanisme de changement de vitesse suivant la re - vendication 4 pour un véhicule routier à auto-propulsion, mu par un moteur à combustion interne, dans lequel chaque extrémi- té du cylindre est reliée par des conduits au tuyau d'admission du côté moteur de la soupape d'étranglement, et à l'air et aux soupapes à actionner par le conducteur, ce qui a pour résultat de fermer chaque extrémité alternativement à l'air et de l' ouvrir à l'aspiration du tuyau d'admission.

   6. Un mécanisme de changement de vitesse suivant la re - vendication 5, dans lequel le piston est muni d'une bride de chaque côté de sa périphérie susceptible, quand il se rapproche de l'une ou de l'autre extrémité du cylindre, de fermer l'orifi- ce du conduit à cette extrémité conduisant vers le tuyau d'as - piration.

   7. Un mécanisme de changement de vitesse suivant l'une ou l'autre des revendications 2, 3, 4, 5 et 6 , caractérisé en ou - tre par le fait que l'embrayage est un embrayage à disques de friction multiples, maintenu fermé par une série de ressorts à boudin, les sabots de frein étant maintenus en position de tra - vail par un ressort, et le mécanisme de contrôle comprenant un levier sous l'influence d'un dispositif coudé à ressort, qui le sollicite vers l'une ou l'autre de deux positions alternati- ves.

   8. Un mécanisme de changement de vitesse suivant les re - <Desc/Clms Page number 10> vendications 2, 3, 4, 5, 6 ou 7 , comportant un prolongement de la roue solaire le long de l'arbre épicyclique avec des canne - lures axiales externes sur une certaine distance à partir de la roue solaire, et une bride contiguë à et rigide avec la roue solaire susceptible de former des sièges ou assises pour un certain nombre de ressorts à boudin, un prolongement de la couronne annulaire sur une certaine distance de manière à re - couvrir la roue solaire, prolongement qui possède des cannelures axiales internes et est susceptible de porter les disques d'un côté d'un embrayage à disques de friction multiples,

   une bride radiale par rapport au prolongement de la roue solaire fixée rigidement à celle-ci et portant en saillie sur sa périphérie un tambour co-axial avec le dit prolongement, et possédant une saillie annulaire, se projetant en avant sur une distance ap - propriée et susceptible de former un d.isque extrême d'un em - brayage à disques de friction multiples, un élément annulaire à section transversale en zigzag monté sur le prolongement de la roue solaire d'une façon rigide pour la rotation, mais pou - vant se déplacer entre les deux brides, façonnées et susceptibles par rapport à la bride mentionnée en premier lieu, de former des sièges correspondant aux sièges de la dite bride mentionnée en premier lieu pour une série de ressorts à boudin d'expansion,

   et par rapport au prolongement de la couron- ne annulaire de porter les disques de l'autre côté du dit em - brayage et par rapport à la dite saillie annulaire de former l' autre disque extrême de cet embrayage, deux leviers montés sur le prolongement de la roue solaire sur des coussinets à billes disposés de manière à absorber les poussées radiales et axiales avec des moyeux juxtaposés, sur les faces contiguës desquels se trouvent des cames ou dents s'engageant mutuellement, un de ces leviers étant articulé par son extrémité libre au carter, un dispositif pour transmettre le mouvement axial de l'un des moyeux à l'élément en forme de zigzag, une butée sur le bout <Desc/Clms Page number 11> extrême du prolongement de la roue solaire, et un dispositif relié mécaniquement à l'extrémité libre du levier, non relié au carter,

   au dispositif de contrôle.

   9. Un mécanisme de changement de vitesse suivant les re- vendications 2, 3 , 4 , 5 , 6 , 7 ou 8 , comportant un prolongement de la roue solaire sur une certaine distance le long de l'arbre épicyclique avec des cannelures axiales externes sur une cer - taine distance à partir de la roue solaire, et une bride conti- guë à et rigide avec la roue solaire, susceptible de former des sièges pour un certain nombre de ressorts à boudin, un pro- longement de la couronne annulaire sur une certaine distance recouvrant la roue solaire, cannelé axialement et intérieurement et susceptible de porter les disques d'un côté d'un embrayage à disques de friction multiples, une bride radiale au prolonge - ment de la roue solaire, rigidement fixée à celui-ci et portant en saillie sur sa périphérie un tambour co-axial avec le dit prolongement,

   ainsi qu'une saillie annulaire susceptible de former le disque extrême d'un embrayage à disques de friction multiples, un élément annulaire à section transversale en zig - zag monté sur le prolongement de la roue solaire rigidement pour la rotation maispouvant coulisser axialement entre les deux brides mentionnées, façonnées et susceptibles par rapport à la bride mentionnée en premier lieu de former des sièges cor- respondant aux sièges de la dite bride mentionnée en premier lieu pour une série de ressorts à boudin de détente, et par rapport à la dite saillie annulaire de former l'autre disque extrême du dit embrayage, un manchon monté à frottement doux sur le prolongement de la roue solaire et fixé au carter, avec des cannelures externes en spirale formées sur lui,

   un levier monté sur le dit manchon avec un moyeu cannelé intérieurement et s'engageant dans les cannelures du dit manchon, un disposi - tif pour transmettre le mouvement axial du levier mentionné en dernier lieu à l'élément en forme de zig-zag, et un disposi - <Desc/Clms Page number 12> tif reliant l'extrémité libre du dit levier au dispositif de contrôle.

   10. Un mécanisme de changement de vitesse en substance comme représenté schématiquement aux dessins annexés.-