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perfectionnements aux boîtes de vitesses sur ponts de véhi- cules automobiles.
La présente invention a pour objet d'apporter des perfection nements aux bottes de vitesse de véhicules automobiles, placées sur les ponts arrière ou avant, ou dans leur axe.
La présente invention offre le moyen d'obtenir une boite de vitesse très sûre et silencieuse grâce à des vis tangentes et des roues à dentures hélicoïdales. Ces roues peuvent être calées à vo- lente sur l'arbre de commande des roues grâce à un dispositif spé- cial de crabot coulissant sur le dit arbre. Les vis tangentes sont, au contraires susceptibles d'être mises en prise avec l'arbre de car- dans, au moyen d'un dispositif d'embrayage approprié.
Ce dispositif d'embrayage peut être réalisé également à crabot, ou pour éviter totalement le bruit au moyen d'un cône creux pratiqué à l'extrémité de chaque vis tangente, et dans lequel peut venir s'emboîter un cône mâle placé en bout de l'arbré à cardans.
Le cône mâle est alors pourvu d'un bobinage destiné à attirer un noyau fixé au bout de chaque arabot d'embrayage coulissant dans l'arbre de la vis sans fin* Ce crabot engrène, au moment de l'attrac- tien de son noyau, avec des cannelures réalisées dans le c8ne mâle.
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L'invention sera. mieux comprise au cours, de.'la. description suivante et en se référant au dessin annexé qui montre:
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fig.,.1., la coupe schématique d'une boîte de vitesse: suivant la ligne 1-L de la figure 2# fig.2.' la. coupe de .il/ botte de vitesses suivant la ligne a.4 de, , la.figure 1;
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fÛlg.3, une coupe schématique d'un dispositif d'embrayage à- fric- tion et à crabot électromagnétique, d'une via sans fin avec l'ar- bre de. cardans..
La botte de. vitesse réalisée, à titre de simple exemple, se-
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lon l'1nvention,comparte quatre roues à.denture hélicoïdale 1, 3 et 4 portées par des coussinets. S, 6y 7, 8 et 9' fixes, dans le. carter 10 de la boite, quatre vis tangentes 11, 12, 13 et 14 tour-
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nant dans detilx paliers 15 et 16 et munies. de deux butées à billes 17 et 18 sont consomment en prise avec les roues 1, 2, 3 et 4.
Ces roues peuvent être de petites dimensions. puisque le rap-
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port des vitesses dépend uniquement du pas des vis utiliséeaé
De plus.) vu les qualités toutes spéciales des métaux employés et les conditions de travail, les filets peuvent être relativement faibles.
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Pour ifiune des r3ues.! la roue 4 par exemple, le filet sera unique, et inversé de manière à assurer la-marche arrière sans pignon intermédiaire. On voit que. dans ce cas la boite de vitesse comportera trois vitesses différentes, et une marche arrière.
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Les vis tangentes n, l2., Ï1J3 et l4 porteront à. leur extrémi- té libre chacune une tête creuse il , 12. , 13 , Là , présentant a' a' a' a intérieurement des cannelures- susceptibles d'entrer en prise avec
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un cra:bo,t l9J fixe- à 1',extnémité de l'arbre 20.
Le dit arbre est accouplé par cardan 21 à l'arbre de car- dan 22 et est porté par un palier mobile 83, ce palier coulisse
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au moyen de deux tenons 24. et 25 dans deux glissières. 26 et 87 pra- . , tiquées dans le carter 10. L'arbre 20 peut coulisser dans le pa-
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lier 23 et est maintenu constamment en prise avec 1fune des vis tangentes de 1* boîte de vitesse grâce à un ressort 2S agissant
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sur une butée à. billes 89 dèune part et d'autre part sur une bu-
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fée z de l'arbre S0<.
L4'arbre 20 est dégagé des vis tangentes au moyen d'un levier 31 aetîculé autour d'un axe 32 porté par le palier 23o Le levier 31 porte une fourche agissant sur une butée à billes 34 maintenue
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sur l'arbre 20 par plateau 35s Marbre 20 peut donc occuper, grâ- ce à faction du ressort 28 ou du levier Si respectivement les deux positions A et B correspondant à,10embrayage et au débrayage du pont arri%ere;
étant entendu que l'arbre de commande 22poaaède un dispositif télescopique en Te Le dessin représente donc le àb - positif à aa position de débrayagéo
Pour faire entrer en prise l'arbre 20 avec 1-'une des via tangentes Il$ 12, 13 ou 14- la coquille supérieurs du carter 10 présente une lumière crénelée 36 dont les créneaux sont placés sur le plan vertical passant par laxe des via tangenteso Le levier 31 peut donc rengager dans les créneaux chaque fois que l'on lais- se agir le ressort 28.
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Le mouvement de l'arbre de cardan 22 est donc ainsi transmis a volonté en faisant coulisser le palier 33 dans la carter 10e à la.vis. tangente convenablement choisie Celle-ci le transmet dans un rapport dépendant de son pas et de son diamètre au pignon à
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deature hélicoïdale avec lequel elle est en prisée Les roues tentées 1; ag 3g 4 présentant d'autre part intégriez rement des cannelures 37 avec lesquelles. peut entrer en prise un crabot 38 porté par un manchon 39 également cannelé ihtérieurement Les cannelures 40 du dit manchon peuvent coulisser sur les clavet
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tes z.1. fixées sur l'arbre creux 42.
Cet arbre présente une butée a billes 43 sur laquelle vient appuyer un bras 44 commandé par la pédale d* embrayage de la voiture., Un plateau 45 porté par learbre 42 aett d'appui à un ressort 46 dont l'autre extrémité porte uns butée à billes 4? solidarisée du carter 10 L'arbre 42 se termine par un c8ne creux poussé constamment par le ressort 4a contre le cône mâlgt 49 porté par M bâti deun différentiel 50 dont les planétaires sont reliés aux arbres de cora.
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mande des rouea 51. et 51.';
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Jae manchon 1% à crabot. porte à son autre extrémité deux bu- tées à. billes 52 et 53 entre Lesquelles s'engagent une lunette 54 pratiquée à l'extrémité d'un bras. 55 porté par un arbre 56 so-
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lidaire du palier mobile 2a* Un coussinet 57 assure le roulement du manchon 39 sur 1"arbre 5.sa Des lumières 58 et 59 pratiquées dans le carter permettent le passage du bras 55 et son coulisse ment.
On voit aussitôt qu'à chaque déplacement du palier mobile 23 correspond, un déplacement du manchon 39 dont le crabot 38 vient en
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prise avec l'une des roues dentées 1; 8 3 ou 4 suivant que l'an- bre 20 St- été mis en prise par le levier 31 avec l'une des via tan- génies 3.1t las 13 ou 14- Marbre 20 étant donc solidarisé de l'une des via ausdîteap la roue correspondant à cette via se trouve, par le crabot 38,si- multanément solidarisée du manchon 39. Or le dit manchon, entrd- ne l'arbre creux 42 grâce aux ihaettës 41 et dès que le conduc-
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teur embrayera learbre de cardans 22 avec le moteur, il embrayera
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simultanément 1 arbre 4& avec Le différentiel 50.
On obtient ainsi un changement de vitesse absolument silen- cieux et d'une souplesse remarquable*
Le dispositif d'embrayage constitué par le cône 48 peut être supprimé et dans ce cas les roulements 43 et 46, le ressort 45 et
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le levier 44$ l'arbre creux 4S est solidaire du bottier de diffé- rentiel 49;
avec ce dispositif simplifiée le crabot 38 restant so- lidaire des roues en mouvement le passage des vitesses est moina doux mais le fonctionnement de l'appareil en prise est aussi silen- cieux*
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Le dispositif de défférentiel peut Ùtne, dans bien des cas^ logé s. l'intérieur des roues tangentes, et l'encombrement se trouve ainsi considérablement diminuée La partie 57 du carter né contàtpas d'huile) chaque organe qui tourne à une vltesse réduite ocelle: des roues) étant graissé aêparément*
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L'appareil décrit a trait au cas d'un pont rigide, dans la cas d'une commande souple des roues arrière ou avant;
un joint de
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cardan prend le mouvement aux extrémités 51 a et 51., o de l'arbre 51. e dispositif deentraînement mécanique des vis l19 12p 13 et 14 peut être combiné ou remplacé par un entraînement magnétique.
Cest ainsi que pour éviter le choc des dents du crabot 19
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avec les cannelures des têtes 1l-, l2ag 13 14a portées par les via tangentes, le dispositif d'embrayage peut être congu de la far çon suivante:
En bout des via sans fin 12 est réalisé un cône creux 12b
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dans lequel peut pénétrer un cône mâle 20a obtenu à.1extrémité de 1J'arbre 20 solidaire de l'arbre de clrdansàfigo3)o à iyintérieur de harbre de chaque vis 12 peut coulisser un crabot19a dont la queue 19b,de section carnée, peut entraîner
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le dit arbre 12 dont leévideinent est de même section, 13'.extremîté de la queue l9h est fixée une tîàe 19 à.
butée 19 d sur laquelle vient aeappup ressort 38 Ce ressort prend appni) d'autre part sur un manchon carré 2% logi à 1-'intérieur de l'arbre 12 et maintenu en place par goupilleg vis ou tout autre moyen 28,approprié.
Le crabot 19a présente à son autre extrémité un noyau 19e susceptible de pénétrer dans un alvéole 20b pratiqué dans le cône 20a.
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1 l9a.etrée du dit alvéole 20b sont réalisées des cannelures 20 dans lesquelles peuvent engrener les dents, du crabot 19 a autour de alvéole 30 est ménagé un avidement circulaire dans le. quel est constitué un bobinage 20d relié à la batterie d'accumula-
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teurs de 1a voiturem
Une garniture'20,- est fixée, si l'on en voit la nécessitée s@ le cône 20 de manière à assurer une plus grande adhérence avec le cône femelle 12a.
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La fonctlonnezuent de ce dispositif est le suivants
Après débrayage de l'arbre de cardans;, en vue d'un changement de vitesses le dit arbre continue néanmoins à tourner. Dautre part
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par friction ou autres causes multiples, la. vis sans fin sur la- quelle le conducteur désire embrayer, peut également être animée d'un mouvement de rotation. Il s'ensuit donc que l'embrayage en- tre l'arbre de cardans. et la vis sans fin ne se ferait qu'au prix de chocs plus ou moins violents entre les dents des crabots. et est pourquoi dans la dispositif décrite le crabot 19a est ramené) par son ressort 28a, à l'intérieur de lafbre 12.
En même temps que le débrayage de 1'arbre de cardans! le cou- rant circulant dans le bobinage 20d a donc été coupé et aucune at- traction n'est exercée par le cane mêle 20a. Lorsque celui-ci est amené en regard du cône femelle 12b convenablement choisi, il au±- fit d'engager le. cône mâle dans. le cône femelle pour que les deux cônes se solidarisent et se mettent à tourner à la même vitesse Si) à ce moment, on rétablit le courant dans le bobinage 20d, le noyau 19e se trouve attiré et le crabot 19a entre en prise avec les cannelures 20c du cône mâle.
Il suffit d'embrayer l'arbre de cardans pour accoupler ce dernier à la vis sans fine
Pour le désaccouplement, il n'y a qu'à débrayer et couper le courant, puis. manoeuvrer le cône mâle pour l'écarter du cône fe- nielle . Il est évident que toutes modifications de forme et de détail peuvent être appontées aux dispositifs décrits ci-dessus. à titre de simples exemples nullement limitatifs et cela. sans se départir de l'esprit de 1?invention.
Le dispositif magnétique pourrait, ainsi, être placé dans le cône femelle et le crabot mobile être logé dans le cône mâle; mais cette disposition nécessite autant de dispositifs magnétiques que il y a de vis sans fin.
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