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" Perfectionnements apportés aux transmissions à vitesse va- riable et à commande automatique ou non, notamment à celles que comportent les véhicules automobiles ".
L'invention est relative aux transmissions à vitesse. variable et à commande automatique ou non ; etelle concerne plus spécialement (parce que c'est dans leur cas que son ap- plication parait offrir le plus d'intérêt), mais non exclusi.-' vement parmi ces dispositifs, ceux que comportent les véhicu- les automobiles.
Elle a pour but, surtout, de rend.re ces dispositifs tels qu'ils puissent être réalisés d'une manière particuliè- rement simple et efficace tout en présentant toute sécurité au point de vue de leur fonctionnement.
Elle consiste, principalement, à faire comporter aux transmissions du genre en question, d'une part, un train moteur solidaire de l'arbre moteur et constitué par des engre-
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nages toujours en prise et, d'autre part, un train de trans- mission solidaire de l'arbre conduit et constitué également par des engrenages toujours en prise, la liaison entre lesdits trains d'engrenages, pour un rapport de multiplication donne, étant obtenue par le déplacement axial,{par une commande ma- nuelle ou automatique), d'un organe de transmission faisait par- tie de la combinaison qui doit être mise en jeu jusqu'à rendre solidaire cet organe du pignon moteur correspondant par l'effet de la vitesse relative existant, à ce moment,
entre ledit orga- ne et ledit pignon alors que la rupture de leur liaison est obtenue par l'effet de la vitesse relative existante ou provo- quée entre cet organe et ce pignon lors du passage d'une com- binaison à la combinaison immédiatement supérieure ou inférieu- re.
Elle consiste, mise à part cette disposition princi- pale, en,certaines autres dispositions, qui s'utilisent de pré- férence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après, notamment: ,en-une deuxième disposition consistant à obtenir la ma- noeuvre des transmissions du genre en question par une comman- de manuelle, une commande automatique pour laquelle intervien- nent un ou plusieurs facteurs fonctionnels de l'ensemble moteur du mené.
ou par une commande automatique analogue combinée à , celle, de l'organe d'étranglement du moteur de façon qu'un orga- ne de manoeuvre unique (pédale, manette, etc.) puisse provoquer successivement l'enclenchement de la commande automatique et la . manoeuvre dudit organe d'étranglement sans que ces fonctions puissent interférer;
et en une troisième disposition, consistant à adjoindre l'organe de manoeuvre unique susdit des moyens de sécurité (Lui entrent automatiquement en jeu quand on agit avec un effort suffisant sur cet o.rgane pour vaincre une résistance relative- ment grande pour permettre 'audit organe de dépasser la position ..'-pour laquelle l'organe d'étranglement, du. carburateur est com-
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plètement férue, cette course supplémentaire provoquant la mise en jeu desdits moyens de sécurité qui sont propres à pro- voquer l'arrêt du véhicule par une action sur la fonction motrice (débrayage), sur la transmission (mise au point mort).. ou les freins, etc.
L'invention vise plus particulièrement certains modes d'application ainsi que certains modes de réalisation desdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les transmissions- du genre en question, comportant application desdites disposition les éléments et outils spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les installations, fixes ou mobiles (notamment les véhicules automobiles) comportant de semblables transmissions.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise. à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
La fig. 1 montre, en coupe verticale selon 1-1 fig.
4 , une transmission à vitesse variable établie selon l'inven- tion.
Les fig. 2, 3 et 4 montrent, respectivement en coupe horizontale suivant 2-2 fige 4, en coupe transversale selon 3-3 fig. 1 et en coupe transversale suivant 4-4 fige 1, cette même transmise ion.
La fig. 5 montre, à plus grande échelle, un détail de cette transmission.
Les fige 6,7 et 8 montrent respectivement en coupe verticale selon 6-6 fige 8, en coupe horizontale selon 7-7 fig.
8 et en coupe transversale selon 8-8 fig. 6, une transmission établie selon un deuxième mode de réalisation de l'invention..
Selon l'invention, et plus spécialement selon ce-lui. de ses modes d'application ainsi que ceux des modes de réa- lisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y
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botte de vitesses pour véhicules automobiles, on s'y prend com- me suit, ou de façon analogue.
En cequi concerne la boîte de vitesseproprement dite on la constitue .comme suit.
L'arbre moteur 1, pénétrant dans un carter 2, porte une roue dentée 3 établie au centre de quatre pignons 4, 5, 6 et 7 engrenant constatent avec la roue motrice 3, de préféren- ce par des dentures hélicoïdales ou silencieuses. L'ensemble des roues dentées 3 à 7 forme le train d'engrenages moteur.
Les pignons 4, 5,6 et 7 sont montés librement et respectivement sur des axes 41, 51, 61 et 71 qui, eux-mêmes, sont supportés librement par des parois transversales 21 et 22 du carter. De cette façon et comme indiqué plus explicitement ci-après, les axes 41 à 71 ainsi que les éléments qu'ils por- tent peuvent coulisser axialement et suivant une amplitude ré- duite par rapport a , leur support 21 et 2 2 et, en outre, par rapport au train d'engrenages moteur,
Sur les axes 41, 51, 61 et 71 sont calés respective- /.ment.des pignons intermédiaires 14, 15, 16 et 17, qui, à leur tour, engrènent respectivement et constamment avec des roues dentées 24,25, 26 et 27. Les roues 24,
25 et 26 sont calées aur un arbre intermédiaire 8 établi entre l'arbre moteur 1 et un deuxième arbre intermédiaire 9 qui, lui-même,est rendu soli- daire de l'arbre conduit 10 par une liaison amovible 11, par exemple à clabots 12 dont le fonctionnement sera décrit ci-a- près. L'arbre intermédiaire 8 est susceptible d'être déplacé axialement par rapport à ses supports et, à cet effet, il est engagé librement, par une extrémité, dans un logement cylindri- que axial ménagé dans l'arbre moteur 1, alors que son autre extrémité est engagée, à. clavett,e longue 91, sur le deuxième arbre intermédiaire 9, ce qui le rend solidaire en rotation de l'arbre conduit 10 par la liaison amovible 11.
Le pignon 17 qui,. en réalité, est destiné à la marche arrière, engrène cons- tamment avec: une roua dentée auxiliaire. 27 qui; elle-même, en-
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grène constamment avec la roue dentée 26, de façon à former ainsi un ensemble invcrseur de marche. Les pignons 14 à 17 et les roues dentées 24 à 27 constituent un train d'engrenages de transmission dont les roues correspondantes engrènent cons-
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tai.u.ient entre elles. Ces roues ont une largeur suffis ente pour que l'engrènement continue à subsister malgré leur déplacement relatif provoqué par le coulissement axial, dans un sens ou dans l'autre, des axes qui les supportent respectivement.
Il est 1: remarquer qu'il n'existe aucune liaison posititive entre les roues constituent le train d'engrenages
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moteur et celles faisant partie du trsin d'engrenages de tr.-nemis-,ion. Aussi longtemps que 12 solidarité n'est ps étaE10 tri ces blie entre une des roues/4 à 7 et une des roues de trans-mission 24 à 27, la trrnsniiasion du couple moteur est impossible,c'est- à-dire que la boîte de vitesses peut être considérée comme' étant au point mort et débrayée.
Pour obtenir la transmission rationnelle du mouve-
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ment à des vitesses croisscntes ou décroissantes suivant la puissance momentanée du moteur, qui dépend elle-même de la. po- sition de l'accélérateur suivant l'effort résistant qui dépend des conûitions momentanées de marche du véhicule, il y a li.eu
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de prévoir un mécanisme de coiiirtionde qui soit propre à faire intervenir successivement et d'une manière ordonnée, les dif- férentes combinaisons de vitesses. Ceci peut être obtenu par
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une commande à "'8in, ou par une commande automatique..
Cette commande agit sur un arbre 13, de façon à:, fais re tourner celui-ci d'un angle déterminé, dans un sens ou dans l'autre. L'arbre 13 porte un pignon 131 engrenant avec une, couronne dentée, par exemple intérieure que comporte un pla- teau 18, monté librement sur le deuxième arbre intermédiaire 9.
Ce plateau porte, sur sa face dirigée du coté de la boite de vitesses, des cames constituées de préférence par des saillies sphériques, et qui par le rotation du plateau 18, viennent
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ôccuper des puitins relatives déterminées par rapport aux
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axes. douli,-Eants, portant !cL pignons iutermédipircs 14 G. 17 de façon à provoquer, lorsque le plates occupe une de ses positions caractéristiques, li mise en jeu du di.positif du liaison entre le pignon moteur et le pignon de transmiseion de la combinaison de vitesses qui est à utiliser, à ce 1,u,,i#.t, ainsi que la. mise hors jeu du dispositif de liaison entre le pignon moteur et le pignon de transmission de la combinaison qu'on a quitte.
Les positions relatives des cames ou saillies
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sont choisies de Manière telle que le passa.je d'une combinaison de vitesses à la voisine (dans le sens montent ou descendent) se i'ait pour ainsi dire instantanément,ce qui ne présente au- cun danger car on choisit comme dispositifs de liaison des moyens permettant une emprise progressive et sans qu'on ait à effectuer des permutations d'engrenages de sorte que le pas- sage peut être effectué sans précaution aucune, notamment sans interruption de la fonction motrice.
Les dispositifs de liaison sont non seulement à em-
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prise progressive mais leur mise en et t hors cction est ooteapte par le simple coulissement de l'axe, par exemple celui désigna
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par 41, clins un sens et dans l' autre. En principe, un hléc2nistüe d'embrayage par friction ou autre, aérait suffisant en soi, toutefois ces dispositifs présentent l'inconvénient qu'ils né-
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'eessitent une commande positive pour leur serrage et une autre pour leur desserrage, ce qui complique la construction et rend l'ensemble encombrant.
Conformément à l'invention on se propo-. se, au contraire, de simplifier la commande de. ces dispositifs en ayant recours à des liaisons qui s'établissent automatique- ment quand on rapproche les pièces qu'on veut rendre solidsi-
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res et que la pièce: motrice tourne à une vitesse supérieure celle de la pièce c-ritraener. Par contre, ces liaisuns se rompent automatiquement dès que la pièce motrice tourne à une vitesse Lioindre que celle de la pièce qu'elle a.va,ic entraînée jusqu'alors.
Parmi ces dispositifs. de liaison on peut citer, avant
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tout, les mécanismes à roue libre couramment utilisés pour les bicyclettes et qui reposent sur le principe du vissage automa- tique d'une pièce filetée dans un écrou et de son dévissage automatique suivant les vitesses relatives de ladite pièce et dudit écrou, principe bien connu, sur lequel il semble inutile de devoir insister davantage. Un tel dispositif de liaison a été applique, par exemple, pour l'axe 41 portant la roue de transmission 14 et le pignon moteur 4. Dans ce cas la partie de l'axe 4, voisine du pignon 4, porte un filetage approprié 34.
Dans ce pignon 4 est ménagé un logement taraudé dans le- quel peut venir s'engager automatiquement et par vissage ins- tantané la partie filetée 34 quand, par coulissement, l'axe 41 est déplace, par la ceme correspondant 54 du plateau 18, vers le pignon 4 et quand la vitesse de rotation de l'axe 41 est moindre que celle du pignon moteur 4. Par contre, lorsque la vitesse de l'axe 41 devient supérieure, il se produit un dévis- sage automatique et instantané et l'axe 41 est ramené à sa po- sition initiale par son ressort de rappel 44.
Pour éviter des coincements et des serrages trop intenses, pouvant rsulter d'un vissage à fond du dispositif 34, on peut, bien entendu, avoir recours à une ou plusieurs paires de butées, ou clabauds, quituile fois la li@ison établie, viennent coopérer pour assu- rer, à eux seuls, la transmission de l'effort. De tels dispo- sitifs de lisison, désignas par 34 et 35, ont été utilisés, à titre d'exemple, pour les axes 41 et 51. Par contre, pour les axes 61 et 71 on a recours à des emboîtements 36 et 37 par cônes lisses vu 1 facattes et q.i permettent d'obtenir un ré- sultat analogue.
Pour faciliter l'explication du fonctionnement de la boîte de vitesses, montrée sur les fig. 1 à 5 on supposera, tout d'abord, que celle-ci, est commandée à la, main par l'in- termédiaire d'un levier 19. Ce levier est monté sur un axe portant une roue conique 20 qui, par l'intermédiaire d'un pi- gnon d'angle 21 entraîne l'exe 13 qui commande le plateau 18.
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Pour pouvoir désigner les positions engulaires in- téressantes de cet exe 13, on admet que cet axe porte un man- drin cylindrique 22 Gans lequel est ménagée une reinure com- portant une partie transversale 231 et une partie hélicoïdale 232, un ergot 28 étant engagé dans cette rainure et étant sus- ceptible de coulisser longitudinalement par rapport au mandrin au cours de la rotation de celui-ci.
A supposer que le levier 19 occupe sa. position 0, correspondant au point mort et que le moteur soit mis en mar- che. A ce moment il n'existe aucune liaison entre le train d'engrenages moteur et le train d'engrenages de transmission et le plateau 18 occupe une position pour laquelle toutes les cames 54 à 57 sont écartées des axes 41 à 71. Le mandrin 22, servant de repère, occupe alors une position angulaire pour laquelle l'ergot 28 se trouve au point g, c'est-à-dire au mi- lieu de la rainure transversale 231.
Quand le conducteur veut passer à la première vites- se de marche avant, il amène le levier 19 à sa position I, ce qui fait tourner l'axe 13 jusqu'à ce que l'ergot 28 se trouve au point e correspondant à l'entrée de la partie hélicoïdale 232 de la rainure du mandrin 22. La. rotation de l'axe 13 pro- voque celle du plateau 18, par exemple d'un angle d'environ 20 dans le sens de la flèche Av, fig. 3, jusqu'à ce que, la came 54 vienne se placer en regard d'un poussoir élastique, terminant l'axe 41 correspondant à la mise en jeu de ,la pre- mière vitesse. Ceci produit le coulissement de l'axe 41 avec compression de son ressort de rappel 44 jusqu'à ce que le fi- letage 34 soit pris par le taraudage du pignon moteur 4 et que la liaison d'entraînement soit assurée entre ces deux rganes.
La transmission a lieu en première vitesse par l'intermédiaire des organes le 3, 4, 34, 4, 14, 24, 8,9 et 10.
Pour passer en deuxième vitesse, le conducteur amène le levier 19 à la position II, ce qui fait tourner l'axe 13 jusqu'à ce que l'ergot 28 se trouve au point C. Le plateau 18. es.t en.tratné dans la direction de la flèche, Av et tourne encore
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d'un angle de 20 environ. La came 54a quitté l'axe 41 mais ce- lui-ci conserve néanmoins sa position puisqu'il est retenu par la liaison 34. Ensuite la came 55 vient se placer en regard du poussoir élastique de l'axe 51 et refoule cet axe pour éta- blir la liaison par 35 avec le pignon moteur 5 de la même façon que celle expliquée plus haut pour l'axe 41 et le pignon 4.
Par cette liaison, l'arbre 41 est actionné à une vitesse plus grande par la roue intermédiaire 24 qui, maintenant au lieu d'être entraînée, devient motrice de sorte qu'on obtient la rupture par devissage de le liaison 34 et l'axe 41, sous la poussée du ressort 44, revient à sa position inactive. En ré- alité ces différentes opérations se succèdent automatiquement et instantanément sans qu'il y ait interiuption de la fonction motrice et sans qu'il y ait eu une interruption ou une emprise brutale de la transmission du mouvements Pour la deuxième vi- tesse, la tiansmission a donc lieu par les organes 1, 3, 5,35, 15,25, 8, 9 et 10.
Si le conducteur veut passer en troisième vitesse, ou prise directe, il amené son levier 19 à la position III, ce qui fait tourner l'axe 13 jusqu'à ce que l'ergot 28 se trouve au peint a. Le plateau 18 est entraîné dans la direction de la flèche Av (fig. 3), d'un d'environ 20 , jusqu'à ce que les cernes 53 viennent se placer devant le poussoir élastique 81 de l'arbre intermédiaire 8 et l'amène au contact du dispositif de liaison 33. Entre temps la came 55 a quitté le poussoir clastique de l'axe 51 qui n'est plus retenu que par la lia,ison 35.
La roue intermédiaire 25 d'entraînée devient motrice et actionne la roue 15 à une vitesse plus rende que celle du pignon 5, de sorte qu'il se produit une rupture de la liaison 35 et l'arbe 51 revient à sa, position inactive.
En troisième vitesse ou en prise directe, la trans mission lieu par l'intermédiaire des organes 1, 3, 8, 9 et 10
La montée des vitesses a. donc eu lieu d'une manière simple et dans l'ordre naturel des combinaisons, par la seule :il
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manoeuvre du conducteur sur le levier 19 et sans intervention d'une pédale de débrayage. Le passage supérieur se iait sans point mort.
On a profité du fait que pour les passages montants la vitesse de l'arbre mène et des organes qui en sont solidai- res augmente par chaque passage, ce qui permet la mise hors action progressive et automatique de la combinaison que l'on quitte par l'emprise de la combinaison immédiatement supérieure
On ne peut procéder de même pour la descente des vi- tesses puisqu'on ne peut plus faire intervenir l'accroissement naturel de la vitesse pour obtenir la rupture de la liaison.
Au contraire, on est obligé ou bien d'accelérer temporairement le train de transmission ou bien de ireiner suffisamment le train moteur sans agir sur le train de transmission, jusqu'à ce que la vitesse du train moteur soit devenue suffisamment faible pour permettre le dévissage du dispositif de liaison correspondant à la, combinaison de vitesses qu'on veut quitter.
Pour quitter la troisième vitesse ou prise directe, le conducteur amène le levier 19 de III en II, ce qui fait tourner l'arbre 13 et le manchon 22 pendant que l'ergot 28 quitte la position a pour aboutir en c en passant par le point b qui se trouve sensiblement au milieu de sa course. Le pla- teau 18 est entraîné en sens inverse suivant un angle d'envi- ron 20 dans la direction de la flèche Ar à partir de la posi- tion pour laquelle les cames 53 sont en contact avec le pous- soir 81 de l'arbre 8.
Quand le plateau arrive à la position correspondant a celle de l'ergot 28 au point de la rainure 252, des cames ou saillies 63 et 631, qui se trouvent sur la face arrière du plateau 18 vient agir sur une traverse 29 pre- nant librement appui sur la cage 11 que comporte le dispositif de clabaudage.;12 reliant le deuxième arbre intermédiaire 9 à l'arbre conduit 10. Cette traverse 29 est convenablement gui- dée en 30 par le carter 2 de façon à pouvoir être déplacée par coulissement dans une direction parallèle à l'arbre 10 et con- tre l'action d'un ressort de rappel 31, tout en étant empêché
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de tourner. En étant refoulée, la traverse interrompt la liai- son par les clabots 12 et l'arbre 10 cesse d'être entraîné par le inoteur.
En même temps une came 56, qui se trouve sur la face avant du platecu 18, vient refouler l'axe 61 de.la roue 16, cet axe portent le cône 1.. facettes 36 qui établit sa liaison avec le pignon moteur 6. De cette manière le pignon 6 entraine l'ar- bre 61, la roue dentée 16 et la roue 26, qui n'est plus reliée à l'arbre conduit 10 par suite du déclabaudage en 12 de sorte que la résistance sollicitant, l'arbre 8 est nulle. Or la roue 26 tourne plus vite que le moteur 3 de sorte que l'arbre inter- médiaire 8 se dévisse et se dégage du pignon moteur.
Comme dit ci-dessus ces opérations se produisent pour une position du plateau pour laquelle d'ergot 28 est au point b. Quand le conducteur, en continuant à agir sur le le- vier 19 amène celui-ci à sa position II (ergot 28 en c), la came 56 quitte l'arbre 61, ce qui rompt la. liaison 36 sous la poussée du ressort 46, et les carnes 63 et 631 quittent la tra- verse 29, ce qui rétablit la liaison en 12 entre. les a.rbres 9 et 10. Ace moment le train moteur n'est plus relié a.u train de transmission, mais il suiiit que le levier 19 vienne en II pour que 12 came 55 refoule l'arbre 51 et rétablisse la liai- son, por viscose en 35, entre cet arbre et le pignon moteur 5.
Le deuxiéme vitesse est donc retablie par une série d'opéra- tions qui. se faut automatiquement et instantanément par le seul fait du déplacement du levier 19 de la position III à la posi- tion II.
Il est à remarquer que les cames auxiliaires 63-631 et 56, dont question plus haut sont constituées de manicre tel- le, comme visible d'ailleurs sur la fige 5, qu'elles puissent' s'effacer, en basculant, autour de leur pivot x, lorsque le plateau 18 tourne dans le sens de la flèche Av de façon à ne pas agir la première sur la trcverse 29 et les deux autres sur l'axe 61 pendant la montée des vitesset pour laquelle ces ca- mes n'unt pas à intervenir. Dès que les obstacles qui se pré- Il/
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sentent, dans ce cas, sur leur passage, sont dépassés, les cames se redressent par l'action de leur ressort de rappel y et sont prêtes à intervenir quant le plateau 18 tourne en sens contraire (flèche Ar) puur la descente des vitesses.
Toute au- tre disposition, pour constituer ces cames mobiles ou effaça- bles pourrait, évidemment, être adoptée.
Etant en deuxième vitesse, si on veut passer en pre- mière, le conducteur écarte le levier 19. de sa position II pour l'amener à la position I, L'ergot 28 se déplace de c en e en passant par d. Pour ce dernier puint, le platesu 18, qui a tvurné dans le sens de la flèche Ar, occupe une position telle que deux cames. basculantes 65 et 651, diamétralement opposées et établies sur la face arrière du plateau 18, viennent pren- dre appui sur la traverse 29, ce qui produit le déclabaudage en 12 et la rupture de la liaison entre les arbres 9 et 10. En même temps la came basculante 561 vient agir sur l'axe 61 et le cône 36 s'engage dans le pignon moteur 6.
Ce dernier en- traîne donc l'arbre 61, la roue 16, la roue 26, l'arbre 8, la roue 25 et la roue 15. Celle-ci tourne, grâce à la multiplica- tion adoptée puur ces engrenages à une vitesse plus grande que le pignon moteur 5 de sorte que l'arbre 51 se dévisse automa- tiquement et reprend sa position wactive sous l'effet de son ressort de rappel 45. Toute liaison entre le train moteur et le train de transmission est donc interrompu. Quand le levier 19 arrive en I et l'ergot 28 en c, le plateau 18 occupe une position pour laquelle l'axe 61 et le cône 36 sont libérés par le ress.ort de rappel 46 et pour laquelle la carne fixe 54 rcfou- le il-arbre 41 jus qu'à le rendre solidaire, par vissage en 34, du pignon moteur 4, ce qui donne lieu à l'entraînement en pre- mière vitesse.
Les permutations entre les difiérentes combinaisons de vitesses, tant en montant qu'en descendant, sont donc par- faiteraent assurées par l'unique manoeuvre du levier 19.
Si, étant en première vitesse, le conducteur veuf-
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mettre la boite de vitesses au point mort, il déplace le le- vier 19 de sa position 1 à la position 0. L'ergot 28 se meut, dans ce cas, dans la partie transversale 231 de la rainure du mandrin depuis le point e jusqu'au point il. en passant par le puint f. Pour ce dernier point le plateau 18, qui a tourné dans le sens de la flèche Ar, occupe une position telle que deu cames basculantes 64 et 641, diamétralement opposées et éta- blies sur la face arrière du plateau 18, viennent prendre ap- pui sur la traverse 29, ce qui produit le déclabaudoge en 12 et la rupture de le liaison entre les arbres 9 et 10. En même temps le came basculante 562vient agir sur l'arbre 61 et le cône 36 s'engage dans le pignon moteur 6.
Ce dernier entratne donc l'arbre 61,la roue 16, la roue 26, l'arbre 8, la roue 24, la, roue 14 et l'axe 41 a une vitesse supérieure à celle du pi- gnon moteur 4, de sorte que l'arbre 41 se dévisse automati- quement et reprend sa position inactive sous l'effet de son res- sort de rappel 44. Toute liaison entre le train moteur et le- train de transmission est donc interrompue et la boîte de vi- tesses est au point mort. Rien n'empêche donc le levier 19 de venir occuper sa position 0 ce qui libère en même temps l'axe 61 et le cône 36 qui viennent à leur position inactive.
Etant au point mort, si le conducteur veut faire in- tervenir la marche arrière, il amène son levier 19 de la posi- tion 0 à la position A. L'ergot 28 quitte la position pour venir en h. Le plateau 18 tourne d'un angle d'environ 20 , dans le sens de la flèche Ar et est venu occuper une position pour laquelle une came 57 se présente devant l'axe 7 1 pour le re- fouler et assurer sa liaison avec le pignon moteur 7 par l'in- termédiaire d"un embrayage 37 à cône lisse ou à facettes ou de toute autre manière. La transmission a lieu, dans ce cas, par les organes 1, 3,7, 37, 71, 17,27, 26, 8, 9 et 10, avec inversion de marche en 27.
Cet entraînement, qui se, fait géné ralement à vitasse réduite est donc sans dépense exagérée d'éner- gie et qui n'est jamais de courte durée est parfaitement assuré
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par la liaison par le cône; 37 ou analogue. Quand on veut in- terrompre l'entraînement en marche arrière, il suiiit de rame- ner le levier 19 au point mort 0, ce qui écarte la cerne 57 de l'axe 71 qui revient à sa a position inactive par l'effet de son ressort de rappel 47.
Sur les s f.ig. 6 à 8 on a montra une deuxième réalisa- tion selon l'invention dans laquelle la montée des vitesses se fait d'une manière absolument analogue à celle intervenant pour la réalisation décrite ci-dessus. Par contre pour la des- cente des vitesses, au lieu d'entraîner temporairement l'axe, par exemple celui indiqué par 51,à une vitesse supérieure à celle du pignon moteur 5 correspondant, pour obtenir son déga- gement par dévissage, on freine le train moteur pour que sa vitesse devienne inférieure à celle de l'axe (51) qu'on veut libérer.
Sur ces figures 6 à 8 on a adopté les mêmes réfé- rences que sur les figures précédentes. On établit toutes les cames, fixes ou basculantes, sur la face avant du plateau 18.
Un loge dans des espaces libres du carter des tringles de transmission 38 prenant appui sur les parois 21 et 22 du car- ter. Ces tringles 38 sont articulées à des bras 39 à pivots fixes et engagés dans la gorge d'un manchon 40, propre à cou- lisser à clavette longue sur un bout d'arbre 1 , solidaire du pignon moteur central 3. Ce bout d'arbre 11 est entraîné par l'arbre moteur 1 par l'intermédiaire d'un dispositif d'embraya- ge ordinaire 41, à friction ou autre. L'organe 42 de cet em- brayage, qui est relié au manchon 40 porte une couronne 48, qui peut coopérer avec une couronne de freinage fixe 49 montée par exemple sur le carter 2.
Quand des cames basculantes, pour une position angulaire déterminée du plateau 18, viennent re- fouler les tringles 38, celles-ci déplacent les bras 39 et le manchon 40,.ce qui interrompt automatiquement la liaison 41 entre l'arbre moteur 1 et le bout d'arbre 11 tout en rapprochant l'organa 42 avec sa couronne 48 de la couronne de freinage 49
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jusque l'appliquer avec une force plus ou moins grande sur celle-ci ce qui freine le train moteur constitué par les en- grenages 3 à 7.
Par contre la liaison entre le train de transmis sion et l'arbre conduit 10 n'est pas interrompue et les engre- nages constituant ce trin de transmission continuent à être entraînés par l'inertie du véhieule. Quand la vitesse du train moteur est devenue suffisamment réduite, la séparation par dé- vissage de l'axe (51) et de son pignon moteur 5 se fait auto- matiquement ce qui rompt toute liaison entre le train moteur et le train de transmission de sorte qu'on peut passer à une vitesse inférieure par le déplacement du plateau 18 qui permet, en même temps, la libération des tringles 38 et le retour.de l'organe 42 à sa position d'embrayage, ce qui rétablit la liaison entre l'arbre moteur 1 et le bout d'arbre 11.
A part cette différence de fonctionnement, cette dernière boite de vitesses est absolument 'identique à celle décrite en premier lieu.
,On a admis, pour les boites de vitesses décrites ci- dessus, que celles-ci étaient commandées par l'action du conduc- teur sur le levier 19 sans intervention d'une commande d'un autre organe, d'un pédale de débrayage par exemple.
Comme il s'agit du déplacement dans un sens ou dans l'autre d'un or..;::;ne unique, on n'éprouve aucune difficulté à, rendre la commande absolument automatique. A cet effet il suf- fit de àire intervenir un ou plusieurs facteurs fonctionnels de l'ensemble moteur comportent une telle transmission par exemple la vitesse de l'arbre moteur ou de l'arbre conduit par l'intermédiaire d'un dispositif centrifuge, la charge du mo- teur (dynamomètre), la dépression régnant dans la conduite d'espiration du moteur, la pression variable de la pompe de circulation d'eau ou de la pompe établie dans le circuit de lubrification,
la tension variable aux bornes d'une dynamo entraînée par le moteur, etc. en coopération avec un ou plu- sieurs ressorts antagonistes.
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Sur la fige 1 on a Montra une manière -très simple pour obtenir une telle commande automatique. On tient toutefois à faire remarquer, dès à présent, que cette réalisation n'est nullement limitative et que tout autre facteur fonctionnel va- riable propre à assurer le déplacement du levier 19, soit di- rectement, soit par l'intermédiaire d'un servo-moteur quelcon- que pourrait être appliqué avec autant d'avantage.
Pour cet exemple on montre, sur une partie filetée et à pas- rapide 50 de l'arbre conduit 10 une masse relative 51, formant volant. Aussi longtemps que la vitesse de l'arbre 10 et du volant sont les mêmes, celui-ci garde une position immua- ble par rapport audit arbre. Il en est de même lorsque l'arbre 10 est à l'arrêt. Par contre si la. vitesse de l'arbre 10 a.ug- mente, la masse 51, grâce à son inertie, subit un retard en ce qui concerne sa rotation et se visse, à l'instar d'un écrou sur l'arbre 10 en se déplaçant vers la gauche de la fige 1. Par contre si la vitesse de l'arbre 10 diminue, la masse 51, grâce à son inertie, se visse sur l'arbre 10 et se déplace vers la; droite de la fig. 1.
La. masse 51 prcnd librement appui sur une pièce 52, empêchée de tourner sur elle-même ruais qui peut cou- lisser axialement le long de l'arbre 10 contre l'action d'un ressort antagoniste 58 qui assure le contact permanent entre la pièce 52 et le volant 51.
L'ergot ou tige 28, dont il a été question plus haut en tant que repère, est rendu solidaire de la pièce 52 et sert, cette fois, à commander la rotation du mandrin 22 et par suite de l'arbre 13. Comme cet ergot 28 se déplace dans la rainure 232 dams un sens ou dans l'autre suivant l'effort que leur imprime le dispositif sélecteur des vitesses, constitué par la masse 51, on obtient un fonctionnement automatique absolument analogue à celui décrit ci-dessus en ce qui concerne les permu- tations entre les combinaisons de vitesses.
Il est à remarquer lorsque le levier 19 est, au point mort, que l'ergot 28 est en- gage dans la partie transversale 231 de la rainure du mandrin
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22 ce qui immobilise le volant,ce qui écarte toute interven- tion de sa part à un moment ou elle n'est pas requise. Il. est nécessaire et suffisant que le conducteur amène le levier 19 de sa position point mort à la position I (première vitesse) pour que le fonctionnement automatique soit déclenche. De même il doit assurer la manoeuvre du levier 19 pour l'amener de la position 0 à la. position A (marche arrière). cet effet on peut prolonger le levier 19 par sa poignée habituelle 191 de, façon qu'elle reste accessible du conducteur pour qu'il puisse le manipuler pour l'amener de 0 à I ou de 0 à A.
Par contre pendant la marche du véhicule il ne doit plus toucher ce levier.
Pour cette raison il est préférable de rendre cette partie supérieure 191 amovible en ia vissant, par exemple, ou. en la retenant par un encliquetage sur le levier 19 proprement dit et de prévoir une commande séparée, par exemple, par une pédale, un levier, une manette ou tout autre commande à distan- ce établie en tout endroit voulu, tant pour le déplacement du levier 19 à sa position I que pour l'amener à sa position A (marche arrière ). Dans ce cas la partis amovible 191 du levier 19 peut être enlevée et placée dans le coffre à outils.
Cette partie 191 constitue ^lors un moyen de sécurité pouvant étre mis cn place instantanément et sans intervention d'un outil quelconque, pour commander le changement de vitesse à lamain au cas ou la commande automatique ferait défaut. L'extrémité supérieure du levier 19 se trouve alors. en dessous du plancher du véhicule.et ne constitue, normalement, aucune gêne pour le conducteur.
La fig. 1 montre, à titre d'exemple, comment on peut commander le levier 19 par l'intermédiaire d'une pédale. La disposition adoptée s'applique plus spécialement au cas où il s'agit d'amener le levier 19 de sa position 0 à sa position A pour la marche arrière en agissant sur un prolongement 192 vers le bas du levier 19. On pourrait adopter une disposi-tion /,
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absolument analogue pour amener le levier 19 de 0 en I (en la commandant par une pédale ou analogue réservée à la marche avant et en la faisant agir sur l'extrémité supérieur du le- vier 19.
La commande pour la Marche arrière comporte une pé- dale 59 agissant, par un renvoi à sonnette 60, sur une barre 61 dont l'extrémité 'libre est articulée 4 une biellette 62 susceptible d'osciller autour d'un puint fixe 68. Cette ex- trémité est sollicitée constamment par un ressort de rappel 69 et porte un doigt 70 propre à entraîner le levier 19 vers la gauche lors de l'abaissaient de la pédale. Cette barre 61 porte également une butée 71 sur laquelle le levier 19 prend constatent appui sous l'efiet de son ressort de rappel 72.
Sur la fig. 1 on a montré en traits interrompus la position des différents organes de cette commande quand la pédale 59 est abaissée de sorte qu'on peut aisément se rendre compte de la façon dont le levier 19 a. été amené à sa position A. Dès qu'on cesse d'agir sur la pédale 59, celle-ci se relève sous l'effet du ressort 69 et la butée 71 ramène le levier 19 au point mort 0.
Pour simplifier encore davantage la. commande automa- tique on peut combiner celle du papillon de l'accélérateur avec celle qui amène le levier 19 de 0 à I, c'est-à-dire à la posi- tion correspondant à la première combinaison de marche avant.
A cet ef'iet on remplace la pédale ordinaire de l'ac- célérateur par deux pédales superposées et sur lesquelles on agit successivement à l'aide du même pied, celle 72 qui est d'abord accessible commandant par l'intermédiaire d'une came 73 un système articulé 74 comportant une barre 75 suspendue à son extrémité libre à une biellette 76 susceptible d'osciller autour d'un point fixe 77. L'extrémité libre de la barre 75 porte un doigt 78 qui, lorsque la barre est abaissée, en agis- sant sur la pédale 72, jusqu'à l'amener à la. hauteur de la deu- xième pédale 79 réservée à la commande du carburateur, vient
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agir sur l'extrémité supérieure du levier 19 et ramène de 0 en I.
La forme de la came 73 est telle que, lorsqu'on agit à la fois sur les deux pédales 72 et 79 pour modifier la position de l'accélérateur, le galet 80 du système articulé 74 roule sur une partie circulaire de la came sans modifier la position de la barre 75. Par contre comme le levier 19 est simplement en contact avec le doigt 78, il peut s'écarter de celui-ci pour venir occuper une quelconque des positions I, II et III suivant la combinaison qui est mise en jeu par la commande automatique.
Quand on relève le pied on obtient d'abord la fermeture du papillon quand la pédale 79 atteint sa, position relevée. En-
75 suite le soulèvement de la barre/par l'effet de la came 73-de sorte que le levier 19 revient à 0 sous l'effet de son ressort 72, cette position étant déterminée par la butée 71 de la-coin- mande de marche arrière qui subsiste ainsi que la pédale 59.
On peut enco're améliorer la disposition à pédales combinées 72 et 79 en montant l'ensemble des deux pédales de fa.çon que celles-ci, au moment de l'ouverture complète du pa- pillon du carburateur, rencontrent une résistance appréciable qui indique nettement que l'abaissement est devenu tel que l'alimentation du moteur est devenue maximum.
Toutefois les deux pédales ne sont pas encore arrivées au bout de leur cour- se et un effort puissant sur les pédales suffit à vaincre cette résistance ce qui permet aux pédales d'atteindre le bout de leur course. ce moment un organe quelconque, solidaire en mouvement de ces pédales peut agir à uistance et par une. com- mande facile à imaginer sur le papillon du carburateur en vue de provoquer sa fermture sur le levier 19 qui est amené au. point mort, sur un mécanisme de débrayage général pour le des- serrer au cas ou la transmission comporterait un tel mécanisme (contrairement à ce qui a été supposé plus haut) ou sur la commande (ou servo-commande) des freins pour serrer les freins.
De cette façon, si un obstocle imprévu se présente sur la roue il suiiit d'appuyer suffisamment fort sur les pédales pour
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vaincre la résistance qui s'oppose à leur abaissement à fond ce qui provoque, automatiquement la mise à l'arrêt du véhicule.
Il est à remarquer que des débutants, des personnes nerveuses ou dépourvues de sang-froid, en conduisant la voiture ont une tendance à ne pas songer à lâcher la pédale d'accélérateur, au contraire ils se raidissement, par réflexe, devant le danger en appuyant davantage sur la pédale. Grâce à la sécurité que celle-ci comporte, tout danger d'accident est évité puisque èt effort provoque, automatiquement, l'arrêt du véhicule.
En suite de quoi on obtient une transmission à vites- se variable qui présente, entre autres, les avantages suivants:
1 les deux groupes d'engrenages faisant partie respec- tivement des trains moteur -et' train de transmission sont tou- jours en prise.
2 le nombre des engrenages est réduit au minimum.
3 la disposition des différents engrenages est choisie telle que leur encombrement soit très réduit, ce qui permet de les loger dans un carter de faibles dimensions, principalement en hauteur.
4 le carter peut être entièrement fermé et, par consé- quent, rempli d'huile, ce qui simplifie le graissage.
5 que la commande soit automatique uu non, les passages. de vitesses ont toujours lieu suivant leur ordre naturel, tant en montant qu'en descendent et il est impossible de passer en marche arrière sans franchir le point mort etinversement cequi évite toute fausse manoeuvre.
6 la commende peut être simplifiée au maximum puisque, dans le cas le plus complexe, elle se réduit à la manoeuvre de la pédale de l'accéléra.teur et de la pédale pour la marche ar- rière.
8 la commande automatique est agencée de façon qu'on puisse y substituer.une commande à la main, par l'intermédiaire d'un levier de secours amovible, au cas où la commande automa- tique viendrait à faire défaut ou encore, a.u cas où on veut
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marcher à vitesse réduite ; en ce cas, par l'intermédiaire du levier à main on amène le mandrin 22 à sa. position extrême (en a) quelle que soit la position qu'occupe à ce moment Le .diapo- sitif sélecteur (volant 51 ou analogue).
8 Le cas échéant on fait intervenir les moyens de sécu- rité que peut comporter la pédale de l'accélérateur pour mettre le véhicule à l'arrêt malgré que cette pédale soit pousséeà fond.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse, au contraire, toutes les va- riantes .