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Embrayage automatique, notamment pour automobiles.
La présente invention a pour objet un embrayage à action progressive, pour automobiles et autres applications, qui utilise la puissance du moteur pour embrayer ou débrayer à la volonté du conducteur, sans que ce dernier ait à fournir aucun effort notable.
Dans cet embrayage, le serrage de l'accouplement entre l'arbre moteur et l'arbre résistant est produit par la différence de vitesse de ces arbres, par l'intermédiaire d'un train éplcycloïdal dont les satellites sont entraînes par l'ar- bre moteur, tandis que le planétaire est retenu par l'arbre résistant, auquel il est accouple par un encliquetage qui l'empêche de tourner plus vite que cet arbre, dans le même sens...que lui, quand il y est sollicite par les satellites.
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Grâce à l'encliquetage, l'arbre résistant ne peut avoir sur le planétaire aucune action tendant à desserrer l'embrayage lorsque l'arbre résistant est sollicité de tourner plus vite que l'arbre moteur, par exemple dans les descentes ou quand la voiture court sur sa lancée, les deux arbres restant ainsi embrayés quel que soit celui qui entraîne 1'.autre.
Le desserrage de l'accouplement est produit à la volonté du conducteur par un dispositif de débrayage approprié, tel qu'un second train épicycloldal à planétaire freinable, qui est mis en action pour amener dans la position de desser- rage les satellites du premier train et produire ainsi le dé- brayage.
L'invention prévoit aussi une disposition particu- lière de l'embrayage automatique permettant la marche en "roue libre" ou en 1!roue serve à volonté, et une commande automa- tique de l'embrayage par le levier de changement de vitesse de l'automobile.
Afin que 1-* invention soit bien comprise, on en dé- crira ci-après un exemple de réalisation en se référant au dessin annexé, dans lequel:
Fig. 1 est une vue d'ensemble de l'embrayage, en coupe longitudinale,
Fig. 2 montre l'embrayage vu en bout, du côté du moteur,
Fig. 3 est une coupe de l'encliquetage de l'arbre résistant,
Figs. 4 à 6 représentent schématiquement, dans dif- férentes positions, le dispositif de commande automatique de l'embrayage par le levier de changement de vitesse, et Fig. 7 est un schéma explicatif des mouvements du
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levier de changement de vitesse.
L'embrayage montré sur la Fig. 1 est enfermé dans un carter formant volant qui est solidaire de l'arbre moteur 1, dans le prolongement duquel s'étend l'arbre résistant 2 auquel le mouvement du moteur doit être transmis par le dis- que d'embrayage 3 calé sur cet arbre 2. Ce dernier porte aussi un manchon fou 4, denté extérieurement comme un pignon sur toute sa longueur et constituant le planétaire du train épicycloïdal d'embrayage dont les satellites 5, de grand dia- mètre,sont portés par des axes filetés 6 montés entre les flasques 7, 8 du carter.
Quand l'arbre 1 actionné par le moteur entre en ro- tation, tandis que l'arbre résistant 2 tend à rester immobile, les satellites 5 sont entraînés autour du planétaire 4 qui, lui, est retenu par l'arbre 2 au moyen de l'encliquetage à bil- les 9 (Fig. 3) dont la bague extérieure est rivée au disque
9a calé sur l'arbre 2 tandis que la bague intérieure est folle sur l'arbre. Par suite, les satellites 5 engrènent avec le planétaire immobile et tournent sur eux-mêmes en se vissant comme des écrous sur leurs axes 6 le long desquels ils se dé- placent de gauche à droite en comprimant les ressorts 10, les- quels pressent sur un plateau 11 qui serre le disque d'embraya- ge 3 entre lui et le flasque 8 du carter.
Entraîné par la friction du disque 3, l'arbre 2 entre progressivement en rotation et se met à tourner à la même vitesse que l'arbre 1 lorsque les satellites 5 ont serré l'embrayage à fond. A ce moment, les satellites cessent de tourner sur leurs axes pro- pres et toute la transmission tourne d'un bloc autour de l'axe .... des arbres 1, 2. Comme on le voit sur la Fig. 1, le disque
9a de l'encliquetage 9 est muni d'un rebord empêchant les projections d'huile sur l' embrayage.
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Pour débrayer, on freine au moyen d'un sabot de frein
12, un tambour 13 monté fou sur l'arbre 1 à 1-'extérieur du carter et muni d'une bride conique 14 avec laquelle sont en prise à friction deux galets 15, clavetés chacun sur l'axe 6 d'un des pignons satellites 5. Le freinage du tambour 13 ralentit sa rotation, tandis que les galets 15 continuent à être entraînés avec le carter par l'arbre moteur 1. Il s'en- suit que les galets roulent sur la bride 14 et font tourner sur eux-mêmes les axes 6, dans le sens voulu pour dévisser les satellites-écrous 5 qui sont empêchés de tourner par des ron- delles de friction 16 interposées entre eux et les ressorts 10 et fixées à ces ressorts qui sont eux-mêmes ancrés .au plateau
11.
Par conséquent, les satellites 5 se déplacent de droite à gauche en desserrant les ressorts 10, le disque 3 se trouve dégagé et l'arbre 2 est débrayé de l'arbre 1. En arrivant à fond de course vers la gauche, les satellites 5 appuient sur des viroles 17 clavetées à coulisse sur les axes 6, et les poussent vers l'extérieur en comprimant des ressorts 18, ce qui a pour effet de dégager du tambour 13 les galets 15 ' montés sur ces viroles. Les galets 15 et les axes 6 cessant de tourner, les satellites 5 s'immobilisent sur les axes et l'embrayage reste débrayé tant qu'on maintient le sabot de frein 12 appliqué sur le tambour. L'arbre 2 débrayé peut tourner plus vite que l'arbre 1 sans affecter l'embrayage grâce à l'encliquetage 9 qui l'empêche d'entraîner le plané- taire 4.
Pour le cas où l'on voudrait débrayer quand l'arbre moteur 1 ne tourne pas, ou pour une manoeuvre d'urgence, on dispose d'une commande de secours actionnée par une pédale de débrayage, non représentée, laquelle agit par l'intermédiaire .d'un disque à gorge 19 et de tiges 20 sur le plateau Il pour
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le repousser et débrayer ainsi le disque 3. Toutefois, les tiges 20 n'agissent sur le plateau 11 qu'après avoir effec- tué dans leurs douilles de guidage 21 un mouvement à vide durant lequel un coulisseau 22, poussé par le disque 19 et glissant dans une cannelure 23 de l'arbre 2, déplace vers la gauche le planétaire 4 pour dégager ses crabots 24 de ceux du rochet de l'encliquetage 9 calé sur l'arbre 2.
Ainsi désolidarisé de l'arbre résistant 2, le planétaire peut tourner plus vite que celui-ci avec le carter-volant et l'arbre moteur 1, sans que les satellites 5 soient mis en rotation et compriment davantage les ressorts 10 ce qui contrarierait l'action de débrayage des tiges 20 qui s'exer- ce à l'encontre de ces ressorts. Quand on lache la pédale de débrayage, la pièce 19 est ramenée en arrière par ses ressorts 19a, tandis que le planétaire 4, repoussé par un léger ressort en araignée 4a qui prend appui contre le flas- que 7, revient en prise avec l'encliquetage 9.
La marche en "roue libre" s'obtient automati- quement, lorsque ayant laché l'accélérateur du moteur, on freine le tambour 13 juste le temps de produire le dé- brayage après quoi l'arbre 2 tournant plus vite que l'ar- bre 1 sous l'impulsion de la voiture lancée, les deux ar- bres restent débrayés sans autre intervention. Pour rem- brayer, c'est-à-dire revenir en "roue serve?, il suffit d'un léger coup d'accélérateur faisant momentanément tourner
1'arbre du moteur plus vite que l'arbre 2. Cette simple maeuvre peut s'effectuer instantanément et ensuite on peut de nouveau lacher l'accélérateur, par exemple pour freiner par le moteur dans une forte descente ou en présen- ce -d'un obstacle.
Pour la mise en "roue libre", on peut prévoir un .organe de commande tel qu'un bouton actionné par
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la main ou le pied, par exemple, et agissant sur le sabot de frein 12 par l'intermédiaire d'une transmission appro-'-. priée.
Le sabot de frein 12 est monté sur un levier 25 pivoté en 26 et rappelé par un ressort 27. Ce levier de dé- brayage 25 peut être actionné directement par le conduc- teur, ou bien automatiquement par l'intermédiaire du levier des vitesses 28 (Figs. 4 à 7), à chaque passage d'une vi- tesse à une autre, ou au point mort-, ce qui rend la manoeuvre de l'embrayage complètement automatique et soulage le conduc- teur du souci de débrayer chaque fois qu'il change de vitesse.
A cet effet, le levier de débrayage 25 est combiné avec deux leviers coudés 29, 30 pivotés en des points fixes 31, 32 et sur les longs bras desquels agissent des cliquets effaçables 33, 34 fixés à une règle coulissante 35 reliée par une tringle 36 au levier des vitesses 28. La Fig. 7 montre schématiquement les trajectoires qu'on imprime au levier 28 pour passer de l'une à l'autre des quatre vitesses avant et à la marche arrière (AR). Pour passer par exemple de lère. en 2ème, vitesse, on fait basculer le levier 28 d'avant (Fig. 4) en arrière (Fig. 6) en passant par le point mort (Fig. 5).
En quittant la position de lère. vitesse, le cliquet 33 accro- che le levier coudé 29 qui bascule en poussant le levier 25 dans la position de débrayage, de sorte que le débrayage s'o- père automatiquement pendant que l'on amène le levier de vi- tesses 28 dans la position de 2ème vitesse (Fig. 6). Avant que cette position soit atteinte le cliquet 33 lâche le levier 29 qui libère le levier 25, et l'embrayage s'opère automati- quement. Entretemps, le second cliquet 34 s'est effacé en passant sur le levier 30 retenu par la butée¯37,, et est venu se placer derrière ce levier 30.
Lorsqu'on repousse le levier
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28 d'arrière en avant pour passer de 2ème en 3ème vitesse, ce cliquet 34 accroche le levier 30 qui bascule en provoquant à son tour le débrayage automatique pendant le passage d'une vitesse à l'autre, et ainsi de suite.
On se rend compte aisément des grands avantages que l'invention procure au point de vue de la facilité de con- duite des .automobiles auxquelles elle peut être appliquée sans grandes modifications, le carter 7, 8 remplaçant simple- ment le volant usuel, et étant muni, comme celui-ci, d'une couronne dentée 7a pour l'engrènement:avec le pignon du dé- marreur.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux détails d'exécution décrits ci-dessus à titre d'exemples et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifica- tions.
REVENDICATIONS ---------------------------
1. Embrayage automatique, notamment pour automobi- les, caractérisé en ce que le serrage de l'accouplement entre l'arbre moteur et l'arbre résistant est produit par la diffé- rence de vitesse de ces arbres, par l'intermédiaire d'un train épicycloïdal dont les satellites sont entraînés par 1'arbre moteur tandis que le planétaire est retenu par l'ar- bre résistant,.auquel il est accouplé par un encliquetage qui l'empêche de tourner plus vite que cet arbre, dans le même sens que lui, quand il y est sollicité par les satelli- tes, ce qui oblige ceux-ci à tourner sur leurs axes en serrant l'embrayage quand l'arbre résistant tend à tourner moins vite que l'arbre moteur.