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" Dispositif d'embrayage et de changement de vitesse automatique et progressif ".
La présente invention concerne des dispositifs origi- naux pour opérer la transmission de la puissance des moteurs ou engins quelconques, d'une manière automatique, progressive et continue, à toute machine et tout genre de véhicules.
Il est connu que, d'une manière générale, on emploie à cet effet des embrayages, soit commandés, soit automatiques, avec ou sans ohangement de vitesse. De tels appareils, s'ils sont automatiques, possèdent un rendement médiocre, tandis que, s'ils sont commandés, provoquent de nombreux chocs et os- cillations detorsion dans les engins actionnés par suite du manque de progressivité dans la transmission des mouvements.
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Conformément à la/présente invention, les inconvénients susdits sont écartés en utilisant un ou plusieurs trains d'en- grenages épicycloïdaux ou différentiels, reliés entre eux dans de telles conditions qu'à tout instant la puissance transmise à l'organe conduit s'effectue avec un rendement élevé, les pertes se réduisant à celles occasionnées par le frottement des engrenages et par l'absorption d'une fraction de puissance, laquelle peut d'ailleurs être réduite dans de fortes proportions. Cette dernière, comme exposé ci-après, est d'ailleurs réglable et récupérable.
La vitesse de la maohine à actionner est, d'une manière générale, fonction directe de la puissance du moteur et, inver- sement, fonction du couple résistant. L'appareil faisant l'objet de la présente invention constitue donc en quelque sorte une balanoe exacte et précise du couple moteur et, par conséquent, peut parfaitement agir comme limiteur d'effort.
; A l'effet de bien faire comprendre l'invention, des exem- ples d'exécution sont décrits ci-après et schématisés aux figures ci-jointes, dans lesquelles :
Les figures 1 et 2 représentent schématiquement, en coupe, des appareils composés de trois trains d'engrenages épioy- cloïdaux ;
La figure 3 représente schématiquement, en coupe, un appareil oomposé de deux différentiels ;
La figure 4 représente schématiquement, en coupe, un appareil composé de six différentiels.
En considérant la fig. 1, il est à remarquer que le mo- teur actionne un platteau ' sur lequel sont montés un ou plu- sieurs engrenages 2 appelés satellites.
L'engrenage central 1 est relié à la machine à actionner par l'intermédiaire du ressort R. La couronne à denture in- térieure 3 forme le plat-eau P' sur lequel les satellites
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l'intermédiaire du ressort R'. La couronne à denture inté- rieure 3' forme le plat-eau P'' qui entraîne les satellites 2''- Le pignon central 1 " agit sur l'engrenage 1' par l'inter- médiaire du ressort R". La couronne à denture intérieure 3'' actionne le frein F.
Une première variante consiste, telle qu'illustrée à la fig. 2, à réaliser la combinaison susdite de la manière sui- vante :
Le moteur attaque le pignon central 1; la couronne à den- ture intérieure 3 est reliée à l'organe actionné. Entre ces deux engrenages se trouvent un ou plusieurs satellites 2 mon- tés sur le plat-eat P qui actionne le pignon central l'. La couronne à denture intérieure est la même que celle du premier train épioyololdal, et attaque la machine conduite. Les satel- lites sont placés sur le plat-eau 2''qui commande l'engrenage central 1" .
La couronne à denture intérieure est le prolongement de premiers celle des deux/trains épicycloidaux et reliée à l'organe oon- doit. Les satellites 2" sont montés sur le plat-eau P'' qui commande le frein F.
Une autre varante encore est représentée à la fig. 3.
Suivant celle-ai l'installation se compose de deux différen- tiels à engrenages cylindriques. Le moteur actionne les satel- lites doubles 2. L'engrenage 1 est reliée à la machine à aon- duire par l'intermédiaire d'un ressort R.
L'engrenage 3 porte des pivots au bout desquels sont fixés les satellites doubles 2', lesquels agissent sur l'engre- nage 1' qui attaque le premier engrenage 1 à l'intervention du ressort R', et l'engrenage 3' qui actionne le frein F.
Enfin, la figure 4 expose un appareil identique à celui qui vient d'être décrit, mais composé de six différentiels.
Il est entendu que les exécutions susmentionnées sont données à titre purement explicatif et que de nombreuses au- tues variantes peuvent encore résulter de la modification
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de l'on ou plusieurs des organes 1 mentionnés, et de la bom- binaison de deux ou plusieurs modes d'exécution.
Le fonctionnement général des appareils décrits et con- formes à l'invention est substantiellement le suivant :
L'appareil, par exemple celui de la figure 3, étant place entre le moteur et la machine à conduire, il est connu que, d'après le principe du différentiel, la puissance N, fournie par le moteur aux satellites 2, se divise en deux composantes @ N
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égales N , c'est-à-dire de valeur E , tranemises aux engre- nages respectivement 1 et 3 . a puissance N/2 de l'engrenage 1 agit par l'intermédiaire du ressort R sur la machine à ac- tionner, tandis que la puissance N/2, agissant sur l'engrenage est transmise aux satellites 2'.
D'après le même principe du différentiel, cette dernière se partage en deux puissances égales et de valeur 9 dont l'une agit sur l'engrenage l' relié à l'engrenage 1 à l'intervention du ressort R', et l'au- tre agit sur l'engrenage 3 actionnant le frein F. Dès lors, il doit être constaté que pour transmettre la puissance N, il est nécessatre, suivant l'exemple de la figure 3, de dis- poser d'un frein d'une puissance égale à N/4.La puissance transmise à la machine à conduire est donc 3N/4 et le rendement final est par conséquent de 0,75.
Ce rendement peut être rele- vé en adjoi-gnant aux deux différentiels en service plusieurs autres différentiels complémentaires, reliés entre eux d'après le même principe du fractionnement de la puissance appliqué aux deux premiers et conformément à l'exécution de la fig. 4.
D'après le même dispositif de la fig. 3 susmentionnée, il peut être remarqué que, lorsque le moteur développe sa puissance normale, l'organe à conduire étant immobile, le frein F étant supposé être une dynamo à trois balais débi- tant dans un circuit à voltage constant, absorbe une puissance
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nage 1 en déformant le ressort R' jusqu'à l'application totale de la puissance N/4.Pendant ce temps, les satellites 2' développent une puissance de et l'engrenage 1 reçoit à son tour une puissance égale à N/2 qu'il transmet à l'organe à conduire par l'intermédiaire du ressort R.
Celui-ci se dé- forme jusqu'à l'application des puissances + N/2 = 3N . Par suite de la transmission de cette puissance 3N/4 sur l'arbre de la machine à conduire, cette dernière se met en mouvement et accélérera jusqu'à obtention d'un synchronisme parfait entre sa vitesse et celle de l'arbre du moteur.
Lorsque, pour une cause quelconque, le couple résistant de la machine entraînée augmente et surpasse le couple moteur, la maohine ralentira suivant le rapport de l'accroissement du couple résistant, tout en permettant au moteur de tourner à, sa vitesse normale et, en conséquence, de développer sa puissance nominale.
Rien dans les dispositifs conformes à l'invention n'em- pêche de renverser le sens d'application des puissances tant que le frein est en action. Si ce dernier n'absorbe aucune énergie, l'appareil empêche de tels renversements de l'appli- cation de la puissance. De plus, si le sens de rotation de la machine commandée devait être changé sans modifier celui du moteur, il suffirait, à l'exemple de la fig.3, d'imprimer à l'engrenage 3' une vitesse supérieure à celle qu'il possède lorsque la machine à commander est au repos.
Dès lors, en agissant judicieusement sur la puissance de freinage, on règle avec précision la transmission de la puissance.
Il est/évident que les trains épicycloïdaux ou différen- tiels peuvent être combinés et réalisés de différentes maniè- res dans le but de réaliser des fractions judicieuses de la puis- sanoe suivant le but de l'invention. Les ressorts peuvent
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être remplacés par d'acres organes ou appareils appropriés et introduits dans les dispositifs conformes à l'invention.
Ces ressorts ne sont pas indispensables, mais permettent un démarrage plus doux et par conséquent plus progressif. A l'ab- sorption de puissance obtenue par le frein Il peut être égale- ment substitué un apport de puissance. Le frein 9 peut être réalisé sous forme de volant, dynamo ou tout autre générateur de courant électrique ou courante Fouoault, pompe, ventila- teur, freins mécaniques et électriques, etc..
L'objet de l'invention consiste donc substantiellement en des dispositifs originaux permettant de transmettre, d'une façon automatique, progressive et continue, la puissance des moteurs aux organes . à actionner. Ces dispositifs ont pour effet de compenser automatiquement, sans aucun retard d'action et avec un rendement élevé, un gain de force par une perte de vitesse et vice versa. En protégeant les installations contre les surcharges, ils suppriment les risques d'accidents de mo- teur et de transmission . En Outre, ils assurent un démarrage automatique, progressif et continu de la machine à conduire, absorbent les chocs et suppriment les oscillations de torsion.
Ils permettent, en outre, d'utiliser des moteurs moins puis- sants et de réduire la consommation d'énergie moyennant un meilleur rende-.ment final. Ils permettent encore ou empê- chent à volonté le renversement de sens de circulation de puissance et assurent le changement de rotation de la machine actionnée sans impliquer celui du moteur.
Enfin, ces dispositifs se prévalent d'un réglage précis et aisé et d'un fonctionnement à l'abri de tout échauffement anormal et de toute usure prématurée. L'entretien est égale- ment insignifiant.
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