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Dispositif de commande de l'élément de pression d'un système de manoeuvre des mécanismes de changement de vitesses à pignons.
Cette invention concerne un dispositif de commande de l'élément de pression d'un système de manoeuvre de mécanismes de changement de vitesses à pignons, notamment des boîtes de vitesses des véhicules automobiles, et en particulier des mécanismes de ce genre dans lesquels les organes de manoeuvre de deux vitesses ou étages de transmission dans chaque cas, ou les embrayages de ces
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vitesses ou étages de transmission, sont reliés entre eux et sont manoeuvres alternativement, et cela sans que la timonerie de manoeuvre prenne obligatoirement une position médiane. Dans les mécanismes de ce genre, il est prévu dans chaque cas deux vitesses ou étages de transmission à mettre en prise alternativement, par exemple au moyen d'embrayages à griffes ou d'embrayages alternatifs.
Pour la mise en prise de l'un des étages de transmission, une accélération est nécessaire de la façon connue tandis que pour la mise en prise de l'autre étage de transmission, un ralentissement de l'une des deux moitiés d'embrayage est nécessaire, ce qui peut se faire dans les deux cas soit par le conducteur en accélérant ou au contraire en cessant d'accélérer, soit encore par des dispositifs auxiliaires connus. L'amenée d'un élément de pression sur un côté de chaque cylindre ou piston de manoeuvre produit donc le mouvement d'enclanchement ou de "mise en prise" d'une moitié d.'embra- yage à accélérer (manoeuvre par accélération), et sur l'autre côté le mouvement d'enclanchement ou de "mise en prise" d'une moitié d'embrayage à ralentir ou retarder (manoeuvre par retardement).
Selon l'invention, on prévoit, dans un dispositif de manoeuvre de ce genre, des organes obturateurs pour l'élément fournissant la pression, élément amené à certains ou à tous les cylindres de manoeuvre qui sont en communication avec les autres cylindres de manoeuvre ou qui sont dépendants des autres cylindres de manoeuvre eux-mêmes. Ces organes obturateurs empêchent l'accès de l'élément fournissant la pression aux côtés des cylindres
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de manoeuvre assurant une manoeuvre par accélération ou par ralentissement tant qu'un des autres cylindres de manoeuvre est en action pour l'exécution d'une manoeuvre par ralentissement ou par accélération. La disposition est réalisée, de préférence, de telle sorte que la manoeuvre par ralentissement ait lieu à chaque fois avant la manoeuvre par accélération.
Il existe déjà des dispositifs de commande de l'élément de pression pour la manoeuvre de mécanismes de changements de vitesses à pignons dans lesquels chaque cylindre de manoeuvre ne commande qu'un seul étage de transmission ou vitesse. Dans ces constructions connues, on fait passer l'élément de pression à amener aux cylindres de manoeuvre tant pour le mouvement d'une moitié d'embrayage à accélérer qu'également d'une moitié d'embrayage à ralentir lors de l'enclanchement par des organes de commande qui sont formés par les tiges de pistons de tous les autres cylindres de manoeuvre. Ceci exige une construction compliquée, lourde et coûteuse.
Cette construction est donc limitée aux cylindres de manoeuvre qui ne'commandent qu'une seule vitesse ou étage de transmission.
On connait aussi des dispositifs de commande pour cylindres comportant deux positions de fonctionnement et une position médiane, l'admission d'élément de pression à un autre cylindre étant commandée par des organes de commande reliés à chaque cylindre (montés sur la tige de piston). Dans ces dispositifs, l'admission de l'élément de pression aux deux côtés du cylindre est commandée dans chaque cas par les autres cylindres.
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Ces dispositifs ne sont utilisés que très rarement pour les mêmes raisons que celles qui ont été mentionnées plus haut. Leurs inconvénients se font trop sentir en particulier dans des mécanismes de changement de vitesse comportant un grand nombre de vitesses, de sorte qu'ils n'ont pas pu être adoptés pour des mécanismes de ce type.
Le dispositif selon la présente invention évite ces inconvénients et permet d'obtenir un système de commande simple, relativement bon marché, et de fonctionnement sûr pour les mécanismes de changement de vitesses, en particulier pour ceux ayant un grand nombre de vitesses.
Ce dispositif est avantageusement réalisé de façon que seuls les organes obturateurs pour cylindres de manoeuvre, qui commandent des vitesses ou étages de transmission se succédant dans le sens de la commande du mécanisme, sont rendus dépendants des vitesses ou étages de transmission précédents. Dans ce cas, la tige de piston reliée au piston de chaque cylindre de manoeuvre est rationnellement constituée de façon qu'elle commande la distribution de l'élément de pression de manoeuvre pour les autres cylindres de manoeuvre, qui doit fonctionner dans le sens d'une manoeuvre de l'autre nature. Cette commande peut se faire directement par les tiges de pistons.
Toutefois, il est particulièrement avantageux de disposer séparément les organes obturateurs selon l'invention et de faire agir sur ces organes l'élément de pression, qui exerce son action dans les cylindres de manoeuvre.
Le dispositif de commande selon l'invention est spécialement utilisé dans des mécanismes ou boites de vitesses comportant un arbre principal composé de plus de
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deux tronçons et surtout dans ceux,comportant des embrayages alternatifs du type de construction à dépassement ou à synchronisation. Dans ces mécanismes, le dispositif selon l'invention n'a pas, comme dans les mécanismes usuels, pour but d'empêcher un blocage; bien au contraire, avec lui toute combinaison quelconque de vitesses ou étages de transmission se trouvant simultanément en prise est possible en soi sans blocage.
Le verrouillage réciproque des vitesses ou étages de transmission se fait dans ce was pour maintenir le rapport de nombre de tours exact pour les moitiés d'embrayage des étages de transmission à enclancher, rapport qui pourrait être affecté par une chute rapide du nombre de tours de jeux de pignons, qui tournent librement séparément de l'arbre moteur et de l'arbre entraîné. Cette mesure a aussi pour but de produire une accélération aussi grande que possible de la manoeuvre lors de passages ou changements de vitesses qui nécessitent l'enclanchement de plusieurs vitesses ou étages de transmission.
Ce disposi de commande permet en outre, dans les mécanismes ou boites de vitesses dans lesquels toutes les vitesses possibles (étant donné le système de pignons existant) ne sont pas utilisées, de ne prévoir des organes obturateurs selon l'invention non pas pour tous les cylindres de manoeuvre, mais seulement pour certains d'entre eux.
Ce dispositif de commande présente surtout de l'importance dans les mécanismes pour lesquels des dispositifs auxiliaires particuliers de type connu sont prévus pour ralentir ou accélérer les moitiés d'embrayage à
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mettre en prise. Dans ces mécanismes, le dispositif selon l'invention empêche, d'une manière particulièrement simple, que tant le dispositif de ralentissement que le dispositif d'accélération entrent simultanément en activité, par quoi l'engrènement régulier des vitesses ou étages de transmission serait empêché.
Dans le dessin annexé, on a représenté dans la figure 1 un mécanisme qui est muni d'un dispositif de commande selon l'invention. Un mode de réalisation d'un dispositif de oommande de ce genre, placé devant les parties représentées dans la figure 1 qui est actionné dans le cas présent par exemple par dépression, est illustré à titre d'exemple dans la figure 2 qui est en majeure partie une coupe.
Les tronçons de l'arbre principal portent les pignons 7,8, 9, 10 et les tronçons de l'arbre de renvoi portent les pignons 11, 12, 13, 14. Les pignons 7, 9, 11 et 13 sont calés sur leurs tronçons d'arbres 1, 2, 4 et 5,6, tandis que le pignon 10 peut tourner fou sur son tronçon d'arbre 3 et que le pignon 14 ne peut pas tourner, mais peut ooulisser longitudinalement sur ses tronçons d'arbre 6. Les pignons 7,8, 9, 11 et 12 sont montés avec leurs moyeux 15 dans la boite ou carter 16, les pignons 8 et 12 présentant des alésages dans lesquels les tronçons d'arbres 1, 2 et respectivement 4,5 qui s'y raccordent sont montés.
On dispose entre les paires de pignons constamment en prise 7/11, 8/12 et 9/13, des embrayages à griffes alternatifs 17, 18 et 19, 20, qui sont constitués dans le cas représenté en particulier pour raccourcir la longueur de construction de telle manière que
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dans chaque cas un embrayage 17 ou 19 est disposé dans l'arbre principal et le seond embrayage y afférant 18 ou 20 est disposé dans l'arbre de renvoi. Le levier de manoeuvre 21 reliant entre eux les embrayages 17 et 18 est fixé sur un arbre 22 et le levier de manoeuvre 23 attaquant les embrayages 19 et 20 est fixé sur l'arbre 24.
En outre, un embrayage à griffes alternatif en une seule pièce 25 est monté de façon à pouvoir coulisser, mais à ne pas pouvoir tourner sur le tronçon d'arbre 3; ses dents d'embrayage 25' peuvent être amenées on prise avec des dents coopérantes du pignon 9 et ses dents d'embrayage 25" peuvent être amenées en prise avec des dents coopérantes du pignon 10. Le levier de manoeuvre 26 pour cet embrayage alternatif à griffes 25 e st fixé sur un arbre 27. Les dents d'embrayage de tous les embrayages (17, 18,19, 20, 25)présentent des surfaces de bout biseautées, par lesquelles l'engrènement.des embrayages est obtenu de la façon connue au moment du dépassement.
Une commande de marche arrière 30, 31 est disposée sur un autre court arbre de renvoi ; pignon 80 peut venir en prise avec le pignon 14 lorsque celui-ci est poussé vers la gauche et son pignon 31 peut alors venir en prise avec le pignon 10.
Les biseaux des surfaces de bout des griffes indiqués dans la figure 1 correspondent au sens de rotation indiqué sur le pignon 7 dans la figure 1.
Lorsque l'engrènement indiqué par exemple dans la figure 1 de l'embrayage 17 avec la moitié d'embrayage prévue sur le pignon 8 est dégagé et à la place
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l'embrayage 18 est amené en prise avec la moitié d'embrayage y afférente disposée sur le pignon 12, au moment où les griffes de l'embrayage 18 s'appliquent sur les griffes solidaires du pignon 12, ces dernières tournent tout d'abord plus rapidement et refusent en conséquence les griffes de l'embrayage 18 (position de refus). Quand le conducteur, en accélérant, augmente le nombre de tours du pignon 7 et par là également du pignon 11 et de l'embrayage 18 solidaire de son arbre 4, l'embrayage 18 dépasse finalement la moitié d'embrayage coopérante solidaire du pignon 12 et l'enclanchement de l'embrayage s'effectue de la façon connue.
D'une manière analogue, l'enclanchement s'effectue lorsque l'embrayage 18 est dégagé et qu'à la place l'embrayage 17 est enclanché. Dans ce cas, la moitié d'embrayage reliée au pignon 8 est celle qui ourne le plus lentement. Les griffes passant contre cette moitié d'embrayage de l'embrayage 17 tournant tout d'abord plus rapidement sont refusées jusqu'à ce que, par suite de la diminution du nombre de tours du moteur de commande,leur nombre de tours tombe aussi au-dessous de celui de la moitié d'embrayage reliée au pignon 8 et que l'enclanchement s'effectue au moment du dépassement.
Dans l'utilisation du mécanisme de changement de vitesse représenté dans la figure 1, qui permet huit vitesses de marche avant et quatre vitesses de marche arrière, comme mécanisme à sept vitesses, la succession indiquée ci-après des vitesses peut par exemple être obtenue; dans ce cas, à titre d'exemple, le pignon 7 a 29 dents, le pignon 8 a 40 dents, le pignon 9 a 35 dents,
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le pignon 10 a 44 dents, le pignon 11 à 60 dents, le pignon 12 a 48 dents, le pignon 13 a 53 dents et le pignon 14 a 22 dents : Marche avant
I - Arbre 1, pignon 7, pignon 11, arbre 4, embrayage
18, pignon 12, pignon 8, embrayage 19, arbre 2, pignon 9, pignon 13, arbre 6, pignon 14, pignon 10, embrayage 25", arbre 3.
II- Arbre 1, pignon 7, pgnon 11, arbre 4, embrayage
18, pignon 12, embrayage 20. arbre 5, pignon 13, arbre 6, pignon 14, pignon 10, embrayage 25", arbre 3.
111- Arbre 1, embrayage 17, pignon 8, embrayage 19, arbre 2, pignon 9, pignon 13, arbre 6, pignon 14, pignon 10, embrayage 25", arbre 3.
IV- Arbre 1, pignon 7, pignon 11, arbre 4, embrayage
18, pignon 12, pignon 8, embrayage 19, arbre 2, pignon 9, embrayage 25', arbre 3.
V - Arbre 1, pignon 7, pignon 11, abre 4, embrayage 18, pignon 12, embrayage 20, arbre 5, pignon 13, pignon
9, embrayage 25', arbre 3.
VI- Arbre l,embrayage 17, pignon 8, embrayage 19, arbre
2, pignon 9, embrayage 25', arbre 3 (prise directe).
VII- Arbre 1, embrayage 17, pignon 8, pignon 12, embra- yage 20, arbre 5, pignon 13, pignon 9, embrayage
25', arbre 3 (vitesse représentée).
Marche arrière, à titre d'exemple :
Arbre 1, pignon 7, pignon 11, arbre 4, embrayage
18, pignon 12, pignon 8, embrayage 19, arbre 2, pignon 9, pignon 13, arbre 6, pignon 14, pignon 30, pignon 31, pignon 10, embrayage 25", arbre 3.
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Lorsqu'on utilise le mécanisme de changement de vitesse représenté comme boite à six vitesses, on peut par exemple obtenir la succession indiquée ci-après des vitesses (le rapport de transmission des divers pignons est naturellement modifié de façon correspondante ):
Marche avant :
EMI10.1
<tb>
<tb> Ia <SEP> comme <SEP> I
<tb> IIa <SEP> comme <SEP> II
<tb> IIIa <SEP> comme <SEP> IV
<tb> IVa <SEP> comme <SEP> V
<tb> Va <SEP> comme <SEP> VI
<tb> VIa <SEP> comme <SEP> VII
<tb> Marche <SEP> arrière
<tb> Ra <SEP> comme <SEP> R
<tb>
Un autre levier 35 est fixé sur l'arbre 22 relié au levier de manoeuvre 21 pour l'embrayage à griffes alternatif 17,18 comme on le voit sur la figure 2 ;
ce levier 35 peut être pivoté par la tige de piston 36 d'un piston 38 coulissant dans un cylindre 37. Un conduit 39 et un conduit 40 débouchent dans ce cylindre 37 respectivement à gauche et à droite du piston 38; ces deux conduits mènent à un sélecteur de vitesses connu en soit (tel par exemple que celui décrit dans le brevet n 800.945 du 10 Décembre 1935 de la demanderesse ).
De la même manière un autre levier 45 est fixé sur l'arbre 24 solidaire du levier de manoeuvre 23 de l'embrayage à griffes alternatif 19, 20 ; ce levier 45 peut être pivoté par la tige de piston 46 d'un piston 48 coulissant dans un cylindre 47. Dans ce cylindre 47 également débouchent de chacun des deux côtés du piston
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48 un conduit 49 et respectivement 50, 50' menant au sélecteur de vitesse ; parmi ces conduits, le conduit 50,
50' débouchant à gauche du piston 48 dans le cylindre peut être interrompu par une soupape 51 soumise à l'action d'un ressort.
Un levier 55 est monté sur l'arbre 27 solidaire du levier de manoeuvre 26 de l'embrayage à griffes alter- natif 35; ce levier peut être pivoté par la tige de piston 56 d'un piston 58 coulissant dans un cylindre 57.
Dans ce cylindre également, un conduit 59 et un conduit
60, 60', 60" conduisant au sélecteur de vitesses débouchent respectivement à droite et à gauche du piston
58 ; le conduit 60 peut être coupé de la section de conduit 60' par une soupape 61 soumise à l'action d'un ressort et la section 60' peut être coupée de la section de conduit 60" par la soupape 62 également soumise à l'action d'un ressort.
Dans la tige de piston 36, il est ménagé une rainure 65 qui va jusqu'à la chambre du cylindre placée à gauche du piston 38; lorsque le piston occupe sa position extrême de droite, c'est-à-dire lorsque l'em- brayage 18 est enclanché et dans les positions inter- médiaires du piston 38 jusqu'à la position de refus de l'embrayage 17, cette rainure 65 est reliée à un autre conduit 66 partant du cylindre 37, tandis que la commu- nication de ce conduit 66 avec la rainure 65 et par là avec la chambre du cylindre placée à gauche du piston 38 est coupée par un pont ou plateau 67 dans la position ' extrême gauche du piston 38, c'est-à-dire lorsque l'embrayage 17 est enclanché.
Le conduit 66 mène à une
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chambre de cylindre 68, dont le piston 69, disposé à coulissement dans cette chambre, peut agir, par exemple par une tige 70, sur la soupape 51 commandant l'admission de fluide sous pression à la chambre du cylindre 47 située à gauche du piston 48. Ce conduit 66 mène en outre à une autre chambre de cylindre 71, dont le piston 72, peut agir sur la soupape 62 prévue entre les sections de conduit 60' et 60".
La tige de piston 46 comporte une rainure 73 allant à la chambre du cylindre placée à droite du piston 48; cette rainure est reliée, dans la position extrême gauche du piston, c'est-à-dire lorsque l'embrayage 19 est enclanché, et dans les positions intermédiaires du piston 48, jusqu'à la position de refus de l'embrayage 20, avec un autre conduit 74 partant du cylindre 47, tandis que la communication de ce conduit 74 avec la rainure 73 est coupée dans la position extrême droite du piston, c'est-à-dire lorsque l'embrayage 20 est enclanché par un pont ou plateau 75. Le conduit 74 mène à une chambre de cylindre 76, dont le piston 77 peut agir sur la soupape 61 disposée entre les sections de conduit 60 et 60'.
Lorsqu'on suit les changements des vitesses du mécanisme à sept vitesses en allant de la vitesse inférieure à la vitesse supérieure, en progressant à chaque fois d'une vitesse, suivant le tableau ci-dessus, on obtient, lors d'un passage de la
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EMI13.1
<tb>
<tb> embrayages <SEP> embrayages
<tb> restant <SEP> enclanchés <SEP> à <SEP> enclancher
<tb> lère <SEP> la <SEP> 2ème <SEP> vitesse <SEP> 18 <SEP> - <SEP> 25" <SEP> - <SEP> 20-
<tb> 2ème <SEP> à <SEP> la <SEP> Sème <SEP> Il <SEP> -- <SEP> 25" <SEP> 17 <SEP> 19 <SEP> - <SEP>
<tb> Sème <SEP> à <SEP> la <SEP> 4ème <SEP> " <SEP> - <SEP> 19 <SEP> - <SEP> 18 <SEP> - <SEP> 25'
<tb> 4ème <SEP> à <SEP> la <SEP> 5ème <SEP> " <SEP> 18 <SEP> - <SEP> 25,
<SEP> - <SEP> 20 <SEP> - <SEP>
<tb> Sème <SEP> à <SEP> la <SEP> 6ème <SEP> " <SEP> - <SEP> - <SEP> 25' <SEP> 17 <SEP> 19 <SEP> -
<tb> 6ème <SEP> à <SEP> la <SEP> 7ème <SEP> " <SEP> 17 <SEP> - <SEP> 25' <SEP> - <SEP> 20 <SEP> - <SEP>
<tb>
Les changements simples de vitesse inférieure à vitesse supérieure sont naturellement,, comme dans toute hotte de vitesse, des manoeuvres à retardement,et les changements simples de vitesse supérieure à vitesse inférieure sont naturellement des manoeuvres à accélération, tandis que dans les changements multiples tant des manoeuvres à retardement qu'également des manoeuvres à accélération sont à exécuter.
On indique ci-après le mode de fonctionnement du dispositif de commande selon l'invention :
Lorsqu'on utilise le mécanisme de changement de vitesse représenté dans la figure 1 comme boite à sept vitesses, lors d'un changement simple dans le sens de la progression, par exemple de la première à la seconde vitesse, le conduit 49, nécessaire pour le débrayage de l'accouplement 19 et l'embrayage de l'accouplement 20, est relié, après la sélection de la seconde vitesse, par le distributeur à la source de dépression ou aspiration.
Le piston 48 se trouvant dans sa position extrême gauche est poussévers la droite, l'embrayage 19 est débrayé par la timonerie 45, 24, 23 et la moitié d'embrayage 20 est appliquée contre la moitié d'embrayage disposée sur le pignon 12, où elle est tout d'abord repoussée à cause
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du nombre de tours supérieur. Lorsqu'ensuite le nombre de tours du pignon 12 s'est réduit, soit seulement en réduisant l'accélération, soit à l'aide d'un dispositif auxiliaire particulier par freinage des pignons 7, 11, 8, 12 placés du côté de la commande, jusqu'au nombre de tours du pignon 13 et du tronçon d'arbre 5 et par là de la moitié d'embrayage 20, puis commence à descendre audessous de ce nombre de tours, l'accouplement 20 s'embraye de la façon connue.
On utilise avantageusement, tant pour l'accélération qu'également pour le ralentissement de la moitié d'embrayage tournant plus rapidement dans chaque cas des dispositifs auxiliaires connus en soi, qui peuvent être commandés, de façon connue également, par exemple par des canaux distributeurs prévus dans les tiges de piston 36,46, 56 ou des éléments analogues, ainsi que cela est décrit dans la demande de brevet du 8 Août 1934 de la demanderesse.
Comme exemple de manoeuvres doubles, dans le sens de la progression des vitesses, on décrit dans ce qui suit les passages de la seconde à la troisième vitesse, ainsi que de la troisième à la quatrième vitesse. En seconde vitesse, les accouplements 18, 20, 25" sont embrayés, les pistons 38 et 48 se trouvent dans leur position extrême droite, le piston 58 dans da position extrême inférieure. Au passage en troisième vitesse, l'accouplement 25" reste embrayé, puis les accouplements 18 et 20 doivent être débrayés et les accouplements 17 et 19 embrayés.
Etant donné que l'accouplement 17 tourne plus vite que le pignon 8, il est nécessaire, pour obtenir
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un embrayage rapide de l'accouplement 17, dans sa position de refus, de freiner ce dernier jusqu'à ce que le nombre de tours de dépassement soit atteint, tandis que pour l'embrayage rapide de l'accouplement 19 tournant plus rapidement que la moitié d'accouplement coopérante placée sur le pignon 8, il est nécessaire d'accélérer la moitié d'accouplement placée sur le pignon 8.
Pour obtenir un déroulement rapide de l'opération de changement de vitesse, selon l'invention il faut mettre en action tout d'abord le dispositif de ralentissement et seulement ensuite le dispositif d'accélération. Ce résultat est obtenu de la façon suivante. Après avoir réglé.oonvenablement le sélecteur de vitesse, la dépression ou aspiration, qui est amenée à agir sur le-piston 38 par le conduit 39, déplace ce piston vers la gauche tout d'abord jusqu'à ce que l'accouplement 17 se trouve dans la position de refus contre le pignon 8. L'engrènement ne se fait pas encore, parce que l'accouplement 17 tourne plus vite que l'élément d'accouplement coopérant.
La dépression régnant à gauche du piston 38 parvient en même temps, en passant par la rainure 65 et le conduit 66, au cylindre 68 et tire le petit piston 69 vers la droite. De ce fait, la soupape 51 est déplacée vers la droite également contre l'action du ressort agissant sur elle et il s'ensuit que la communication entre le conduit 50 et la section de conduit 50' est coupée. La dépression amenée du sélecteur de vitesses au conduit 50 lors de la sélection de la troisième vitesse ne peut donc pas encore agir sur le piston 48. L'élément d'embrayage 20 reste donc tout d'abord encore embrayé.
C'est seulement
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lorsque par la réduction du nombre de tours du moteur le nombre de tours de l'élément d'embrayage 17 commence à tomber au-dessous de celui du pignon 8 que le piston 38 peut passer tout à fait dans sa position extrême gauche et embrayer l'élément d'embrayage 17. Le pont ou plateau 67 prévu sur la tige de piston 36 coupe maintenant l'arrivée de la dépression par le conduit 66. Du fait de la disparition de la dépression (l'air entrant par des inétanchéités ou par une communication particulière avec l'atmosphèra), le petit piston 69 revient à sa position extrême gauche. La soupape 51 est poussée par son ressort vers la gauche et ouvre le passage de la dépression du conduit 50 au conduit 50'.
Le piston 48 est maintenant tiré vers la gauche par la dépression, l'élément d'embrayage 20 est dégagé, la moitié d'embrayage 19 s'applique vontre la moitié d'embrayage coopérante disposée sur la roue 8 et y est tout d'abord repoussée à cause de la différence des nombres de tours.
Elle s'enclanche, le piston 48 passant dans sa position gauche extrême dès qu'en appuyant sur l'accélérateur (le plus rapidement par un dispositif d'accélération de type cinnu) le nombre de tours du pignon 8 a été élevé jusqu'au nombre de tours de dépassement. Le passage de la seconde à la troisième vitesse est ainsi terminé.
Lors du passage de la troisième à la quatrième vitesse, l'élément d'embrayage 19 reste embrayé; par contre, l'élément d'embrayage 17 est débrayé et, au lieu de celui-ci, l'élément d'embrayage 18 est embrayé; de même, l'élément d'embrayage 25" est débrayé et, à
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la.place de celui-ci, l'élément d'embrayage 25' est e embrayé.
Etant donné que l'élément d'embrayage 18 tourne plus lentement que la moitié d'embrayage disposée à gauche dans le pignon 12, pour obtenir un embrayage rapide il faut que la moitié d'embrayage 18 soit accélérée dans la position de refus en appuyant sur l'accélérateur jusqu'à, ce qu'on obtienne le nombre de tours de dépassement, tandis que pour l'embrayage rapide de la moitié d'embrayage 25' tournant tout d'abord plus lentement que la moitié d'embrayage disposée sur le pignon 9, un freinage de ce dernier est nécessaire.
En réglant le sélecteur de vitesses pour la quatrième vitesse, les conduits 40 et 59 sont reliés à la source de dépression ou d'aspiration. Le piston 38 se trouvant tout d'abord dans sa position gauche extrême va vers la droite, débraye l'élément d'embrayage 17 et applique la moitié d'embrayage 18 contre l'élément d'embrayage coopérant placé sur le pignon 12. Le piston 58 se trouvant auparavant dans sa position inférieure extrême est déplacé de bas en haut par la dépression arrivant du conduit-59, il dégage la moitié d'embrayage 25" et appliqué la moitié d'embrayage 25' contre l'élément d'embrayage coopérant placé sur le pignon 9. Les deux paires de pignons 8, 12 et 9, 13 sont désaccouplées tant de l'arbre moteur 1 qu'également de l'arbre entraîné 3.
Leur nombre de tours diminue par conséquent à cause de leur faible masse et de la friction produite par l'huile.
Du fait que le conducteur a lâché l'accélérateur pendant le changement de vitesse, le nombre de tours de la paire de pignons 7, 11 reliée au moteur diminue aussi,
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mais beaucoup plus lentement que celui des pignons 8, 12, 9, 13. Le nombre de tours beaucoup plus élevé de la moitié d'embrayage disposée sur le pignon 12 par rapport à la moitié d'embrayage 18 agit de la même manière qu'une élévation du nombre de tours de la moitié d'embrayage 18, de sorte que la moitié d'embrayage 18 s'enclanche au bout de peu de temps. Par la nouvelle diminution du nombre de tours produite par freinage du côté de la commande, le nombre de tours de la moitié d'embrayage disposée à droite contre le pignon 9 est réduit jusqu'à ce que ce nombre de tours baisse audessous de celui de la moitié d'embrayage 25', après quoi celle-ci s'enclanche.
Le passage de la troisième à la quatrième vitesse est ainsi terminé.
Comme exemple de changements de vitesse dans le sens de la diminution, on décrit ci-après les passages de la quatrième à la troisième, de la troisième à la seconde et de la seconde à la première vitesse.
En quatrième vitesse, les embrayages 18,19 et 25' sont enclanchés. Au passage à la troisième vitesse, l'embrayage 19 reste enclanché; par contre, les éléments d'embrayage 18 et 25' sont débrayés et, au lieu de ceuxci, les éléments d'embrayage 17 et 25" sont embrayés.
Le premier produit, comme on l'a dit, une manoeuvre de ralentissement et l'autre une manoeuvre d'accélération.
De la même manière, comme on l'a indiqué ci-dessus, dans le changement dans le sens de l'augmentation, de la seconde à la troisième vitesse, par dépression amenée par le conduit 39 au piston 38, dépression qui est transmise devant les petits pistons 69 et 72, la propagation de la dépression vers les sections de conduit 50'
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et 60" est empêchée. Enconséquence, ladépression ne peut tout d'abord déplacer que le piston 38 vers la gauche, débrayer l'élément d'embrayage 18 et déplacer l'élément d'embrayage 17 en l'amenant dans la position de refus. Après avoir atteint le nombre de tours de dépassement, l'élément d'embrayage 17 s'embraye, le piston 38 étant amené tout à fait dans sa position gauche extrême.
De ce fait, la propagation de la dépression vers le conduit 66 est arrêtée par le pont 67, ce qui fait que les pistons 69 et 72 sont déplacés vers la gauche avec les soupapes 51 et 62 sous l'action des ressorts chargeant ces soupapes. Ainsi, la dépression amenée par le conduit 60, qui parvient par la section de conduit 60' à la soupape 62, peut passer dans le conduit 60" et effectuer dans le cylindre 75 le déplacement du piston 58 vers le bas. L'élément d'embrayage 25' est ainsi dégagé et l'embrayage 25" parvient à s'appliquer sur la moitié d'embrayage disposée sur le pignon 10. L'élément d'embrayage 25" s'embraye dès que le nombre de tours du pignon 10 est augmenté, en appuyant sur l'accélérateur jusqu'au nombre de tours de dépassement.
Lors du passage en seconde vitesse, l'élément d'embrayage 25" reste embrayé ; contre, les éléments d'embrayages 17 et 19 sont débrayés et, à leur place, les éléments d'embrayage 18 et 20 sont embrayés. L'enclen- chement de l'élément d'embrayage 18 exige une accélération de ce dernier. Pour enclancher l'élément d'embrayage 20, il faut réduire le nombre de tours de la moitié d'embrayage disposée à droite sur la roue 12 jusqu'au nombre de tours de dépassement. Lors du réglage du
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sélecteur de vitesse pour la seconde vitesse, l'arrivée de la dépression aux conduits 40 et 49 est libérée. Les deux pistons se déplacent à partir de leurs positions extrêmes gauches vers la droite.
Les éléments d'embrayage 17 et 19 sont débrayés et les éléments d'embrayage 18 et 20 sont amenés à la position de refus sur les moitiés d'embrayage coopérantes disposées sur le pignon 12. Le nombre de tours de la paire de pignons 8, 12 réduit à présent rapidement sa vitesse de la même manière qu'indiqué ci-dessus. Ainsi, tout d'abord dans l'élément d'embrayage 18, le nombre de tours de dépassement est atteint, de sorte que cet élément d'embrayage peut s'enclancher.
Par la continuation de la réduction du nombre de tours du pignon maintenant relié au moteur, le cas échéant par freinage des pignons reliés au côté de commande, le nombre de tours de la moitié d'embrayage coopérante, placée en face de la moitié d'embrayage 20 et disposée sur le pignon 12 baisse jusqu'au nombre de tours de la moitié d'embrayage 20 et au-dessous de sorte que la;moitié d'embrayage 20 peut s'embrayer. Le passage de la troisième à la seconde vitesse est ainsi terminé.
Lors du passage de la seconde à la première vitesse, les embrayages 18 et 25" restent embrayés; par contre, l'élément d'embrayage 20 est débrayé et l'élément d'embrayage 19 doit être embrayé, Ce dernier tourne, après dégagement de l'élément d'embrayage 20 de son engrènement, plus rapidement que la moitié d'embrayage coopérante disposée sur le pignon 8. Il faut par conséquent accélérer cette dernière moitié d'embrayage en appuyant sur l'accélérateur. Ceci se fait étant donné que lors du réglage
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du sélecteur de vitesse de la seconde à la première vitesse le conduit 50 est relié à la source de dépression. Cette dépression peut ensuite parvenir sans gêne, en passant devant la soupape 51 et dans la section de conduit 50', au cylindre 47.
De ce fait, le piston 48 est déplacé vers la gauche, l'élément d'embrayage 20 est débrayé et l'élément d'embrayage 19 est amené dans la position de refus. Il s'embraye dès que par accélération du pignon 8 le nombre de tours de dépassement est atteint.
Comme on peut le voir par ce qui précède, dans le dispositif de commande décrit, dans une partie des doubles changements de vitesse, il est empêché par les cylindres entrant en action dans le sens d'un changement de vitesse à ralentissement qu'un changement de vitesse à accélération d'un autre cylindre s'effectue. Dans une autre partie des doubles changements de vitesse, l'arrivée du fluide sous pression pour les deux cylindres de manoeuvre se fait sans empêchement. Dans ce cas, les deux éléments d'embrayage qui étaient auparavant en prise se débrayent et les deux moitiés d'embrayage à embrayer parviennent simultanément dans la position de refus.
Par la diminution du nombre de tours des pignons du mécanisme tournant librement dans ce cas, l'embrayage de l'élément d'embrayage exigeant une manoeuvre d'accélération s'effectue alors automatiquement en premier lieu. Ce mode de manoeuvre s'effectue dans les doubles manoeuvres dans lesquelles il y a lieu d'effectuer une manoeuvre d'accélération dans la première phase de manoeuvre dans le sens de la commande.
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Comme exemple de manoeuvres triples, on décrit les manoeuvres de la troisième à la cinquième et de la cinquième à la troisième vitesse. Dans la troisième vitesse, les éléments d'embrayage 17,19, 25" sont embrayés. Tous ces éléments d'embrayage doivent être débrayés lors du passage à la cinquième vitesse et, à leur place, les éléments d'embrayage 18, 20, 25' doivent être enclanchés.
L'enclanchement de l'élément d'embrayage 18 exige une manoeuvre d'accélération; l'enclanchement des éléments d'embrayage 20 et 25' exige des manoeuvres de ralentissement. Pour tous les trois cylindres de manoeuvre, le fluide sous pression peut entrer sans être empêché dans les conduits 40, 60 et 59. Par conséquent, les trois éléments d'embrayage sont tous débrayés. Par suite de la rapide réduction du nombre de tours se produisant lorsque la paire de pignons 8, 12 tourne librement, l'élément d'embrayage 18 parvient rapidement en prise avec la moitié d'embrayage coopérante disposée sur le pignon 12.
Par la nouvelle réduction du nombre de tours, qui peut le cas échéant être accélérée par un dispositif auxiliaire, tout d'abord l'élément d'embrayage 20 vient en prise avec le pignon 12, puis l'élément d'embrayage 25' vient en prise avec le pignon 9.
Lors du passage de la cinquième à la troisième vitesse, il faut débrayer les éléments d'embrayage 18, 20, 25' et embrayer les éléments d'embrayage 17, 19 et 25".
L'élément d'embrayage 17 exige une manoeuvre de ralenti'a- sement, tandis que les éléments d'embrayage 19 et25" nécessitent une manoeuvre d'accélération. Le conduit 39 amène au cylindre de manoeuvre 37 pour la manoeuvre de
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ralentissement la dépression, qui empêche de la manière décrite ci-dessus l'accès de l'élément de pression nécessaire aux cylindres de manoeuvre 47 et 57 pour les manoeuvres d'accélération par les soupapes 51 et 62 jusqu'à ce que l'élément d'embrayage 17 soit embrayé.
C'est seulement alors qu'est libéré l'accès de la dépression arrivant du conduit 50 par la soupape 51 et la section de conduit 50' au cylindre 47, puis du conduit 60 par la soupape 61 et la section de conduit 60', à travers la soupape 62 et la section de conduit 60", au cylindre de manoeuvre 57. A présent, les éléments d'embrayage 18 et 20 se débrayent et les éléments d'embrayage 19: et 25" parviennent dans la position de refus contre les pignons 8 et 10 respectivement.
Si la manoeuvre n'est pas accélérée en appuyant sur l'accélérateur, étant donné que le nombre de tours de la paire de pignons 9,13 tournant librement diminue rapidement, l'élément d'embrayage 19 parvient tout d'abord en prise avec le pignon 8, parce que la réduction mentionnée du nombre de tours agit de la même manière que si le nombre de tours du pignon 8 était accru, jusqu'à ce qu'il ait atteint le nombre de tours d'enclanchement nécessaire pour l'élément d'embrayage 19. L'embrayage de l'élément d'embrayage 25" avec le pignon 10 se fait alors après augmentation du nombre de tours du pignon 10 par le conducteur ou par un dispositif auxiliaire approprié.
Lorsqu'on appuie déjà sur l'accélérateur, tant que les deux moitiés d'embrayage 19 et 25" se trouvent dans la position de refus contre les pignons 8 et 10, l'enclanchement des deux éléments d'embrayage s'effectue dans le même ordre de succession.
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Le système de commande selon l'invention peut être utilisé en principe de la même manière pour des dispositifs de manoeuvre qui sont actionnés par pression supérieure à la pression atmosphérique ou par dépression. Il n'est également pas limité aux mécanismes présentant la disposition, le type de construction et les rapports de transmission représentés, mais il peut être utilisé en principe de la même manière pour des mécanismes d'un autre type. En particulier, on peut utiliser, à la place des embrayages alternatifs en plusieurs parties (disposés sur deux arbres différents, tels que 17,18) également des embrayages alternatifs en une seule pièce, comme le montre l'embrayage alternatif 25 disposé entre les pignons 9 et 10. Inversement, ce dernier peut aussi être remplacé par un embrayage alternatif en plusieurs parties.
Le dispositif de commande selon l'invention peut aussi être utilisé pour des mécanismes comportant d'autres vitesses ou étages de démultiplication que ceux de l'exemple de réalisation représenté, ces vitesses ou étages de transmission pouvant dans certains cas modifier la succession du fonctionnement des divers cylindres de manoeuvre et de ce fait la disposition des soupapes d'arrêt. En particulier, si nécessaire, le troi- sième cylindre de manoeuvre peut par exemple être également relié à une commande qui agit sur l'admission de l'élément de pression à un ou plusieurs des cylindres de manoeuvre précédents.
Pour obtenir un déroulement aussi rapide que possible de la manoeuvre, la disposition peut être réalisée en plaçant une communication de commande particulière avec l'atmosphère dans l'un ou l'autre des ponts 67 et 75. On
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peut aussi -supprime-r complètement les ponts ou bien disposer une communication avec une chambre placée à côté devant le piston du cylindre en question. Cette dernière disposition est utilisée surtout dans les systèmes de commande dans lesquels immédiatement après que le piston du cylindre de manoeuvre a atteint sa position extrême le conduit amenant l'élément de pression est vidé par le dispositif de manoeuvre même, comme cela est par exemple le cas dans le brevet belge n 412.708 du 10 Décembre 1935 de la demanderesse.
REVENDICATIONS
1. Dispositif de commande de l'élément de pression d'un système de manoeuvre des mécanismes de changement de vitesses à pignonsnotamment des boites de vitesses des véhicules automobiles, dans lequel sont prévus dans chaque cas deux vitesses ou étages de transmission à mettre en prise ou enclancher alternativement, par exemple au moyen d'embrayages à griffes, l'une des vitesses étant amenée en prise par accélération et l'autre par ralentissement de l'une des moitiés d'embrayage, caractérisé en ce qu'il est prévu des organes obturateurs par lesquels, dans le cas d'une manoeuvre à accélération ou d'une manoeuvre à ralentissement,
l'accès de l'élément de pression est empêché aux cylindres de manoeuvre des autres vitesses entrant en action dans le sens d'une manoeuvre de l'autre nature (à ralentissement ou à accélération).