<Desc/Clms Page number 1>
Harnais d'engrenages planétaires.
Cette invention concerne la constitution parti- culière d'un harnais d'engrenages planétaires approprié, entre autres applications, à être monté sur un mécanisme de changement de vitesse pour véhicules automobiles.
L'essentiel de l'invention consiste à prévoir un élément d'accouplement en liaison avec l'arbre de commande en vue de l'accouplement sélectif soit du pignon planétaire, soit du porte-satellites avec l'arbre
<Desc/Clms Page number 2>
de commande, puis des moyens qui permettent une fixation soit du pignon planétaire, soit du porte-satellites indépendamment sur le carter fixe.
Cette disposition présente l'avantage que l'on peut obtenir d'une manière simple, à l'aide du harnais d'engrenages planétaires, deux vitesses de marche avant et une marche arrière.
Au surplus, la constitution particulière des divers organes donne une construction extrêmement ramassée au harnais, ce qui fait qu'il est très approprié à son utilisation dans les véhicules automobiles, en parti- culier en combinaison avec des mécanismes de changement de vitesse.
Il est avantageux d'utiliser pour ce harnais des dispositifs d'accouplement essentiellement ou même exclusivement électro-magnétiques.
Le dessin annexé représente des exemples de réali- sation de l'objet de l'invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale illustrant un mode de réalisation.
La figure 2 est une coupe partielle suivant la ligne II - II de la figure 1.
La figure 3 illustre en coupe longitudinale verti- cale, à titre d'exemple, un second mode de réalisation.
La figure 4 représente un mécanisme suivant la figure 1 combiné à une boîte de vitesses de véhicule automobile.
Parmi les deux arbres montés co-axialement l'un dans l'autre, 1 est l'arbre moteur et 2 l'arbre entraîné.
Sur l'arbre moteur est monté librement le porte-satellites
<Desc/Clms Page number 3>
3 qui contient les axes 4 sur lesquels sont montés les pignons satellites 5. Le porte-satellites 3 est complété par l'élément 6 en forme de cloche qui est lui aussi monté librement. Les éléments 3 et 6 sont reliés par les axes 4. Les pignons satellites 5 engrè- nent dans la couronne extérieure 7, qui est clavetée sur l'arbre entraîné. Le pignon planétaire 8 est monté de façon à pouvoir tourner librement sur le moyeu du porte-satellites 3. Des dispositifs d'accouplement sont interposés entre l'arbre moteur 1 et le pignon plané- taire 8, ainsi qu'entre l'arbre moteur et le porte- satellites 3.
L'accouplement est assuré par un manchon de manoeuvre 9 guidé à coulissement sur l'arbre moteur 1, le long de clavettes 10 et qui comporte, d'une part, une couronne dentée d'accouplement 11 et, d'autre part, une couronne dentée d'accouplement 12. La couronne dentée 11 peut être amenée en prise avec une couronne dentée correspondante 13 solidaire du porte-satellites 3 et la couronne dentée 12 peut être amenée en prise avec une couronne dentée 14 solidaire d'un organe 18 en forme de disque ou plateau, qui est d'une seule pièce avec le pignon planétaire 8.
Il est prévu, en outre, un dispositif d'accouple- ment qui permet une fixation du pignon planétaire 8 sur le carter fixe 20 du mécanisme et un dispositif d'accouplement qui permet une fixation du porte- satellites 3 - 6 sur le carter fixe. Il est encore prévu un dispositif d'accouplement à l'aide duquel le porte-satellites 3 - 6 et le pignon planétaire 8 peuvent être réunis en un tout. L'organe 18 solidaire du pignon
<Desc/Clms Page number 4>
planétaire 8 constitue rationnellement le disque d'accouplement entre deux couronnes d'accouplement électro-magnétiques 16 et 21. La couronne magnétique 21 est fixée sur le carter fixe 20 et la couronne magnétique 16 est montée sur le porte-satellites 3 - 6.
Pour arrêter le porte-satellites 3 - 6, il est prévu un organe coulissant 22 guidé dans le carter 20; cet organe 22 comporte quelques dents 23, qui peuvent engrener avec une couronne dentée 24 fixe sur la cloche 6. Il est prévu pour la pièce coulissante 22 un dispositif de verrouillage 25, qui sert à la fixa- tion de cette pièce 22 dans l'une ou l'autre de ses positions extrêmes. Pour actionner la pièce coulis- sante 22, on peut utiliser un levier oscillant ou un balancier 27 monté sur un pivot 26 dans le carter 20 et qui est avantageusement relié par une bielle 28 au levier 29, qui oscille autour du pivot fixe 30 et s'engage dans la fourchette 31 du manchon de manoeuvre 9. Cette fourchette 31 est guidée dans le carter 20, et peut être immobilisée dans ses deux positions extrêmes par un dispositif de verrouillage 32.
Un levier d'actionnement approprié 33, qui est rationnellement monté à l'extérieur sur la boîte ou carter, est relié au levier 29 ou à son axe 30.
Le harnais d'engrenages planétaires représenté dans les figures 1 et 2 fonctionne de la façon suivante:
Lorsque du courant est envoyé dans la couronne électro-magnétique 16, il s'opère un accouplement du pignon planétaire 8 et du porte-satellites 3 - 6. Le manchon d'accouplement 9 se trouve alors (comme le
<Desc/Clms Page number 5>
montre-la figure 1) en prise par sa couronne d'accou- plement 11 avec la couronne d'accouplement 13 du porte- satellites 3 - 6 et la commande du porte-satellites
3 - 6 et du pignon planétaire 8 s'effectue ainsi simul- tanément à partir de l'arbre 1 par l'intermédiaire du manchon d'accouplement 9. L'arbre entraîné 8 est alors mis en rotation par l'intermédiaire du mécanisme plané- taire 8 - 5 - 7, à la vitesse même de l'arbre moteur 1.
Si l'on veut faire tourner l'arbre entraîné à une grande vitesse, tout en conservant la position (repré- sentée dans la figure 1) du manchon de manoeuvre 9 le porte-satellites 3 - 6 est entraîné et seule la couronne électro-magnétique 21 est mise sous cou rant.
Ceci détermine l'immobilisation du pignon planétaire
8 dans le carter fixe 20 et l'entraînement du porte- satellites 3 - 6 avec l'arbre moteur 1, ce qui fait que l'arbre entraîné 3 reçoit une rotation plus rapide que l'arbre de commande 1.
Si on laisse sans courant les deux couronnes électro-magnétiques 16 et 21 et que l'on déplace le manchon de manoeuvre 9 vers la gauche à partir de la position représentée dans la figure 1, de façon que sa couronne d'accouplement 12 vienne en prise avec la couronne d'accouplement 14 de la roue planétaire 8, par suite de la liaison établie entre la pièce coulis- sante 22 et la fourchette 31 du manchon de manoeuvre 9 et @@@@@ l'engrènement desdents 23 dans la couronne d'accouplement 24 du porte-satellites 3 - 6, le porte- satellites est immobilisé en même temps dans le carter fixe,-20. La commande du pignon planétaire 8 est alors
<Desc/Clms Page number 6>
assurée à partir de l'arbre de commande 1, en passant par le manchon de manoeuvre 9, le porte-satellites 3 - 6 restant immobile.
La couronne dentée extérieure 7, qui est fixée sur l'arbre commandé 2, doit alors tourner en arrière par rapport à l'arbre moteur 1. On obtient par conséquent également la marche arrière de l'arbre commandé 2.
Dans le node de réalisation suivant la figure 3, on utilise exclusivement des accouplements électro- magnétiques. Le porte-satellites est constitué par la pièce 33 montée de façon à pouvoir tourner librement sur l'arbre entraîné 42. A cette pièce 33 est raccordé d'un côté un disque 34 et de l'autre côté un disque 36.
Sur le moyeu du porte-satellites est monté, de façon à pouvoir tourner librement, un pignon planétaire 38, qui porte sur le côté un disque 39. Des couronnes électro-magnétiques correspondantes sont conjuguées aux disques 34, 36 et 39. Une couronne électro-magné- tique 44 solidaire de l'arbre moteur 41 est placée en face du disque 34 du porte-satellites 33. En outre, l'arbre moteur 41 comporte une couronne électro-magné- tique 40, qui est placée sur l'un des côtés du disque 39 du pignon planétaire 38. Le carter immobile 50 porte deux couronne? électro-magnétiques, à savoir la couronne 49, conveaant au disque 39 du pignon planétaire 38, et la couronne électro-magnétique 46, convenant au disque 36 du porte-satellites 33. La couronne extérieure du harnais d'engrenages planétaires est désignée par 37.
Elle est clavetée sur l'arbre entraîné 42.
Le dispositif représenté dans la figure 3 fonctionne de la façon suivante :
<Desc/Clms Page number 7>
Si les couronnes électro-magnétiques 44 et 40 reçoivent du courant, il s'effectue avec l'arbre moteur 41, d'une part, l'accouplement du porte-satel- lites 33, à l'aide du disque 34 et, d'autre part, l'accouplement du pignon planétaire 38, à l'aide du disque 39. Le pignon planétaire et le porte-satellites tournent donc tous deux avec l'arbre de commande. En conséquence, la couronne extérieure 37 et l'arbre entraîné 48 tournent au même nombre de tours que l'arbre moteur 41.
Si l'on suppose par contre que les couronnes électro-magnétiques 44 et 49 sont mises en circuit ensemble, d'une part, le porte-satellites 33 est accouplé à l'arbre moteur 41 au moyen du disque 34 et, d'autre part, la roue planétaire 38 est immobilisée par suite de sa fixation au carter fixe 50 à l'aide du disque 39. Il s'ensuit que l'arbre entraîné 43 tourne à un nombre de tours supérieur à celui de l'arbre moteur 41 dans le rapport des grandeurs respectives des pignons du mécanisme planétaire.
Pour obtenir la marche arrière de l'arbre entraîné 42; on met les couronnes électro-magnétiques 40 et 46 en circuit. Ceci produit un accouplement du pignon planétaire 38 avec l'arbre moteur 41 à l'aide du disque 39 et un arrêt du porte-satellites 33 immobilisé sur le carter 50 à l'aide du disque 36.
Si le harnais d'engrenages planétaires conforme à l'invention est combiné à une boite de vitesses à pignons de véhicule automobile à vitesses multiples, le raccordement est avantageusement fait sur le devant
<Desc/Clms Page number 8>
de la botte, de façon que l'arbre moteur du harnais d'engrenages planétaires soit raccordé à l'arbre du moteur et que l'arbre entraîné du harnais d'engrenages planétaires entre dans la boite de vitesses proprement dite du véhicule. Dans ce cas d'utilisation, il est possible, à l'aide de la multiplication obtenue par le harnais d'engrenages planétaires, d'obtenir dans la vitesse, en dehors des marches avant pouvant être obtenues à proprement parler à l'aide de la boite de vitesse du véhicule, encore une fois autant de vitesses de marche avant.
Mais, selon l'invention, la multipli- cation est choisie dans le harnais planétaire, de manière qu'on obtienne dans chaque cas, en utilisant les diverses vitesses de marche avant de la boîte de vitesses du véhicule, une vitesse intermédiaire, c'est- à-dire que les rapports de transmission obtenus en définitive ne doivent pas coïncider avec les rapports de transmission de la boîte de vitesses du véhicule.
Un exemple de la combinaison du harnais d'engrenages planétaires conforme à l'invention avec une boîte de vitesses à pignons à vitesses multiples d'un véhicule automobile est représenté dans la figure 4.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.