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SYSTEME DE CHANGEMENT DE VITESSE.
La présente invention concerne un système de chqngement de vitesse hydraulique entre un arbre moteur et un arbre récepteur.
La présente invention a pour objet un dispositif de ce genre dans lequel le réglage de la vitesse se fait d'une façon très simple et qui comporte un nombre très limité d'organes mécaniques.
Suivant l'invention, la transmission d'efforts entre les deux arbres est réalisée en prenant appui sur un liquide contenu dans une enceinte pourvue d'un orifice de sortie de section réglable. Grâce à l'invention, il devient donc possible par le simple réglage de l'orifice de sortie, de varier le couple transmis à l'arbre récepteur depuis un couple nul jusqu'à un couple maximum.
Pour diminuer autant que possible les pertes de charge provenant du passage du liquide à travers l'orifice de sortie cet orifice est suivant l'invention, à parois minces.
L'invention concerne également un mode de réalisation convenant pour le changement de vitesse entre deux arbres en rotation. Suivant l'invention, l'arbre moteur est en liaison
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avec un piston par l'intermédiaire d'un système bielle-manivelle ou système analogue tandis que le cylindre correspondant à ce piston est solidaire de la rotation de l'arbre récepteur dis- posé dans le prolongement de l'arbre moteur ; legroupe cylindre- piston est entouré d'une enveloppe fixe portant les paliers des arbres moteur et récepteur.
Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la bielle de chaque piston est articulée d'une part à la tige de celui-ci et d'autre part à une biellette flottante disposée à peu près transversalement par rapport à la tige du piston et fixée en un point solidaire de la rotation de l'arbre récepteur.
Les orifices pour le passage du liquide sont répartis à la périphérie d'un élément cylindrique et le réglage de la section de ces orifices s'obtient par la rotation d'un cerceau entourant cet élément cylindrique; le déplacement de ce cerceau s'obtient par un bouton pouvant être commandé de l'extérieur de l'appareil.
Les dessins annexés indiquent à titre d'exemple non limitatif un mode d'exécution de l'invention. Celle-ci s'étend aux diverses particularités originales que comporte la disposition représentée.
Les figures 1 et 2 correspondent respectivement à deux coupes schématiques effectuées suivant un plan perpendiculaire dans un système de changement de vitesse suivant l'invention.
Au centre de l'appareil se trouve un tambour évidé 7 cons- titué par une paroi cylindrique 10 portant deux ouvertures diamétralement opposées qui sont les extré-mités des deux cylindres 6 faisant corps avec la paroi et par deux flasques latérales 8. La flasque gauche porte l'axe secondaire 14, celle de droite porte un axe creux 19 au travers duquel passe l'arbre moteur 1. L'intérieur contient de l'air à la pression atmosphérique.
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Dans l'intérieur du tambour 7 l'axe moteur 1 se 'termine par un vilebrequin 2 à deux manetons opposés (angle de 180 ) auxquels sont rattachées deux bielles 3. Sur le pied de chaque bielle sont articulées deux bielles supplémentaires. L'une 5 transmet le mouvement alternatif des pistons 9, l'autre 4, perpendiculaire à la première, est rattachée à la périphérie du tambour, elle transmet le mouvement de rotation au tambour et à l'axe'secondaire 14:. C'est une bielle oscillante.
Les pistons 9 sont constitués par des cylindres creux dont l'extrémité extérieure se termine par une calotte hémisphérique à l'intérieur de laquelle est articulée la bielle supplémentaire 5. Les pistons sont prévus tels que, à fondée course, ils viennent encore affleurer.les cylindres 6,et que pendant toute leur course ils émergent dans l'enceinte hors des cylin- dres;. Les pistons pourraient éventuellement être remplacés par des diaphragmes fixés à.la paroi cylindrique du tambour, les bielles supplémentaires devenant alors inutiles.
-L'enceinte contenant le liquide est délimitée intérieurement par le tambour.mobile 7, extérieurement par un carter fixé.
Ce carter est constitué par une paroi.cylindrique 11.entourant le tambour et par deux flasques latérales 13 portant de chaque côté les paliers 17 et bourrages 18. La.paroi cylindrique 11 est percée d'un certain nombre d'orifices 15 pour l'écoulement du liquide, répartis sur sa surface. Alésée extérieurement elle est entourée d'un cerceau 12 perforé d'orifices correspondants. Une légère rotation du cerceau permet d'obturer progressivement les orifices. Le déplacement du cerceau s'obtient par la rotation d'un pignon denté 21 engrenant sur un..
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petit!: gecte,ax.',c'l,êrité:,.2-solidax au cerceau. Ces organes se trouvent dans la partie du liquide soumise à la pression atmosphérique.
Extérieurement la paroi cylindrique 11 est entourée d'un conduit semi-circulaire 16 prolongé en sa partie supérieure par
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un vase d'expansion 20 où. le liquide à la pression atmosphéri- que subit les variations de niveau.
Les flasques 13 du carter fixe portent de chaque côté un palier 17 muni de roulements à billes, l'un assurant la rotation de l'arbre récepteur 14, l'autre assurant la rotation de l'axe creux 19 prolongeaient du tambour du côté moteur. Apres ce palier les flasques portent encore deux bourrages 18 successifs entre lesquels une petite cavité est en communication par un tuyau mince avec le vase d'expansion. Cette disposition prévient toute rentrée d'air dans l'enceinte lorsde la dép r es- sion.
Un manchon coulissant 23 à d.enture intérieure permet la liaison mécanique directe de l'arbre moteur avec le prolongement creux du tambour lequel est solidaire de l'arbre secondaire.
Au cours du fonctionnement, les pistons 9 tendent à se déplacer dans leur cylindre respectif sous l'effet de la rotation de l'arbre moteur; ce déplacement des pistons est cepen- @ant contrariépar le couple résistant appliqué à l'arbre récepteur qui crée dans l'enveloppe 13 une pression contrariant le déplacement de ces.pistons. Lorsque les orifices tels que 15 sont complètement ouverts, le liquide contenu dans l'enveloppe 13 ne reçoit aucune pression et le déplacement des pistons 9 dans leur cylindre se fait sans rencontrer de résistance de la part du liquide et par conséquent sans entraîner la rotation des flasques 8 et de l'arbre récepteur 14.
Par contre, si les ouvertures 15 sont complètement fermées, les pistons sont empêchés de se déplacer dans leur cylindre et le couple moteur appliqué à. l'arbre 1 est transmis in- tégralement à l'arbre récepteur par l'intermédiaire de la manivelle 2, des bielles 3, des biellettes 4 et des flasques 8.
Lorsque les.orifices 15 sont partiellement ouverts, les pistons peuvent se déplacer dans leur-cylindre en mettant
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le liquide contenu dans l'enveloppe 13 sous une certaine pression ou dépression dont la valeur moyenne dépend du couple résistant appliqué,à l'arbre récepteur; l'effort appliqué à l'arbfe moteur crée dans les biellettes flottantes 4 une composante qui se transmet aux flasques 8 pour déterminer la rotation de l'afbre récepteur à une vitesse inférieure à celle de l'arbre moteur.
La composante (poussée latérale) créée dans les biellettes 4 conserve toujours le même sens aussi bien lors d'une pression dans le liquide que lors d'une dépression.
Le rapport entre la vitesse de l'arbre moteur et celle de l'arbre récepteur dépend dans ces conditions du degré d'ouverture des orifices tels que 15. On peut donc en réglant convenablement la section de ces orifices, communiquer à l'arbre récepteur toute une série de vitesses dont la gamme s'étend depuis une vitesse nulle jusqu'à une vitesse maximum.
Au lieu d'utiliser, comme il est représenté, deux pistons reliés à des manetons symétriques et opposés, les deux pistons pourraient être reliés à un même maneton ; dans ce cas, le liquide refoulé par un des pistons serait absorbé par l'autre, mais il en résulterait quand même une variation de capacité dans l'enceinte, due au fait que la distance séparant les pistons varie avec l'inclinaison des bielles au cours de la rotation; le liquide effectuera quatre passages à travers les orifices pendant chaque cycle, tandis que l'exemple figuré correspond seulement à deux passages par cycle.
L'enceinte intérieure aux flasques 8 pourrait aussi servir de capacité à volume variable pour le liquide; elle pourrait dans ce but être remplie de liquide et utilisée conjointement avec l'enceinte extérieure à ces flasques, par exemple, en les reliant par des orifices de section réglable.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit à titre d'exemple mais s'étend à toute réalisation qui
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entre dans l'esprit ou l'étendue des revendications suivantes.
REVENDICATIONS.
1. Système de changement de vitesse entre un arbre récepteur et un arbre moteur, caractérisé é en ce que la trans- mission d'efforts entre les deux arbres est réalisée en prenant appui sur un liquide contenu dans une enceinte pourvue d'orifices de passage de section réglable.