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Dispositif de commande électrique, notamment pour véhicules à moteur
L'objet de la présente invention est un dispositif de commande électrique destiné plus particulièrement à
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commander les circuits d'excitation d'un système électro- magnétique pour le pilotage de véhicules à moteur compor- tant un embrayage et un changement de vitesse. Ce disposi- tif est caractérisé par un commutateur pour commander les circuits d'excitation de moyens électromagnétiques destinés à actionner l'embrayage et à produire un changement de vitesse, les circuits étant entretenus automatiquement pen- dant le temps strictement nécessaire au passage d'un réglage, par le jeu d'un interrupteur de fin de course et d'un relais à contacteur qui est fermé en passant d'un réglage à l'autre et ouvert à la fin de chaque réglage.
Le dispositif de commande peut être combiné avec un amortisseur comportant un cylindre orienté en fonction des mouvements de l'organe mobile du commutateur, et un piston solidaire des organes de manoeuvres servant à passer d'un réglage à l'autre, les mouvements relatifs de ce piston et de ce cylindre étant plus ou moins amortis selon les passages qui s'offrent au fluide contenu dans le cylindre dans des orifices d'échappement, dont la section varie selon l'orientation du cylindre et du commutateur.
Le commutateur peut comprendre un système de contacts auxiliaires intercalés dans deux circuits d'exci- tation d'une commande automatique de l'admission du moteur, du moteur, ces circuits étant excités pendant le changement d'une position à une autre, pour commander l'admission selon les besoins des positions de réglage.
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Selon une forme d'exécution particulière du commutateur, ce dernier permet le débrayage instantané du moteur sur n'importe quelle position de réglage, l'in- troduction au démarrage, de n'importe quelle vitesse avant ou arrière pendant le ralenti du moteur, et la retenue du débrayage ouvert pendant l'accélération du moteur qui précède l'embrayage, ce dernier étant obtenu par simple abandon de la manette de commande du commutateur.
Le retour au point mort du changement de vitesse peut s'ef- fectuer de n'importe quelle position de réglage sans qu'il se produise des manoeuvres intermédiaires. Le passage de la marche avant à la marche arrière et vice-versa sera de préférence obtenu par un mouvement de l'organe mobile du commutateur tout à fait différent de celui employé pour les changements de réglage dans un même sens de marche. La commande automatique de l'admission du moteur peut être réalisée à l'aide de moyens limitant cette commande strictement au temps qui s'écoule durant l'ouverture du débrayage et l'introduction d'une vitesse, même si l'em- brayage ne succède pas immédiatement à l'introduction de cette vitesse.
Les dessins ci-annexés représentent, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du dispositif de commande faisant l'objet de l'invention.
Les fig. 1 et 2 sont des vues schématiques en coupe verticale et horizontale d'un commutateur selon la première forme d'exécution.
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Les fig. 3 et 4 représentent respectivement de profil et de face, un indicateur de réglages également combiné pour passer automatiquement les réglages quand les appareils existants s'y prêtent.
La fig. 5 est une coupe longitudinale d'un ralentisseur.
La fig. 6 est une coupe transversale du ralen- tisseur.
Les fig. 7 et 8 sont deux vues en coupe du connu- tateur selon la deuxième forme d'exécution, faites dans deux plans axiaux disposés perpendiculairement l'un par rapport à l'autre.
La fig. 9 est une vue en plan du commutateur.
La fig. 10 est une coupe par X-X de la fig. 7.
La fig. 11 est une coupe par XI-XI de la fig. 1.
La fig. 12 est une coupe par XII-XII de la fig. 8.
Les fig. 13 et 14 sont des coupes analogues à celle de la fig. 12, mais indiquant les organes dans d'autres positions de fonctionnement.
La fig. 15 est un schéma des connexions électriques du commutateur.
Les fig. 16 et 17 montrent un détail du schéma à plus grande échelle.
Le commutateur selon les fig. 1 et 2 est destiné pour la commande d'un système de pilotage électromagnétique d'un véhicule à moteur ayant un débrayage et un changement de vitesse avec trois vitesses avant et une marche arrière.
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Ce commutateur comprend un tambour rotatif 1 en matière isolante solidaire d'un arbre 2 qui porte une poulie 3. L'arbre 2 peut tourner librement dans le support cylindrique 4 qui est fixé par exemple au support du volant d'une voiture automobile.
Le tambour 1 comporte quatre plots de contact 5, 6,7 et 8 disposés suivant un cercle autour de l'axe de l'arbre 2, et quatre plots de contact 9, 10, 11 et 12 disposés suivant un cercle d'un diamètre plus grand. Cinq plots de contact 13 alternent avec les quatre plots 5 à 8, et des plots doubles 14 et 14' sont disposés 'entre les plots 10, 11 et 12 et en dehors des plots 9 et 12, tandis qu'un contact simple 14 est disposé entre les plots 9 et 10.
Un bras de contact 15, portant une pièce conduc- trice 16 est monté sur le moyeu 17 du support 4 de manière à pouvoir coulisser axialement sur ce moyeu. Le bras 15 est poussé par un ressort 18 contre la face du tambour 1, et la pièce conductrice 16 peut relier électriquement les plots 5,6, 7,8 de la rangée de contacts intérieure avec les plots 9, 10, 11 et 12 de la rangée extérieure, ou l'un des plots 13 avec les contacts doubles 14 et 14' ou avec le contact simple 14. En tournant le tambour 1 à la main, le bras 15 prend successivement les positions R, N, I, II, III par rapport au tambour 1, ces positions correspondant respectivement à la marche arrière, la position neutre, la première, deuxième et troisième vitesse du changement de vitesse.
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Les quatre plots 5,6, 7 et 8 sont reliés à un conducteur commun 19 relié au pôle positif d'une source de courant. Les plots 13 sont tous reliés à un conducteur 20 qui aboutit à un contact 21. Les quatre plots 9,10, 11 et 12 sont reliés à un conducteur 22 qui aboutit au relais à contaateur 23. L'armature 24 de ce relais porte un con- tact 25 relié au pôle positif, et qui, lorsque le relais est excité ferme l'interrupteur constitué par les deux contacts 21 et 25.
L'arbre 2 est muni d'un collier 26 dont la face radiale porte une série de dents 27 coopérant avec des billes 28 ne pouvant tourner autour de l'arbre 2, mais pouvant se déplacer axialement. Les billes appuient contre la face 29 du moyeu du bras 15, de manière que lors de la rotation du tambour et de l'arbre 2, les billes passent alternativement sur les dents 27 et retombent dans les entredents. Ainsi les billes, en s'appuyant contre la face 29 du bras de contact, repoussent ce bras à l'encontre du ressort 17 et enlèvent la pièce de contact 16 des plots de contact du tambour, tandis que, lorsque les billes tombent dans les entredents, le ressort 18 applique la pièce de contact 16 sur les contacts successifs du tam- bour.
Le nombre de dents 27 est tel, qu'à chacune des postions R, N, I, II, III du commutateur, et à chacune des positions correspondant aux paires de contacts 5 et 9, 6 et 10,7 et 11,8 et 12, correspond un espace entre deux dents, de manière que, lors de la rotation du tambour 1,
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à chacune de ces positions, la pièce de contact 16 relie les plots de contacts coopérants des deux rangées circu- laires de plots, Par exemple, lorsque le bras 15 se trouve dans la position N, la pièce 16 relie les deux contacts 13 et 14 correspondant à cette position. Si l'on désire obtenir la première vitesse, le tambour 1 est tourné pour amener le bras 15 dans la position I.
Pendant la rotation du tam- bour et de l'arbre 2, les dents 27 repoussent les billes 28, ce qui fait déplacer le bras 15, enlever la pièce de contact 16 des plots 13 et 14, et approcher cette pièce des plots 6 et 10. Grâce au mouvement axial du bras 15, un con- tact non désiré entre des plots adjacents de la même rangée de plots est évité. Après le passage des billes 28 sur une dent 27, elles tombent dans l'entredent et le ressort 18 applique la pièce 16 sur les plots 6 et 10. En continuant la rotation du tambour 1, la pièce 16 est soulevée des plots 6 et 10 par le jeu des dents 27 et des billes 28, comme décrit ci-dessus, et puis appliquée contre les plots 13 et 14, 14' correspondant à la position I.
Le plot 14 de la rangée extérieure des plots de contact du tambour 1 sont tous reliés à un conducteur 30 qui alimente un électro-aimant 31 (Fig. 5) destiné à dé- brayer l'embrayage 34 et à produire un déplacement du dispositif d'actionnement du changement de vitesse. Les contacts 14' sont reliés chacun à un conducteur séparé 32, 32', 32" et 32", chacun de ces conducteurs alimentant un électro-aimant d'un sélecteur des vitesses. Un dispositif
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d'actionnement de l'embrayage et du changement de vitesse, ainsi qu'un sélecteur des vitesses pouvant être utilisés avec le dispositif de contrôle selon la présente invention, sont décrit par exemple dans le brevet français No. 826,891.
On voit que, lorsque le bras 15 du commutateur est dans la position N, la pièce 16 relie les deux plots 13 et 14, mais aucun circuit n'est fermé, le contact 13 étant relié au contact isolé 21. Lorsque le tambour est tourné, la pièce 16 arrive sur les plots 6 et 10 et établit le circuit suivant :
Pôle positif de la source du courant, conducteur 19, plot 6, plot 10, conducteur 22, relais 23, pôle néga- tif de la source de courant. Le relais 23 étant excité, il attire l'armature 24 avec le contact 25 qui vient s'appliquer contre le contact 21. Lorsque la rotation du tambour continue, le bras 15 arrive dans la position I et la pièce 16 relie le plot 13 avec les deux plots 14 et 14'.
Les circuits suivants sont alors établis:
Pôle positif de la source de courant, contacts 25, 21, plot 13, plot 14' et conducteur 32', qui va à l'électro- aimant du sélecteur des vitesses sus-mentionné. Un deuxième circuit est fermé entre le plot 13 et le plot 14 relié au conducteur 30 qui excite l'électro-aimant 31 du dispositif d'actionnement de l'embrayage et du changement de vitesse.
L'excitation de cet électro-aimant produit le débrayage et l'engrènement des roues de la boîte des vitesses correspon- dant à la vitesse désirée. Lorsque ce réglage est terminé,
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une butée, se déplaçant avec les organes d'actionnement du changement de vitesse, et indiquée schématiquement par 33 dans la fig. 2, produit le rappel de l'armature 24 et la séparation des contacts 21 et 25, ce qui coupe le circuit d'excitation de l'électro-aimant du sélecteur des vitesses, ainsi que de l'électro-aimant 31 du dispositif d'actionne- ment de l'embrayage et du changement de vitesse, et produit l'embrayage du moteur. Le véhicule marche maintenant en première vitesse. Dès qu'une opération de réglage est effectuée, il n'a donc plus de consommation de courant.
Pour passer à la deuxième vitesse, le conducteur opère une nouvelle rotation du tambour 1 dans la position II ; la pièce 16, en passant sur les plots 7 et 11', excite de nouveau le relais 23 et les opérations se succèdent comme décrit ci-dessus pour la première vitesse.
L'arbre 2 du tambour 1 est solidaire d'un disque 35 muni d'une denture circulaire 26, pouvant entraîner, lors de la rotation du tambour, d'un certain angle, un levier de contact 37 pivoté par l'axe 38 sur le support 4. Une dent 39 du levier engrène dans la denture 36. Le levier 37 porte deux contaots 40 et 41, reliés par l'axe 38 au pôle positif de la source de courant. Les deux contacts 40 et 41 coopèrent avec des contacts fixes 40' et 41' qui sont reliés respectivement à deux électro-aimants 42 et 43. Une ouver- ture commune 44 peut actionner l'arbre 45 qui commandent l'admission du moteur.
Lorsque le tambour est tourné dans le sens de la flèche f pour la montée des vitesses, c'est-
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à-dire quand les rapports de réduction du changement de vitesse diminuent, les dents 36, agissant contre la dent 39, produisent une oscillation du levier 37 de manière à fermer les contacts 40, 40', cette fermeture étant maintenue aussi longtemps que dure la rotation du tambour dans le même sens et que la dent 39 n'arrive pas sur la partie lisse du disque 35. Le circuit fermé excite l'électro 42, et l'armature 44, attirée, fait tourner l'arbre 45, ce qui produit une diminution de l'admission du moteur.
Lorsque le tambour est tourné dans le sens contraire pour la des- cente des vitesses, c'est-à-dire lorsque les rapports de réduction du changement de vitesse augmentent, les dents 36 déplacent le levier 37 dans l'autre sens, fermant ainsi aux contacts 41 et 41' un circuit qui produit l'excitation de l'électro 43 et l'augmentation de l'admission du moteur.
Des ressorts 46 tendent à rappeler le levier 37 dans sa positions médiane dès que le mouvement du tambour 1 s'arrête.
Une lampe témoin 47, portée par le support 4 du commutateur est reliée au conducteur 30 par le fil 48.
Chaque fois que le circuit est fermé entre deux plots de contact 13 et 14, la lampe 47 s'allume et indique au con- ducteur qu'un réglage s'effectue.
Les fig. 5 et 6 représentent un ralentisseur qui est relié au dispositif d'actionnement de l'embrayage et du changement de vitesse. Ce ralentisseur comprend un corps 49 dans lequel est disposée une chambre fermée 50 de section circulaire. Cette chambre contient un tambour 51
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dont une face 55 est solidaire d'un arbre 52 portant une poulie 53. Une transmission quelconque 54 passe sur cette poulie et sur la poulie 3 du commutateur, de manière que le mouvement du tambour 1 du commutateur soit transmis au tambour 51 du ralentisseur.
Le tambour 51 est inséré dans la chambre 50 avec un petit jeu axial et radial, afin de permettre un léger déplacement axial du tambour pour appliquer, soit sa face 55 contre la paroi 56 de la chambre 50, soit sa face 57 contre la paroi 58 de la chambre. Les deux faces du tam- bour sont pourvues chacune d'une série de trous 59 et 60 pouvant coïncider plus ou moins, selon la position du . commutateur, avec des passages 61 et 62 prévus dans le corps 49. Ces passages communiquent avec des orifices 63 et 64 dans le corps 49, et des vis à pointeau 65 sont des- tinées à obturer d'une manière réglable les passages 61 et 62.
Un piston 66 peut se déplacer dans le tambour 51.
Ce piston est porté par une extrémité d'une tige 67 dont ,1'autre extrémité présente une fente 68 dans laquelle pénètre une cheville 69 d'un levier à came 70 fixé sur l'axe 71. Ce levier à came coopère avec un deuxième levier à came 72 pivotant sur l'axe 73. Ce dernier levier est relié, par la tige 74, à l'armature au noyau mobile 75 de l'électro- aimant 31. Un levier de débrayage 76, monté rotativement en 77, est relié en 78 à la tige 67, Un bras 79, fixé à l'axe 71, sert à transmettre le mouvement du noyau mobile 75 au dispositif d'actionnement du changement de vitesse.
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Lorsque le circuit 30 du commutateur est fermé et excite l'électro-aimant 31, le noyau 75 est attiré. Les leviers à came 72 et 70 transmettent le mouvement à la tige 67 et au bra79. La tige 67 est déplacée vers la droite et produit le déplacement du piston 66 d'une extrémité à l'autre de sa course dans le tambour 51. Le débrayage a lieu tandis que le bras 79 produit la mise en prise des engrenages choisis du changement de vitesse.
Lorsque le réglage est terminé, le circuit d'exci- tation de l'électro 31 est coupé par la butée 33. L'embrayage a lieu alors comme d'habitude sous l'effet de ressorts ; est compréhensible que cet embrayage ne peut être abandonné à l'action des ressorts, mais doit s'effectuer progressive- ment. Le passage des vitesses également, effectué par le dispositif d'actionnement électromagnétique, doit être con- trôlé, afin d'obtenir une introduction progressive des engrenages du changement de vitesse. Ce contrôle de l'em- brayage et du passage des vitesses est obtenu à l'aide du ralentisseur décrit. En outre, l'embrayage doit s'effectuer plus lentement lorsque, le véhicule étant arrêté, on passe de la position neutre à la première vitesse, que lorsqu'on passe d'une vitesse avant à une autre vitesse avant.
Pour cette raison le ralentisseur est accouplé au commutateur afin de pouvoir changer son action selon la position de ce commutateur.
Lorsque le piston 66 avance par exemple vers la face 55 du tambour 51, l'air contenu dans le tambour doit
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se déplacer d'un côté du piston à l'autre côté. Sous l'effet de la pression d'air engendrée dans le tambour quand le piston avance, la paroi 55 du tambour s'applique sur la pa- roi 56 du corps 49. Selon la position angulaire du tambour 51, un des orifices 59 coincide plus ou moins avec le passage 61, et l'air expulsé par le piston 66 peut passer, par le passage 61, l'orifice 63, le jeu entre le tambour et le corps 49, l'orifice 64, le passage 62 et l'orifice 60, dans l'espace contenu entre le piston et la paroi 58 du corps 49.
On comprend que la vitesse avec laquelle le piston peut avancer, dépend de la section du passage de l'air déplacé, cette section étant réglée automatiquement par la rotation du tambour 51 en fonction de la rotation du tambour 1. Les orifices 59 et 60 dans le tambour sont de préférence disposés de manière que l'action de freinage n'est pas la même pour les deux directions de déplacement du piston, ce freinage étant plus accentué lorsque le piston avance vers la paroi 55 du tambour, ce qui a lieu pendant le temps d'embrayage.
En outre, dès qu'une opération de réglage est commencée, le tambour 51 se trouve appliqué, avec l'une ou l'autre de ses parois 55 et 57, contre les surfaces 56 ou 58 du corps du ralentisseur, par l'effet de la pression d'air engendrée par le piston en mouvement, et cette appli- cation freine, par l'intermédiaire de la transmission 54, le mouvement du tambour 1 du commutateur. De cette façon, quand une opération de réglage est commencée, et tant
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qu'elle n'est pas terminée, il faut faire un effort parti- culier pour tourner le tambour 1, ce qui attire l'atten- tion du conducteur en cas de fausse manoeuvre, mais n'em- pêche pas d'effectuer le passage simultané de plusieurs réglages, le cas échéant.
Les fig. 3 et 4 représentent en 68 l'aiguille d'un indicateur de vitesse quelconque ; aiguille présente une pièce 69 portant un galet de contact 70 glissant sur trois secteurs 71, 71' et 72" solidaire d'un cadran 72 indiquant les positions de réglage 1, 2, 3; ce cadran est destiné à osciller autour de l'axe 73 sous l'in- fluence des mouvements de la pérdale d'accélération 74 transmis au cadran 72 par des organes de liaison 75 et 76.
Par suite du jeu combiné des mouvements de l'aiguille 68 qui se déplace selon la vitesse du véhicule, et des mouvements du cadran 72 qui se déplace sous l'effet de la transmission 75,76 reliée à la pédale d'accélé- ration, l'indicateur de réglages montre toujours au con- ducteur le meilleur chiffre de réglage qu'il doit choisir, et il lui suffit de tourner en conséquence le tambour 1 du commutateur, en d'autres termes, le chiffre de position du tambour 1, dans la marche contrôlée, doit toujours corres- pondre à celui qui est en face de l'aiguille 68.
Toutefois, le caractère essentiel de l'appareil représenté dans les fig. 3 et 4 est de commander automatique- ment, par la fermeture de circuits d'excitation appropriée, établis par le contact du galet 70 avec les secteurs 71, 71', 71'',
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toutes les positions de réglages, par l'action combinée de la pédale d'accélération et de la vitesse de la voiture.
Un inverseur général, non représenté, alimente soit les circuits du commutateur des fig. 1 et 2 qui est utilisé en cas de commande contrôlée par le conducteur, soit les circuits des secteurs 71, 71', 71" qui correspondent à la conduite automatique avant. Si cet inverseur général est placé sur la position correspondant à la conduite auto- matique les circuits des plots du commutateur des fig. 1 et 2 sont coupés et remplacés par des circuits identiques établis par des plots analogues des secteurs 71, 71', 71" connectés entre eux par le galet 70 de la même manière que cela a été décrit pour le bras 15 du commutateur.
Par suite de l'indication permanente des positions de réglage par le cadran 72, il est extrêmement facile de passer à n'importe quel moment de la marche automatique à la marche contrôlée par le commutateur ; ilsuffit pour cela de placer le tambour 1 sur la position de réglage indiquée par le cadran 72 et de renverser la position de l'inverseur général.
Le commutateur modifié, représenté dans les fig. 7 à 14 comprend un boîtier formé de deux parties 80 et 81 fixées l'une à l'autre de manière convenable. Ce boîtier peut être porté par le support du volant d'un véhicule moteur de façon que la manette d'actionnement 82 soit dis- posée à proximité de la main du conducteur. Cette manette 82 est reliée, par une goupille 83, passant au travers d'un
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trou allongé 84 de la manette, à l'arbre 85 du commutateur.
Lorsque cette manette est soulevée dans le sens de la flèche 86, son extrémité 87 appuie sur un manchon 88 en faisant pénétrer ce dernier dans l'intérieur du boîtier.
Un deuxième manchon 89 se déplace avec le premier et porte une couronne isolante 90, contre la face inférieure de laquelle est fixée une rondelle en métal conducteur 91.
Un disque 92 est fixé sur l'arbre central 85 par une gou- pille 93. Un ressort 94 se trouve comprimé entre le disque 92 et le manchon 89 et applique constamment le manchon 88 contre la manette 82 et tend à maintenir la manette dans sa position normale, c'est-à-dire, approximativement perpendiculaire à l'arbre central 82.
La partie inférieure 80 du boîtier porte deux tôles de support 95 aux extrémités supérieures desquelles est fixé un secteur 96 en matière isolante qui supporte deux contacts flexibles 97 et 97'. Lorsque la manette 82 est soulevée dans le sens de la flèche 86 et les manchons 88 et 89 se déplacent axialement vers l'intérieur du boîtier, la couronne 90 descend et la rondelle 91 relie électrique- ment les deux contacts 97 et 97' aussilongtemps que la manette est maintenue dans sa position oblique.
L'extrémité inférieure de l'arbre central 85 est maintenue dans l'alésage d'un disque isolant 98 porté par les tôles 95. Cet arbre est ainsi guidé dans ce disque et dans le manchon 88 et peut recevoir un mouvement de rotation en actionnant la manette 82. Le manchon 88 présente
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deux brides 99 relevées de part et d'autre de la manette, de façon qu'un mouvement de rotation de la manette est communiqué également aux manchons 88 et 89 qui ainsi tour- nent avec l'arbre 85. Lorsque la manette est dans sa posi- tion normale, ou quand elle est soulevée dans le sens de la flèche 86, son mouvement de rotation est limité, par des butées 100 et 101, à l'angle compris entre les posi- tions N et III (Fig. 9) correspondant à la position neutre et la troisième vitesse du changement de vitesse du véhicule moteur.
Pour amener la manette 82 dans la position R, il faut incliner cette dernière dans le sens de la flèche 102, de manière que l'extrémité 87 de la manette se relève pour échapper à la butée 100.
Le disque isolant 98 porte cinq plots de contact 103, 104, 105, 106 et 107. Les plots 103,105, 106 et 107 sont reliés chacun à une bobine d'un sélecteur des vitesses, ainsi qu'il est visible dans la figl 15. Le plot 103 est relié à la bobine qui correspond à la marche arrière, le contact 105 xxxxxxxxx est relié à la bobine correspondant à la première itesse, le contact 106 à celle correspondant à la deuxième vitesse, et le plot 107 à celle correspondant à la troisième vitesse. Le plot 104 correspond à la position neutre.
Lorsque la manette 82 est soulevée dans le sens de la flèche 96, son extrémité arrière 87 provoque l'abais- sement des manchons 88 et 89 pour relier électriquement
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les deux contacts 97 et 97', mais lorsque la manette est inclinée dans le sens de la flèche 102, elle peut passer librement dans l'ouverture prévue entre les deux brides 99, afin que les manchons 88 et 89 ne soient pas poussés vers l'intérieur et les contacts 97 et 97' ne soient pas reliés.
Diamétralement opposés aux cinq plots de con- tact 103 à 107 sont disposés cinq autres plots 108,109, 110, 111 et 112 qui sont tous reliés à un conducteur com- mun 113 (Fig. 15) allant vers un relais 114. En outre, le disque 98 porte une borne 115 reliée par le conducteur 165 à l'alimentation du circuit principal d'excitation des électros de manoeuvre, une borne 116 reliée à un relais 117 et une borne 118 reliée à un relais 119. Ces deux relais commandent, l'un la diminution, et l'autre l'augmentation de l'admission du moteur.
Le disque 92, fixé à l'arbre central 85, porte deux blocs isolants 120 dont la face inférieure porte, fixée par des rivets, une rondelle conductrice 121, pourvue de deux contacts 122 diamétralement opposés. L'un de ces con- tacts coopère avec les cinq plots 103 à 107 et l'autre avec les cinq plots 109 à 112. Le disque isolant 98 porte encore une borne 123 reliée au pôle positif de la source de courant et fixant une lame de contact flexible 124 à ce disque. Cette lame se trouve constamment poussée contre la rondelle 121 par un ressort 125 maintenu dans un loge- ment du disque 98.
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Le bord cylindrique 126 du disque 92 porte deux tubes 127 (Fig. 12) pénétrant dans les blocs isolants 120 et contenant chacun un ressort 128 qui repousse constam- ment la bille 129 contre les tôles 95 solidaires du boîtier 80 qui sont percés, à la hauteur des billes, de trous 130, placés exactement en face des plots de contact 103 à 112.
Il résulte de cette disposition que, lorsque la manette 82 imprime à l'arbre 85 et au disque 92 un mouvement de rotation, ce mouvement se trouve élastiquement verrouillé sur chacune des cinq positions de réglage, marche arrière, position neutre, première, deuxième et troisième vitesse, dans lesquelles les contacts 122 relient deux des plots opposés 103 à 112 au pôle positif de la source de courant.
Une pièce isolante 131 peut tourner librement sur l'arbre 85. Un ressort conducteur enserre cette pièce isolante qui comporte, à son extrémité 140, un amincissement lui réservant un léger jeu à l'intérieur des deux bras élastiques 133 et 134 du ressort. Bautre extrémité du res- sort a une section en U, formant une sorte de berceau qui supporte la pièce isolante 131, et relie électriquement les deux bras de contact 133 et 134. Le jeu de l'extrémité 140 entre les deux bras 133 et 134 est à peu près équivalent à celui qui existe entre les extrémités des bras 133,134 et les bornes adjacentes 115, 116 et 118, La pièce isolante 131 comporte en outre un trou 135 contenant un ressort 136 qui refoule constamment une bille 137 contre le bord cylindrique 126 du disque 92.
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Ce bord 126 est percé, au niveau de la bille 137, d'un certain nombre d'orifices 138, permettant à la bille d'y trouver un logement suffisant pour que le disque 92, en tournant avec l'arbre 85, puisse entraîner la pièce isolante 131. Lorsque la bille 137 roule sur une partie lisse du bord 126, ainsi que représenté dans la fig. 12, la pièce 131 reste, par l'effet des lames ressort 133,134 dans sa position médiane, montrée dans cette figure. Mais lorsque la bille pénètre dans un orifice 138 et que le disque 92 continue à tourner, la pièce 131 est entraînée en rotation avec le bord 126 du disque. Lorsque ce bord tourne dans le sens de la flèche 139 dans la fig. 13, la pièce 131 est entraînée dans le même sens jusqu'à ce que le bras élastique 133 du ressort 132 vienne buter contre la borne 116, et le bras 134 contre la borne 115.
Dans cette position les deux bornes 115 et 116 sont reliées électriquement et le relais 117 est excité, ce qui produit une diminution de l'admission du moteur. Si la rotation du bord 126 continue dans le sens de la flèche 139, le bord de l'orifice 138, puisque la pièce isolante ne peut pas tourner davantage, exerce une pression sur la bille 137, ce qui fait rentrer la bille dans le trou 135, de sorte qu'elle peut glisser sur la partie lisse du bord 126 se trouvant entre deux orifices successifs, mais la dispo- sition des trous est telle que sur une position de vitesse le relais 117 reste excité jusqu'à ce que l'interrupteur 157 (fig. 9) s'ouvre.
Lorsque le disque 92 avec le bord 126
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tourne dans l'autre sens, comme indiqué dans la fig. 14, la bille 137 tombant dans un orifice 138, entraîne la pièce isolante 131 dans le même sens, et les bras de contact 133 et 134 relient les bornes 115 et 118, de façon à exciter le relais 119 qui produit une augmentation de l'admission du moteur. La distance entre deux orifices 138 correspond à la moitié de l'angle compris entre deux posi- tions de réglage consécutives, et la partie lisse du bord 126 qui sépare deux orifices, correspond aux jeux additionnés pour un sens de rotation entre, par exemple la borne 116 et le bras 133 d'une part, et le bras 133 et l'extrémité 140 de la pièce 131, d'autre part.
Le secteur en matière isolante 96 (fig. 10) porte à ses extrémités deux cavaliers de fixation 141 et 142 en métal conducteur, permettant la fixation de la lampe témoin 143, reliée par le conducteur 165 au circuits d'excitation des bobines 158 et161. Au-dessus de cette lampe, le boîtier présente une ouverture 144 pouvant être fermée par une pastille transparente. Entre la lampe 143 et l'ouverture 144 peut se déplacer un secteur transparent 145 fixé par un support 146 au disque 92. Ce secteur est muni d'ins- cription permettant de répérer les positions de réglage qui correspondent au diverses positions que peut prendre le système tournant solidaire de l'arbre central 85.
Le commutateur décrit fonctionne comme suit :
Le véhicule est supposé à l'arrêt avec son moteur tournant au ralenti et la manette 82 du commutateur se
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se trouvant sur la position N correspondant à la position neutre du changement de vitesse, les deux contacts 182 étant placés sur les plots de contact 104 et 109. Pour démarrer par exemple en marche arrière, on incline la manette 82 dans le sens de la flèche 102, afin qu'elle échappe à la butée 100, et on tourne la manette dans la position R (fig. 9) où elle se trouve enclenchée par l'en- gagement des billes 129 dans les trous 130 disposés en face des plots 103 et 108.
Ce mouvement de la manette et de la partie tournante du commutateur n'a apporté aucun changement dans l'excitation des circuits électriques parceque la couronne 90 n'a pas été enfoncée vers l'intérieur du boîtier et les deux contacts 97 et 97' n'ont pas été reliés, le contact 159 se trouvant dans la position montrée dans la fig. 16. Mais, arrivée dans la position R, la manette 82 est soulevée dans le sens de la flèche 86, et le contact s'établit entre la rondelle 91 et les deux lames flexibles 97 et 97'; un courant passant du pôle positif par le con- ducteur 164, les contacts 97 et 97' et le conducteur 147 (fig. 15) excite une bobine en fil fin 148 qui est directe- ment reliée au pôle négatif de la source de courant 149 par le conducteur 150. A ce moment, le contact mobile 159, maintenu par des ressorts 166 est attiré vers le bas et relie les contacts 151.
Les circuits suivants sont maintenant établis :
Pôle positif de la source de courant 149, inter- rupteur principal 152, conducteur 153, contact 124, con-
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tacts 122, plot 103, bobine 154 du sélecteur, conducteur 155, contacts 151, conducteur 150 et pôle négatif. Un deuxième circuit est établi comme suit: pôle positif, interrupteur 152, conducteur 153, contacts 124, 122, plot 108, conducteur 113, relais 114, conducteur 156, contacts 151, conducteur 150 et pôle négatif. L'excitation du relais 114 ferme l'inter- rupteur 157 à double contacts et un courant passe du pôle positif à travers la bobine 158, les contacts 151, et le conducteur 150 au pôle négatif.
La bobine 158 actionne le débrayage et son noyau 162, dont le mouvement d'attraction va vers le haut, pousse le noyau supérieur 163 qui, à son tour fait monter le contact 159 qui s'accroche à nouveau derrière les ressorts 166. Le noyau supérieur porte deux lames de contact 167 reliant les contacts 160 quand le noyau monte. Le courant peut maintenant passer à travers l'interrupteur 157, les contacts 160, la bobine 161, et retourner par le conducteur 150 au pôle négatif. Cette bobine 161 assure le passage de la vitesse arrière et lorsque le noyau 163 arrive à la fin de sa course montante, il a refoulé le contact 159 au-delà des contacts 151, dans la position indiquée en traits pleins dans la fig. 16, position dans laquelle ce contact 159 reste enclenché par le dispositif d'enclenchement élastique 166.
Les contacts 151 sont interrompus, et, par suite, le circuit d'excitation du relais 114 est coupé.
Si la manette 82 du commutateur est maintenant lâchée et reprend sa position normale, tous les circuits
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d'excitation sont coupés, les deux noyaux 162 et 163 retournent dans leurs positions de repos et le véhicule roule en marche arrière. Mais, si la manette est maintenue dans la position soulevée, le circuit passant par le con- ducteur 147 et la bobine 148 à fil fin se trouve entre- tenu. L'excitation de cette bobine suffit pour maintenir au collage le noyau 163 qui est relié mécaniquement au noyau 162, ce qui a comme conséquence de maintenir le dé- brayage ouvert tant que le courant passe par le conduc- teur 147.
On peut donc, dans cette position, accélérer le moteur pour lui donner le couple nécessaire à vaincre les résistances de la route, et aussitôt qu'on lâche la manette, le ressort 94, refoulant la couronne 90, coupe le courant entre les contacts flexibles 97 et 97'. L'exci- tation de la bobine 148 cesse et le collage du noyau 163 est supprimé, ce qui produit l'embrayage du moteur.
Le retour de la marche arrière à la position neutre du changement de vitesse s'effectue par les mêmes mouvements de la manette, c'est-à-dire, une inclinaison de celle-ci pour échapper à la butée 100 et une rotation vers la position N. Arrivé sur cette position, on soulève de nouveau la manette, ce qui produit le débrayage et un mouvement du sélecteur pour annuler la commande de marche arrière. De la position neutre on peut passer, en principe, sur n'importe quelle position de marche avant. Le dé- brayage, la commande du passage de la vitesse et l'embrayage se produisent alors exactement de la même manière que pour
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la marche arrière, ainsi que décrit plus haut.
Pour passer d'une vitesse avant à une autre vitesse avant il faut procéder comme suit: On amène la manette 82 sur la position de la vitesse désirée par une simple rotation, ce qui fait brancher les circuits du relais 114 et de la bobine de la vitesse choisie du sélecteur. Alors on soulève la manette dans le sens de la flèche 86 pour assurer la fermeture,des contacts 97 et 97' et l'excitation de la bobine 148. Les divers cir- cuits provoquant le débrayage et le passage de la vitesse choisie sont alors obtenues automatiquement comme décrit ci-dessus pour la marche arrière.
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