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Servo-dispoitif pour régir un dispositif de manoeuvre ou --------------------------------------------------------- analogue qui est mis en aotion aveo de forts ressorts.
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La présente invention a pour objet un dispositif auxiliai- re qui sert à régir un dispositif de manoeuvre mis en action aveo de forts ressorts, ou à des applications analogues.
On exécute la manoeuvre aveo de forts ressorts dans le cas d'undispositif mécanique de manoeuvre des changements de vitesse pour de grands moments de rotation, en particulier dans le cas de mécanismes à plusieurs embrayages et à sélec- tion de vitesse à marche planétaire (mécanismes à présélec- tion), dans lesquels les étages de vitesse sont mis en action au moyen de freins de friction et d'embrayages mis en service par des ressorts. Dans de semblables méoanismes sélecteurs de vitesses, le changement de vitesse proprement dit se fait par abaissement de la pédale seulement après le choix préala- ble de l'étage de vitesse au moyen d'un levier de manoeuvre actionné à la main (levier de sélection de vitesse).
Par l'abaissement de la pédale, le ressort de manoeuvre
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est comprimé de sorte qu'il cesse d'agir sur les étages de vi- tesse non désirés, et lorsqu'on lache la pédale, l'action du ressort automatique est transmise à l'organe de manoeuvre de l'étage de vitesse choisi au préalable, qui est ainsi mis en service.
Dans le cas de mécanisme sélecteurs de vitesse à grand moment de rotation d'entrée et à gamme importante d'étages de vitesse, il faut, pour la manoeuvre, des ressorts particuliè- rement forts, de sorte que la force humaine seule ne suffit pas pour régir le dispositif de manoeuvre.
Dans ce cas la source de force motrice du moteur du véhi- cule ou une force analogue fournit la puissance nécessaire au moyen d'un dispositif simple qui fait l'objet de la présente invention. Ce dispositif est intercalé dans la branche de commande entre le moteur et le dispositif de manoeuvre de changement de vitesse.
La figure du dessin annexé représente un exemple de réa- lisation du dispositif suivant la présente invention. L'ar- bre 1 portant le volant 3, forme le prolongement du vilebrequin du moteur. La paire de roues dentées 3,4 et.l'arbre 5 forment une branche de commande du servo-dispositif placé dans le lo- gement 6 Le dispositif de manoeuvre du changement de vites- se, qui doit être commandé par le servo-dispositif, est formé par exemple par le contre-arbre 7 qui porte les leviers de ma- noeuvre 6 9, 10, lesquels peuvent commander par l'action du ressort 15, avec une pression provoquée dans la direction 16, les organes de changement de vitesse du mécanisme de vitesse au moyen des tiges de traction 11, 12, 13 Lors de chaque commande répétée,
il est nécessaire que le contre-arbre 7 effectue un pivotement déterminé dans le sens 17 et comprime ainsi le ressort 15 pour la manoeuvre d'un autre étage de vi- tesse. Ce pivotement est effectué facilement au moyen du ser-
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vo-dispositif monté dans le logement 6 et qui est intercalé dans la branche de commande 3, 4, 5 avant le contre-arbre 7.
Le constituant principal du servo-dispositif est un dis- positif d'entraînement à friction, par exemple un embrayage à friction à plateaux, dont un plateau ou groupe de plateaux, par exemple les plateaux intérieurs 18,19, 20 est relié à la branche de commande 3 4,5 du moteur au moyen d'organes d'entraînement 21 et au moyen de la démultiplication 22, 23, Le plateau conjugué ou le groupe de plateaux conjugués, par exemple les plateaux extérieurs 24, 25, 26 est en corrélation avec l'arbre 7 par l'organe d'entraînement 27 la roue dentée 28 et le segment denté 29 pourvu de l'arbre 30. Le plateau de pression 26 de l'embrayage appartient toujours au groupe de plateaux qui se trouve au repos lorsque l'embrayage est hors d'action;
ce sont les plateaux qui sont reliés au dispo- sitif de manoeuvre, dans le cas présent les plateaux exté- rieurs. Le plateau de pression 26 est relié à l'écrou 31 dans lequel s'engage la vis 32 qui est reliée au moyen de la roue dentée 33 et du segment denté 34 à l'arbre 35 sur lequel est calée la pédale 36 actionnée par la force humaine dans le sens 37.
Si le moteur et par conséquent l'arbre 1 sont en marche, les plateaux intérieurs menants 18, 19, 20 tournent dans le sens 38. Lors de l'abaissement de la pédale 36, c'est à dire lorsque le servo-dispositif va donner l'impulsion, la vis 32 tourne, de sorte que l'écrou 31 qui est relié au plateau de pression se déplaça dans le sens 39 jusqu'à ce que le jeu entre les plateaux soit épuisé et que ceux-ci s'appliquent contre le plateau extérieur 40, de sorte que l'embrayage est mis en service.
Le frottement dans l'embrayage a pour effet que les plateaux intérieurs 18, 19, 20 entraînent les plateaux extérieurs 24 25, 26 et font pivoter l'organe d'entraînement
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27 du même angle que celui dont la vis 32 a tourné après l'é- puisement du jeu entre les plateaux, de sorte que la contre- arbre de manoeuvre 7 pivote dans le sens 17.
Lorsque la pression sur la pédale 36 continue à durer, en même temps que l'entraînement, c'est à dire que la rotation des lamelles 24, 25,26 et de leur organe d'entraînement, la vis 32 est également mise en rotation en commun avec l'écrou 31 et la pédale 36 s'avance dans la position inférieure. La rota- tion de la vis 32 lors de la mise en prise de l'embrayage se fait en effet dans le même sens que la rotation des lamelles menantes 18, 19, 20 et par conséquent aussi des parties menées de 1'embrayage 24 à 27, car la direction du filetage de la vis 32 est opposée à la direction de la rotation de l'embrayage, vue dans la direction 39 de la pression de mise en prise.
(Dans la réalisation suivant la figure, le mouvement des lamel- les, vu dans le sens 39, est une rotation à droite, le fileta- ge de la vis 32 doit avoir une rotation à gauche et la rota- tion de la vis 32 lors de la mise en prise de l'embrayage doit être à droite). La force de la pédale 36 augmente avec l'ac- croissement de la résistance du ressort comprimé 15.
Lorsque l'augmentation de la pression dans la direction 37 cesse et que la pédale 36 reste immobile dans une position déterminée entre la position en prise et la position hors de prise, la rotation des pièces 24 à 30 et la compression du res- sort 15 cessent immédiatement. Cette rotation ne peut pas oon- tinuer pour cette raison que la vis 32 est restée immobile en marne temps que la pédale 36, et que l'écrou 31, qui est soli- daire de 26, se déplacerait par une continuation de la rota- tion, sur la vis 32 dans le sens opposé à la flèche 39, de,. sorte que l'embrayage serait mis hors de prise.
Par conséquent lors de l'arrêt de la pédale dans une position quelconque plus ou moins abaissée, les pièces 24 à. 30 et 7, 15 sont mises à
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l'arrêt tandis que les lamelles 18, 19, 20 continuent à tour- ner entre les lamelles 25, 24, 26 sous pression.
Pour produire ce résultat, le sens du pas de la vis 32 doit être opposé au sens de rotation des plateaux lorsqu'on regarde dans la direction de la pression sur l'embrayage, c'est à dire dans la direction 39 Par une conformation semblable de la vis de manoeuvre, on produit ce résultat que le servo- dispositif exécute des mouvements qui sont directement propor- tionnels aux mouvements du dispositif de manoeuvre actionné par la pédale 36. Ceci signifie par exemple que lorsque la vitesse de mouvement à la pédale 36 devient double, la vites- se angulaire de l'arbre 30 se double également, ou lorsque le levier 36 reste immobile au milieu de la course, l'arbre 30 reste également immobile.
Lorsque la pression sur la pédale 36 dans la direction 37 cesse d'agir par le fait qu'on écarte le pied de la pédale, la pression dans la direction 39 disparait également, 1'em- brayage n'est plus sous pression et le fort ressort 15 ramène les pièces 24 à 30, 7, 14 dans leur position de départ. En marne temps que l'écrou 31, la vis 32 et les pièces 33 à 36 reliées à celle-ci reviennent en arrière et cela aussi rapi- dement que le permet la pression décroissante du pied sur la pédale 36. La pédale 36 peut également être pourvue d'un faible ressort de rappel.
Le moment de rotation exercé par la force humaine à l'ar- bre 35, et qui provoque dans l'embrayage une pression, se multiplie de cette manière par la puissance amenée du moteur.
Sur l'arbre mené 30 du servo-dispositif agit alors un moment de rotation agrandi. La grandeur du moment de rotation à l'arbre 30 varie proportionnellement avec la grandeur du mo- ment de rotation fourni à l'arbre 35 par la force humaine.
Le rapport de multiplioation fondamental entre l'impulsion
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l'arbre 35 et la grandeur de la puissance à l'arbre 30 peut être modifié par le nombre et les dimensions des plateaux d'em- brayage du servo-dispositif.
Le nombre des lamelles est fixé au moins suffisamment élevé pour produire une puissance suffisante du servo-disposi- tif même lors de la marche à vide du moteur. Pour des moteurs aynt différentes puissances, ainsi que pour des ressorts da manoeuvre 15 de forces différentes, on peut employer des servo- dispositifs de même réalisation qui diffèrent les uns des au- tres seulement par le nombre des lamelles, qui est approprié à la puissance donnée du moteur ou à la force donnée des ressorts de manoeuvre.
Pour que lorsque la pédale 36 est abaissée, alors que les plateaux d'actionnement de l'embrayage glissent sous pression, la consommation de puissance amenée du moteur ainsi que 1'é- chauffement de l'embrayage soient aussi petits que possible on a intercalé entre la source de puissance amenée 1 et les plateaux menants (plateaux intérieurs) 18, 19, 20 une démul- tiplication #, 4 et @2 23 au moyen de laquelle on obtient un plus petit nombre de tours des plateaux menants.
Le meilleur effet est obtenu dans ce sens lorsque la démultiplication est tellement grande que le nombre de tours des lamelles est aus- si grand ou seulement un peu plus grand que le nombre de tours de l'organe de mise en prise de l'embrayage, c'est à dire de la vis 32, lors de la mise en service du servo-dispositif par la pédale 36. Pour remédier à l'échauffement de l'embrayage, on a trouvé très avantageux de réaliser l'embrayage sous la for- me d'un embrayage humide et de le graisser abondamment dans un bain d'huile.
Dans ce but, l'huile est anzanée de force entre les plateaux de l'embrayage, par exemple par la tige creuse de la vis de manoeuvre 32, et de là à l'intérieur du moyeu de l'embrayage qui forme en même temps l'organe d'en-
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trainement 21 des plateaux menants et qui tourne constamment lors de la marche du moteur. La cavité de cet organe d'entrai- nement est pourvue, du côté de l'ouverture pour la vis 32, d'un anneau à bourrelet 41 pour que l'huile amenée dans la ca- vité soit recueillie et puisse se répartir, lors de la rota- tion, à la périphérie de la cavité.
La cavité de l'organe d'entrainement est reliée aux rainures servant à l'entraîne- ment des plateaux intérieurs et qui se trouvent à l'extérieur de l'organe d'entraînement des plateaux, au moyen d'ouvertures
48 disposées systématiquement qui permettent une répartition uniforme de l'huile entre les plateaux de l'embrayage.
Pour que l'huile puisse s'écouler entre les plateaux d'embrayage même lorsque l'embrayage est en prise, les pla- teaux sont pourvus, dans leurs surfaces de contact, de rigoles qui relient les ouvertures intérieures du plateau à sa péri- phérie et sont éventuellement recourbées de telle manière que l'effet de la courbure favorise le transport de l'huile de l'intérieur du moyeu de l'embrayage vers la périphérie exté- rieure des plateaux.
Un avantage particulier de ce dispositif est la possibi- lité d'une manoeuvre complètement mécanique sans qu'on ait be- soin de dispositifs hydrauliques ou à air comprimé qui par suite de leur complication constituent uniquement des sources . de dérangement; en outre le moment de rotation du côté de la puissance croit et s'abaisse avec l'augmentation et la dimi- nution de la force d'impulsion de façon parfaitement progres- sive et harmonique. Un avantage nullement négligeable réside dans la circonstance que tout le dispositif est constructivement simple et de petites dimensions et que la manoeuvre n'exige ni attention particulière, ni contrôle systématique. Par ltemploi d'un nombre approprié de plateaux d'embrayage, on peut en outre épargner à volonté la force humaine.