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Sélecteur-combinateur
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Le séledteur-combinateur, objet de la présente , invention, est en particulier, mais pas exclusivement destiné aux machines telles que les automobiles et autres véhicules à moteur ayant une boite aux vitesses à trains baladeurs.
Ce sélecteur-combinateur est destiné à commander à distance ces trains baladeurs ou organes similaires afin d'imprimer à la machine différentes vitesses pour un nombre de tours donné du moteur.
Le sélecteur--combinateur objet de l'invention est caractérise en ce qu'il comporte trois groupes d'organes, le premier, fixe, servant à imposer aux organes du second,
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mobile, des positions diverses qu'il transmet aux organes du- troisième, fixe qui agissent alors sur les trains bala- @@urs our interoaler une vitesse concordante à, celle sélec- tée au moyen das organes du premier groupe.,
Dans une forme d'exéoution préférée du sélecteur- continateur, les organes du deuxième groupe exécutent un mouvementde translation rectiligne alternatif relativement au premier groupe qui possède des moyens pour provoquer ledit . mouvoment.
Le dexième groupe comporte des cames sélectrices en nombre égal à celui des trains baladeurs. Ces cames sont pivotées oans une pièce mobile et sont oriontées dans un sens ou dans l'autre par des poussoirs qui font partie du premier
Groupe etsur lesquels les caines sélectrices sont rappelées.
@t comme il importe dans certaines boîtes de vitesse de vé- @@oules qu'une seule manoeuvre du train baladeur puisse se faire à la fois, on peut prévoir, dans cette formé préférée, un verrouillage spécial our que quel que soitle nombre des cames d'un sélecteur-combinateur, il soit impossible de déplacer plus u'une came en même temps et impossible également de dé- placer une quelconque des cames quand une autre de ces bascules est déjà sur une position de vitesse.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, expli catir mais pas limitatif une forme d'exécution du sélecteur- combinateur, objet de l'invention, Il s'agit en l'occurrence d'un appareil commandé électriquement.
La figure 1 représente, en coupe partielle selon la ligne 1 - I de la figure 2 un sélecteur-combinateur dont la ligure 2 est une coupe par la ligne II - II de la fig.l.
La figure 3 représente une vue partielle du sélecteur-
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combinateur analogue à la figure 1, mais dans un autre état de fonctionnement.
La figure 4 est une coupe à plus'grande échelle par l'axe d'un dispositif de verrouillage.
'La figure 5 représente, en coupe axiale, une autre forme d'exécution d'un détail de l'appareil.
En se référant aux figures 1 à 3, on voit, fixé sur un socle 6, un électro-aimant 7 dont le noyau mobile8 est re- lié par une chaîne 9 à une attache 10, solidaire d'une pièce , elle mobile 11. La chaîne 9 s'enroule sur un tambour 12 auquel/est fixée par un goujon 14. Le tambour 12 est po@é par un arbre 15 tournant dans les paliers 16, solidaires du socle 6. Dans des rainures de la pièce mobile 11 sont logées des cames sélec- trices 17, évidées en 18 et présentant à leur base deux évide- ments 19, correspondant aux poussoirs 20. Les évidements sont flanqués par deux talons 21 et 22 qui, lorsque la came sélec- trice s'oriente d'un coté ou d'un autre, viennent s'appuyer dontre le bloc-11.
Chaque came sélectrice comporte en outre, d'un coté et de l'autre, des épaulements 23 et 24, se prolon- geant par des plans inclinés 25, 26, formant l'une des parois des rainures 27, 28, dans lesquelles se déplacent des goupilles 29 et 30. L'autre paroi des rainures est constituée par des rampes en arcs de cercle 31 et 32 dont la courbure a comme centre le centre de pivotement de la came sélectrice.
La pièce mobile est sous l-action de deux ressorts de compression 33, entourant deux tiges de guidage 34 qui traver- sent des oreilles 35 et 36 et sont fixées en outre au socle 6.
(voir figé 2) Les cames sélectrices 17, placées dans les rai- nures 38 de la piéce mobile pivotent autour d'un axe 41 traver-
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¯: L 1-.:¯i e pièce. IJ1l0 vOLliJil1e 42 sert d'axe à des contrepoids 4:o aisrosés Oc CDU8 côté des cariies sélectrices.
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-1XLc,u contrepoids de Cil' .1,1lle caille se ec rIce /8:)11 :celi ¯--le li8S ¯ y . C.2: Oüli111eS 61 traversant -&/&ascnle<!
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....::'c...."8:"::'8,-:' 17, o.éÚl:-o une entaille 13 pratiquée dans chacune d'elles.
Le dispositif de commande de la machine non repré-
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sentée a laquelle est aaapté le sélectel1r-combinateur possède G. s leviers d-3 transmission '64, 65, 66 qui pivotent tous autour a'un axe 62 dont les t8tes dont prises dans des fourc;.f: t es 76 qui font partie des organes de commande précités.
A ces leviers 64, 65, 66 sont fixées les goupilles 29 et 30.
1\ sjlectcur-col:1binatel1r représenté comporte deux verrouillages. Le premier (voir la figurer) est constitué
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par aeu- alternations de cylindres 48 et de billes 4'i sépa- rées par un cylindre de plus petit diamètre 50. Le tout est logé dans un forage 54 qui traverse de part en part la pièce mobile 11 et les bascules sélectrices 17.
Le second verrouillage comporte un cliquet 55, oscillant autour de l'axe 59 terminé par un bec 56 vu de face en figure
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1 cji ,1.i.ce de l'encoche 57 de la bascule sélective 17. L'enconcile 5' nc: cet e même bascule correspond à une de ses positions de travail ta@@is que, pour l'autre position, le bec 56 appuie
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CUllt:. le talon 22. (voir 1.. figure 3) Chaque cliquet est sous l'action alun ressort 60.
Le socle 6 est fixe. Il porte trois bascules sélectrices, actionnées par des organes identiques-. Il n'en est décrit qu'un jeu.
Ces jeux comportent deux poussoirs 20 situés en face
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des évidements 19 de la came sélectrice 17. Ces poussoirs sont le prolongement des noyaux mobiles 67 et 68 de petits électroaimants 69 et 70 qui les actionnent. Les noyaux mobiles sont appuyés sur des butées élastiques qui comportent chacune une tige 73, solidaire des noyaux mobiles. Pour chaque électro-ai- mant un ressort 75 est comprime entre le fond d'une douille 81 qui s'appuie contre un épaulement 83 du bâti et une manchette évidée 80 retenue par la tête 82 de la tige 73.
Toutes ces pièces sont logées dans un évidement cylindrique, creusé dans l'extrémité fixe des électros 72. L'@paule- ment 83 et la rondelle 84 limitent les possibilités de déplacement des pièces 80, 81.
Fonctionnement:
Il s'agit dans l'exemple décrit de déplacer trois baladeurs de trains d'engrenage appartenant à une boîte de vitesse de véhicule et régie par les leviers terminés par les fourchettes 76.
La succession des opérations produites par le sélec- teur-combinateur est la suivante:
1. annulation de toutes les positions de carnes précédentes.
2. mise en position des cames selon la dispositionde la télécommande,.sous le contrôle d'un premier verrouillage.
@ 6, fermeture.du verrouillage indépendant de chaque came,
4; attaque des leviers de commande selon la disposition impriméemaux cames sélectrices par la télécommande.
Le déplacement dans un sens ou dans l'autre de chacun de ces trains baladeurs est provoqué par les mouvements de la
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tête @@lindrique 85 selon que le levier 65 oscille dans un sens ou dans l'autre. Chaque train baladeur est débrayé lors- que les fourchettes sont à mis-course. Quand tous les trains @al deurs sont débrayés, la boîte de vitesse est au point mort; cela arrive chaque fois que l'électro 7, agissant p@@ son noyau mobile 8, la chaîne 9 etl'attache 10 attire à lui l'ensemble des cames sélectrices à l'aide de la pièce mobile 11, c'est à dire lorsque alleu la course de rappel.
Le rappel au pointmort des leviers 64 se produit parce que, quell que soit la position d'orientation des cames sélectrices 17, les rampes en arc de cercle 31 et 32, dont le centre coïncide avec celui de l'axe 41 ramènent les goupilles 29 et 30 dans une position symétrique relativement à l'axe 62.
Au @ure et à mesure que la pièce mobile se rapproche ou socle 6, les bascules reprennent contact avec les poussoirs d'orientation 20. En même temps le cliquet 55 bute contre le socle 6 et preud la position représentée à la figure 1. Toutes les bascules sélectrices sont libérées et peuvent prendre l'orientation que leur impose la position respective des poussoirs 20.
En même temps que 1'électro-aimant 7 était excité, @@@ poussoirs ont été également mis en place par l'un des @lectro-aimants 69 ou 70 commandant les noyaux mobiles 67 resp.
68.
Lorsque les électro-aimants 69 ou 70 ne sont p; s excités, les noyaux mobiles 67 et 68 sont maintenus à mi-course. cet effet etpour chaque noyau @@a douille 81 s'appuie sur l'épaulement 83 sous la pression du ressort 75 qui lui appuie la manchette évidée 80 contre la tête 82.
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Cet agrégat élastique est immobilisé parde qu'il n@y a pas de jeu entre la tête de la tige 73 appuiée contre le fon de la manchette évidée 80 et la face du noyau mobile 67 respo 68 qui touche le ion d de la douille 81. Si par exemple l'électro-aimant 70 est excité, le noyau mobile 68 prend la position représentée sur la figure 3, entraînant par la tête de la tige 73 la manchette 80 qui comprime le ressort 75 contre la douille 81 tandis qu'un expace se forme entre le fond de cette douille 81 et l'extrémité du noyau mobile 68.
Dès que l'excitation de l'électro 70 cesse, la pression du ressort 75 refoule la manchette 80 contre la rondelle 84; ces pièces reprennent alors la disposition représentée à la figure 3.
Il résulte de cette disposition que dès que l'excitation des électro-aimants 69 resp. 70 cesse, les noyaux mobiles sont immédiaitement rappelés à mi-course, position qui est toujours rigoureusement la même et qui est identique pour tous les noyaux mobiles.
L'agrégat élastique fonctionne aussi en sens inverse.
Lorsque par exemple le poussoir 20 reçoit le choc de la bas- cule 17 correspondante dans la position qu'il occupe en figure 3, il est refoulé car le poussoir opposé 20 est avancé, et oblige ainsi la bascule 17 à conserver la position de la figure 3 lorsque, entraînée par la pice mobile 11, elle vient s'appli- @ quer contre le poussoir 20. Le poussoir 20 refoule donc le noyau mobile 67 qui lui-même repousse la douille 81; celle-ci com- prime le ressort 75 contre la manchette 80 et la rondelle 84 tandis que la tête de la tige 73 s'avance dans l'espace libre qui lui est réservé.
Lorsque la pice mobile 11 s'éloigne du
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socle 6, le poussoir 20, le noyau mobile 67, les organes 81, 73 et 75 reprennent la position qu'ils ont dans la figure 3.
Ce qui est dit plus haut seproduit lorsqu'on annule une vitesse, c'est à dire chaque fois que l'électro-aimant 7 est excité. Lorsque une nouvelle vitesse doit être introduite, c'est à dire au moment où le courant d'excitation est coupé sur l'électro 7 tandis qu'il est maintenu sur l'électro- aimant régissant la vitesse que l'on veut introduire, les choses se passent comme suit en supposant qu'il s'agît de l'électro-
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aimant rl, Lorsqu'il est excité, il pousve la bascule 17 corres- ,;cïzc.; Ilte dans la position représentée à la figure 3 au moyen au :!)C';J,30ir 2ü. Ce mouvement de la bascule déplacée bloque les 1.=res au .¯:oj i du dispositif montré en figure 4.
Le trou de i,j i. ,ié.:r.e reauit t f?6 prévu c.e.û.s la bascule 17 se déplace par raj jort à, la bille 47, reloule cette dernière qui pousse à son tour le cylinc-re 48 et la bille 49 qui vient -s'enGaGer dans le troude u..a.aéti'e réduit ae la bascule 17 du mjlieu en y refoulau'b le dylinure 50. GeLa a pour double effet d'immobiliser ladite bascule sélective et de refouler la bille 51, le cylindre 52 etla bi-1-le 53 qui vient à son tour s'engager dans le trou
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reauit soi de la troisième bascule sélectrice 17, ce qui a pour effet a'imrjobiliser cet ce dernière.
@@ule donc la première bascule 17 a pris une inclinai- son correspondant à une position active de changement de vitesses. Les deux autres ont été immobilisées dans une position médiane correspondant à la position de point de mort du train bal@dueur qu'elles ont mission de commander.
Si par accident de fonctionnement deux électro-aimants correspondant à des bascules différentes se trouvaient excités
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en même temps, ces bascules ne pourraient ni l'une, ni l'autre, pre@@dre complètement leur position active parce que le jeu qui est réservé entre les deux -trous de diamètre réduit 86 et87 et les pièces 47 à 53, est strictement su@fisant pour qu'une seule de ces bascules puisse se déplacer par rapport à l'axe général du trou 54.
Dans ce cas, aucune vitesse ne pourrait être introduite parce que le cliquet 55, n'ayant pas pu fonctionner, les bascules seraient abandonnées'à elles-mêmes et laisseraient glisser les goupilles 29 et 30 sur les rampes 25, 26 et de là sur les épaulements 23 et 24 correspondant à la position de point mort.
Pour qu'une vitesse puisse être intercalée au moyen d'un levier 64, il faut que la bascule qui la concerne prenne son inclinaison complète et soit retenue dans cette position par le cliquet 55, dontle rôle est le suivant: L'électro-aimant 7 n'étant plus excité, les ressorts 33 bandés lors de l'attraction de la pièce mobile 11 éloignent cet-Le dernière du socle 6 et le cliquet 55, poussé par le ressort 60 s'engage dans l'un des crns 57 ou 58 ou encore, comme cela est représenté sur la figure 3, sous le talon 22 de la bascule 17. Le cran 57 correspond à, la position de point mort tandis que le cran 58 etle talon 22 corres- pondent à une des positions actives de la came sélectrice.
Le courant de l'électro-aiment 70 n'est coupé qu'après le verrouillage.
Si la, bascule a pris une position d'inclinaison correspondant par exemple à celle de la figure 3, c'est à dire à l'introduction d'une vitesse commandée par refoulement de la fourchette du baladeur 76, l'actionnement du levier 64 a lieu
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comme suit: la goupille 29 se trouvantdes l'origine de la
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COL#S::! QG le. bascule 17 au fond de la ramure 27, est r e- éloi,ié<: par cette rainure tandis que la goupille 30 passe '1' '(L,l',mt ;"..UQ",18. G'3 r' 1,. découpure opposée de la. bascule 17 q''-j 28 trouve hors oe la trajectoire décrite par la goupille i=>1' .
Le#, ¯¯ U':..j71;¯ ! 1):J.éW,eu:cd des autres COrI1!!1().llQeS (le vitesse :Jü: ,::.",llt811Ll;c 0.::',11;,. leur pobition de point mort du fai t que 1 # ,?.r s 1; :; ;; ;: ; :1 .. sélectrices étant (;,an8 la position médiane ':,"UV8llt pasëer .l.j¯ ¯'...:¯ 2i1 eutre les OLl 1 ille 29 et 30 jusqu'à ce :;.Lè 'elJ.e;3 arrivent contre les épaulenients 23 et 24.
Jusqu'à la prochaine excitation de 1'électro-aimant 7, le.'-, ressorts 3b et 4 Uiaintiendront tous les leviers de co:..:=e.e des trains baladeurs de 64 à 66 dans leur position =ùuj,e;c.i;1-ve par la pression des bascules sélectrices contre leurs goupillos respectives aussi bien pour la position de mort que pour la position de vitesse en prise.
Les contrepoids 43 sont là pour l'équilibrage statique des bascules. Cas dernières pivotent autour de l'axe 41 tandis que les contrepoids pivotent autour de l'axe 42. Mais tandis que les contrepoids auxquels sont fixées des goupilles 61 tendent à f@ire osciller les bascules sélectrices d'un cooé par pression sur le bord supérieur de l'entaille 13, la même bascule subit l'effet de la pesanteur agissant en sens inverse de la poussée de la goupille 61 par la même face de l'entaille 13.
Il suffit
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que le uoment de basculemernent du contrepoids s'exerçant sur la goupille soit égal au moment de basculement de la bascule sélectrice s'exerçant sur la face de l'entaille pour que cette
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bascule soiten état d'équilibre indifférent aussi bien sous l'effet de la pesanteur que sous l'effet d'un choc extérieur.
Dans la figure 5 du dessin, il est'montré 'une autre forme d'exécution d'une partie des organes du premier groupe. Dans cette figure, 101 désigne les bobines d'un électro-aimant dont les noyaux intérieurs mobiles 102 sont guidés, d'une part, par les poussoirs 103 qui coulissent dans une partie de l'armature 104 et, d'autre part, sur des guides 105 dont la tête 106 est pressée côntre un rebord 107 de l'armature par un ressort 108, Ce dernier est maintenu en place dans un prolongement tubulaire au moyen de la calotte filetée 109. Les parties sont représen-. tées dans la position qu'occupent les noyaux lorsque celui de dessus est attiré. Il a agît dans l'évidement de la came sélectrice 17 pour refouler le poussoir de droite à l'encontre du ressort 108.
Sitôt que l'action du courant électrique cesse, le ressort de droite qui est comprimé agit sur le noyau pour le ramener dans la position qu'il occupe lorsque la tête du guidage 105 est appuyée contre le rebord 107. Ces deux noyaux étant alors dans cette position, la came sélectrice 17 est dans sa position neutre.
Dans les deux formes de poussoirs représentées la commande à distance s'opère au moyen d'un courant électrique.
Les poussoirs pourraient naturellement Être mas par un fluide sous pression et la course de rappel des organes da deuxième groupe pourrait s'effectuer égaleme nt au moyen d'un autre dispositif qu'un élec.tro-aimant agissant de la manière représentée.