BE454678A - - Google Patents

Description

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  "Dispositif électromécanique de changement de vitesse",   @ La présente invention a pour objet le nouveau produit indus- ! triel que constitue un dispositif électromécanique de changement   de vitesse (formant en même temps changement de marche) essentiel- lement caractérisé : - en premier lieu par la combinaison d'un certain nombre de trains comprenant essentiellement : d'une part, un pignon central ou petit planétaire, une couron- ne à denture intérieure ou grand planétaire, et des satellites mon- tés fous sur des axes solidaires d'un plateau/porte-satellites; d'autre part, un électro-aimant fixe solidaire du carter, un électro-aimant tournant et une armature pouvant fermer le champ ma- gnétique de l'un ou l'autre électro;

   - en second lieu, par l'application, au dispositif précité, de bagues métalliques concentriques encastrées dans des rainures ména- gées dans les faces des organes destinés à venir en contact, bagues décrites dans le brevet fbelge déposé par la demanderesse le   @@   mai 1943 pour "Perfectionnements aux embrayages et aux freins "électromagnétiques" ainsi que dans l'addition rattachée à ce bre- vet le 22 février   194@,   ladite application permettant de supprimer le léger à-coup qui se produit dans les bottes électromécaniques au moment du passage d'une combinaison à l'autre, lorsque ce passa- ge est réalise sans débrayage préalable. 



   Diverses liaisons peuvent être établies entre le porte-satel- lites, le grand et le petit planétaire, d'une part, et entre l'é- 

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   lecro-tournant   et l'armature, d'autre part. Ces divers montages, combinés avec divers engrenages permettent d'obtenir toute valeur désirée pour la raison du train multiplication, démultiplica- tion ou inversion. 



   Sur le dessin annexé, on a représenté schématiquement, en cou. pe verticale par l'axe et à titre d'exemple seulement, sans aucun caractère limitatif de la   portée de   l'invention deux modes de   réali.   sation de celle-ci. Ils diffèrent par la disposition générale. 



   La fig, 1 représente une botte de voiture à transmission clas.   sique,     c'est-à-dire   avec bloc moteur-botte séparé du pont moteur par un arbre de transmission, tandis que la fig. 2 représente une boite de voiture boite-moteur, botte transmission (traction avant, traction arrière à moteur arrière, etc...). 



   Sur le dessin, les électro-aimants contrôlant le fonctionne- ment des trains planétaires sont figurés en 1, 2,3 et 4. Entre ces électro-aimants sont disposées des armatures (5 pour les élec-   tro-aimants   1 et 2, 6 pour les électro-aimants 3 et 4). 



   Les électro-aimants 1 et 4 tournent l'un avec   l'qrbre-moteur,   l'autre avec l'arbre récepteur, tandis que les électro-aimants 2 et 3 sont fixes, lesdits électro-aimants étant à cet effet rendus solidaires du carter   7,   par exemple au moyen de boulons de fixa- tion 8, comme il est figuré sur le dessin. 



   D'une manière générale et comme il est d'ailleurs précisé plus loin à propos du fonctionnement, chaque train donne deux vi- tesses dont l'une est une prise directe et l'autre une démultipli- cation ou une multiplication selon l'engrenage adopté. 



   Une caractéristique d'un tel système est que les trains étant montés en ligne et recevant chacun le mouvement du train précédent pour le transmettre au train suivant, on   obtient 8   x 2 x = 3 n combinaisons, pour une boîte comportant n trains. 



   Lesnombres de combinaisons obtenues normalement sont de deux arec un train, de quatre avec deux trains, de huit avec trois trains, de seize avec quatre trains, mais il est bien évident que l'on pourra à volonté, obtenir un nombre de vitesses inférieur en n'en utilisant qu'un nombre réduit en harmonie avec la gamme de vitesses désirée. 



   Selon les valeurs adoptées pour les raisons des divers trains et la gamme désirée, le mouvement est transmis d'un train au sui- vant par un intermédiaire reliant judicieusement l'un des trois éléments grand ou petit planétaire ou porte-satellites du premier train à l'un des trois éléments du train suivant, C'est ainsi que sur la figure 1, les deux porte-satellites 11 et 14 sont reliés tandis que sur la fig. 2 le porte-satellites 11 est solidaire du grand planétaire   17.   



   Ces deux montages intérieurs sont donnés à titre d'exemple et n'ont aucune relation avec les dispositions différentes égale- ment représentées pour les arbres d'entrée 18 et de sortie 15. 



  Tous les montages possibles peuvent être réalisés dans le cas des deux dispositions ci-dessus. 



   Le fonctionnement général dans le cas du dessin est le sui- vant : 
L'armature 5 du premier train liée au pignon planétaire fou 9 peut être rendue solidaire soit de l'électro-aimant   tournait   1, 

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 soit de l'électro-aimant fixe 2, suivant que l'on envoie le courant électrique dans l'une ou l'autre des bobines correspondantes. L'ar- mature 6 du deuxième train liée au pignon planétaire fou 10 peut d'une manière analogue être rendue solidaire soit de l'électro-ai- mant fixe 3, soit de l'électro-aimant tournant 4. Il en résulte que lorsque 1'électro-tournant 1 est excité, le porte-satellites 11 tour. ne à la même vitesse que le grand planétaire 24. De même, on a une réduction lorsqu'on excite l'électro- fixe 2. 



   Le fonctionnement du deuxième train est analogue et donne une prise directe lorsqu'on excite l'électro- imurnant 4 et une réduction (fig. 1) ou une multiplication (fig. 2) lorsqu'on excite l'électro fixe 3. 



   Au total, dans le cas de la figure. 2 on obtient donc quatre coma binaisons qui sont une prise directe lorsque les deux trains sont en prise, deux réductions respectivement égales aux réductions considé- rées'séparément de chaque train, l'autre étant alors en prise, enfin une réduction plus grande obtenue par le produit des deux réductions simultanées. 



   Dans le cas de la fig. l, étant donné la liaison des deux trains, on obtient d'une manière analogue, une prise directe lorsque les deux trains sont en prise, une réduction égale à celle du pre-   mier,train,   le deuxième étant alors en prise, une multiplication é- gale à celle du deuxième train, le premier étant alors en prise et enfin la quatrième combinaison plus voisine de la prise qui sera ob- tenue par le produit de la réduction du premier train et de la mul- tiplication du second. 



   Un dispositif de renversement de marche cycloïdal est combiné avec les trains planétaires constituant le dispositif de changement de vitesse (fig. 1 et 2). 



   Le mouvement de l'arbre moteur 18 est transmis au mécanisme par l'intermédiaire d'un train auxiliaire comprenant le porte-satellites 19 qui peut recevoir un mouvement de translation parallèle à l'axe de rotation au moyen du coulis seau 20'commandé par le levier 21. Le- dit coulisseau peut occuper trois positions dans chacune desquelles il est immobilisé par une bille 22 soumise à l'action d'un ressort. 



  L'une des positions extrêmes correspond à la marche avant; l'autre position extrême correspond à la marche arrière; la position inter- médiaire (que montre le dessin) correspond à la position neutre ou point mort. Le ou les satellites 23 montés sur le porte-satellites 19 engrènent avec le planétaire 24 et avec le planétaire 24' soli- daire de l'arbre-moteur 18. 



   ,outre l'inversion de sens de rotation, l'ensemble qui vient d's tre décrit permet d'obtenir, de manière connue, des rapports diffé- rents entre les arbres d'entrée et de sortie, suivant les diamètres des pignons choisis. 



   Avant ce dispositif de marche arrière, de manière à tourner toujours dans le même sens, on a monté une pompe à huile qui assure le graissage sous pression de l'ensemble du mécanisme par le canal central 31.    



  Les appareils tels que celui qui vient d'être,décrit sommairement et qui constituent ce que l'on appelle communément des boites   de vitesses électromécaniques permettent le passage des vitesses   (c'est-à-dire   le changement de la combinaison réalisée par l'appa- reil) sans débrayage préalable. 
La différence des vitesses résultant pour les organes tournants du passage   d'une   combinaison à la combinaison wisine est 

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 absorbée par patinage des surfaces des électros et des armatures en contact. Ce patinage qui dure un temps très court donne lieu à un lé- ger à-coup causant à l'ensemble du mécanisme une fatigue supplémen- taire et une impression désagréable aux passagers dans le cas d'une automobile. 



   Conformément à une caractéristique de la présente invention, on remédie à cet inconvénient en combinant, avec labbfte électromécani- que ci-dessus décrite, le dispositif de bagues de glissement décrit dans le brevet déposé en Begique par la demanderesse le 217 mai 1943 pour "Perfectionnements aux embrayages et aux freins électroma- "gnétiques" ainsi que dans l'addition rattachée à ce brevet le xxxxx 22 fevrier 1944. 



   Comme on le voit sur les deux figures du dessin annexé, l'appli- cation du perfectionnement susvisé est réalisée, dans la présente invention, par montage, a la périphérie des électro-aimants 1, 2, 3 et 4 et des armatures 5 et 6, de bagues (25 pour l'électro 1, 26 pour l'électro 2,27 pour l'électro 3, 28 pour l'électro 4,29 pour l'ar- mature 5 et 30 pour l'armature 6). Les bagues destinées à coopérer entre elles sont établies les unes en un   m4tal   dur, les autres en un métal possédant une   bonnequalité   de frottement. 



   On peut aussi, dans l'application formant l'un des objets de la présente   Invention   et conformément à ce qui est exposé dans l'addi- tion susvisée, n'utiliser qu'une seule bague/montée soit sur l'élec- tro-aimant, soit sur l'armature et opposer a ladite bague sur   ltorga-   ne correspondant une surface de glissement particulièrement résistan- te obtenue soit par modification (dans cette zone de l'organe) des caractéristiques de l'acier, modification obtenue par traitement chimique ou par traitement thermique, soit par   dépt   superficiel de métal d'apport. Le traitement chimique peut, par exemple, consister en une nitruration, tandis que le traitement thermique peut consis- ter, par exemple, en une trempe superficielle au chalumeau.

   Le dépôt d'un métal d'apport peut être fait soit par métallisation au pisto- let, soit par électrolyse, par exemple). Les surfaces ainsi réali- sées doivent être polies d'une façon aussi parfaite que possible. 



   Grâce à l'application des bagues ou anneaux précités, les orga- nes (électro-aimants et armatures) coopérant entre eux peuvent au mo- ment de la mise en prise se solidariser non plus brutalement, mais par un stade de glissement progressif d'une courte durée. En choisis. sant judicieusement les dimensions des surfaces de frottement, on peut obtenir la suppression totale de l'à-coup au moment du passage des vitesses et réaliser ainsi une courbe régulière de la variation de la vitesse en fonction du temps. 



   Comme le montre le dessin, on peut donner aux faces de contact des armatures (ou des électro-aimants) une forme légèrement conique qui assure un décollage plus rapide desdites surfaces. 



   Il est bien entendu que les détails de réalisation décrits et figurés n'ont été donnés qu'à titre d'exemple et que l'on pourrait apporter diverses modifications aux détails en question sans que l'économie de l'invention s'en trouve altérée.

Claims (1)

1. RESUME La présente invention a pour objet le nouveau produit indus- triel que constitue un dispositif électromécanique de changement de vitesse (formant en même temps changement de marche) essentiel- lement caractérisé : <Desc/Clms Page number 5> - en premier lieu par la combinaison d'un certain nombre de trains comprenant essentiellement : d'une part, un pignon central ou petit planétaire, une couronne à denture intérieure ou grand planétaire, et des satellites montés fous sur des axes solidaires d'un plateau porte-satellites; d'autre part, un électro-aimant fixe solidaire du carter, un électro-aimant tournant et une armature pouvant fermer le champ magnétique de l'un ou l'autre électro;

   - en second lieu par l'application, au dispositif précité, de bagues métallique±concentriques encastrées dans des rainures ménagées dans les faces des organes destins à venir en contact, bagues décrites dans le brevet français déposé par la demandiesse le 29 janvier 1943 pour :

   "Perfectionnements aux embrayages et aux freins "électromagnétiques" ainsi que dans l'addition rattachée à ce brevet le 19 octobre 1943, ladite application permettant de supprimer le léggr à-coup qui se produit dans les boites électromécaniques au moment du passage d'une combinaison à l'autre, lorsque ce passage est réalisé sans débrayage préalable, diverses liaisons pouvant être établies entre le porte-satellites, le grand et le petit planétaire, d'une part, etentre l'électro-tournant et l'armature, d'autre part et permettant, en combinaison avec divers engrenages, d'obtenir toute valeur désirée pour la raison du train : multiplication, démultiplication, ou Inversion.