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" Perfectionnements aux mécanismes de variation de vitesse." La présente invention concerne des mécanismes de variation de vitesses, qui sont variables, de façon infinie, dans des limites déterminées, et a pour but de fournir une nouvelle construction qui, bien qu'elle n'exige pas une grande précision dans la production et qu'elle soit relativement sim- ple, est positive en fonctionnement sous des charges normales, est silencieuse et absorbe les chocs et n'est pas exposée à des dommages accidentels ou à des efforts,
Un mécanisme de variation de vitesse comprend, suivant la présente invention, des poulies extensibles en V, sur lesquelles passe une chaîne ou une courroie sans fin, pour..
vue de dents à sa surface interne, et des coulisseaux desti nés à se-mouvoir radialement sur lesdites poulies et portant @
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un organe élastique ou souple dans la surface duquel les dents mentionnées s'enfoncent temporairement, contre l'action élas- tique ou souple de l'organe, pendant qu'elles sont en contact avec ledit organe, et forment ainsi, entre la chaîne ou la courroie et les poulies en V, une annexion de commande sans glissement.
L'organe en question peut consister en une pièce pleine en caoutchouc ou en une pièce de caoutchouc com- portant un creux dans lequel on peut emprisonner un fluide ou une matière, ayant une souplesse ou une élasticité différente de celle du caoutchouc.
Ledit organe peut être établi de façon à être réglable pour permettre d'en utiliser des parties différentes suivant les besoins. D'une autre façon ou supplémentairement, l'organe peut être fixé au coulisseau, de manière amovible, pour pouvoir être facilement remplacé.
L'organe peut avoir la forme d'un bloc de caoutchouc synthétique, disposé pour être monté et fixé, de façon amovible, sur le coulisseau, suivant différentes posi- tions angulaires.
Selon une variante, l'organe peut avoir la for- me d'un bloc de caoutchouc, fixé au coulisseau de façon perma- nente par vulcanisation ou autrement.
Pour que l'invention puisse êtreentièrement comprise et plus facilement mise en pratique, on a joint des dessins représentant, plus ou moins schématiquement, diffé- rents exemples de construction de l'invention.
La figure 1 est une vue en coupe latérale d'un mécanisme de variation de vitesse.
La figure 2 est' une vue fragmentaire de face et en coupe d'une partie dudit mécanisme.
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La figure 3 est une vue de coté détachée, en partie en coupe, d'un coulisseau.
La figure 4 est une vue de coté détachée, en partie en coupe, d'un coulisseau et montre une autre construc- tion.
La figure 5 est une vue détachée en coupe lon- gitudinale d'un coulisseau de la construction mentionnée en dernier lieu.
La figure 6 est une vue dé coté détachée, en partie en coupe, d'un coulisseau et montre encore une autre construction.
La figure 7 est une vue de face, en coupe et détachée d'un coulisseau de la construction mentionnée en der- nier lieu.
Les figures 8 et 9 sont des vues de face, en coupe et détachées, de détails, et chacune montre une variante différente.
Dans la construction représentée aux figures 1 a 3 et avec référence aux dessins, chacune des poulies extensi- bles en V, du mécanisme de variation de vitesse, désignées par 1 et 2 respectivement, comporte un nombre approprié quelconque de fentes radiales correspondantes 3, taillées en retrait dans les surfaces coniques opposées et un coulisseau 4 s'étendant d'une fente opposée à l'autre et en prise avec les fentes, cou- lisse dans les fentes en se rapprochant et en s'écartant du centre de la poulie, sans être libre de se détacher des fentes.
Chaque coulisseau comprend deux, parties 5 et 6, qui pénètrent dans les fentes 3 et portent des galets 7, venant en prise avec les parties en retrait des fentes 3; ces parties 5 et 6 sont solidement fixées ensemble par une barre de connexion 8, présen- tant des parties plates 9, par exemple sur des colliers de la barre de liaison 8. La fixation des parties 5 et 6 à la barre 8
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peut se faire au moyen de saillies cylindriques 10, filetées extérieurement, prévues sur les extrémités de la barre 8 et sur lesquelles les parties 5 et 6 se vissent au moyen de trous filetés intérieurement, prévus dans ces parties.
Un manchon 11 présentant un trou pourvu de faces plates, par exemple un trou hexagonal, qui le traverse, et une surface extérieure cylindrique, est monté sur les colliers de la barre 8 et y forme un ajustement coulissant, étanche. Le man- chon 11 est serré axialement en position par les deux parties 5 et s'appuyant contre ses extrémités. La périphérie du man- chon 11 est recouverte d'une couche épaisse 12 de caoutchouc synthétique, vulcanisé à cette périphérie, et susceptible d'être plongée dans l'huile sans détérioration. La périphérie de la couche 12 est, pour ce qui concerne la forme, composée de plu- sieurs, par exemple six, surfaces de segment de cylindre 13, le rayon de chacune approchant du rayon effectif de la poulie en V, lorsqu'elle est pleinement déployée.
Une chaîne composée de maillons pivotants ou une courroie trapézoidale de forme continue ou à maillons, est montée sur les poulies en V et présente des surfaces par les- quelles elle est supportée sur les faces coniques opposées des poulies, à des distances de leurs centres, qui sont prédétermi- nées par le degré d'extension et de contraction des poulies, on a représenté, au dessin à titre d'exemple, une courroie trapé- zofdale 14 continue. La chaîne ou la courroie 14 est pourvue sur sa face interne de dents saillantes 15 qui sont opposées à celle des surfaces en segment de cylindre de la couche 12, qui est le plus à l'extérieur par rapport au centre de la poulie en V et en est en correspondance radiale avec celui-ci.
En fonctionnement,, la chaîne ou la courroie 14 passe sur les poulies en V de la manière usuelle, suivant des
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rayons, à partir de leurs centres, déterminés par le degré d'extension et de contraction des poulies, ce qui peut être réalisé par n'importe quels moyens appropriés. Lorsque les dents 15 de la chaîne ou de la courroie 14.viennent successive- ment en correspondance radiale avec un coulisseau 4, elles mon- tent sur la surface extérieure de la couche 12 de caoutchouc et exercent suffisamment de pression entre elles et cette sur- face pour les amener à distordre le caoutchouc de façon qu'el- les forment dans le caoutchouc des dépressions temporaires et que le caoutchouc, entre les dépressions, est refoulé dans les intervalles entre les dents, voir en particulier la figure 2.
' Une connexion de commande pratiquement positive est ainsi éta- blie entre la chaîne ou la courroie 14 et les poulies en V.
Lorsque les dents quittent ladite surface, celle-ci reprend sa forme normale par suite de la souplesse ou de l'élasticité du caoutchouc, jusqu'à ce qu'elle soit de nouveau distordue par la pression entre elle et les dents 15 de la courroie ou de la chaîne 14. Cette liaison de commande, pratiquement positive ou sans frottement, s'établit automatiquement pour tous les rap- ports de vitesse, variable infiniment, que le mécanisem est ca- pable de réaliser, et est positive dans les limites dans les- quelles la couche 12 est capable de supporter la distorsion par l'effet de commande, agissant sur elle au moyen des dents 15.
L'engagement et le dégagement des dents 15 avec la surface se font sans bruit et cette couche absorbe les chocs. Le mécanisme est donc silencieux et amortisseur de chocs.
Lorsqu'une surface active 13, en segment de cy- lindre, de la couche 12 perd son efficacité par suite de la désintégration ou du ramollissement sous une distorsion répétée et du retour à l'état normal, il est simplement nécessaire de démonter chaque coulisseau 4 et de le réassocier avec chaque manchon 11, déplacé angulairement à partir de sa position ini-
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tiale, en vue de rendre active une surface 13en segment de cylindre, non employée antérieurement, dans chaque couche 12 et de rétablir ainsi pour le mécanisme son degré initial d'ef- ficacité.
Dans la construction de coulisseau représen- tée aux figures 4 et 5, le coulisseau 16 est en une pièce, qui porte les galets 17 et présente une partie en forme de boîte 18, qui est ouverte au sommet et à la partie inférieure et dans laquelle s'adapte un bloc 19 de caoutchouc synthétique présentant une face active 20 en forme de segment de cylindre.
Le bloc 19 est fixé, de façon amovible, en position par une plaque de fond 21 et un châssis supérieur 22, fixé à la partie 18 en forme de boite, par des boulons à tête 23 et des écrous 24. Le bloc 19 fonctionne d'une manière semblable à celle de la couche 12 et peut être facilement enlevé, en vue du rempla- cement , lorsqu'il a perdu son efficacité.
Dans la construction de coulisseau représentée aux figures 6 et 7, le coulisseau 25 est en une pièce, qui porte les galets 26 et présente une couche ou un bloc 27 en caoutchouc synthétique vulcanisé de façon inamovible ou fixé autrement au coulisseau. Dans cette construction, le renouvel- lement s'effectue par le renouvellement de l'ensemble du cou- lisseau.
Les couches et les blocs mentionnés ci-dessus peuvent être pleins ou être creux. Lorsqu'ils sont faits creux pour augmenter la facilité de distorsion par les dents de la chaîne ou de la courroie, de l'air peut être introduit et em- prisonné dans ce creux de la même manière, que de l'air est introduit et emprisonné dans une balle de tennis. En rendant creux les blocs et les couches; on emploie moins de caout- chouc dans leur production.
En vue de donner aux couches ou aux blocs creux une souplesse ou une élasticité se rapprochant
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de celle de couches où de blocs pleins, le creux peut être rempli d'un liquide, tel que de l'huile, introduit et empri- sonné d'une manière analogue à l'introduction de l'air, ou d'un solide tel que du feutre autour duquel le caoutchouc est moulé ou agglutiné, le liquide ou le solide étant nécessaire- ment d'une élasticité ou d'une souplesse différente.
Comme le montre, par exemple, la figure 8, on peut employer une couche 27'. attachée de façon inamovible à une douille métallique 28 et semblable à la couche 12, sauf qu'elle contient un espa- ce enfermé annulaire 29 dans lequel de l'air ou un autre gaz, ou de l'huile ou un autre liquide ou n'importe quelle autre matière appropriée est emprisonnée. La figure 9 montre un bloc 30, qui est semblable au bloc 19 pour ce qui concerne sa forme et son application, mais'comporte un espace enfermé rec- tangulaire 31 dans lequel on a emprisonné de l'air ou un autre gaz ou de l'huile ou un autre .liquide, ou n'importe quelle au- tre matière appropriée.
Lesdits galges peuvent s'adapter à frottement doux dans les parties taillées en retrait des fentes des pou- lies en V, de façon qu'il n'y ait pas de pression entre les couches ou les blocs et les dents de la chaîne ou de la cour- roie, lorsque le mécanisme est arrêté et que, par conséquent, le réglage du rapport; de transmission lorsque le mécanisme n'est pas en fonctionnement, puisse se faire sans effort ni détérioration du mécanisme. L'effet centrifuge assure la créa- tion de la pression lorsque le mécanisme est en fonctionnement.
REVENDICATIONS.
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"Improvements to speed variation mechanisms." The present invention relates to speed variation mechanisms, which are infinitely variable, within determined limits, and aims to provide a new construction which, although it does not require great precision in production and that it is relatively simple, is positive in operation under normal loads, is silent and absorbs shocks and is not exposed to accidental damage or stress,
A speed variation mechanism comprises, according to the present invention, extensible V-pulleys, on which passes an endless chain or belt, for.
view of teeth on its internal surface, and slides intended to move radially on said pulleys and bearing @
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an elastic or flexible member in the surface of which the teeth mentioned temporarily sink, against the elastic or flexible action of the member, while they are in contact with said member, and thus form, between the chain or V-belt and pulleys, a non-slip control annex.
The member in question may consist of a solid piece of rubber or of a piece of rubber comprising a recess in which a fluid or material can be trapped, having a flexibility or elasticity different from that of rubber.
Said member may be established so as to be adjustable to allow different parts to be used as required. In another way or additionally, the member can be fixed to the slider, in a removable manner, so that it can be easily replaced.
The member may have the form of a block of synthetic rubber, arranged to be mounted and fixed, removably, on the slider, in different angular positions.
Alternatively, the member may be in the form of a block of rubber, permanently attached to the slider by vulcanization or otherwise.
In order that the invention may be fully understood and more easily put into practice, drawings have been appended which show, more or less schematically, various examples of construction of the invention.
Figure 1 is a side sectional view of a speed variation mechanism.
Figure 2 is a fragmentary front view in section of part of said mechanism.
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Figure 3 is a detached side view, partly in section, of a slider.
Figure 4 is a side view broken away, partly in section, of a slider and shows an alternative construction.
Figure 5 is a cutaway longitudinal sectional view of a slider of the last mentioned construction.
Figure 6 is a detached side view, partly in section, of a slider and shows yet another construction.
Figure 7 is a front view, in section and cut away, of a slider of the last mentioned construction.
Figures 8 and 9 are front views, in section and detached, of details, and each shows a different variant.
In the construction shown in Figures 1 to 3 and with reference to the drawings, each of the expandable V-pulleys of the speed variation mechanism, designated 1 and 2 respectively, has any suitable number of corresponding radial slots 3, cut. recessed in the opposing conical surfaces and a slider 4 extending from one opposite slot to the other and in engagement with the slots, slides in the slots as it moves towards and away from the center of the pulley, without being free to detach from the slits.
Each slide comprises two, parts 5 and 6, which penetrate into the slots 3 and carry rollers 7, engaging with the recessed parts of the slots 3; these parts 5 and 6 are firmly fixed together by a connection bar 8, having flat parts 9, for example on clamps of the connecting bar 8. The fixing of parts 5 and 6 to the bar 8
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can be made by means of cylindrical projections 10, externally threaded, provided on the ends of the bar 8 and on which the parts 5 and 6 are screwed by means of internally threaded holes provided in these parts.
A sleeve 11 having a hole provided with flat faces, for example a hexagonal hole, which passes through it, and a cylindrical outer surface, is mounted on the collars of the bar 8 and forms therein a sliding, tight fit. The sleeve 11 is axially clamped in position by the two parts 5 and resting against its ends. The periphery of the sleeve 11 is covered with a thick layer 12 of synthetic rubber, vulcanized at this periphery, and capable of being immersed in oil without deterioration. The periphery of the layer 12 is formally composed of several, for example six, cylinder segment surfaces 13, the radius of each approaching the effective radius of the V-pulley, when it is. fully deployed.
A chain made up of pivoting links or a trapezoidal belt of continuous shape or with links, is mounted on the V-pulleys and has surfaces by which it is supported on the opposite conical faces of the pulleys, at distances from their centers, which are predetermined by the degree of extension and contraction of the pulleys, there is shown in the drawing by way of example a continuous V-belt 14. The chain or belt 14 is provided on its inner face with protruding teeth 15 which are opposed to that of the cylinder segment surfaces of the layer 12, which is outermost from the center of the V-pulley and is in radial correspondence with it.
In operation, the chain or belt 14 passes over the V-pulleys in the usual manner, following
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radii, from their centers, determined by the degree of extension and contraction of the pulleys, which can be achieved by any suitable means. When the teeth 15 of the chain or belt 14 successively come into radial correspondence with a slider 4, they rise on the outer surface of the layer 12 of rubber and exert sufficient pressure between them and this sur- face to cause them to distort the rubber so that they form temporary depressions in the rubber and the rubber, between the depressions, is pushed back into the gaps between the teeth, see in particular Figure 2.
A substantially positive control connection is thus established between the chain or belt 14 and the V-pulleys.
When the teeth leave said surface, the latter returns to its normal shape owing to the softness or elasticity of the rubber, until it is again distorted by the pressure between it and the teeth of the belt. or chain 14. This control link, practically positive or without friction, is established automatically for all the speed ratios, variable infinitely, that the mechanism is able to carry out, and is positive within the limits in which the layer 12 is able to withstand the distortion by the control effect, acting on it by means of the teeth 15.
The engagement and disengagement of the teeth 15 with the surface is noiseless and this layer absorbs shock. The mechanism is therefore silent and shock absorber.
When an active surface 13, in a cylinder segment, of the layer 12 loses its effectiveness due to disintegration or softening under repeated distortion and return to the normal state, it is simply necessary to disassemble each slide. 4 and to reassociate it with each sleeve 11, displaced angularly from its initial position.
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tial, with a view to activating a previously unused cylinder segment surface 13 in each layer 12 and thus to restore the mechanism to its initial degree of efficiency.
In the slider construction shown in Figures 4 and 5, the slider 16 is in one piece, which carries the rollers 17 and has a box-shaped part 18, which is open at the top and bottom and in which fits a block 19 of synthetic rubber having an active face 20 in the form of a cylinder segment.
The block 19 is removably secured in position by a bottom plate 21 and an upper frame 22, fixed to the box-shaped part 18, by head bolts 23 and nuts 24. The block 19 functions as a box. in a manner similar to that of layer 12 and can be easily removed for replacement when it has lost its effectiveness.
In the slider construction shown in Figures 6 and 7, the slider 25 is one-piece, which carries the rollers 26 and has a layer or block 27 of synthetic rubber vulcanized irremovable or otherwise attached to the slider. In this construction, renewal takes place by renewing the entire slide.
The layers and blocks mentioned above can be solid or hollow. When made hollow to increase the ease of distortion by chain or belt teeth, air can be introduced and trapped in this hollow in the same manner as air is introduced and trapped in a tennis ball. By hollowing out blocks and layers; less rubber is used in their production.
In order to give the layers or hollow blocks a flexibility or elasticity approaching
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of that of layers or of solid blocks, the hollow can be filled with a liquid, such as oil, introduced and imprisoned in a manner analogous to the introduction of air, or of a solid such as felt around which rubber is molded or agglutinated, the liquid or solid necessarily being of different elasticity or flexibility.
As shown, for example, in Figure 8, a layer 27 'can be employed. immovably attached to a metal socket 28 and similar to layer 12, except that it contains an annular enclosed space 29 in which air or other gas, or oil or other liquid or n Any other suitable material is imprisoned. Figure 9 shows a block 30, which is similar to block 19 in form and application, but has a rectangular enclosed space 31 in which air or other gas or gas has been trapped. oil or other liquid, or any other suitable material.
Said galges can fit with gentle friction in the cut-back parts of the slots of the V-shaped hulls, so that there is no pressure between the layers or the blocks and the teeth of the chain or of the chain. the belt, when the mechanism is stopped and, consequently, the adjustment of the ratio; transmission when the mechanism is not in operation, can be done without effort or damage to the mechanism. The centrifugal effect ensures the creation of pressure when the mechanism is in operation.
CLAIMS.
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