BE496106A - - Google Patents

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BE496106A
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Belgium
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chamber
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liquid
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French (fr)
Publication of BE496106A publication Critical patent/BE496106A/fr

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H39/00Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
    • F16H39/04Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit
    • F16H39/42Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit pump and motor being of different types

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

       

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  CHANGEMENT DE VITESSE HYDRAULIQUE. 



   L'invention a trait à un changement de vitesse hydraulique qui peut être employé de préférence pour la conduite de puissances qui nécessitent de fréquents changements par la réduction ou par   l'augmentation   du rapport des vitesses entre l'arbre moteur et l'arbre entraîné. 



   L'objet principal de l'invention est de présenter un dispositif d'une construction simple et pratique qui permet d'obtenir une série indéfi- nie et ininterrompue de vitesses et qui peut fonctionner pour un nombre de tours de rotation extrêmement bas sans aucun glissement entre l'arbre moteur et l'arbre entraînée de sorte qu'il fonctionne comme une commande à engrena- ges. 



   Un autre objet de l'invention est de fournir un changement de vites- se hydraulique avec lequel il est possible de produire volontairement un glis- sement entre l'arbre moteur et l'arbre entraîné sans entraîner de pertes de puissance. 



   Un autre objet de l'invention est de fournir un changement de vites- se hydraulique dont aucun des éléments n'aura à supporter d'usure en raison de frottements. 



   Les objets qui viennent d'être énumérés et les avantages qui appa- raîtront par la suite découlent de l'emploi d'un changement de vitesse   hydrau-   lique conforme à l'invention qui comprend, d'une façon générale, une chambre centrale dans laquelle se trouvent une pompepour refouler un liquide pouvant être assemblée à l'arbre moteur et qui est placée au fond de la chambre prin- cipale, une roue à aubés hydraulique disposée au-dessus de la pompe, un dis- positif rotatif à soupapes pour produire la rotation de ladite roue à aubes et pour fermer de façon permanente,l'espace compris entre le corps de pompe et le moyeu de la roue à aubes ;

   la chambre est divisée par cette pompe, cette roue et ce dispositif à soupapes.en une chambre de pression et une chambre d'emmagasinage qui communiquent l'une avec l'autre au-dessus de la roue à au- bes par l'intermédiaire d'une canalisation qui peut être fermée par les aubes de la roue; en outre, une canalisation auxiliaire commandée par un dispositif à soupape assure une communication supplémentaire entre les deux chambres. 

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   Pour que   l'invention   soit comprise plus clairement, et facilement   réalisée,   il   est     donné     ci-après     un'  exemple   d'une     proposée,   à ti- tre d'exemple, avec référence aux dessins joints dans lesquels: 
La figure 1 est une vue en coupe transversale du changement de   vi-   tesse hydraulique prise le long de la ligne A-A de la figure 2. 



   La figure 2 est une vue en coupe longitudinale du même appareil prise le long des lignes B-B de la figure 1. 



   La figure 3 est une coupe longitudinale prise le long des lignes C-C de la figure 1. 



   Enfin, la figure 4 est une vue en coupe transversale prise le long des lignes D-D de la figure   2.   



   Les mêmes chiffres de référence sont emp oyés pour indiquer des par- ties ou éléments semblables dans tous les dessins. 



   Comme le représente les dessins, le changement de vitesse   hydrauli-   que conforme à l'invention comprend un carter cylindrique a dont l'axe longi- tudinal est disposé horizontalement et qui repose sur un socle de base b so- lidaire de la paroi cylindrique latérale 1 du carter a. Le carter est ouvert à l'une de ses deux extrémités circulaires, 2, ce qui permet d'accéder à l'in- térieur du carter   t   cette ouverture est fermée par un plateau a' en forme de disque et adapté sur ledit carter. 



   Une pompe à engrenages c est logée dans le carter a et placée à la base de celui-ci comme l'indique la figure 1 :de la sorte la pompe n'aura pas à aspirer préalablement le liquide qu'elle doit refouler, elle sera d'une permanente amorcée et par conséquent toujours prête à fonctionner en toutes circonstances. 



   Le corps 3 de la pompe constitue seulement l'enveloppe latérale des deux   engranages   4 et 5, interposés entre la paroi 2 du carter a et le plateau a': les engrenages sont disposés entre ces deux côtés et pour cette raison ont une longueur égale à la distance entre ces deux côtés; ils sont montés sur des arbres 6 et 7 supportés par la paroi 2 et le   plateau a.   au moyen d'orifices pratiqués dans ces parois; les deux arbres ont une longueur qui les fait dépas- ser hors du plateau et permet le montage, aux extrémités libres, de roues den- tées 8 et 9 qui sont en prise l'une avec   l'autre.   Il faut noter que l'arbre 6 a une longueur plus grande 'que l'arbre 7 pour qu'il puisse être assemblé avec l'arbre moteur et devient de la sorte l'arbre moteur A du dispositif. 



   Juste au-dessus de la pompe C, une roue à aubes d est disposée dans le carter a; l'axe de rotation de cette roue est parallèle aux axes de rota- tion des engrenages 4 et 5 de la pompe. Cette   roue 1   dont la largeur est éga- le à la distance entre la paroi 2 et le plateau a' du   côté a   dans lequel le moyeu 10 et les aubes 11 sont ajustés à glissement, est assujettie rigidement sur un arbre 12 qui est porté par ces parois à l'aide des orifices convenables ménagés dans ces parois.

   Les deux extrémités de cet arbre 12 s'étendent à l'ex- térieur pour permettre de monter une roue dentée 13 sur l'extrémité qui passe à travers le plateau a' et d'assembler l'autre extrémité à l'appareil ou à la machine dont la marche sera commandée à   l'aide   du changement de vitesse hydrau- lique; il constitue ainsi l'arbre entraîné B du dispositif. 



   Au dessus de la roue à aubes d la paroi cylindrique 1 du carter présente un renflement additionnel   14   qui détermine une surface concave cylin- drique   14'   dont les génératrices sont parallèles   à   l'axe de rotation de la roue à aubes ; cette surface couvre un arc d'environ 120  et a un rayon qui est un peu supérieur à la longueur des aubes permettant ainsi un faible jeu entre l'extrémité des aubes et ladite surface. Un conduit 15 se trouve ainsi formé entre cette surfaces 14',la surface cylindrique latérale du moyeu 10 de la roue, la paroi 2 et le plateau a' du carter a; le liquide sera conduit à tra- vers ce passage contre les aubes 11 de la roue d et lorsque cette roue tourne elle ferme ledit conduit. 



   Pour permettre de conduire le liquide refoulé par la pompe c vers 

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 le conduit 15 avec un   minimum   de frottement et sans brusque changement de direction, la paroi cylindrique 1 du carter 2 présente un épaississement additionnel.16 qui forme une surface pour diriger le liquide: cette surface se   réunissant   à la surface concave cylindrique   14'   s'étend jusqu'à la sor- tie de la pompe 16 ainsi que le montre la figure 1 du dessin. 



   En ce qui concerne la roue à aubes d il suffit d'ajouter qu'elle comporte trois aubes de forme rectangulaire disposées à 120  les unes des autres. 



   Pour constituer une   fermeture. entre   la roue à aubes d et le corps 3 de la pompe c, deux soupapes e sont montées avec la roue et sont   comman-     dées par elle ; unecloison 17 part radialement du corps de pompe 3 dans la   direction de la roue entre le plateau a' et la paroi 2 du cartér a. Chacune de ces soupapes est constituée par   un cylindre   18 monté sur un arbre cylin- drique 19 dont les extrémités reposent dans des orifices ménagés dans le plateau a' et la paroi 2. L'arbre 19 est parallèle à l'axe de rotation de la roue d et s'étend extérieurement au plateau a' de façon à pouvoir rece- voir une roue dentée 20 qui est en prise avec la roue dentée 13 montée sur l'arbre entraîné B.

   Les cylindres 18 sont placés.tout près du moyeu 10 de la roue d avec un très faible jeu entre   lésdits   cylindres et le moyeu. Les cy- lindres sont disposés de la même façon par rapport aux surfaces concaves étroites   17'   ménagées dans la cloison 17 pour chacun des cylindres; les cylin- dres   18,   enfin, ''Portent 4 rainures longitudinales 18' qui sont diamétralement opposées et à 90  les unes des autres.

   Ces rainures sont établies pour procu- rer un espace suffisant entre un cylindre 18 et la roue à aubes d et laisser les aubes   pàsser   entre elles, étant donné   que,,   comme on l'a dit plus haut, les surfaces cylindriques latérales du cylindre et du moyeu de la roue sont presque directement en contact: pour obtenir ce résultat, la rotation de chacun des   cylindres. 18   est synchronisée avec la rotation de la roue à aubes d par l'intermédiaire des roues dentées 13 et 20, dans le rapport de 3 à   4,   quatre révolutions du cylindre 18 correspondant à trois révolutions de la roue à aubes d. 



   Les axes de rotation des cylindres 18 coïncident avec des rayons de la roue à aubes d qui forment entre.eux un angle de 60 , en sorte que lors- que l'une des   aubes 11   de ladite roue est en prise avec l'une des rainures de l'un des cylindres, moment pendant lequel ledit cylindre permet le passage du liquide   dans.le   faible intervalle qui existe entre le moyeu 10 de la roue   'et   la cloison 17, l'autre cylindre 18 fermera l'intervalle (voir la figure 1), cette disposition résultant du fait que la roue à aubes comporte trois aubes 11 
Comme le montre la figure 1, la roue à aubes   d,   la pompe c et les soupapes e divisent l'intérieur du carter a en deux chambres,

   une chambre de pression f à travers laquelle le liquide refoulé par la pompe c agit sur les aubes de la roue d et une chambre d'emmagasinage g dans laquelle le li- quide est recueilli après avoir agi sur lesdites aubes pour être ensuite   entraîné   à nouveau par la pompe dans la chambre de pression. 



   Extérieurement au carter a deux cuvettes   h     et 1   sont fixées l'une à la paroi 2 et l'autre au plateau a' et constituent avec cette paroi et ce plateau, deux chambres h' et i'. La première ouvre dans la chambre de pres-   sion f   près de l'orifice de sortie de la   pompe .0,   au moyen d'un dispositif à soupape j qui permet d'ouvrir et de fermer la communication; cette chambre h' communique également avec la chambre d'emmagasinage g par l'ouverture   21   pratiquée dans la paroi 2 du carter a près du fond de la dite chambre-. une dernière ouverture 22 est pratiquée dans cette paroi au-dessus du niveau ma- ximum que peut atteindre le liquide dans la chambre g. 



   Pour la chambre i', formée par la cuvette i et le plateau a' du car- ter a, elle   communique   avec la chambre d'emmagasinage g par deux ouvertures 23 et 24 pratiquées dans le plateau a'en face des ouvertures 21 et 22 de la paroi du carter 2. 



   Les arbres 6 et 12 qui   constituent l'arbre   moteur A et l'arbre en- traîné B, passent le premier à travers la cuvette i et le second à travers la 

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 cuvette h, par des orifices ménagés à cet effet et munis d'une garniture étanche k. 



   Pour pouvoir faire passer un courant d'air de refroidissement   à   travers tout l'appareil, une ouverture 25 est pratiquée dans la partie supé- rieure de la cuvette h faisant communiquer la chambre h' avec l'atmosphère: cette ouverture 25 est- recouverte d'un filtre 26. Dans la ligne de cette ou- verture 25, la cuvette 1 comporte une ouverture 27 semblable qui fait com- muniquer la chambre il avec une autre chambre   28   qui estconstituée -par un carter m adapté sur la face extérieure de la cuvette i, portant une ouver- ture circulaire 29 qui s'ouvre à l'air libre et disposé de telle sorte que son centre soit en ligne avec l'axe de rotation de l'arbre' d'entraînement A sur lequel est monté un ventilateur n.

   Les pales de ce ventilateur sont orien- tées de façon à envoyer un courant d'air dans le dispositif, en aspirant l'air de l'atmosphère à travers l'ouverture 25 et en le retournant à travers   l'ou-   verture 29 du carter m. 



   Dans le dispositif à soupape 1   Isolément   de fermeture est actionné à partir de l'extérieur du dispositif de changement de vitesse, au moyen d'une tige de commande 30 solidaire d'une poignée de commande 31, ce qui per- :.:et de régler à volonté la quantité de liquide passant de la chambre de pres- sion f à la chambre h', depuis 0   jusqu'à   une quantité maximum qui est égale au débit total de la pompe c. 



  Fonctionnement 
La chambre de pression 1 et la chambre d'emmagasinage ayant été remplies d'huile jusqu'au niveau indiqué à la figure 1, la rotation de l'arbre moteur   $, dans   le sens indiqué à la figure 1, fera que la pompe c entraîne l'huile de la chambre   d'emmagasinage   à la chambre de pression,   où.   le niveau d'huile monte rapidement jusqu'à ce que l'huile refoulée dans le conduit 15, faisant pression sur l'aube   11   de la   roue d.   qui ferme à cet instant le con- duit., amène la rotation de la roue d et par suite de l'arbre entraîné B : l'huile retombe ensuite dans la chambre d'emmagasinage g, réalisant ainsi une circulation en vase clos. 



   Etant donné que le dispositif à soupape j ferme la communication en- tre la chambre de pression 1 et la chambre h', toute l'huile entraînée par la pompe c agira sur les aubes 11 de la roue d. Un rapport de vitesse   déter-   miné s'établit entre l'arbre moteur A et l'arbre entraîné B: pour faire va- rier ce rapport, le dispositif de   soupape  fera passer dans la chambre   Il?   une partie de l'huile entraînée par la   pompe .2.   Cette huile, ainsi déviée vers la chambre h' retombe ensuite dans la chambre d'emmagasinage g en pas- sant par l'ouverture 21 dans la paroi 2 du carter a : de la sorte la' circula- tion d'huile continue à s'effectuer en vase clos. 



   Quant aux soupapes il faut noter qu'elles fonctionnent de façon à ne jamais pouvoir bloquer simultanément l'espace compris entre la cloison 17 et le moyeu   10   de la roue à aubes   d:   pour cela   l'huile   qui se trouve dans l'espace entre les deux soupapes ne peut s'opposer au passage des aubes puisqu'il y a toujours une communication avec l'une des chambres f ou g, quand l'une des aubes 11 se trouve dans cet espace. 



   La rotation de l'arbre moteur A entraîne la rotation du ventila- teur r, produisant ainsi un courant de l'air extérieur à travers la chambre d'emmagasinage g, et traversant le rideau d'huile projetée hors du conduit 15 : l'huile est ainsi convenablement refroidie et tout échauffement évité. 



   Le graissage des différentes roues dentées que comporte le dispo- sitif est obtenu par la   communication   établie par l'ouverture 23 dans le plateau du carter a' entre la chambre d'emmagasinage   g   et la chambre 2 qui contient ces roues dentées. Cette communication permet également le retour à la chambre d'emmagasinage de l'huile qui coule de cette chambre ou de la chambre de pression dans la chambre i'par les orifices pratiqués dans le plateau a', dans -lesquels sont montées les tiges des soupapes et les arbres de la pompe ± et de la roue à aubes d. 

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   Si   l'on   désirait opérer en. sens inverse, il suffit de transformer la   chambre   d'emmagasinage g en chambre de pression, en établissant des soupa- pes de   fermeture en   liaison les orifices 23, 24 qui font communiquer cet- te chambre avec la chambre i'. 



   Il est évident que dans la  'réalisation de     l'invention,   différents changements, modifications, et/ou variantes peuvent se présenter aux techni- ques sans sortir* du cadre de   l'invention.,   clairement exposé dans le résumé suivant.



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  HYDRAULIC SPEED CHANGE.



   The invention relates to a hydraulic speed change which can be preferably employed for driving powers which require frequent changes by reducing or increasing the speed ratio between the motor shaft and the driven shaft.



   The main object of the invention is to present a device of simple and practical construction which enables an indefinite and uninterrupted series of speeds to be obtained and which can operate for an extremely low number of revolutions without any slip. between the motor shaft and the driven shaft so that it functions as a gear drive.



   Another object of the invention is to provide a change of hydraulic speed with which it is possible to voluntarily produce a slip between the motor shaft and the driven shaft without causing loss of power.



   Another object of the invention is to provide a hydraulic speed change which none of the elements will have to bear wear due to friction.



   The objects which have just been enumerated and the advantages which will appear subsequently result from the use of a hydraulic gearshift in accordance with the invention which generally comprises a central chamber in the invention. which is a pump for delivering a liquid which can be assembled to the motor shaft and which is placed at the bottom of the main chamber, a hydraulic bladed wheel placed above the pump, a rotary valve device for producing the rotation of said impeller and to permanently close the space between the pump body and the hub of the impeller;

   the chamber is divided by this pump, this impeller and this valve device. into a pressure chamber and a storage chamber which communicate with each other above the impeller via a pipe which can be closed by the blades of the impeller; furthermore, an auxiliary pipe controlled by a valve device provides additional communication between the two chambers.

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   In order that the invention be more clearly understood, and easily realized, an example of a proposed, by way of example, is given below with reference to the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a cross-sectional view of the hydraulic speed change taken along the line A-A of Figure 2.



   Figure 2 is a longitudinal sectional view of the same apparatus taken along lines B-B of Figure 1.



   Figure 3 is a longitudinal section taken along lines C-C of Figure 1.



   Finally, Figure 4 is a cross-sectional view taken along lines D-D of Figure 2.



   The same reference numerals are used to indicate like parts or elements in all the drawings.



   As shown in the drawings, the hydraulic speed change according to the invention comprises a cylindrical housing a whose longitudinal axis is disposed horizontally and which rests on a base plinth b which is solid with the cylindrical side wall. 1 of the housing a. The casing is open at one of its two circular ends, 2, which allows access to the interior of the casing t this opening is closed by a plate a 'in the form of a disc and fitted on said casing.



   A gear pump c is housed in the casing a and placed at the base of the latter as shown in figure 1: in this way the pump will not have to suck up the liquid that it must deliver beforehand, it will be a permanent primed and therefore always ready to work in all circumstances.



   The body 3 of the pump constitutes only the lateral casing of the two gears 4 and 5, interposed between the wall 2 of the housing a and the plate a ': the gears are arranged between these two sides and for this reason have a length equal to the distance between these two sides; they are mounted on shafts 6 and 7 supported by the wall 2 and the plate a. by means of orifices made in these walls; the two shafts have a length which makes them protrude out of the plate and allows the mounting, at the free ends, of toothed wheels 8 and 9 which are in engagement with one another. It should be noted that the shaft 6 has a greater length than the shaft 7 so that it can be assembled with the motor shaft and thus becomes the motor shaft A of the device.



   Just above the pump C, a paddle wheel d is arranged in the housing a; the axis of rotation of this wheel is parallel to the axes of rotation of the gears 4 and 5 of the pump. This wheel 1, the width of which is equal to the distance between the wall 2 and the plate a 'on the side a in which the hub 10 and the vanes 11 are fitted to slide, is rigidly secured to a shaft 12 which is carried by these walls by means of suitable orifices made in these walls.

   The two ends of this shaft 12 extend outwards to enable a toothed wheel 13 to be mounted on the end which passes through the plate a 'and to assemble the other end to the apparatus or to the device. the machine, the operation of which will be controlled by means of the hydraulic gear change; it thus constitutes the driven shaft B of the device.



   Above the paddle wheel, the cylindrical wall 1 of the housing has an additional bulge 14 which determines a cylindrical concave surface 14 ', the generatrices of which are parallel to the axis of rotation of the paddle wheel; this surface covers an arc of approximately 120 and has a radius which is a little greater than the length of the blades, thus allowing a small clearance between the end of the blades and said surface. A duct 15 is thus formed between this surfaces 14 ', the lateral cylindrical surface of the hub 10 of the wheel, the wall 2 and the plate a' of the housing a; the liquid will be led through this passage against the vanes 11 of the wheel d and when this wheel turns it closes said conduit.



   To allow the liquid delivered by pump c to be channeled towards

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 the duct 15 with a minimum of friction and without abrupt change of direction, the cylindrical wall 1 of the casing 2 presents an additional thickening. 16 which forms a surface for directing the liquid: this surface meeting with the cylindrical concave surface 14 's' extends to the outlet of pump 16 as shown in Figure 1 of the drawing.



   As regards the paddle wheel d, it suffices to add that it comprises three rectangular-shaped vanes arranged 120 from each other.



   To constitute a closure. between the impeller d and the body 3 of the pump c, two valves e are mounted with the impeller and are controlled by it; unecloison 17 starts radially from the pump body 3 in the direction of the wheel between the plate a 'and the wall 2 of the housing a. Each of these valves is constituted by a cylinder 18 mounted on a cylindrical shaft 19, the ends of which rest in orifices formed in the plate a 'and the wall 2. The shaft 19 is parallel to the axis of rotation of the valve. wheel d and extends outside the plate a 'so as to be able to receive a toothed wheel 20 which engages with the toothed wheel 13 mounted on the driven shaft B.

   The cylinders 18 are placed close to the hub 10 of the wheel d with a very small clearance between said cylinders and the hub. The cylinders are arranged in the same way with respect to the narrow concave surfaces 17 'formed in the partition 17 for each of the cylinders; finally, the cylinders 18 '' have 4 longitudinal grooves 18 'which are diametrically opposed and 90 from each other.

   These grooves are established to provide sufficient space between a cylinder 18 and the impeller d and allow the vanes to pass between them, since, as stated above, the cylindrical lateral surfaces of the cylinder and of the wheel hub are almost directly in contact: to obtain this result, the rotation of each of the cylinders. 18 is synchronized with the rotation of the paddle wheel d via the toothed wheels 13 and 20, in the ratio of 3 to 4, four revolutions of the cylinder 18 corresponding to three revolutions of the paddle wheel d.



   The axes of rotation of the cylinders 18 coincide with the spokes of the impeller d which form an angle of 60 between them, so that when one of the vanes 11 of said impeller is in engagement with one of the blades. grooves of one of the cylinders, moment during which said cylinder allows the passage of the liquid in the small gap which exists between the hub 10 of the wheel 'and the partition 17, the other cylinder 18 will close the gap (see figure 1), this arrangement resulting from the fact that the paddle wheel comprises three vanes 11
As shown in figure 1, the impeller d, the pump c and the valves e divide the interior of the housing a into two chambers,

   a pressure chamber f through which the liquid discharged by the pump c acts on the vanes of the impeller d and a storage chamber g in which the liquid is collected after having acted on said vanes to then be entrained again by the pump into the pressure chamber.



   Externally to the housing has two cuvettes h and 1 are fixed one to the wall 2 and the other to the plate a 'and together with this wall and this plate constitute two chambers h' and i '. The first opens into the pressure chamber f near the outlet of the pump .0, by means of a valve device j which makes it possible to open and close the communication; this chamber h 'also communicates with the storage chamber g through the opening 21 made in the wall 2 of the casing a near the bottom of said chamber. a last opening 22 is made in this wall above the maximum level that the liquid can reach in chamber g.



   For the chamber i ', formed by the bowl i and the plate a' of the casing a, it communicates with the storage chamber g by two openings 23 and 24 made in the plate a 'opposite the openings 21 and 22 from the housing wall 2.



   The shafts 6 and 12 which constitute the motor shaft A and the driven shaft B, pass the first through the cup i and the second through the

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 bowl h, through openings provided for this purpose and fitted with a watertight seal k.



   In order to be able to pass a current of cooling air through the whole apparatus, an opening 25 is made in the upper part of the cuvette h communicating the chamber h 'with the atmosphere: this opening 25 is covered. of a filter 26. In line with this opening 25, the bowl 1 has a similar opening 27 which communicates the chamber 11 with another chamber 28 which is constituted by a casing m adapted on the outer face of the filter. the cup i, bearing a circular opening 29 which opens to the air and arranged so that its center is in line with the axis of rotation of the drive shaft A on which is mounted a fan n.

   The blades of this fan are oriented so as to send a current of air into the device, drawing air from the atmosphere through opening 25 and returning it through opening 29 of the device. casing m.



   In the valve device 1 The closure unit is actuated from outside the gear change device, by means of a control rod 30 integral with a control handle 31, which allows:.: And to adjust at will the quantity of liquid passing from the pressure chamber f to the chamber h ', from 0 up to a maximum quantity which is equal to the total flow rate of the pump c.



  Operation
The pressure chamber 1 and the storage chamber having been filled with oil up to the level indicated in figure 1, the rotation of the motor shaft $, in the direction indicated in figure 1, will cause the pump to c drives the oil from the storage chamber to the pressure chamber, where. the oil level rises rapidly until the oil discharged into the duct 15, putting pressure on the vane 11 of the impeller d. which at this moment closes the duct., causes the rotation of the wheel d and consequently of the driven shaft B: the oil then falls back into the storage chamber g, thus carrying out circulation in a closed vessel.



   Since the valve device j closes the communication between the pressure chamber 1 and the chamber h ', all the oil entrained by the pump c will act on the vanes 11 of the impeller d. A determined speed ratio is established between the motor shaft A and the driven shaft B: to vary this ratio, the valve device will pass into the chamber Il? part of the oil driven by the pump. 2. This oil, thus diverted towards the chamber h 'then falls back into the storage chamber g by passing through the opening 21 in the wall 2 of the casing a: in this way the oil circulation continues at s 'perform in isolation.



   As for the valves, it should be noted that they operate so as never to be able to simultaneously block the space between the partition 17 and the hub 10 of the paddle wheel d: for this the oil which is in the space between the two valves cannot oppose the passage of the blades since there is always a communication with one of the chambers f or g, when one of the blades 11 is in this space.



   The rotation of the motor shaft A drives the rotation of the fan r, thus producing a current of outside air through the storage chamber g, and passing through the curtain of oil projected out of the duct 15: the oil is thus suitably cooled and any heating is avoided.



   The lubrication of the various toothed wheels that the device comprises is obtained by the communication established by the opening 23 in the plate of the casing a 'between the storage chamber g and the chamber 2 which contains these toothed wheels. This communication also allows the return to the storage chamber of the oil which flows from this chamber or from the pressure chamber in the chamber i 'by the orifices made in the plate a', in which are mounted the rods of the ± pump and impeller valves and shafts d.

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   If one wanted to operate in. In the opposite direction, it suffices to transform the storage chamber g into a pressure chamber, by establishing closing valves in connection with the orifices 23, 24 which make this chamber communicate with the chamber i '.



   It is obvious that in carrying out the invention, various changes, modifications, and / or variations may arise in the techniques without departing from the scope of the invention, clearly set out in the following summary.


    

Claims (1)

RESUME. ABSTRACT. 1. - Changement de vitesse hydraulique susceptible d'être intro- duit comme transmission entre un arbre moteur et un arbre entraîné, caracté- risé par le fait qu'il comprend -une chambre principale dans laquelle se trou- ve une pompe refoulant un liquide, assemblée à l'arbre moteur, placée à la base de la chambre, une ,'roue hydraulique à aubes disposée au-dessus de la pompe, un dispositif rotatif à soupapes pouvant assurer la rotation de la roue, et maintenant constamment clos l'espace entre le corps de la pompe et le moyeu de la roue, la chambre principale étant divisée par la pompe, la roue et le dispositif à soupapes en une chambre de pression et une chambre d'emmagasinage communiquant toutes deux avec ladite roue à aubes par une ca- nalisation que peuvent fermer les. 1. - Hydraulic speed change capable of being introduced as a transmission between a driving shaft and a driven shaft, characterized by the fact that it comprises -a main chamber in which there is a pump delivering a liquid , assembled to the motor shaft, placed at the base of the chamber, a waterwheel with blades arranged above the pump, a rotary valve device capable of ensuring the rotation of the impeller, and now constantly closed the space between the pump body and the impeller hub, the main chamber being divided by the pump, the impeller and the valve device into a pressure chamber and a storage chamber both communicating with said impeller by a channel that can be closed. aubes de la roue, une communication auxili- aire, commandée par un dispositif de contrôle à soupape, étant établie en- tre les deux chambres. vanes of the impeller, an auxiliary communication, controlled by a valve control device, being established between the two chambers. 2. - Formes de réalisation d'un changement de vitesse hydraulique suivant 1, caractérisées par les dispositifs suivants appliqués isolément ou en combinaisons a) la pompe est du type à engrenages. b) la roue à aubes se compose d'un moyeu cylindrique et de trois aubes radiales,disposées à 120 les unes des autres. 2. - Forms of carrying out a hydraulic speed change according to 1, characterized by the following devices applied singly or in combinations a) the pump is of the gear type. b) the impeller consists of a cylindrical hub and three radial vanes, arranged 120 from each other. c) le dispositif rotatif à soupapes comprend deux soupapes, cha- cune formée d'un cylindre monté sur l'axe d'un arbre rotatif parallèle à l'axe dé rotation de la roue à aubes et solidiaire de celui-ci, le cylindre étant disposé tangentiellement au moyeu cylindrique de la roue et à une sur- face concave ménagée dans le corps de la pompe, le cylindre présentant qua- tre rainures longitudinales diamétralement opposées à 90 les unes des au- tres ayant une profondeur légèrement supérieure à la longueur des aubes, les axes de ces cylindres étant commandés par l'arbre de la roue à aubes par l'intermédiaire d'une commande par engrenages. c) the rotary valve device comprises two valves, each formed by a cylinder mounted on the axis of a rotary shaft parallel to the axis of rotation of the paddle wheel and integral with this, the cylinder being disposed tangentially to the cylindrical hub of the impeller and to a concave surface formed in the body of the pump, the cylinder having four longitudinal grooves diametrically opposed 90 from each other having a depth slightly greater than the length vanes, the axes of these cylinders being controlled by the shaft of the impeller by means of a gear drive. d) la chambre principale est formée par un carter cylindrique ou- vert à l'une de ses extrémités circulaires, sur laquelle est fixé un plateau, la roue à aubes et le dispositif rotatif à soupapes ayant leurs axes de ro- tation respectifs parallèles à l'axe de ce carter cylindrique. e) la canalisation auxiliaire est formée par un renflement supplé- mentaire de la paroi cylindrique du carter, f) la paroi cylindrique du carter présente un renflement supplémen- taire dans la partie qui correspond à la chambre d'emmagasinage, cette épais- seur supplémentaire formant, une canalisation s'étendant depuis l'orifice de sortie de la pompe jusqu'à la canalisation qui correspond à la roue à aubes. d) the main chamber is formed by a cylindrical casing open at one of its circular ends, on which is fixed a plate, the paddle wheel and the rotary valve device having their respective axes of rotation parallel to the axis of this cylindrical housing. e) the auxiliary pipe is formed by an additional bulge in the cylindrical wall of the casing, f) the cylindrical wall of the casing has an additional bulge in the part which corresponds to the storage chamber, this additional thickness forming a pipe extending from the outlet of the pump to the pipe which corresponds to the paddle wheel. g) une chambre de dérivation du liquide est constituée en dehors du carter par une cuvette appliquée sur la paroi circulaire du carter du cô- té opposé au plateau,. ladite chambre de dérivation communiquant avec la cham- bre d'emmagasinage par une ouverture pratiquée dans la paroi, près du fond de cette dernière chambre, et communiquant avec la chambre de pression par un orifice percé dans la paroi à un niveau supérieur à celui de l'ouverture' qui fait communiquer cette chambre avec la chambre d'emmagasinage, le dispo- sitif à soupape étant adapté à cet orifice. <Desc/Clms Page number 6> h) g) a liquid bypass chamber is formed outside the casing by a bowl applied to the circular wall of the casing on the side opposite to the plate ,. said bypass chamber communicating with the storage chamber through an opening made in the wall, near the bottom of the latter chamber, and communicating with the pressure chamber through an orifice drilled in the wall at a level higher than that of the opening which communicates this chamber with the storage chamber, the valve device being adapted to this orifice. <Desc / Clms Page number 6> h) la longueur de la canalisation correspondant à la roue à au- bes est très sensiblement égale à la longueur de l'arc compris entre les bords extrêmes de deux des aubes de cette roue. i) un dispositif permet de refroidir le liquide par un courant d'air. j) le dispositif pour le refroidissement par air du liquide est constitué par des ouvertures faisant communiquer la chambre d'emmagasinage avec l'atmosphère et établies, l'une dans la cloison plane terminale, l'au- tre dans le plateau du carter, au-dessus du niveau le plus élevé que puisse atteindre le liquide dans la chambre et par un ventilateur monté pour opérer avec l'une de ces ouvertures. en annexe 2 dessins. the length of the pipe corresponding to the paddle wheel is very substantially equal to the length of the arc between the end edges of two of the vanes of this wheel. i) a device allows the liquid to be cooled by a current of air. j) the device for cooling the liquid by air is made up of openings making the storage chamber communicate with the atmosphere and established, one in the terminal flat partition, the other in the crankcase plate, above the highest level that the liquid can reach in the chamber and by a fan mounted to operate with one of these openings. in appendix 2 drawings.
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