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MECANISME DE CHANGEMENT DE.VITESSE.PROGRESSIF.
La présente invention est relative à un mécanisme hydraulique de changement de vitesse progressif . qui peut aussi jouer le rôle d'embrayage, et qui permet,, grâce à un simple mouvement d'un levier ou organe de comman- de;, de faire varier la vitesse de l'arbre commandé depuis zéro jusqu'à la vitesse de l'arbre moteuro Ce mécanisme s'avère donc très utile pour la com- mande de machines qui devront fonctionner à.des vitesses différentes ou qui devront être mises en marchar d'une façon progressive ; en particulier, il a un grand, champ d'application dans les automobiles ou autres véhicules simi- laires.
Ce mécanisme comporte une couronne dentée intérieurement, qui est accouplée à un des deux arbres, moteur ou commandée et un moyen ou armature centrale réuni à l'autre arbre lequel portes montés sur lui, un ou plusieurs pignons satellites engrenant constamment avec la couronne dentéeo Chacun de ces pignons forme, conjointement avec la couronne dentée, une pompe à engre- nages qui fait circuler le liquide, et l'armature portant les pignons forme pour chacun pignon une chambre d'aspiration et une chambre de refoulement du liquide entraîné par le mouvement de la couronne dentée et du pignon.
Ces chambres d'aspiration et de refoulement sont en communication entre elles au moyen d'une conduite qui ferme le circuit du liquide et dans laquelle est interposée une soupape ou organe d'étranglement, qui permet d'ouvrir plus ou moins le passage du liquide ou de le fermer complètement, de sorte qu'en faisant varier la position ou l'ouverture de cet organe d'étran- glement, on fait varier la vitesse de l'arbre commandée
Dans une forme de construction perfectionnée de ce mécanisme, on prévoit sur l'armature portant les satellites, qui est fixée à l'arbre comman- dé, et sur un organe solidaire de la couronne dentée fixée à l'arbre moteur, des séries de palettes en correspondance l'une avec l'autre, comme celles des turbines, lesquelles, quand l'arbre moteur tourne,
contribuent à la transmis- sion de la puissance de cet arbre moteur à l'arbre commandée
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Sur les dessins ci-joints sont représentés plusieurs exemples d'exécution du mécanisme objet de la présente invention.
Dans ces dessins: .
- la figure 1 est une conpeeaxiale du mécanisme dans lequel l'ar- bre moteur est accouplé à la couronne dentée et l'arbre commandé est accou- plé à l'armature des satellites; - la figure 2 est une vue en élévation de ce mécanisme vu de la partie de droite de la figure 1, en supposant enlevée la plaque qui enferme les satellites et leurs chambres d'aspiration ou de refoulement; - la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figu- re 1; - la figure 4 est une coupe axiale d'un autre mécanisme dans le- quel l'arbre moteur est réuni à l'armature des satellites et l'arbre comman- dé, représenté dans ce cas par une poulie de transmission, est réuni à la couronne dentée; - la figure 5 est une coupe axiale d'une autre forme de construc- tion du mécanisme;
- la figure 6 est une coupe transversale suivant la ligne VI-VI de la figure 5, et - la-figure 7 est une coupe transversale suivant la ligne VII-VII de la figure 5, en supposant enlevé le couvercle ou partie de droite de la boite enfermant la couronne dentéeo
Dans la forme d'exécution représentée sur les figures 1 à 3, le mécanisme est particulièrement approprié pour être appliqué à une automobile ou autre véhicule similaire, par accouplement direct avec le volant 1 du mo- teuro Ce volant, qui dans ce cas représente l'arbre moteur, est réuni inva- riablement à la boîte extérieure 2 du mécanisme et à la couronne 3 dentée in- térieurement;
l'arbre commandé 4 est appuyé-sur des paliers à billes 5, 6 montés respectivement sur le volant 1 et la boite 2.
Cet arbre commandé 4 porte., fixée invariablement, par exemple au moyen de vis 7, une pièce 8 formant un moyeu adapté sur l'arbre 4 et fermé par une plaque 9 fixée à la pièce 8 au moyen de vis 10, les deux pièces 8,
9 formant ainsi une armature qui tourne en même temps que l'arbre commandé 4 et enserre de part et d'autre la couronne dentée 3 ; cettearmature porte les arbres 11 d'une série de pignons satellites 12, tournant fous sur les- dits arbres et engrenant constamment avec la couronne intérieure 3.
La pièce 8 de l'armature remplit les espaces subsistant entre les pignons 12, en laissant uniquement de part et d'autre de chaque pignon.. des chambres 13, 14, qui restent fermées par la pièce 8 et la plaque 9. Grâce à ce dispositif., chacun des pignons 12, conjointement avec la couronne 3, forme une pompe à engrenages qui, si l'on suppose que la couronne et les pignons tournent dans le sens indiqué par la flèche sur la figure 2, refoule le liquide de la chambre d'aspiration 13 jusqu'à la chambre de refoulement
14.
De plus, la pièce 8 présente pour chacune de ces pompes un élar- gissement vers la partie de gauche de la figure 1, en formant une conduite 23, 24,25, 26, qui ferme le circuit de circulation du liquide depuis la cham- bre de refoulement 14 jusqu'à la chambre d'aspiration 13. Entre les deux parties 25, 26 de cette conduite est intercalé un organe d'étranglement, qui peut fermer ou ouvrir plus ou moins le passage du liquide. Cet organe d'étranglement est représenté sur les ...dessins sous forme d'une soupape 27, mais il pourrait être aussi bien un autre organe d'étranglement quelconque permettant d'ouvrir ou de fermer le passage du liquide et pouvant être manoeuvré de l'extérieur du mécanisme...
Comme on le comprendra, une fois le circuit de chaque pompe rem- pli de la quantité correspondante d'huile ou d'autre liquide, si la soupape
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27 est ouverte, quand la couronne dentée 3 tourne, le liquide circulera librement de la chambre d'aspiration à la chambre de refoulement, et de cette dernière en retour à la chambre d'aspiration, tandis que les pignoss 12 tourneront fous et ne transmettront aucun mouvement de la couronne 3 à l'armature 8, 9 età l'arbre commandé 4.
Par contre, si la soupape 27 est fermée, le liquide, refoulé par la pompe vers la chambre de refoulement 14, ne pourra pas passer à la chambre d'aspiration 13 et en conséquence le pignon 12 ne pourra pas tourner par rapport à la couronne dentée ; le mécanisme demeurera alors bloqué, l'ar- mature 8, 9 et l'arbre commandé 4 tournant solidairement avec la couronne dentée 3.
Si la soupape 27 n'est ouverte que partiellement, de sorte qu' elle ne laisse pas passer la totalité du liquide refoulé par la pompe, il se produira un glissement entre la couronne 3 et l'armature 8, 9 et l'arbre 4 tournera avec une vitesse moindre que celle de la couronne 3 suivant la plus ou moins grande ouverture de la soupape.
Pour actionner la soupape ou organe d'étranglement 27, on peut prévoir un mécanisme quelconque pouvant être commandé de l'extérieur du mécanisme de transmission. Sur les figures 1 à 3, on a représenté pour chaque soupape 27 un levier 15 pivotant autour de la goupille 16 et tous ces leviers sont actionnés simultanément par un cône 17 coulissant sur l'arbre 4 et tournant avec ledit arbre. Ce cône est actionné au moyeu d'un plateau 18 tournant fou sur l'arbre 4 et entraîné par une ou plusieurs tiges 19, qui font saillie à l'extérieur de la boîte 2 du mécanisme.
Sur la figure 4, on a représenté une autre forme d'exécution, dans laquelle la position des arbres moteur et commandé est invertie, le mé- canisme fonctionnant quant au reste de la manière déjà décrite; Dans cette forme d'exécution, l'arbre moteur est l'arbre central 30 qui porte, fixée sur lui,l'armature 8, 9 et l'arbre commandé est constitué par la boîte
31 du mécanisme qui affecte la forme d'une poulie de transmission et est reliée invariablement à la couronne 3. Pour actionner les leviers 15 des soupapes 27 on a prévu, coulissant sur l'arbre 30, un cône 32 qui se pro- longe en formant un manchon 33 faisant saillie à l'extérieur de la boite
31 et déplaçable au'moyen d'un levier 34 ou de tout autre dispositif ap- proprié.
Pour assurer que les circuits de liquide de toutes les pompes resteront toujours pleins, on peut remplir d'huile la boîte du mécanisme. et disposer dans la chambre 23 ou dans la chambre 24 suivant le sens de la rotation, une 'ouverture située de telle sorte qu'en vertu du mouvement de rotation même l'huile extérieure ait tendance à s'introduire dans la chambre.
Sur les figures 5 à 7, on a représenté une autre forme de construction de ce mécanisme, dans laquelle la transmission de la puissance de l'arbre moteur à l'arbre commandé est améliorée au moyen d'une série de palettes solidaires respectivement de l'arbre moteur et de l'arbre commandé, lesquelles palettes travaillant à la façon d'une turbine contribuent à la transmission de la puissance.
Dans cette forme de construction, l'arbre moteur 1 porte, fixé invariablement sur lui, un plateau 20 soutenant la couronne dentée 3. Sur le bord de cette couronne dentée est adapté un couvercle 21 qui, conjoin- tement avec la couronne dentée et le plateau 20., forme une boite fermée tournant avec l'arbre moteur 1 et à l'intérieur de laquelle peut tourner l'arbre commandé 4 supporté par des paliers appropriés. Au-dedans de la boite 3, 20, 21 est fixée invariablement sur l'axe commandé 4 une armatu- re formée par les deux plateaux 8, 9 qui portent les axes 11 des pignons satellites 12. L'ensemble du mécanisme est enfermé dans l'enveloppe ou
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boite extérieure 2, qui a été supprimée sur les figures 6 et 7 pour simpli- fier le dessin.
Comme sur les figures 1 à 3, les pignons satellites 12 forment avec la couronne dentée 3 des pompes à engrenages, qui, en supposant que le mécanisme tourne dans le sens de la flèche (figure 6), forment chacune une chambre d'aspiration 13 et une chambre de refoulement 14.
L'armature 8, 9, forme entre chaque paire de pompes des condui- tes 28 qui mettent en communication la chambre de refoulement d'une pompe avec la chambre d'aspiration de la pompe voisine. Dans ces conduites 28 sont prévus des organes d'étranglement qui, dans ce cas, sont constitués par des papillons 29 qui peuvent tous être actionnés de l'extérieur du mécanisme.
Le plateau 9 de l'armature 8, 9 porte sur sa face extérieure une couronne de palettes 35. Sur la partie intérieure du couvercle 21 se trou- ve une autre couronne de palettes 36. Ces palettes sont orientées de la même façon que les palettes des turbines, de sorte que, quand le couvercle 21 tourne conjointement avec l'arbre moteur, la force centrifuge agit sur le liquide contenu dans la boîte et produit une certaine pression, qui, grâce aux palettes 36, est dirigée de manière à agir sur les palettes 35 de l'armature 8, 9, contribuant de cette façon à transmettre à cette armature 8, 9 et par conséquent à l'arbre commandé 4, le mouvement de rotation de l'arbre moteur.
Sur la couronne de palettes 35 se trouvent, à des intervalles convenables, des ouvertures 37 qui communiquent avec les chambres d'aspira- tion 13 des pompes à engrenages, de sorte que la pression produite par les palettes 36 et 35 est transmise aussi aux chambres d'aspiration 13 et agit sur les pignons des pompes à engrenages en faisant travailler ces pompes comme moteurs et en contribuant ainsi à la transmission de la puis- sance de l'arbre moteur à l'arbre commandé. De cette façon, le rendement du mécanisme comme changement de vitesse est considérablement amélioré dans tous les cas où. l'arbre commandé tourne à une vitesse moindre que l'arbre moteur.
Les papillons ou organes d'étranglement 29 sont tous actionnés simultanément au moyen d'un mécanisme approprié contrôlé par une commande extérieure. Dans cette forme de construction, ce mécanisme est constitué par un lester 38 fixé sur un arbre 39 qui est commandé de l'extérieur par une commande appropriée quelconque. Ce levier 38, qui a, de préférence, la forme d'une fourche, actionne un anneau 40 en le faisant glisser sur l' arbre commandé 4. Cet anneau 40 fait glisser, au moyen d'une goupille 41, dans un creux intérieur de l'arbre 4 un piston 42 dont l'extrémité 43 est profilée en forme de came, comme on le voit sur le dessin.
Ce piston 42 est constamment sollicité contre le levier 38 par l'action d'un ressort 44 et son extrémité profilée 43 agit sur une série de pistons 45 actionnés par des ressorts 46 et se terminant par une partie 47 en forme de crémaillère, qui engrène avec des dents portées, par l'extrémi- té de l'arbre 48 des papillons 29. Grâce à cet agencement, quand le pis- ton 42 se déplace vers la droite de la figure 1, le profil 43 permet aux pis- tons 45 de monter, en faisant tourner les papillons 29. De cette façon, on peut contrôler de l'extérieur le mécanisme et simultanément la position de tous les papillons 29, pour ouvrir ou fermer le passage du liquide à travers les conduites 28.
REVENDICATIONS.
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