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.DISPOSITIF -DE COMMANDE D'EMBRAYAGE POUR VEHICULES AUTOMOBILES.
Ce brevet se rapporte à différentes modifications et améliorations apportées au dispositif de commande d'embrayage pour véhicules automobiles qui a été décrit et mis sous protection par le brevet principal n 495.719 du 13 mai 1950 et par le brevet de perfectionnement y rattaché n 497.015 du 15 juil- let 1950. '
Ces perfectionnement seront décrits ci-après à titre purement , exemplatif en se référant aux dessins annexés.
Sur la figure 1 des dessins ci-joints et tout comme dans le bre- vet principal on a désigné par la référence 10 le cylindre du distributeur et par 27 le solénoïde entourant une extrémité de ce cylindre.
Dans ce cylindre peut se déplacer un piston formé de deux par- ties : une partie 16 située à gauche dans la figure représentée et à frotte- ment doux par rapport à la paroi qui l'entoure et une partie 16', située à droites montée avec une certaine tolérance. La partie 16 est par exemple en cuivre afin de ne pas être sujette à aimantation et de.ne pas retenir les par- ticules métalliques qui pourraient la bloquer et la partie 16' est en fer doux et est soumise à l'attraction du solénoide. Un ressort de rappel 231 est in- tercalé entre la partie 16' du piston 16 et un écrou 181 de blocage se vissant dans une extrémité du cylindre.
. En 12 se trouve la saillie avec conduit 13 servant à la mise en communication de l'intérieur du cylindre 10 avec la pipe d'admission du moteur, en 14 la saillie avec conduit 15 à laquelle est raccordé le tuyau de liaison avec le soufflet ou autre organe dactionnement du plateau de l'embrayage; en 25 le conduit de rentrée d'air avec pointeau de réglage 26.
Comme prévu dans le brevet de perfectionnement du 15 juillet 1950 des moyens sont prévus qui permettent une manoeuvre rapide de l'embray- age pendant sa course morte et très progressive dès que les plateaux et dis-
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ques commencent à entrer en contact, mais conformément au perfectionnement ac- tuel,les variations dans la rentrée de l'air sont déterminées par les mouve- ments et par la commande mécanique du piston lui-même et du distributeur.
Le cylindre 10 comprend en 61 un grand trou d'entrée d'air ex- térieur et en 611 une troisième rentrée d'air en communication avec l'inté- rieur d'un tuyau 62 se terminant par un obturateur formé de deux pastilles 63 et 64 percés chacune d'orifices 65-66 et dont l'une 65 est fixe tandis que l'autre 66 est mobile. Ces trous ne sont mis en coïncidence qu'en dehors des vitesses de démarrage de sorte qu'à ces vitesses le trou 61 ne peut être ali- menté en air extérieur.
Dès que le piston 16 est revenu vers la gauche après avoir mis en communication les conduits 13 et 15 et avoir mis le soufflet en relation avec l'admission du moteur, il découvre les orifices 25 et 61 et provoque une rentrée d'air abondante .Le soufflet revient ainsi rapidement vers sa posi- tion initiale, mais à un moment voulu, dès que le disque d'embrayage entre en contact avec le plateau, l'on fait attaquer le levier 67 qui prolonge le pis- ton 16 vers l'extérieur par une came 68 ou par tout autre organe approprié so- lidaire de la tige (référence 5 du brevet principal) reliant le soufflet au levier d'embrayage$) Il en résulte qu'à ce moment, le piston 16 se déplace vers la droite juste assez pour recouvrir le trou 61 et laisser entrer l'air vers le soufflet uniquement par le trou 25.
Lorsque le véhicule roule, le trou 611 permettra dans les vi- tesses intermédiaires une rentrée d'air plus rapide dès que 61 aura été obtu- ré, ce qui permet de ne pas perdre de temps lors des changements de vitesse.
On fait toutefois en sorte que ce trou 611 ne permette pas cette rentrée d'air supplémentaire lors du démarrage et c'est à cet effet que les pastilles 63 et 64 sont prévues et que le distributeur 63-64 est commandé de façon appropriée pour que les trous 65 et 66 ne soient pas en face l'un de l' autre lors de la mise du levier de changement de vitesse dans les positions de démarrage. Le débit du trou 611 peut être réglé par un gicleur interchan- geable.
Les pastilles 63-64 peuvent être remplacées par tout autre dis- positif susceptible de remplir la même fonction et l'on peut par exemple pré- voir une commande électrique comprenant un pointeau commandé par un solénoide.
La figure 2 se rapporte à une variante dans laquelle l'obtura- teur comprend un cylindre 70 qui est mis en communication en son milieu par un raccord 71 avec le soufflet et à une extrémitéavec l'aspiration du mo- teur (tuyau 72 et raccord fileté 73 prenant sur le cylindre 70).
A chacune de ses extrémités le cylindre 70 est fermé par des pas- tilles fixes 74-75 avec chacune desquelles coopèrent des pastilles rotatives 76-77 calées sur une tige 78 traversant la pastille 74 et pouvant être comman- dée de l'extérieur par des solénoides 271 et 551 par l'intermédiaire d'un le- vier 79. Ces solénoïdes peuvent être assimilés au point de vue de leur fonc- tion aux solénoïdes 27 et 55 du premier brevet de perfectionnements n 497.015 du 15 juillet 1950.
Les pastilles 75 et 76 comportent chacune un trou 79-80 et ses trous peuvent venir en coincidence de manière à mettre en communication l'as- piration avec le soufflet (conduit 72 - trous 79-80 - intérieur du cylindre 70 - raccord 71).
La pastille mobile 77 est percée d'un seul trou 81 tandis que la pastille fixe 74 est percée d'un trou 82 de diamètre relativement élevé et d'un petit trou 83.
On voit d'après les figures 4, 4A et 4B et 5, 5A et 5B que lorsque le solénoïde 271 fait tourner les pastilles 76-77 de gauche à droite, le trou 82 de 74 ne correspondra plus à aucun trou de 77. Par contre à ce moment, le trou 80 de 76 se superposera au trou 79 de 75 et la communication sera éta- blie entre l'aspiration et le soufflet par le raccord 71 (position des figures 4A et 5A). On débrayera.
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Pour le retour de l'embrayage rapide le courant ne passant plus par le solénoïde 271, l'axe 78 reprendra sa position primitive et Pair exté- rieur pénétrera par le grand trou 82 superposé à 81 (fig. 4) tandis que la com- munication cesse entre les trous 79 et 80. La liaison entre Inspiration et le soufflet est donc coupée.
A un moment voulu, et comme prévu dans le premier brevet de per- fectionnement, lorsque le solénoïde 551 recevra du courant par le retour du levier d'embrayage, les pastilles 76 et 77 seront mises en rotation de droite à gauche de sorte que le trou 81 sera mis en coincidence avec le petit trou calibré 83. A ce moment, la rentrée d'air vers le soufflet se fera lentement.
Le fonctionnement est donc le même que celui exposé précédemment.
Le solénoïde 551 pourrait être remplacé par un dispositifméca- nique par exemple du genre de celui illustré par la figure 1.
L'on conçoit aisément que l'on pourrait commander le retour des plateaux dembrayage en plus de deux stades si on le désire; par exemple en ajoutant un solénoîde complémentaire commandant un autre pointeau calibré qui pourrait provoquer un retour de 1?embrayages donc du soufflet,, selon une vi- tesse déterminée dans un temps déterminé au moment que l'on désire. Selon ces systèmes, toutes sortes de combinaisons sont permises tenant compte de la dou- ceur de départ, de la progressivité de la rapidité de fonctionnement de l'en- brayage, contrôlé ou non, entre les vitesses intermédiaires afin d'employer l'embrayage dans ses multiples formes de fonctionnement,de la façon la plus adéquate.
Dans un autre ordre d'idées,la possibilité de débrayage automa- tique à un régime déterminé voisin du ralenti peut être prévue, complémentai- rement à ce qui a été signalé dans le brevet de perfectionnement par le place- ment dans le circuit du solénoide 27, fig. 8, d'un contact électrique 91 com- mandé par la pression d'huile du moteur,, de telle sorte que ce contact éta- blisse le passage de courant au petit régime du moteur (pression d'huile la plus faible) et le coupe dès qu'il dépasse un régime déterminé (500 ) 10000 tours environ selon le cas) dès que la pression d'huile augmente. Ce contact pourra être réglé par un ressort taré.
On pourra même envisager un réglage par thermostat pour éviter les changements de pression provoqués par la différen- ce de température d'huile.
Dans le cas de 1?emploi de ce système avec le débit d'huile ou de celui qui fut exposé précédemment par la tension de la génératrice (con- tact 89 placé au même endroit qu'à la figure 6) ou par un système à masselot- tes (en relation directe avec le moteur) et pour éviter la mise en débrayage au point mort des contacts complémentaires peuvent être prévus aux autres vitesses que celles de départ de telle sorte que la mise en circuit par l'in- terrupteur automatique ne soit effectuée que par l'intermédiaire de ces nou- veaux contacts et que. le passage du courant soit coupé au point mort,aucun contact n'étant prévu dans cette position.
Les dispositifs fonctionnant par le débit de courant de la géné- ratrice et par la pression d'huile ont l'avantage de permettre pour les vites- ses différentes une mise automatique en débrayé à un régime faible parfaite- ment déterminé du moteur et par conséquent à une vitesse absolue de la voi- ture différente selon l'engagement du levier dans les diverses vitesses inter- médiaires de la boîte. Cette mise en débrayé sera provoquée par exemple dans une voiture à quatre vitesses à une vitesse absolue du véhicule plus grande pour la 4è, moindre pour la 3è, et plus petite pour la 2e.
Cette façon de pro- céder permettra, de se servir du frein moteur dans les vitesses intermédiaires à une vitesse pure du véhicule se rapprochant progressivement de l'arrêt to- tala De plus, ces dispositifs sont d'un placement facile et peu onéreux)/ tan- dis que pour obtenir le même résultat avec le dispositif à masselottes dont il a été question,l'on devrait le faire commander par le moteur ce qui crée- rait des complications de placement conséquentes.
Si on le désirait!) la mise en débrayé dans les vitesses de départ.,
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pourrait simplement être prévue en se servant uniquement du contacteur 91 qui
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établit le passage de courant â faible régime dans 1'électro'l"6:ima.nt 27 soit par le débit du courant de la génératrice, soit par la pression d'huile car dans ces vitesses également, lorsque le moteur tourne au ralenti, le contact 91 aura établi le circuit vers le solénoide 27 et la voiture sera en débrayé.
En accélérant, le contact 91 sera coupé et l'on embrayera pour le départ.
Sous cette forme de montage, le contact automatique fonctionnant à pression d'huile ou par la génératrice, pourrait remplacer éventuellement pour le départ le contact mécanique de l'accélérateur.
En pratique cependant, il sera préférable de conserver les con- tacts prévus à l'origine des vitesses de départ et d'accélération pour des rai- sons de facilité de démarrage progressif et doux et de passage rapide des vi- tesses intermédiaires et ceci tout en appliquant la mise en débrayé automati- que aux faibles régimes du moteur dans les autres vitesses que celle de départ (voir fig. 7,sans tenir compte des références 92-93 dont il sera question plus loin).
L'on pourra également envisager lorsque cette mise automatique en débrayé à un faible régime du moteur est'prévue de placer un interrupteur à portée de main du conducteur pour couper le circuit lorsque le moteur tour- ne à l'arrêt, le levier de vitesse étant au point mort, afin de ne pas être en débrayé dans cette position. Les contacts complémentaires à chaque mise en vitesse dont il a été parlé ci-dessus seraient alors supprimés.
Dans le cas de l'application dans le montage du contact automa- tique 91, le contact 30-36 du levier de changement de vitesse est conservé, car lorsque l'on change les vitesses quand le moteur tourne au-dessus du fai- ble régime choisi pour le débrayage automatique, le contact 91 a coupé le pas- sage de courant vers le solénoïde 27, lequel doit être commandé par le contact 30-36 pour le débrayage.
Une autre possibilité de ne pas être en débrayé lorsque le mo- teur tourne à l'arrêt consiste à prévoir sur la prise de câble du compteur de la voiture - donc sur la transmission - (figure 7) un système de masselottes schématisé en 92 (ou tout autre moyen approprié) qui coupe un contact 93 lors- que la voiture s'arrête.
Le départ se fera normalement par les contacts 40-41 du levier d'accélérateur 22 (fig. 3 du brevet principal) en liaison avec les contacts habituels des vitesses de départ 32 (39 : borne de marche avant - 391 : borne de marche arrière).
On comprend que lorsque le véhicule se met en route, le moyen 92 étant réglé pour établir aussitôt le contact 93, le courant ne passera par le contact automatique 91 que quand la voiture roule. Le moteur pourra donc tourner à l'arrêt de la voiture au point mort sans être débrayé.
Une progressivité plus grande pourrait être prévue dans les dé- parts en prévoyant, au lieu de la petite rentrée d'air 25 (fig. 1), une autre admission d'air complémentaire débouchant dans le conduit 62 fonctionnant pour les vitesses de départ et dont le débit serait réglé par un pointeau variable commandé par un régulateur actionné soit par le moteur, soit par la transmis- sion de la voiture, de telle sorte que la rentrée d'air soit très petite au moment de l'attaque des plateaux d'embrayage et progressivement plus grande avec l'augmentation de vitesse. Cette disposition pourrait être prévue pour les divers genres d'obturateurs décrits.
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.CLUTCH CONTROL DEVICE FOR MOTOR VEHICLES.
This patent relates to various modifications and improvements made to the clutch control device for motor vehicles which has been described and placed under the protection of main patent No. 495,719 of May 13, 1950 and by the related improvement patent No. 497,015 of 15 July 1950. '
These improvements will be described below purely by way of example with reference to the accompanying drawings.
In Fig. 1 of the accompanying drawings and as in the main patent, the numeral 10 denotes the distributor cylinder and 27 the solenoid surrounding one end of this cylinder.
In this cylinder can move a piston formed of two parts: a part 16 located on the left in the figure shown and with gentle friction with respect to the wall which surrounds it and a part 16 ', located on the right. with some tolerance. Part 16 is for example made of copper so as not to be subject to magnetization and not to retain metal particles which could block it and part 16 'is made of soft iron and is subjected to the attraction of the solenoid. A return spring 231 is interposed between part 16 'of piston 16 and a locking nut 181 which is screwed into one end of the cylinder.
. At 12 is the projection with duct 13 serving to place the inside of cylinder 10 in communication with the engine intake pipe, at 14 is the projection with duct 15 to which the connecting pipe with the bellows is connected or another actuator of the clutch plate; in 25 the air intake duct with adjustment needle 26.
As provided for in the improvement patent of July 15, 1950, means are provided which allow rapid operation of the clutch during its dead travel and very progressive as soon as the plates and dis-
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ques begin to make contact, but in accordance with current development the variations in the re-entry of air are determined by the movements and by the mechanical control of the piston itself and of the distributor.
The cylinder 10 comprises at 61 a large external air inlet hole and at 611 a third air inlet in communication with the interior of a pipe 62 terminating in a shutter formed by two pellets 63. and 64 each pierced with orifices 65-66 and one of which 65 is fixed while the other 66 is mobile. These holes are only brought into coincidence outside the starting speeds so that at these speeds the hole 61 cannot be supplied with outside air.
As soon as the piston 16 has returned to the left after having placed the conduits 13 and 15 in communication and having placed the bellows in connection with the engine intake, it uncovers the orifices 25 and 61 and causes an abundant inflow of air. The bellows thus quickly returns to its initial position, but at a desired moment, as soon as the clutch disc comes into contact with the plate, the lever 67 is activated which extends the piston 16 towards the end. outside by a cam 68 or by any other suitable member attached to the rod (reference 5 of the main patent) connecting the bellows to the clutch lever $) As a result, at this moment, the piston 16 moves towards the straight just enough to cover hole 61 and allow air to enter the bellows only through hole 25.
When the vehicle is moving, the hole 611 will allow more rapid re-entry of air in the intermediate gears as soon as 61 has been closed, which makes it possible not to waste time during gear changes.
However, it is ensured that this hole 611 does not allow this additional re-entry of air during start-up and it is for this purpose that the pellets 63 and 64 are provided and that the distributor 63-64 is controlled appropriately so that the holes 65 and 66 do not face each other when placing the gear shift lever in the start positions. The flow rate of hole 611 can be regulated by an interchangeable nozzle.
The pads 63-64 can be replaced by any other device capable of fulfilling the same function and it is for example possible to provide an electrical control comprising a needle controlled by a solenoid.
FIG. 2 relates to a variant in which the shutter comprises a cylinder 70 which is placed in communication in its middle by a connection 71 with the bellows and at one end with the suction of the motor (pipe 72 and connection thread 73 taking on the cylinder 70).
At each of its ends, the cylinder 70 is closed by fixed pellets 74-75 with each of which cooperating rotating pellets 76-77 wedged on a rod 78 passing through the pellet 74 and which can be controlled from the outside by means of solenoids 271 and 551 by means of a lever 79. These solenoids can be assimilated from the point of view of their function to the solenoids 27 and 55 of the first patent no. 497,015 of July 15, 1950.
The pellets 75 and 76 each comprise a hole 79-80 and its holes can come into coincidence so as to put the suction in communication with the bellows (duct 72 - holes 79-80 - inside the cylinder 70 - connection 71) .
The movable pellet 77 is pierced with a single hole 81 while the fixed pellet 74 is pierced with a relatively large diameter hole 82 and a small hole 83.
It can be seen from Figures 4, 4A and 4B and 5, 5A and 5B that when the solenoid 271 rotates the pads 76-77 from left to right, the hole 82 of 74 will no longer correspond to any hole of 77. By However, at this time, the hole 80 of 76 will be superimposed on the hole 79 of 75 and communication will be established between the suction and the bellows by the connection 71 (position of FIGS. 4A and 5A). We will disengage.
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For the return of the quick clutch, the current no longer passing through solenoid 271, pin 78 will return to its original position and the outside air will enter through the large hole 82 superimposed on 81 (fig. 4) while the shaft munication ceases between holes 79 and 80. The connection between Inspiration and the bellows is therefore cut.
At a desired time, and as provided in the first improvement patent, when solenoid 551 receives current through the return of the clutch lever, the pads 76 and 77 will be rotated from right to left so that the hole 81 will be put in coincidence with the small calibrated hole 83. At this moment, the air intake towards the bellows will be done slowly.
The operation is therefore the same as that explained above.
The solenoid 551 could be replaced by a mechanical device, for example of the type shown in FIG. 1.
It is easily understood that one could order the return of the clutch plates in more than two stages if desired; for example by adding a complementary solenoid controlling another calibrated needle which could cause a return of the clutches and therefore of the bellows, according to a determined speed in a determined time at the moment desired. According to these systems, all kinds of combinations are allowed taking into account the starting softness, the progressiveness of the operating speed of the clutch, controlled or not, between the intermediate speeds in order to use the clutch. in its multiple forms of operation, in the most appropriate way.
In another order of ideas, the possibility of automatic disengagement at a determined speed close to idling may be provided for, in addition to what was indicated in the improvement patent by placing the solenoid in the circuit. 27, fig. 8, of an electrical contact 91 controlled by the oil pressure of the engine, so that this contact establishes the passage of current at low engine speed (lowest oil pressure) and the cuts as soon as it exceeds a determined speed (500) approximately 10,000 revolutions as the case may be) as soon as the oil pressure increases. This contact can be adjusted by a calibrated spring.
It is even possible to envisage an adjustment by thermostat to avoid the pressure changes caused by the difference in oil temperature.
In the case of the use of this system with the oil flow or of that which was previously exposed by the tension of the generator (contact 89 placed in the same place as in figure 6) or by a system with flyweight (in direct relation to the engine) and to prevent disengagement in neutral, additional contacts can be provided at speeds other than the starting speeds so that the automatic switch cannot be switched on. be made only through these new contacts and that. the current flow is cut in neutral, no contact being provided in this position.
The devices operating by the current flow of the generator and by the oil pressure have the advantage of allowing, for different speeds, an automatic disengagement at a perfectly determined low speed of the engine and consequently at an absolute speed of the car that differs according to the engagement of the lever in the various intermediate gears of the gearbox. This disengaging will be caused for example in a four-speed car at an absolute vehicle speed greater for the 4th, less for the 3rd, and smaller for the 2nd.
This way of proceeding will make it possible to use the engine brake in intermediate gears at a pure speed of the vehicle gradually approaching the total stopa In addition, these devices are easy to install and inexpensive) / while in order to obtain the same result with the weight device in question, it would have to be controlled by the motor, which would create substantial placement complications.
If desired!) The disengaging in the starting gears.,
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could simply be provided using only the contactor 91 which
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establishes the flow of current at low speed in the electro'1 "6: ima.nt 27 either by the current flow of the generator or by the oil pressure because at these speeds also, when the engine is idling , contact 91 will have established the circuit to solenoid 27 and the car will be disengaged.
When accelerating, the contact 91 will be cut and the clutch will be started for departure.
In this form of assembly, the automatic contact operating at oil pressure or by the generator, could possibly replace for the start the mechanical contact of the accelerator.
In practice, however, it will be preferable to keep the contacts provided at the origin of the starting and acceleration speeds for reasons of ease of gradual and smooth starting and rapid change of intermediate speeds and this all. by applying automatic disengagement at low engine speeds in speeds other than the starting speed (see fig. 7, without taking into account references 92-93 which will be discussed later).
It is also possible to envisage when this automatic disengagement at a low engine speed is planned to place a switch within easy reach of the driver to cut the circuit when the engine is stopped, the gear lever being in neutral, so as not to be disengaged in this position. The additional contacts at each start-up mentioned above would then be deleted.
In the case of the application in the assembly of the automatic contact 91, the contact 30-36 of the gearshift lever is retained, because when changing the gears when the engine is running above low speed chosen for automatic disengagement, contact 91 has cut off the current flow to solenoid 27, which must be controlled by contact 30-36 for disengagement.
Another possibility of not being disengaged when the engine is running at a standstill consists in providing on the cable socket of the car speedometer - therefore on the transmission - (figure 7) a system of weights shown schematically at 92 ( or any other suitable means) which cuts off an ignition 93 when the car stops.
The start will normally be via contacts 40-41 of the accelerator lever 22 (fig. 3 of the main patent) in conjunction with the usual contacts of the starting speeds 32 (39: forward terminal - 391: reverse terminal ).
It will be understood that when the vehicle sets off, the means 92 being set to immediately establish the contact 93, the current will pass through the automatic contact 91 only when the car is moving. The engine will therefore be able to run when the car is stationary in neutral without being disengaged.
A greater progressiveness could be provided in the departures by providing, instead of the small air intake 25 (fig. 1), another complementary air intake opening into the duct 62 operating for the starting speeds and the flow of which would be regulated by a variable needle controlled by a regulator actuated either by the engine or by the transmission of the car, so that the air intake is very small when the plates are attacked. clutch and progressively larger with increasing speed. This arrangement could be provided for the various types of shutters described.
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