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La présente invention se rapporte à un variateur hydrostatique de couple et de vitesse, ou transmission, comprenant des cylindres hydrauliques ou analogues du côté menant et du côté mené, les pistons ou analogues desdits cylindres ou analogues coopérant avec des or- ganes dtactionnement, de sorte qu'en reliant de façon appropriée le côté menant au côté mené un flux d'énergie réglable est transmis aussi bien mécaniquement qu'hy drauliquement.
On connaît déjà des variateurs hydrostatiques de couple comprenant une couronne de cylindres du côté menant, les pistons de ces cylindres étant actionnés soit en direction radiale par un anneau excentrique, soit en direction axiale par un disque pouvant être incliné par rapport à l'arbre moteur, la carse du
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pij!..o:i variant, uuiv.t 1 '..#;<<: on! i'Lcj U du Jadiu; nuvrouxiu ou l'inclinaison dudit di:;<jh<;, une quantit.- pj.ua ou moins grande de 1 loiau-- (:\.aut.. a.;rl.ac.':u à partir 'j;j cylindres du oi3L,-' muu.-..t). du i tr:in.;i!d:J:;lun suivant la position de:; uriicn d.:Ho:uu:;,tn:i!, <;on.';!L!i.'j oit, par ladite couroimo, :;oit par lu.i. dl.iou-,. uUlï cuurouae analogue de cylindr..;.; e:;L 1-:L'\;VU' uN cC:.J wiri u ;
Lu transmission, lea .iLoud du cuj cii.idr.: u,.:ranL avec un organe û'acUnunumeut eorr-.j,o..;...ar u. omle
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un anneau excentrique ou un disque iccLimcï, .j.fur,lxi¯ cité de l'anneau et lri¯?cx1?:mi:>ci..c du aisque étauL con- stantes ou variables. Le liouiau ujplacé à parut au côté menant de la transmission passe dan. les c.fJ.iJld1'6s du côté mené par 11 irlt.e'::'ln0a.ia.iH d'organes ae cornlIJande
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appropriés, de sorte que icc -::../1.1,:,;'" ,,;.3 ...,; l'organe d'actionnement du côté mené sont tiennes comme un moteur à pistons et qu'un flux d'e.r... se proauit
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entre le côté menant ez le côté fE,;."é de la transmission.
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Suivant l'Inclinaison et l'excentricité de l'organe d'actionnement situé du cote menant, un nombre plus ou moins grand de courses de pistou est nécessaire du côté
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menant pour déplacer le vol. de liquiue nécessaire correspondant à une course de piston du côte: .!Jf:.llé. Par conséquent, aucune énergie 1.1e::;t; 1..;.'ullSmiso, et la trans- mission marche à vide, 1 ot srI :;= Itorgane dtactionnement du côté menant nIa pas d'inclin.i.on ni d'excentricité
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par rapport aux axes ae piston correspondants, et l'on
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obtient la vitesse m:.tximum 6...:: 11:L'ln'(: m,né dans un sens ou dans l'antre lorsque 11.orf;m8 fE4,i;,ts-rj;nit du côté menant a 1'inclin.Uon ou 11'J.zJY!f1Ü'lclté 11!i.lxJum dans un sens ou dans lléJ.1Jtl".}.
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Ces transmissions connues sont basées sur le principe d'une pompe hydraulique du côté menant et d'un moteur hydraulique du côté mené, l'énergie totale étant toujours transmise par des moyens purement hydrauliques.
Il en résulte des pertes relativement élevées, une forte usure'et un faible rendement.
On a déjà proposé d'éviter ces inconvénients en subdivisant le' flux d'énergie passant du côté menant au côté mené de la transmission en-une voie d'énergie mécanique et une voie d'énergie hydraulique, de sorte qu'il est possible qu'aucune énergie ne soit transmise par la voie hydraulique pour un rapport de transmission de 1 : 1, mais que, dans ces conditions, la transmission soit effectuée par des moyens purement mécaniques, en coupant entièrement le flux d'énergie hydraulique.
Cependant,' les transmissions connues de ce type pré- sentent le grand désavantage que lors de la marche à vide, et au voissinage de cet éta. c'est-à-dire pour de très faibles vitesses de l'arbre mené, une puissance apparente importante apparaît dans la voie d'énergie hydraulique.
Par conséquent, il en résulte un mauvais rendement et une usure excessive pour les rapports de transmission de faible valeur, tant positifs que négatifs, et pour la marche à vide.
Conformément à 1 invention, les avantages des transmissions connues peuvent être combinés et leurs désavantages peuvent être évités lorsque lesdits organes d'actionnemtn du côté menant et du côté mené sont déplacés ensemble desmodromiquement pour régler le rapport de transmission de telle sorte que le flux
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d'énergie hydraulique croisse à partir de la marche à vide jusqu'à sa valeur la plus élevée lorsque la vitesse de lrarbre mené est égale à la moitié de la vitesse de l'arbre menant,
le flux d'énergie hydraulique décroissant de nouveau jusqu'à zéro lorsque le rapport de transmission continue d'augmenter jusqu'à la pnasu de travail dans laquelle la vitesse de l'arbre mené égale la vitesse de l'arbre menant, phase dans laquelle le flux d'énergie mécanique atteint sa plus grande valeur. Il est donc possible, en supprimant l'inclinaison du ou des organes dtactionnement soit du côté menant, soit du côté mené, de couper entièrement le flux d'énergie hydraulique pour deux états de fonctionnement différents de la transmission, de sorte que le flux de puissance apparente hydraulique, les pertes de puissance, l'usure et 1'é chauffement de la transmission sont maintenus à des valeurs minimums.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La fig. 1 est une coupe axiale verticale de la transmission.
La fig. 2 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 1, dans laquelle l'organe d'actionnement, constitué par un disque inclinable ou plateau oscillant, est montré en vue latérale.
La fig. 3 est une coupe suivant l'une des lignes III-III de la fig. 1.
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La fig. 4 est une coupe partiellement suivant la ligne IVa-IVa et partiellement suivant la ligne IVb-IVb de la fig. 1.
La fig.,5 est une coupe d'une partie d'une tête de piston, à échelle agrandie.
La fig. 6 est une vue de devant dtune tête d piston.
La fig. 7 représente des développements de
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certain'es-'parties de **la - transmission.-.. Le.,fig. 8 à 13 sont des.: schémas aidant ,,â n,euç comprendre l'invention.
La fig.,-14 est une coupe axiale d'une partie d'une variante de la transmission.
La fig. 15 est un diagramme de travail.
Le variateur de couple ou transmission représenté auxfig. 1 à 13 comprend trois parties de carter 1, 2 et 3 assemblées entre elles par des vis, toutes ces parties présentant des ouvertures dirigées vers le bas, à tra- vers lesquelles l'huile sortant du mécanisme de travail de la transmission peut stécouler dans un collecteur 4 fixé aux parties de carter 1 à 3. L'arbre menant 5 et l'arbre mené 6 pivotent chacun au moyen d'un palier à billes 7, respectivement 8 dans les parties de carter 1, respec- tivement 3.
Approximativement au milieu de la transmission, l'arbre mené 6 entre dans l'alésage d'un corps de cylindre 9 qui est entraîné par Marbre menant 5 par l'intermé- diaire de griffes 10. Comme on peut le voir dans la vue en coupe de la fig. 3, le corps de cylindre 9 présente neuf alésages axiaux équidistants 11, constituant des cylindres communiquant avec des alésages radiaux 14 qui soja* fermés à leur extrémité extérieure par des vis 12
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et des joints 13. Des pistons 15 sont engagés dans les alésages 11, chacun de ces pistons ayant vers son extrémité faisant saillie hors du cylindre, une bille 17 fixée axialement par un anneau de support 16 (fig. 5) et supportée par sept billes 18.
Les anneaux de support
16 sont maintenus dans l'évidement sphérique de la tête de piston au moyen d'un anneau-ressort 19. Les rayons des billes 17 et 18 et de 1 avidement sphérique de la tête de piston sont choisis de telle façon que les billes
17 touchent seulement la couronne extérieure de six billes de support 18, tandis que la bille de support 18 centrale sert seulement à espacer convenablement les billes de support extérieures. On a trouvé quen utili- sant cette disposition de billes, on réduit au minimum lrusure de 1* appareil.
Un autre corps de cylindre 20 semblable au corps de cylindre 9 décrit ci-dessus pivote sur l'arbre mené 6, ce corps de cylindre étant empêché de tourner par une griffe 21 coopérant avec la partie formant palier de la partie de carter 3. Les alésages radiaux 14 des corps de cylindre 9 et 20 débouchent dans des rainures de commande 22 et 23, prévues à la surface de Marbre mené 6, et les deux rainures de commande 22 communiquent entre elles par des canaux 24 dirigés axialement, tandis que les deux rainures de commande 23 communiquent par des canaux axiaux semblables 25. Les rainures de commande adjacentes 22 et 23 sont séparées par des nervures de matière, dont la largeur circonférentielle est un peu Plus grande que le diamètre des alésages 14.
Par suite, un échange direct de liquide (huile) ne peut pas avoir lieu entre les rainures de commande 22 et 23.
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Les canaux 24 et 25 communiquent avec des espaces 26 et 27 respectivement d'une soupape de rctenue ayant des billes 28 soumises à 1'action de resorts.
L'es pace 29 de la soupape de retenue communique par 1'inter médiare d'u tuba 30 engage dans un alpage; axial 31 de l'arbre menant, d'un alésage radial 32 de l'arbre menant, d'un espace annulaire 33 de la partie formant palier de la par', le de carter 1, d'un canal 34 pour 1=admission de 1'humie dans la partie de carter 1 et d'une conduite sous pression 35 pour l'huile, avec une pompe 36 de pression pour l'huile, produisant une pression préalable de par exemple 6 kg/cm2 La pompe à huile 36 .
est entraînée par l'arbre menant 5 par 1=intermédiaire d'engrenages 37 et 38 et est reliée à un filtre à huile '40 par 1* intermédiaire d'ue conduite d'aspiration 39 par laquelle l'huile est aspirée à partir du collecteur 4.
Comme clairement montre à la fig. l du dessin, l'arbre mené 6 est subdivisé en deux parties rigidement assemblées entre elles et fixées à un disque 43 au moyen de brides 41 et 42. Au moyen de brides également deux tubes cylindriques 44 et 45 sont vissés-sur le disque 43, les tubes 44 et 45 pivotant dans les parties de carter fixes 2 et 3 au moyen de brides extérieures 46 et 47 respectivement et de paliers à billes 48 et 49 respecti- vemet Par conséquent, les tubes 44 et 45 tournent tou- jours à la même vitesse que l'arbre mené 6.
Des tambours de commande intérieurs 54 et 55 sont fixes dans des rai- nures annulaires 50 et 51 respectivement du disque 43 et sur des épaulements 52 et 53 respectivement des brides
46 et 47. respectivement, les tambours de commande 54 et 55.
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étant montés de façon à pouvoir tourner.par rapport aux tubes 44* et 45. En aumonis un endroit (dans la partie inférieure à la fig. 1) le disque 43 a une fente 56 à travers laquelle une dent 57 chassée, dans le tambour de commande 54 faitsaillie dans une encoce 58. de forme rectangulaire du tambour de commande 55 (fig. 7).
La fente 56 est de forme circulaire et a une longueur telle que la dent 57 peut se déplacer librement dans la direc- tion circonférentielle pendant le déplacement de commande des tambours de commande 54 et 55 qui est expliqué plus loin.
La bride 46 du tube 44 présente une partie- cylindrique 59 pivotant sur une autre partie cylindrique coaxiale 60 d'une bride de commande 61. Le bord extérieur de la bride de commande 61 présente des dents coopérant .avec une denture appropriée du tambour de commande 54, de sorte que toute rotation de la bride 61 est transmise au tambour de commande 54. Une fente 62 est prévue dans la partie cylindrique 59 parallèlement à son axe et une fente hélicoïdale 63 est prévue dans la partie cylindrique 60 de la-bride de commande 61. Chacun de deux galets de commande 65 pivotant sur une goupille commune 64 est engagé dans la fente 62, respectivement 63. La goupille 64 est fixée au chemin de roulement intérieur du palier à billes 66 dont le chemin de roulement extérieur est assemblé avec un anneau 68 ayant une rainure de commande 67.
Le.chemin de roulement intérieur du palier à billes 66 .avec les galets de commande 65 peut effectuer un dé- ' placement axial sur la partie cylindrique 59. Pour déplacer axialement ces parties, une fourche de commande 70 pivote
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dans la partie de carter 1 au moyen de deux IJ.Í:vrJl.;; G'J, cette fourcha cooperant avec lu rainure de- commando 67
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de l'anneau u8 au moyen du deux goupilles (.Le cuw'[1:Jnclr; 73 fixées à ses bras 71 et 72 (i'ig. 4). Un autre.
Bras de
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commande 74, prévu sur lo côté du bras 71, lJrL:';é-I!1rJ une fente 75 à. son extrémité inférieure. Une {'outilla 76 d'un bras de commande 78 relié à 1'arbre de commande 77 est engagée dans la fente 75 du bras 74 Le levier do
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commande 79 de la transmission est r l::
Li extrémité de Marbre de commande 77 faisant saillie hors de la partit de carter 1,
Des plateaux ou disques oscillants sont prévus de chaque côté des corps de cylindre 9 et 20, ces pla- teaux ou disques ayant un. anneau extérieur 81 relié à un anneau intérieur 82 par un palier axial 80. Les 'anneaux extérieurs81 des disque.. sont pivotes dans les tubes 44 et 45 respectivement au moyen de paliers à aiguilles 83, l'axe de pivotement étant horizontal sur les figures 1 et 2.
Les disques sont aussi guides au moyen de têtes de commande 84 un forme de blllas dans
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des fentes de '11anr.J.0 8 des tambours de commande 4 et 55 xc;sytctG:i,r:rtmdt, 2). Les anneaux intérieurs 82 des (1 Ü.;(lue:, ;i:.a;r.tn:a:ll: des surfaces J. flcti.OtlllCHf!';;1'lt ou de pression annulaire 80, au 'oins aP1J!'oxlmaï;1 VOJrJont planes, coopérait ave, 'le,;; -les 1 des pilons 1;>.
Les tr.U'.'Ir>',L' de oom-jande 54 ca; 5 présentant des fentes latérale 37 (fis. 2 ... !') i'pl'itl.'!I)u un passage pour les pivot, 0,;:., <.,Ü;qU0: GG },'E'I>,:;!;-',unt au, i.yqylcSLtr': de. commande L-4 ec 5b -je t'-u-n-n- -t-v commanfie :.,t t 5) -le \;<';l.J2r:n:t' (1' W' au/JX3 duone par rapport
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aux cubas ,1,: "'f . ;: r5
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L suit. : i!!.)'.;!"-fi''..,.'). f.onna' CO;Ir1UC Huit: SupijOrtoa.; n.u'i'qmj i'.ti't'r''M'u;)t)L 1) !. l'arbi-c inerte t.L p.u1 m.'u.''!<}u'..tiL it;:; Lm>>i:s -1'; il 4 et les tambour;:; de cumii.auttu i)4 t.L i)i>, ;;c< !a-.i L -,u n-po:; et dans la position rprJuuo .t. fli' y tin;; # eu.;, lraxe.de pivotement de touu les di.iqu is n.-;t. horizut.'jl et les disqUcl:3 3c al ineliw.;;
IJ<:# l'<J.1)1'01'[, -I. f.!<.tx" 01'.: ici transmission comme représente- au dessin Lorsque dans ces conditions l'ambre men 5 commence à tournoi- dans le sens horaire pour un observateur placé du côté manant c'est-à-dire à la gauche do la fig. 1, les pistons 15 situés à l'avant du plan de coupe de la fig. 1 sont enfoncés dans leurs cylindres respectifs 11 suivant l'inclinaison des disques correspondants et déplacent une quantité correspondante de liquide hors de ces cy- lindres.
Cette quantité de liquide s'écoule à travers la rainure de commande (par exemple 23) qui est située du côté antérieur, à travers les canaux correspondants 25 et la rainure de commande 23, au-dessous du corps de cylindre 20, située du côté antérieur du-plan de coupe, pour. parvenir dans les cylindres 11 de ce corps de cylindre; les pistons 15 de ces cylindres 11 sont obligés de sortir desdits cylindres dans la même mesure que les pistons correspondants pénètrent dans leurs cylindres du corps de cylindre 9, comme expliqué ci-dessus.
Les disques inclinés faisant face au corps de cylindre 20 (qui est fixe par rapport au carter) doivent courrier dans le sens horaire, lorsqu'on rearde du coté menant,- afin de permettre le mouvement vis Intérieur des Pistons situés du coté antérieur du plan de coupe (fig. 1),
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et cette rotation des disques est transmise à l'arbre mené 6 par l'intermédiaire) dos paliers à aiguilles 83 du tube 45 et du disque 43.
Par suite, les disques in- clinés faisant face au corps de cylindre 9 sont aussi . entraînés à la vitesse de l'arbre mené, et le déplacement dthuile à partir des cylindres du corps de cylindre 9 ne se produit, qu'à raison de la différence entre la vitesse menante.et la vitesse menée, c'est-à-dire que la vitesse des disques inclinés par rapport au corps de cylindre fixe 20 est égale à la différence des vitesses de l*arbre menant et de l'arbre mené, pourvu que l'in- clinaison de tous' les disques soit la même. Ainsi, dans la position que les parties de la transmission occupent à la fig. 1, la vitesse de 1'arbre mené est égale à la moitié de la vitesse de l'arbre menant et le sens de rotation des deux arbres est le même.
Lorsque l'arbre - mené commence à tourner à partir de la position repré- sentée, toutes les rainures de commande 22 et 23, les canaux axiaux 24 et 25 et les disques inclinés avec les tambours de commande 54 et 55 et les tubes 44 et 45 tournent également. Les conditions restent donc toujours comme expliqué en regard de la fig. 1, c'est-à-dire que le diamètre de 'plus grande inclinaison des disques in- clihables coïncide avec la ligne centrale M, montrée à la fig. 3 des nervures de séparation situées entre les rainures de commande 22 et 23.
Il faut mentionner qu'aux fig. 1, 2 et 3 la position de l'arbre mené, et plus particulièrement celle des canaux 24 et 25 et des rainures de commande 22 et 23, est déplacée de 45 par rapport à la position réelle pour faciliter la compré- hension do invention. En fait, les 'nervures de séparation
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situées entre lus 1 ::i..:m'=a de ::Jltuu:ltl:lE 22 ut 2J d'vrainL être alignées verticalement à .la fig 3 et les canaux 24 et 25 ne devraient pas être représentés clan:; la coupfj de la fig 1.
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Lors de la rotation du lcrtrt:n<¯: 1;J(;1ll 1.1. dus disques, les pistons z du cor?..; do cylindre 'AU situes derrière le plan de coupe (i'1. 1) :';()11L. enfoncés ÜÜ1;; leurs cylindres et l'huile ainsi déplacée .',:caaalc: à travers les rainures de coniiiiaride 1,0 ;LJ:ll'ùre:J 22 et les canaux axiaux correspondants 24 c.tc::::: les cylinafas du corps de cylindre 9 siuits udI'rlt,J."3 e .,lan de CÜt'.!JG de la fig. 1, de sorte que les pistous ib ;o:
t, ir.a.t:3;;v vers l'extérieur de ces cylindres et suivent, les 'st?'.i.cs 86 de pression ou d'actionnaient des disques inclines.
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Naturellement des fuites se ;,x'aü..,irl du côté de naute pression (devant le plan de coupe de la fig. 1) ainsi que du côté de succion ou de Lasse pression (derrière le plan de coupe de la fig 1), \.le sorte qu'il se produit
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un certain glissement. Ainsi, .u:! rapport de 1,l'ú.1.Slr!Íssion théorique de 2 : 1 indique c.i-iü.:.t:: lic: J.'; it, pas atteint exactement en pratique.
De pi-,:,, les piston.-; .Lt.ué: du côté de basse pression r..- .,u .vn4ierrz plus lus surfaces d'actionnement 86 come expliqué plus haut pour le cas théorique, ce qui produirai, du bruit et une usure excessive. C'est pourquoi des moyens sont prévus pour
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maintenir un volume d'imilo conL-tsnt uoua la partie active de la transfusion et pour maintenir continuelle- ment les pistons en contact avue la3 :;l1l'fWt;j .'actionne- ment 86 des tÜS4t.;.
Uu, 1!IO' '1:; t'I 'Hlpl'CIHH.'u!:' la 1.OIIJ1)Ú 36 par laquelle l'huile I;;t. 1;1)11:1,'> t partir du collecteur 4 à travers le filtre 40 la conduite d'aspiratin 39, la
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conduite de pression 35, le canal d'hule 34, l'espace* annulaire 33, les alésages radiaux 32, les alésages axiaux 31 et le tube 30, pour parvenir dans 1'espace 29 de la soupape de retenue dans l'arbre mené à une pression denviron 6 kg/cm2.
De l'espace 29 l'huile peut passer du côté de basse pression du système hydraulique de la transmission comme expliqué plus haut lorsque la pression tombe au-dessous de la pression préalable de par exemple
6 kg/cm . Par suite, une pression préalable agit toujours dans le système hydraulique, de sorte que tous les pistons suivent continuellement les surfaces d'actionnement 86, ce qui évite des inclusions d'air dans la partie active de la transmission.
Lorsque le rapport de transmission doit être réduit, la course des pistons du côté menant, c'est-à-dire des pistons 15 du corps de cylindre 9, doit être réduite.
Ceci est obtenu en réduisant l'inclinaison des disques situés en face du corps de cylindre 9. Si par exemple l'inclinaison, des disques du côté menant, 'désignés par A dans les figures schématiques 8 à 13, n'est que la moitié de ltinclinaison des disques du côté mené, désignés par B sur les figures 8 à 13, l'arbre menant doit tourner deux fois par rapport à l'arbre mené pendant un tour complet de l'arbre mené par rapport au corps de cylindre fixe 20. On obtient ainsi un rapport de transmission valant théoriquement 3 : 1.
Si les disques A sont placés parallèlement 1'u à l'autre (fig. 9), il n'y a pas d'huile déplacée, de sorte que l'huile n'entre pas dans les cylindres du côté mené. Ainsi les disques B inclinés doivent rester au repos par rapport au corps de cylindre fixe 20 et cette
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1,,),,'Lt..l'-.'I t)Át''';:lL ',.t1"eh,-.j?l vj{f(; rjp in LJ ..i Il. 1, .; r l:t-2':.-Jir,-\ au 1"'1'i'Ol' l il-1 '.1'tl.tl:iftl'.:i:i.l.W fl 1 : U.
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Si lrincli'uiijun dia disques *i e:t ant;cum,c¯. en sens contraire, Inaction de pompage C(JIfHIJf;, 1r<-;' à avoir lieu dans les cylindres du corps de cylindre; 'J situés à l'arrière du plan de coupe de la fig. d et comme ltinclinaison des disques B est encore celle représentée à la fig. 1, ces disques doivent tourner en sens inverse.
Par suite, cette position des disques correspond à la marche arrière de la transmission. La fréquence de la pompe du côté menant, ctest-à-dire dans les cylindres du corps de cylindre 9, est déterminée par la somme des vitesses de l'arbre menant et de Marbre mené.
Lorsquril s'agit d'augmenter le rapport de transmission positif au delà de 2 : 1, il n'est pas possible d'augmenter davantage l'inclinaison des disques A au delà de l'inclinaison montrée à la fig. 1, parce que ces disques, de même 'que les disques B, sont déjà inclinés au maximum à la fig. 1. Cependant, on peut obtenir un accroissement du rapport de transmission en diminuant ltinclinaison des disques B; dans ces circon- stances, on obtient un nombre de tours plus élevé de l'arbre mené par rapport au corps de cylindre fixe 20 pour un déplacement d'huile donné dans les cylindres du corps de cylindre 9.
De cette façon, on peut obtenir une augmentation du rapport de transmission jusqu'à ce que les disques B soient parallèles l'un à l'autre comme représenté à la fig. 12, et alors le déplacement de l'huile dans les cylindres du corps de cylindre 9 devient impossible, de sorte que le corps de cylindre 9 avec
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ses pistons 15 est rigidement accoupla avec les diques
A; dans ce cas, l'énergie totale et le moment de rotation sont transmis suivant le rapport de transmission de 1 : 1 par des Moyens purement mécaniques de l'arbre menant à l'arbre mené 6 par l'intermédiaire du corps de cylindre
9, des disques A, du tube 44 et du disque 43.
Le rapport de transmission peut encore être augmenté à partir ue la valeur 1 : 1lorsque les disques
B dépassent la position parallèle et sont inclinés dans le sens négatif. Dans ce cas, un déplacement d'huile a lieu dans les cylindres du corps de cylindre20 situés du côté antérieur du plan de coupe de la fig. 1. L'huile déplacée s'écoule dans les cylindres du corps de cylindre
9 situés à levant du plan de coupe de la fig. 1 ; les pistons sont poussés vers l'extérieur, de sorte que les disques A doivent tourner à une vitesse supérieure, dans le sens horaire, à celle de l'arbre menant.
Lorsque les disques B atteignent .leur inclinaison négative maxi- mum et que les disques A ont leur inclinaison positive maximum, la vitesse de l'arbre moné (c'est-à-dire aussi la vitesse des disques E par report au corps de cylindre fixe 20) sera égale à la différence devitesse entre
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l'arbre acné et l'arbre menait, ot Iton obtient par suite un rapport de transmission de 1 :
, qui naturel- lement est pratiquement impossible. On peut obtenir en
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pratiqua un rapport de tran::rns¯on maximum d'environ 1 :1,5 en raison des fuites etdes pertes d'énergie dans la transmisio Naturellement, les disques 3 captont un certain moment de rotation du côté mené et
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1 f Gilcrr;ls mécanique aÍiBi captée 1,,,toutr±le 'v::.i':3 L<: côté
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menant sous forme d'énergie hydraulique. Ceci est correct, car pour les rapports de transmission supérieurs à 1 :1, le moment de rotation obtenu sur ltarbre mené est inférieur au moment d'entraînement.
La transmission est agencée de telle façon que les phases de fonctionnement décrites ci-dessus se produisent automatiquement et de façon continue, sans graduation, lorsque le levier de commande 79 de la transmission est amené d'une position extrême à l'autre.
Lorsqu'on tourne le levier de commande 79, la goupille . de commande 76 du bras de commande 78 déplace aussi le bras 74 de la fourche de commande 70, et par suite les bras 71 et 72 de la fourche de commande tournent égale- ment. Ainsi l'anneau 68 est déplacé en direction axiale par les goupilles 73 des bras de fourche 71 et 72 coopérant avec la rainure de commande 67. Ce déplacement axial de l'anneau 68 est transmis par le palier à billes
66 à la goupille 64, de sorte que les deux galets de commande 65 sont aussi dépaés en direction axiale dans la fente 62 de la partie cylindrique 59 et dans la fente hélicoïdale 63 de la partie cylindrique 60 de la bride de commande 61.
Comme la fente 62 est dirigée parallèlement à l'axe du cylindre 59, mais que la fente
63 s'étend suivant une ligne hélicoïdale sur le cylindre
60, une rdation relative desmodromique des cylindres
59 et 60 est obtenue lors du déplacement axial des galets de commande 65, de sorte que la rotation relative de la partie cylindrique 60 est transmise par l'inter- médiaire de la bride de commande 61 aux tambours de commande 54 et 55 reliés entre eux au moyen de la dent 57
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et de l'encoche 5:-i. pr sui)..<, t-n\'.iu" fauLtVu'nef.t .j-. ru" bation du levier du communde 7 iHuanit de la i'ic/.i -so). vient d'être décrite une .'utH'tt} r<-,UiLi\!<: .::nr'.'../.:..'..u..?.;:i!...' entre les tambours (il.) Gowm,.u3uf:
L'4 en, 'j .-ji, .'.;.., Lui" et 45 fixes à lai-L.feiM:'!.. ..,:t'u .i<-..: pivots .1 .; disques iaciinables ,iJO/it iiiaxnteuus ri ;;iiju>u,t -l;-;!..; !#'..... tubes 44 et 4±>5 Les tetna ue coiiij:,,.r.ju .# ;.--i <i<..; oLsn.v.-j glissent daud 1... rentré do confia. iu ; #?. utJ l..'j!t.-i..uu.,".; v-: commande 54 et 5 aont le d.évelopi.iji.,-inl, .-ïii. fHoutre ± lu fin. 79 lorsque Su produit ladite r'itat.:îarj. rtlaUe entre les tub s 44 et 45 ,;t laj Ciui.>,ui.ir:.; 4 t, 5*; ';,a fig. meurtre éga.lAw;Llt la ti cylindrique 60 rje la bride de commande 61 hv #,-.#?. tia fent h'3lico"id-j.j..; 63 e11 d';:velolJpem(3üt.
Tous les '-aaei de (:t,J1IlJj,'ur'!e prévus sont agences t 1.1 façon que j.-s godoui-s de eoimnaùde 54 et 55 soient tournés , par ,,n .'j...-B.at de rotation complet du levier da comwe.xsde ?9, L'il augi.H tel que les têtes de commande 34 passent u-:-. .L; 1J..lJ.':: o leur.3 .posi- tions extraies à l'autre aanj lea fwu-so de .j..M..Mude 85.
1l1Et fig ? 7 les po.-iitios d.-.; iaei.imu.-cai; e'xtiC-vwj qqs disques .il. et sont t!J.HÜq1},;;',;; s l' <3 'i i'ÜC i 1'/ '-'[jE-!J'i. Mi tTi;i',i Niâtes et wl ti-aits t.ùintxlléa. On \/01;., que les ,.'.a,,,s A etB ai. ,i .LiifclxMî;j ::11 t:-?nc; coti-airo j-.ou¯o ic d. vc r-celticus -.-;,t rames d,:.. orgau d- eoî.'mf!:Hie, L.; j:jj.... a ii .r'.-pr'.cn-Lt.'-. 13 oihi,-,..!..; relatifs 1 pi iMpo.r c.ates d,-î3 Axjque-j # et b. ..,uund les têtes de co.Mr... 8 1 a lie:'\:tl;{:5n:i.t.é suï.irife.rs dufc îenw, de eûïianuc d... cJéyYJopmcni. de la fi 7 M obt,aat i.a rîtl,,. laLi aou di: iU03 iaoutPéo la fi,: Ul e.- qu. 1...: ,USqua8 A ,o.. l'incllrudson x>éeé.fci,-v ,.. ,,,, ,8ûUiâ ,, lQa dltëuas fl
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ont l'inclinaison positive maximum.
Cette position re lative des disques correspond à la marche arrière de la transmission, comme expliqué plus haut. Si les tam- bours d commande 54 et 55 tournent et quittent leur @ position extrême, crest-à-dire si le développement de ces tambours de commande est déplacé vers le haut de la fig. 7, 1'inclinaison des disques A commence par décroître jusqu'à ce qutelle atteigne la position re- présentée à la fig. 9 dans laquelle les disques A sont parallèles l'un à l'autre. Cette position correspond-' à la marche à vide de la transmission. Si les tambours de commande continuent de tourner dans le même sens, les disques A atteignent la position montrée à la fig.
10, tandis que les disques B restent dans la même po- sition dtinclinaison positive maximum. La position de la fig. 10 correspond à un faible rapport de trans- mission de par exemple 4 : Si les tambours de commande continuent de tourner, toutes les têtes de commande 84 atteignent la partie courbe des fentes de commande 85, la position relative des disques étant montrée à la fig, 11 et correspondant à la position montrée à la fig. 1.
Un rapport de transmission valant théoriquement 2 : 1 est obtenu. Lorsque les tambours de commande continuent de tourner dans le même sens, les disques À restent dans leur position dtinclinaison positive maximum, tandis que les disques B sont amenés au delà de la position parallèle montrée à la fig. 12 et arrivent dans la position d'iunclinaison négative maximum (fig. 13); pendant ce mouvement des disques B, le rapport de trans- mission passe de 2 : 1 à 1 : 1, puis à la valeur positive maximum qui puisse pratiquement être obtenue.
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Ijatra.nsffiJss;i.uiid[:''.'it ci ¯dt:;:.-.<u:-- Gij':>. 1>33 importants avanlat;ot> H l1 i. v ',.rd: I : 1) Dans toutes les pîmnos db fonotiw.inaui<..utj allant de la marche à vide ai1 rapport du trun :..:'Ion positif ma..iMUh tous les wo/nont;.; du t'î'..'!jon j-- î ]'#># duisant partioullêreif.-u.t .u'.i'o .'JJavbi-c menant et i'j.rb-fG mené et sur lus sui-fùcs à1 :j.cbïoir:i':uit.'-\i J.00 diqu.'; inclinés eb T, sont transmis duiih :in j..-. a1 yxiLraT;!.;:fiC:ûl .LllC..J.ne;;; "Ou", (.1 al1S!I1J." <-lad., ..n ;-,C1,, zal",,,, c<c ..-,.f,..H, à 3. s arbre mené et aux parties Bollthu-i-ofi de ce deruier..
2) Dans la plus grande par Lie '1 <:h:'11±,d.1H du fonctionnement le plus l'iiportant entre la MùreLe a vide et le rapport de transmission 1, n'.'rgj ..lest transmise que parbielleMem. par des Moyens ii,v !- .uliques; de sorte que le flux dénerj-e hvcirau-Uque peut être réglé de façon continue et san.'. p.::i'e el énergie quand on augmente le rapport dû trau.jjH'i.j...)n, ut le flux ûf énergie hydraulique est eui-.j..." .uïteri'OBipu lorsque le rapport de transiliission de 1 : j. e.'3.t; éteint, auquel cas lënergie totale e;a, tatiuus-',; ,-aï1 Xo voi J'ôutii-gie Eiécianiqua5 pratiqueûiont .s-.'is jjfcrte. Ct;: '.:i:-.'.cc."i.dtJ..quf.-H de la transmis ai on sont cla.lr'M6i.. iliut;l7(:oo m ilg.
15 qui Montre le fjux ù-hi.d.lc F ctan;; la peu-cio rx.-'lvo a-3 la cransmission e.. partir de la w&.eciu- à \'j.d..: fL,;..quîl la tfansmission dir-jotc ï> (i ; 1) pour la :.r.?.:i"i.'5"io''i conforme 1'iutjtioii;, !#¯. fiu;: dim.1' ust, rt.i ."<.:.j-titb par une line pleine, pour la transmission fiOjîrm-3 juontion.. plu.j baub dans laquelle '.ïJù.n-.ïgle use tr tanna iï,e par des moyens i.;.u"?!!i.5iit nydi-anLHjU&Sj ,, pt-j.- une li-jna 'n traita BiT.xt.j.: et pour la !.ransb'd...'5jc.<r; comiue jusi0f.-t:i'..'.m''-u d.'-fi.j .t.aqt,"jj.lc !## /lu.,: ,ilénï.ïi:;i;: t;:-ji..jut;.dl".L' x- miu voj
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hydraulique et une voie mécanique pur une ligen later rompue.
Dans la trasmission conforme à l'invention, le flux d'huile augmente à partir de zéro pour la marche à vide L jusqu'à un maximum correspondant au rapport de transmission 2 : 1 et diminue de nouveau par des rapports de transmission plus élevas. Par suite, .Le.;: flux d'huile et la vitesse de l'huile atteignent leur valeur maximum, pour laquelle les pertes hydrauliques sont maximums, lorsque le rapport de transimission est) de 2 : Cependant, également pour cet état de fonc- tionnement, pratiquement la moitié de l'énergie et la moitié du moment de rotation sont transmises par voie mécanique.
Pour les transmissions connues purement hydrauliques (ligne en traits mixtes), les conditions de fonctionnement sont pratiquement les mêmes depuis la marche à vide jusqu'à un rapport de transmission de 2 : 1, après quoi le flux d'huile et par suite les pertes hydrauliques continuent d'augmenter et atteignent une valeur maximum pour l'état de fonctionnement le plus important avec un rapport de transmission de 1 : 1.
Les transmissions connues dans lesquelles l'énergie est transmise partiellement par des moyens mécaniques et partiellement par des moyens hydrauliques (ligne interrompue) présentent l'inconvénient que pour la marche à vide, et au voisinage de celle-ci, il se pro- duit le flux d'huile maximum et la vitesse d'huile maximum, ce qui entraîne des pertes maximums et de grandes puissances apparentes. Par conséquent, la transmission conforme à l'invention constitue une combinaison très avangageuse de. parties avantageuses
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des caractéristiques des transmissions connues et permet d'employer des sections de passage réduites pour l'huile et des dimensions réduites pour l'ensemble de la trans- mission en raison de la faible vitesse d'huile, sans pour cela diminuer le rendement.
Un des problèmes les plus sérieux des trans- missions hydrostatiques du type décrit réside dans la transmission de pression entre les surfaces dtactionne- ment des disques inclinables 1 et B et les pistons 15, par exemple au moyen des billes 17, car un déplacement relativement faible au moins en direction radiale se produit entre l'axe du piston et la surface dractionne- ment pour chaque tour complet du disque inclinable A ou
B, et des pressions spécifiques très élevées apparaissent entre les billes 17 et les surfaces d'actionnement 86.
En raison du type de dispositif de support pour la bille 17, dispositif comprenant une couronne de billes 18 espacées par une bille centrale qui ne touche pas la bille 17, comme montré à la fig. 5, on obtient pour la bille 17 des propriétés de. roulement particulièrement avantageuses, ce qui a pour effet une très faible usure des parties 17 et 86 qui sont soumises à des efforts élevées.
La fig. 14 représente une variante des moyens transmetteurs de pression, intercalés entre les pistons
15 et les surfaces d'actionnement des disques inclinables A et B. Dans cette fig. 14 les parties correspondantes portent les mêmes signesde référence que dans les fig, 1 à 13. Le disque inclinable montré à la fig. 14 diffère du disque représenté dans les figures précédentes principalement par le fait qu'un palier à billes
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démontable et à épaulement est prévu pour supporter les efforts radiaux et axiaux, le chemin de roulement intérieur 82 de ce palier ayant des cavités sphériques
100 pour recevoir les têtes sphériques 101 de tiges de pistons 102. A son autre extrémité, la tige de piston
102 représentée a une autre tête sphérique 103 logée dans une cavité sphérique appropriée 104 du piston 15.
Les têtes 101 et 103 de la tige de piston 102 sont maintenues axialement par des anneaux 105 et 106 res- pectivement, présentant des surfaces de support sphé- . riques ou coniques, de sorte que la tige de piston est capable de transmettre des efforts de traction entre les pièces 82 et 15, sans que les têtes 101 et 103 soient tirées hors de leurs cavités ou logements 100 et 104 respectivement. Les anneaux 105 sont fixés au moyen d'un anneau 107 visse u che de roulement ' intérieur 82 du disque inclinable, le disque 107 pré- sentant des ouvertures pour le passage des tiges de piston 102, tandis que les anneaux 106 sont maintenus par des anneaux-ressorts ou des rondelles à ressort.
De préférence, des moyens sont prévus pour appliquer élastiquement les surfaces d'appui des anneaux 105 et 106 contre les têtes 101 et 103 ; ce but, les anneaux
105 et 106 peuvent être constitués par des anneaux- ressorts fendus. Les anneaux 105 pourraient être remplacés par deux anneaux-ressorts, par exemple fixés au-dessous de l'anneau 107, lesdits anneaux-ressorts étant appliqués élastiquement contre toutes les tâtes 101 depuis 1'ex térieur et 1 intérieur respectivement. On obtient ainsi une suspension des tiges de piston 102 sans aucun jeu entre les pistons et le disque inclinable.
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Afin d'entraîner le chemin de roulement intérieur
82 du palier 80 avec le corps de cylindre 9, un anneau à cardan 108 est prévu entre le chemin de roulement 82 et le corps de cylindre 9, ledit anneau 108 pivotant sur le corps de cylindre 9 autour d'un axe situé dans le plan du dessin au moyen de deux goupilles 109 et pivotant sur le chemin de roulement intérieur 82 autour d'un axe perpendiculaire au plan du dessin au moyen de goupilles similaires non représentées. Le fonctionnement de la partie de transmission montrée .à la fig. 14 correspond exactement au fonctionnement de la partie correspondante de, la transmission représentée aux figures
1 à 13, mais dans la transmission montrée à l fig. 14 les pistons 15 sont actionnés par les tiges de piston
102 au lieu de l'être par des billes 17.
Lorsque des -tiges de piston du type montré à la fig. 14 sont utili- , sées, des efforts de traction peuvent être transmis par l'intermédiaire de ces tiges de pistons, comme mentionné plus haut, et il est par suite possible de produire une dépression dans les cylindres, de sorte ' que les pertes dues à des fuites dans la-transmission peuvent être compensées par une action de pompage dès pistons 15. On peut donc omettre la pompe 36 fournissant la pression préalable d'huile.
Une autre simplification importante de la trans- mission montrée partiellement à la fig. 14 pourrait être obtenue en intercalant entre la tige de piston 102 et la paroi intérieure de l'alésage du piston, un anneau 110 indiqué en pointillé à la fig. 14 et formé de ma- tière élastiquement déformable et résistant à l'huile En raison de la déformabilité de la matière de 1'anneau 110,
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es -t1gE!S è.. JÏ.stcn lot sent capables d/ exécrer de.
1-1',;,,.,J ddpiacëoîôrtts -ferâinsVer .;.-'. !<# icnt, A leur axô, Se sorte quà .,,n^.wau X10 ê$t :l..'H'n:.:.LiveJ1J(lIt cespoi-jé !.s.r: W ; é ou <!e i t 3tx . Ccucudant, si le:; D.l1U'::.l1X liL
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étaient ?ru\'uj C:;::..13 tous les pistons 15, lie G vc.:rlu.rV.J..t:.:I.:.t..r à maintenir les tiges de piston dans leur position de travail médiane, de sorte que le chemin de roulement intérieur 82 serait entraîné par le corps de cylindre 9 par l'intermédiaire des tiges de piston 102. C'est pourquoi l'anneau à cardan 108 montré à la fig. 14 pourrait être omis.
Au lieu de deux disques inclinables A et B, on pourrait prévoir un seul disque A et un seul disque B, les cylindres 11 étant fermés une seule'extrémité.
Cependant, la construction représentée présente 1'avan tage particulier qu'en raison des cylindres à double action, des couples doubles peuvent être transmis avec la même pression d5 travail et les mêmes diamètres de piston, avec une légère augmentation de la longueur axiale de la transmission, et que les alésages traver- sant toute la longueur axiale des corps'de cylindre peuvent être employés comme cylindres.
Comme mentionné plus haut, on pourrait prévoir des anneaux à excentricité variable, agissant, sur des pistons disposés radialement, à la place des disques inclinables décrits plus haut.
L'invention peut aussi s'appliquer à des trans-' missions à pistons rotatifs (transmission Sturm) ou à des transmissions hydrostatiques analogues.
Il va de soi que des modifications peuvent être
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R é s u m é
La présente invention comprend notamment:
1 Un variateur hydrostatique de couple et de vitesse, comportant des cylindres hydrauliques ou ana- logues à son côté menant et à son côté mené, les pistons ou analogues desdits cylindres ou analogues coopérant avec des.organes d'actionnement de façon qu'en reliant convenablement le côté menant au côté mené, un flux d'énergie réglable soit transmis mécaniquement aussi bien qu'hydrauliquement, lesdits organes da'ctionemt du côté ¯menant et du côté mené étant déplacés ensemble et desmodromiquement pour régler le rapport de trans- mission de telle façon que le flux d'énergie hydraulique augmente à partir de la marche à vide jusqu'à sa valeur la plus élevée lorsque la vitesse de l'arbre mené est égale à la moitié de la vitesse de l'arbre menant,
le flux d'-énergie hydraulique décroissant de nouveau jus- qu'à zéro lorsque le rapport de transmission continue d'augmenter jusqu'à la phase de travail dans laquelle la vitesse de l'arbre mené égale la vitesse de l'arbre menant, phase dans laquelle le flux d'énergie mécanique atteint sa plus haute valeur.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.