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.y9at r satt : "14éoa.niarQ.e d'entratneml}nt"...
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L'invention est relative aux véhicules guidés par des rails et plus particulièrement aux véhicules sur rails devant être utilisés sur de très fortes pentes et dans d'autres applications demandant une force de traction intense.
De nombreux types de véhicules guidés par rails ont été proposés dans le passé. La plupart de ces véhicu- les ont convenu pour des applications dans lesquelles les pentes rencontrées étaient très faibles. L'effort de trac. tion maximum qui pouvait être développé par les véhicules du type précèdent était limité à une force égale en ampli tude à la force de la pesanteur exercée sur les roues mo- trices multipliée par le coefficient de frottement des matériaux des roues motrices et des rails.
Il n'était pas avantageux d'augmenter la puissance de la source d'énergie utilisée au.-delà de celle qui produisait cette force de traction maximum puisque toute augmentation supplémentaire de la puissance fournie aurait eu simplement pour résultat de faire patiner les roues, Il est évident, naturellement, que les véhicules sur rails,dont la puissance maximum de traction dépend seulement de la force normale, due à la pesenteur, entre les roues motrices et les rails, souffrent de réductions impitoyables de la force de traction maximum utilisable dès que les pentes rencontrées augmentent.
Ceci est, évidemment, dû au fait que la force de pesenteur exercée sur le véhicule
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demeure verticale, de sorte que des inclinaisons de plus en plus fortes des rails résultent en une force de pres- sion de plus en plus faible entre les roues et les rails,
Manifestement, il serait hautement désirable de concevoir un véhicule sur rails dans lequel cette force de pression, et par suite la puissance de traction maximum, ne dépendent pas uniquement des forces de pesanteur exercées sur le vé- hicule.
Un premier but de cette invention est donc de four- nir un véhicule sur rail dans lequel la force exercée norma-' lement par les roues sur les rails, et par suite l'effort maximum de traction, ne dépendent pas uniquement des forces de pesanteur exercées sur le véhicule.
Un autre but de cette invention est de fournir un véhicule sur rails utilisant un entrainement auto-moteur qui augmente automatiquement la force exercée par les roues sur les rails dès que la source d'énergie réagit à des aug- mentations de charge.
Un but supplémentaire de cette invention est de fournir un véhicule sur rails dans lequel une partie du couple propre à 1'entraijnement est utilise pour augmenter la force exercée entre les roues et les rails.
Un autre but encore àe cette invention est de four- nir un véhicule sur rails dans lequel certaines roues niotri- ces sont montées sur le châssis de manière à pivoter et sont entraînées de telle façon que le couple propre au train mo- teur serve à faire pivoter les roues motrices pour qu'elles soient en contact plus intime uvec les rails.
Un autre but encore de cette invention est de four- nir un véhicule sur rail dont on peut aisément renverser la marche.
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Un autre but supplémentaire de cette invention est de fournir un véhicule sur rails dans lequel il soit possible d'opérer une stabilisation latérale du véhicule sur les rails.
Avec ces bute et d'autres en vue, l'invention en- visage un véhicule sur rails comprenant un châssis avec une première série de roues montées sur le châssis, de manière à pouvoir tourner. Plusieurs trains d'engrenages sont disposés sur une deuxième série de roues qui sont montées sur .Le châs sis de manière à pouvoir tourner et une source d'énergie per- met de faire tourner certaines ou toutes les roues.
La puis- sarice est transmise de telle façon que le couple propre au train d'engrenages tende à presser les roues, montées de fa- çon à tourner, contre les rails en un contaci, intime et ainsi à augmenter l'effort mapur de traction permis Des moyens sont fournis pour compléter cet effet de couple si cela est nécessaire et pour déplacer la position des trains d'engre- nages afin de permettre le mouvement du véhicule dans l'une ou l'autre direction sur les rails.
Une troisième série de roues sont montées sur le châssis de manière à tourner, ces rtes attaquant le rail latéralement pour produire une stabilisation latérale du véhicule.
Bien que le mécanisme d'entraînement en lui-même pour le véhicule soit d'une utilité spéciale lorsqu'il est employé pour entraîner un véhicule de la manière décrite ici, il est capable d'applications plus générales pour produire un mouvement relatif entre deux éléments quelconques qui sont guidés pour un tel mouvement sur des voies prédéterminées ayant des parties à proximité l'une de l'autre.
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ponc, les buts supplémentaires très importante
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de cette inv@?.tion sont s - de fournir un nouveau mêcaniume d'entratnement par trotteuent, dans lequel le couple d'entralneaent tranc- mia à un organe de sortie en rotation en contact actif avec une surface résistante est divisé en deux composantes, l'une
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faisant automatique:
*nt varier la pression d'entraîneaent de l'organe de ao:r't ".1 c,.ntre la surface suivant les variations de la eliarge s'exerçant sur cet organe de sortie, et l'autre ten'itt iàire tourner l'organe de sortie; et, - d'en,,,)loyer la poussée d' entra1nenent de l'organe de sortie contre la surface de réaction pour augmenter encore plus sa pression d'entraînement sur une telle surface.
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ùlautrez bute, avulta6eB et nouvelles caractérleti- ';:-uas c@ l'invention (ieviendront ç,il3éhent apparenta après exa- x ?P, 4%* 18. rscrifio <iétt.l.Xlé? #<iiTnl#, se réferant aux ,1,c-;sil1fl annexes dans lesquels la figure 1 est une vue de de8St en partie en "3Upe, d'un véhicule guidé par rails --omprenant les prinui- pales 9:3Lr!4:
pistiqe@ ae,l'in.irontion et illustrant particu- lièrement le d'entratr4e-,en-t*t et la disposition des roues, - la figure 2 est une vue suivant la ligne 2-2 de la figure 1 et illustrant la disposition de la source d'éner- gie et des roues motrices y compris les roues montées de ma- nière à pivoter ; la figure 3 est une coupe agrandie prise suivant la linge 3-3 de la figure 1 et illustrant en particulier le mécanisme permettant de basculer la position des bottes d'en- grenages et des roues motrices (montées de manière à pivoter) pour permettre l'utilisation du véhicule en sens contraire;
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- la figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3 qui illustre des détails plue précis du méca nisme de basculement; - les figures 5 et 6 sont des coupes suivant les lignes5-5 et 6-6 de la figure 3 et illustrent d'autres dé- tails encore du Mécanisme de basculemetn; - la figure 7 est une vue semblable à la figure 3 et illustre un palier, qui supporte le train d'engrenage en- position abaissée pour permettre le déplacement de la botte d'engrenages en vue de permettre l'inversion du sens de la marche du véhiculer - la figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne 8-8 de la figure 7 et illustre des détails du train d'engre- nage de son carter et de son montage;
et - la figure $ est une vue en coupe suivant la ligne 9-9 de la figure 3 et illustre des détails supplémentaires du système de basculement} - la figure 10 est une vue schématique, en partie en coupe, des éléments principaux du système d'entraînement de l'invention; la figure 11 est une vue, semblable à la figure 14 d'une forme modifiée du système d'entraînement; - la figure 12 est une vue en partie en coupe et en partie en élévation latérale, d'une forme modifiée d'un système monorail comportant une variante du mécanisme d'en- traînement selon l'invention; - la figure 13 est une coupe suivant la ligne 13-
13 de la figure 12; - la figure 14 est une coupe suivant la ligne 14-
14 de la figure 13 montrant des détails agrandis;
- la figure 15 est une coupe verticale suivant
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la ligne 15-15de la figure 16; - la figure 16 est une coupe détaillée agrandie suivant la ligne 16-16 de la figure 15, montrant la trans- mission de puissance à l'organe d'entrée; - la figure 17 est une élévation latérale d'un système de transmission par courroie comprenant le mécanisme d'entraijnemetn de 1'-invention; - la figure 18 est une élévation de 1'extrémité, en partie en coupe, de la structure montrée dans la figure 17; - la figure 19 est une vue semblable à la figure
17, d'un système légèrement modifié de la structure montrée dans les figures 17 et 18.
L'attention est mainternant attirée sur les dessins, dans lesquels des numéros ae référence identiques aésignent les mêmes parties dans les différentes vues, et plus parti- culière.lent sur les figures 1 à 3.
Le véhicule eur rails de l'invention est générale- nent désigné par la référence nunérieur 10 et comprend un châssis sensiblement rectangulaire 11 dont les cotés portent plusieurs axes 14. Une roue à la fois tractrice et porteuse
15 est fixée aux extrémités extérieures de chacun des arbres décrite 14. Dans la représentation de l'invention les roues 15 sont à pneus de caoutchouc , bien qu'il soit évident qu'elles puissent être faites de différents matériaux, tant sous for- me solide que pneumatique Une duexième série d'arbres 16 est de la même naniér Montée sur le châssis 11.
Les arbres 14 et 16 sont tous, en fonctionnemetn -reliés aux différentiels 81 les arbres 16 étant couplés aux différentiels 18 par des fusées et des joints univer- sels 20 dans un butque noue expliquerons plus tard. Les différenteiels 18 sont tots in erconnectés au moyen d'un arbre
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de transmission commun 21, sur lequel est montée en son centre une roue à vis sans fin. Une source motrice, illus- trée par un moteur électrique, est fixée sur le châssis 11 et est montée de manière à entratner un arbre moteur 25.
L'arbre moteur 25 porte un engrenage à vis sans fin 26 qui engrène la roue à vis sans*,fin 22. On voit ainsi qu'en fonc tionnement, la source motrice 24 transmet la puissance par l'arbre 25, les engrenages 22 et 26, l'arbre 21 et les dif- férentiels 18 aux arbres 14 et 16.
La source motrice 24 peut être alimentée en éner- gie électrique par un moyen quelconque convenable (non re- présenté).
Les arbres 16 sont portés par le châssis 11 au moyen de paliers 28 (figure 3) qui sont nontés de manière à pouvoir glisser sur des glissières 29 fixées sur les cotée intérieurs du châssis 11. Une-botte d'engrenages 30 est -'-montée de manière à pouvoir pivoter sur chaque arbre 16, à l'extérieur des cOtés de châssis 11., comme le montre bien la .figure 8.
Chaque boite d'engrenages 30 contient un train d'engrenages comprenant des engrenages 31 fixés sur les ar-' bres 16 et des engrenages 32 meutés aux extrémités supérieurs des boites d'engrenages 30 sur des arbres 34. Chaque arbre 34 porte une roue à pneu de caoutchouc 35 semblable aux roues
15 L'extrémité supérieure de chaque boite d'engrenages 30 comporte,une chape 36.
Les chapes 36 sont reliées par des axes de chape aux bielles de piston 38 des cylindres hydrau- liques ou pneumatiques 39 qui sont montés de façon similaire sur les cotés extérieurs du châssis 11Les extrémités op- posées des cylindres 39 sont reliées, de manière à pouvoir ' pivoter, au châssis 11 au moyen de clavettes 40.
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à.< x leliers 20 sont connectèe par des clavettes aux Ic-virc éi ure 3) qui a leur tour sont montas de :J;ln1è'e à 11iv!.)ter Ù. l'intérieur usa ottée du chassie 11 au iioô ;n do tourillons 42.
J,..'cxtt'l;::it6 OPtlosée de chaque levier 4J est m'Unie de ,eux curseurs de (H\I.'1e 44 qui roulent sur les 9?':tes 45 et 46, Lea ca.:.es 4i et 46 sont Montres de manière Pouvoir ciiiseoie long des tjiiosiéres 4b (figures 4 et 5) qui sont fixë<"e aux en surplomb 47 du châssis 11, Un ovU.!-'"'.- .,!!:,tique ou hydraulique 49 est !iX6 aux côtés de chaque cane 45 (figure 6). La tige de piston de, ;ii*;ljue cylindre 4 est fixée en 51 à un prolongeacnt de chacune des cale a 46.
Un certain Koubre de roues etat)îlisatrices 52 (i' iàru 1 ) S'1nt placées aux eX1;rfni1.6s opposées du châssis 11 et "Ont f:lOntf:,ea l1r drus t;1(;IB 54 de tianière à tourner dans <éa ......n e n c 11 -1. u.-Il. a au r"L ,; .., .'1.)\...8 15 et 5' Les ti.e8 5-!. cnulieo&nt s ces cou,uiiietf3 5 pour se trains- va.iis:>? eiien% par rapport au ci.1,1,cals 11. l,es tit-es 54 sont reliées à des cylindres hydrauli- ques ou pn-uLiatiques 50 qui peuvent agir en extension ou en zur lea roues 52 si nécessaire, en vue do stap1 iiser Xatìaiei::ent le véhicule en lliQUVera1;.nt, ±g i < i <>: ; .ià.., #i;T .
Pour que l'on ait une meilleure ooupréheneion de
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l'invention., son mode de fonctionnement va en être donné. Le véhicule de cette invention est conçu pour fonctionner le
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long d'une lliate définie par deux rails évidés écartes, dont
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les évidements se font face.
Les rails sont désignés par 58 dans les dessins.
Les rails 58 peuvent être fixés de différentes manières, par exemple, ils peuvent être suspenaus à des pylOmes appropriés
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pour former un système de train suspendu, ou ils peuvent être montés sur le sol ou aur une structure intermédiare Le montage particulier utilisa pour les rails 58 ne fait pas partie de la présente invention, N'importe quel montage convient du moment que les rails sont maintenus dans le même plan avec un écartemetn convenable. Si la source motrice utilisée est un moteur électrique, comme dane l'exemple pris, un fil ou une barre conductrice sera monté sur l'un des rails 58 et le dispositif collecteur de courant conve- nable sera monté sur le véhicule 10.
Des montages de ce type n'ont pas été décaits puisque la source de puissance 24 peut prendre des òrmes diverses.
Comme le montrent les dessins, le véhicule 10 est placé entre les rails 58, les roues à la fois porteuses et motrices 15 qui reposent sur le rebord inférieur 59 des rails en forme de U 58. Enant donné que les roues 15 sup- portent le poids du véhicule 10, on peut obtenir une traction entre les roues 15 et les rebords 59
Dans l'exemple, le mouvement du véhicule vers la gauche (comme on le voit dans les figures 1 et 2) sera déso gné en tant que mouvement en avant. Pour cela le moteur 24 travaille pour provoquer une rotation en sens inverse des aiguilles d'une montre des arbres 14 et 16, comme le montre la figure 2. Ceci oblige les roues 15 à mettre le véhicule en mouvement vers la gauche ou en avant.
En même tempe, la rotation des arbres 16, par l'action réciproque des engrena- ges 31 et 32, entratnera les arbres 34 et fera tourner les roues motrices 35 dans le sens des aiguilles d'une montre, comme le montre la figure 2.
Etant donné que les roues motrices 35 sont en con- tact avec le rebord supérieur"60 des rails 58, la rotation
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de ces roues entratnera de même le véhicule 10 en avant ou vers la gauche.
La rotation des roues 35 en contact avec les rebords 60 applique une force sur les rebords 60 dirigée suivant les flèches 61 dans la figure 2. Ces forces sont appliquées aux rebords 60 aux points de contact entre les roues et les re- bords. Etant donné que pour chaque action il y a une réac- tion égale et opposée, les forces de réaction seront appliquées aux roues 35 suivant la direction des flèches 62. Ces forces sont appliquées aux roues aux points de contact entre les roues et les rebords. La force représentée par la flèche 62 peut être décomposée en deux composantes, l'une parallèle et l'autre perpendiculaire aux axes des bottes d'engrenages 30, qui se coupent aux centres des arbres 16et 34.
Les compo- sants 64 des forces 62 tendent à faire tourner les bottes d'engrenages 30 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, comme le montre la figure 2, près du centre des ar- bres 16. Cet effet oblige les roues 35 à un contact plue in- time avec les rebords 60 et augmente ainsi les forces qui ap- pliquent les roues 35 sur les rebords 60, Par ailleurs, 1a réaction à cette force ae contact accrue entre les roues 35 et les rebords 60 augmente les forces de contact entre les roues 15 et les rebords 59 au-delà de la force engendrée par l'attraction de la pesanteur sur le véhicule 10.
Ainsi, on peut voir que les forces de contact entre les roues motrices et les rails peuvent être grandement augmentées grâce à l'ef- fet automoteur et qu'ainsi la force de traction maxima dispo- nibe peut être au. ventée oien au-delà de celle due unique- men à la force de la pesanteur. De plus, lorsque la source de puissance ragit aux augmentation de charge, le couple appliqué aux roues 35 sera accru', avec une augmentation cor-
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reepondante des forces 61 et 62 pour fournir une force de traotion encore plue grande.
Avant la mise en marche du moteur 24, on peut envoyer un fluide sous pression dans les cylindres 39 pour faire tourner les bottes d'engrenages 30 dans le sens con- traire des aiguilles d'une montre, conne le montre la figure 2, et ainsi mettre en oeuvre l'engagement initial des roues 35 avec les rebords supérieurs 60. La précédente description de fonctionnement impliquait cette condition d'al par!., les orifices d'admission et d'échamppent des cylindres 39 peuvent être ouvertre sur un carier; dans ce cas, la pesan- teur ferait tourner les boîtes d'enge@ dans ls sens des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que les roues 35 en- trent en donrtact avec les rebords Inférieure 59.
Dans ce cas, l'application initiale du couple aux arores 16provoquerait une rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une ron- re des bottes d'engrenages 30 jusqu'à ce que les roues 35 entrent en contact avec les rebords supérieurs 2 L"entraijne ment se farait alors comme on !-la décrit précédemment. L'ef- fet automoteur des dispositifs d'entrainement des roues 35 peut aussi être complété en. augmentant le pression du fluide envoyé dans les cylindres 39.
Gei tendra à causer une rota- tion supplémentaire dans le sens des aiguilles d'une montre des boites.d'engrenages 30 et ainsi une augmentation plus gran- de des forces d'application des roues sur les rebords des rails 58. ,
Il est évident que les forces.d'application produi- tes par l'effet d'entraînement, automoteur de la présente in- vention sont indépencantes de toute inclinaison des rails 8 par rapport à l'horizontale.
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Le seul effet d'une inclinaison des rails 58 sera une diminution des forces d'application primitive$
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des roues 15 sur lee revoràs 59 due aux forces de pesan- teur.
Ainsi, le dispositif de traction de la présente In- vention .1'onctiQnntlra. avec des rails disposas 'verticale- r4ent pour 41éveieura aussi &ien qu'avec deti rails hori- Ecsiaux ou inoiinés.
Afin d'utiliser le véhicule en marche arrière, ou vers la dro4l.te, corir,4e es le voit sur la figure 2, on envoie un iiiuici; ;,.,^euuion dails le cylindre 49 de manière 4*e- pousser les tiges de picton 50. Etant donné que les cylindres 49 sont fiés aux cames 45 et les tiges de piston 50 aux ca- mes 46, l'allongement des tiges de piston 50 provoquera une séparation des cames 45 et 46, jusqu'à ce qu'elles soient dans la position indiquée dans la figure 7. les paliers 28
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descendent le long des glir.H.1ibres 2y sous l'effet de la pe- ;,hi'...i;c;u,,, ;E\ii.lut donné qu<:
loes liere. 9 sont relias aux le- vi,ers 41 et que le couvenent dans le sens oontruire des ai-
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ailles d'une montre des leviers 41 est t elt1ptiohê par l'engage- ment des roulettes 44 dans les c#:<;e8 45 et 46, les paliers sont normalement maintenus dasn la position montrée dans la figure 3, Cependant, la séparation des cames 45 et 46 permet un mouvement en sens contraire des aiguilles d'une montre des
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leviers >>1 et ainsi l'abaissement des paliers 231 Quand les paliers 28 sont abaissés dans la position montrée dans la
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figure 7, les bottes d'engrenages 30 se mettent en p#. tiOl1 verticale.
Du fluide sous pression est alors envoyé dans les cylindres 39 pour poursuivre la rotation des boites d'engre-
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nages 30 autour du centre des axes 16 jueùulà ce que les bottes d'engrenages soient inclinées vers la gauche plutôt que vers . -
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la droite, cornue on le voit dans la ligure 2.
La véhicule peut alors être entraîné en marche arrière en inversant le sens de rotation du moteur 24 Etant donné que les bottes d'engrenages ont été déplacées vers la gauche, l'effet au- tomoteur dû à 1'entrainement des roues 35 fonctionnera com- me on l'a décrit précédemment. rendant le fonctionnement du véhicule dans l'une ou l'autre direction, les roues stabilisatrices 52 sont re poussées à l'extérieur au moyen des cylindres 56 en contact avec 1es parties évidées des rails 58. Les roues 52 entra!. nent une stabilisation latérale du véhicule 10 et empêche le roulis latéral.
Dans le mode de réalisation de l'invention décrit jusqu'ici et illustré par les figures 1 à 9 incluses, l'or- gane d'entrée 31 est monté de manière à tourner autour d'un axe coïncidant avec celui de l'arbre moteur 16 et l'axe de rotation défini par l'arbre 34 de l'organe de sortie 35 est parallèle à l'axe de l'organe d'entrée. Cependant, on a dé- couvert qu'aucune de ces conditions n'est nécessaire à une mise en oeuvre couronnée de succès de l'invention.
En. ce qui concerne l'emplacement relatif des axes à pivots du châssis ou de la botte d'engrenages 30 de l'axe de rotation de l'élément d'entrée 31, l'effet d'espacement relatif de ces axes peut être bien expliqué par référence aux et par comparaison des structures décrites de manière schématique dans les figures 10 et 11. La structure montrée dans la figure 10 correspond à celle du mode de réalisation préférentiel précédemment décrit, et les différentes parties sont désignées par des numéros de référence identiques à ceux employés jusqu'ici.
Ainsi, la botte d'engrenage ou l'élément support 30 et l'élément d'entrée 16 sont tous les deux montrée
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dans cette vue comme ayant leurs axes de rotation coïncidant entre eux et définis par l'arbre 16, de sorte que la rota- tion de l'élément d'entrée dans le sens des aiguilles d'une montre comme les flèches l'indiquent, agit par 1'intermédial re des engrenages en prise 31 et 32 pour produire une rota- tion en sens inverse de l'élément de sortie 35.
Ainsi, l'en- gagement par frottement de l'organe 35 avec l'organe de réac- tion 60 tend à déplacer la boite d'engrenages ou le support- 30 vers la droite et à déplacer la pièce de réaction 60 vers la gauche, dans l'hypothèse où celle-ci serait mobile* Toute résistance à la rotation de l'organe de sortie 35 produit une réaction du type mentionné précédemment tendant à faire tourner le support 30 et à augmenter la pression de l'organe de sortie 35 sur la surface de réaction 60. Ainsi, la pres- sion de ces surfaces l'une sur ].'autre varie en fonction de l'effort supporté par l'organe de sortie.
De plus, comme on l'a expliqué ci-dessus, la force d'entraînement exercée par' l'organe de sortie 35 sur la surface de réaction de l'organe 60 va exercer une action de bascule, tendant à faire pivoter encore plus le support 30 dans le sens des aiguilles d'une montre pour augmenter encore la pression entre les pièces 35 et 60.
Si l'on compare cette structure à celle présentée dans la figure 11, on noter?, que dans la figure 11 les mêmes pièces sont employées, et sont donc désignées par des carac- tères de préférence identiques à ceux de la figure 10, excep- té pour l'axe de rotation 16a de l'organe d'entrée 31 qui est déplacé par rapport à l'axe de rotation 16b du support 30a pour être disposé en général entre l'axe 16b et l'axe de ro- tation 34 de l'organe de sortie 35' On doit comprendre que l'organe d'entrée ou l'arbre 16a ae la figure 11 doit être re-
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lié à sa source de puissance de la même manière que pour l'arbre d'entrée 16 de la figure 10, ou, en d'autres mots,
par un arbre à joints universels 19. Ainsi, l'arbre 16a se- ra entratné par un tel arbre à joints universels 19, même s'il bascule autour de l'axe de rotation 16b du bâti ou du support 30a
Avec cette disposition, toute résistance à 11 ro- tation de l'organe de sortie 35 créera une force de réac- tion tendant à faire tourner le support en entier ou le bâti-support 30a dans le sens des aiguilles dune montre au- tour de l'axe d'entrée 16a, augmentant ainsi la pression d'entraînement de .l'organe de sortie 35 qu l'organe de réaction 60 conformément à une augmentation de charge sur l'organe de sortie 35.
L'action qui en résulte sera ainsi identique à celle décrite à propos du ;remier mode de réa- lisation de l'invention, et l'action de bascule produite par la mise en prise de l'organe de sortie 35 et de 1'organe de réaction 60 tendant à faire pivoter le support 30a autour de son axe de rotation 16b entrera aussi en jeu ici pour atteindre finalement le même but que dans le mode de réali- sation précédemment décrit.
On a trouvé qu'une modification telle que l'axe de rotation de l'organe d'entrée soit déplacé par rapport à l'axe de rotation du support peut avoir une utilité particu- lière dans une variante de l'invention représentée dans les figures 12 et 13 des dessins annexés. De plus, on notera que dans une telle variante l'axe de rotation de l'organe de sor- tie est volontairement disposé de travers à la fois par rap- port à l'axe de l'organe d'entrée et par rapport à l'axe de rotation du bâti. De plus, l'axe ae rotation de 1'orgene de sortie peut être dans un plan vertical, incliné par rapport à
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l'axe de l'organe.d'entrée et à l'axe à pivots du bâti.
Si on le désire, afin de réaliser un pincemtn des orga- nes de sortie l'axe des organes de sortie peut être dans un plan vertical incliné par rapport aux axes des organes d'entrée On se réfère maintenant plus en détail à ce mode dd réalisation, on Voit que l'organe support qui est repré- sente par le monerail 100 est suspendu à des supports rigi- des contanbles 101 dont, on le comprendra, un certain nom- bre seront places à intervalles routiers le long du monorail
100 Le monorail 100 est muni de eailliea horizontales oppo- sées 1020 chaune étant définie par une surface supérieure 103 et une surface inférieure 104 convergeant extérieurement.
Les surfaces supérieures 103 sont fuites pour servir de pistes pour les roues de trolley 105 d'un chariot monorail conve- nabledent la référence générale eat 106 auquel un compar tion passagers ou marchandises C est suspendu et supporté pendant le déplacemen le long du rail. Le ouariot 106 consti- tue un organe support qui est guidé dans son mouvemetn par les rouée de trolley 105, de telle sorte que les organes 100 et 106 sent maijntenus dans leur mouvement relatif sur des tra- jectoires telles que le chariot ou support 106 est à une dis- tance pratiquement constante des surfaces de réaction forcées par les pistes 104 dirigées vers le bas en direction de l'or- gane support 106.
Dans cette structure, l'organe support rigide ou le bâti 107 des organes et du mécanisme d'entraînement de l'invention est fixé sur l'organe support 106, pivotant au choix autour de l'un des deux axes à pivots placés sur l'or- gane support de manière à pouvoir mettre en mouvement le chariot dans l'une ou l'autre direction sur le rail 100.
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En.vue donc de permettre une fixation pivotante, utilisable d'une manière sélective et alténative entre le bâti support 107 et le chariot 106, on a fixé sur le plan- cher horizontal 108 du chariot une potence rigide 110 com- prenant des parois de guidage verticales 111 et 112 oonve- nablement espacées entre lesquelles le bâti-support 107 est guidé pour glisser verticalement. Des ressorts, tels que 113 et 114 sont comprimés entre le bord inférieur du bâti-support 107 et les extrémités intérieures des gaines ou des trous aveugles 115 et 116, respectivement, s'ouvrant en haut à travers le plancher horizontal 108 du chariot.
Les ressorts sont placés à distance l'un de l'autre et de préférence s'ap- puient en dessous des parties longitudinales extrêmes et op- posées du bâti 107 et le repoussent élastiquement vers le haut, entre les parois ou les plaques de guidage 111et 112, pour maintenir une certaine pression minimum de travail de l'organe de sortie sur l'orgue de réaction 100.
Des tourillons ou des fusées 117 et 118 fixés au bâti-support pivotant 107, solidaires à distance longitudi- nalement dans la direction du mouvement relatif mentionné ci-dessus, avancent sur les cotés opposés latéraux du bâti perpendiculairement au sens du mouvement relatif mentionné ''ci-dessus, entre le chariot 106 et le rail 100. Les touril- lons sont reçus et guidés dans leur mouvement par des fentes de guidage 119 et 120 dans les plaques ou parois de guidage correspondantes 111 et 112.
Il faut noter que chacune de ces' fentes de guidage est courbée en arc de cacle dont le centre coïncide aveo celui du demi-cercle formant l'extrémité infé- rieure de l'autre fente identique, de sorte que chaque extré- mité du bâti 107 peut pivoter autour d'un axe défini par les tourillons situés à son autre extrémité, lorsqu'ils tournent à 7.'extrémité inférieure de leur fente de guidage.
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Le culbutage du bâti 107 pour placer l'un ou l'autre des tourillons 117 ou 118 dans les extrémités in- férieures de leur fentes de guidage correspondantes peut être tout simplement effectué en renversant le sens de l'en- traniement de la roue ou de l'organe de sortie 125, car le renversement de sa pression d'entraînement sur les pistes 104 effectuera automatiquement le basculage.
Dans ce mode de réalisation de l'invention, il est prévu une paire d'organes de sortie rotatifs 125 dispo- ses symétriquement et identiquemetn pour s'engager avec les surfaces de réaction 1(4-104 espacées latéralement sous le rail 100. Ils sont tous les deux portés par le châssis 106 et tournent autour d'axes uéfinis par leurs essieux respec- tifs 126 placés transversalement à la direction du mouvement relatif entre le chariot ou 1'organe support 106 et l'organe de réaction ou rail 100
Dans ce mode de réalisation, on notera que les essieux 126 saillent transversalement dans des directions opposées par rapport au bâti-support, qui constitue ici une botte d'engrenage creuse, et sont disposés de manière à pouvoir tourner dans des paliers appropriés 127 sur les cotés opposés du bâti.
Avec les arbres 126 ainsi disposés obliquement et de'préférence, bien que cela ne soit pas nécessaire, parallèles dans un plan transversal aux sur- faces de réaction 104-104, il est évident que les organes de sortie rotatifs personnifiés par les roues motrices 125 tourneront dans des plans alignés avec la direction de mou- vement relatif des pièces 100 et 106, pour rouler le long des surfaces de réaction 104-104 du rail, efficacement mises en prise avec elles,
pour un entraînement par frottemetn Sans prendre en considération qu'elle est la fusée 117 ou 118
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alternativement utilisable qui est employée pour établir une connex ion fixe à pivots ou un axe autour duquel le bâti 107 peut basculer,
il est évident que chaque organe de sortie 105 est éloigné de ces axes à pivots pour pouvoir se déplacer le long d'une trajectoire en arc de cercle qui coupe la surface de réaction 104 du rail 100 de sorte qu'à un endroit donné de cette trajectoire le pourtour de chaque organe de sortie sera en prise motrice avec la surface de réaction 104. L'unité commandée par fluide 122 peut être utilisée pour repousser le bâti 107 dans le sens désiré au-' tour de l'un des tourillons 117 ou 118 de facon à nettere les roues motrices 125 en contact avec les su facit de ré- action 104 et pour les Maintenir en prise,
de préférence à une pression minimum pratiquement constante qui sera auto- matiquemetn accrue si cela est nécessaire 100 d'un accfeis semet de la charge supportée par les roues motrices 125.
Les roues motrices ou organes de sortie 125 sont entraînées par un organe d'entrée personnifié par l'arbre transversal 130 monté à l'intérieur du bâti 107 de nanière à tourner auteur d'un axe ayant la même direcrtion générale que les axes pivotant définis par les toarillcns 117 et 118.
Pour relier les organes d'entrée 130 et de sortie 125-125 et les .faire tourner dans des sens opposés, on emploie un moyen quelconque convenable, représenté dans l'exemple présent par les engrenages 132-132 fixés sur l'abre 130 et s'engrenant respectivement avec les engrenages coniques 133 fixés aux escieux 126 à l'intérieur de l'organe support creux et oas- culable ou bâti 107.
L'organe d'entrée ou arbre 130 son tour une extrémité engagée dans une botte d'engrenages creuse 135 pour être entraîné, par l'intermédiaire d'engrenages coniques 136
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et 137 ? 1>:,1 un arbre de ài'a..sini ssion 13b passant par une extrét,it4 dot la '001 te <i'ei:grenxée iat tournant autour d'un axe dé)ae8ant 10néituùainùlei.<ent ùù;e la direction du mou- vement It-tif entre l chariot 9i la piste ou rpil 100.
Cet arbre 13t-, ii tzur ut noiité sur une boîte d terlgrfJ!1fJ,ges 13 iianà ltJ,!'J.ut:llt< il estut 1,Qw.rnut' et qui oon- .3tA.U9 3.'un des COL'tft08r'ute d'une unité de transiaiseion de pui séance 140 fP'{ v%'t(t le cnariot 106, L'organe de trans- mission 140 at à son tour ent;c',u1116 par un moteur 141 monté a>xzi:.i xi,1? le chariot 106 et est relié à la tranutrîssion 140 p:il' son arore de sortie 142, Ou voit ue, si on le dé#ire, la première uêrle de roues 1Q5-105, au f'10j'I:SIl Ulî3tlUellea le chariot ou organe sup- port et l'organe de réaction 100 sont Suicée dens leur mouve- ment relatif, peu.vent être actionnées par le inénxe moteur ou Mti,:3 Une/lôGae de puiakaricç- 141 au zoyen de la transiiiebion 140 en par la 001 tr: à'eizsrixidea 14X.
La pui... sat1.ce est t1'anaI1lia.. de la botte d* engrenages 143 aux roues supéi,1;:vrea ;,x rouée de t.n.H!)enCJipn 1U5 par ilinterzn4alaire des arbres de tra:namiseJ.cm ol8,se:tc1ue3 141" et 'i4$ qui travaillent en associa...
"fiàLc,éi 1,%7eo les boîtes el' e)'';l'I;W3,..":t:s lL6 et 14'/, ieBg;ective; wnt,
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des roues Motrices.
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Pour que l'arbre 138, su source e puissance et les organej de transmission qui lui sont a.soci6a puissent trans- mettre le Mouveine-ot roa,t.àf à l'arbre d'en-crée 130 iualeru' le mouvement angulaire au bâti-support 107 autour de l'un de ses axes 117 ou 116, les deux bottes d'engrenages 1j5 et 139 sont
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montées de manière à pouvoir tourner autour d'axes parallèles,
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perpendiculaires à l'arbre 138, de la Lanière bien définie
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donnée en exemple, en relation avec la. botte d'engrenage 135.
On verra que la botte d'engrenages 135 comprend un collier
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annulaire 148 à teravers lequel, pase l'arbre 130 et qui, à son tour travers en pouvant tourner la paroi latérale de la caisse ou bâti 107 Les dispositons Nécessaires sont ainsi prises pour parer à la composante verticale du muve Ment angulaire de l'organe d'entrée 130 autour de l'un des axes 117-ou 118 la horizontale ou longitudinale d'un tel Mouvement est permies grâce a un assemblage par ola vette 149 entrel'arbre de transmission 138 et l'engrenage co nique 137 qui entraîne l'arbre 138 par prise de l'engrenage 137 sur l'engrenage conique 136,
rendant le foincitonnement de l'invention, avec les roues ou organes de sortie 105 répètes en haut et pressés pour être mis en prise avec les surfaces de réaction 104 par rotation autour de l'axe des tourillons 118 comme le montre la figure 12 la rotation des organes de sortie 105 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre entraînera le cha-' riot 106 vers la droite de le. figure.
D'autre part, le renveorsement du sans de rotation des organes 105 fera basculer le bâti 107 vers la gauche, de sorte que son tourillon 117 se placera dans l'extrémité infé rieure de la fente de guidage 119 pour fournir le point d'ap- pui permettant au bâti 107 de pivoter, En supposant que le bâ ti-support 107 est incliné sur son axe 18 et que les roues , motrices 105 sont entraînées dans le sens contraire des ai- guilles d'une montre au cours de leur mise en prise avec les surfaces inférieures de réaction 104 du rail 100 il en résul fera un mouvement du chariot 106 vers ladroite le long du rail,
Pour produire une rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre des organes de sortie ou roues la.5,
il est nécessaire de faire tourner l'organe d'entrée ou arbre 130 dans le sens contraire, soit le sens des aiguilles d'une montre,
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au moyen des engrenages 132 et 133 qui relient les organes d'entrée et de sortie en les faisant tourner en sens con- traire ou, en d'autres mots, en les faisant tourner de telle manière que des parties relativement voisines de leur périphérie se déplacent dans la même direction.
Avec l'organe d'entrée 130 tournant aussi dans le sens des aiguilles d'une montre, une partie du couple transmispar l'organe susdit est fournie par l'intermédiaire des engrenages 132 et 133 aux roues motrices ou organes de sortie 125 et une autre partie du couple réagit sur le bâti creux ou caisse 107 pour le repousser dans le sens des aiguil- les d'une montre autour de l'axe de l'organe d'entrée ou ar- bre 130 L'importance de ce couple qui ainsi, agit sur le bâti basculé 107 va évidemment augmenter avec la charge sur les roues 125 qui tend à empêcher leur rotation.
La force de rotation exercée dans le sens des ai- guilles d'une montre sur le châssis 107 en ce qui concerne l'axe constitué par l'arbre d'entrée 130 est opposée à la liaison fixe pivotante 118 entre le châssis et le bâti, avec le résultat que cette force de rotation tend à maintenir bas- culé le bâti 107 autour de son axe de rotation 118, puisqu'au. cune autre partie du bâti 107 n'est alors entravée par un mouvement angulaire, étant entendu que la transmission entre l'organe d'entrée 130 et sa source de puissance est telle qu'elle permet la poursuite de 1'entrainemetn malgré un mou- vement angulaire.
Il est aisément visible que le mène mode de fonction- nement est valable lorsque le bâti 107 est basculé vers le haut autour de son axe défini par les/tourillons 117 pour inverser relativement le sens du mouvement ou du mouvement relatif du chariot sur le rail de guidage 100.
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Il est aisément visible que les groupes de roues supérieures et inférieures, ou, en d'autre motel les roues de trolley 105-105 et les roues motrices 125-125 sont laté- ralement écartées d'une distance nettement inférieure à la largeur maximum du rail de guidage 100 entre les extrémités extérieures de ses rebords 102-102 et en outre que la dis tance entre les roues d'une même paire est telle que l'épau- lamant dans une direction axiale entre les reues et le corps central principal du rail 100 empêchera absluement tus rure de dérailler, et normalement l'action compensatrice du compar- timent de passagers C exercera une force de centrage.
Comme des structures encore plut. perfectionnées sont à l'étude pour centrer efficacement les roues sur le rail, . celle-ci et d'auitres améliorations diverses de ce dispositif constitueront la matière d'une demande de brevet séparée et ne font pas partie de l'invention ici décrite et revendiquée.
Dans le but d'illustrer encore la souplesse de l'in- vention, les figures 17, 18 et 19 illustrent comment le prin- cipe de l'invention peut être applique d'une façon différente dans des structures en Général conventionnelles d'entrianement par courroies pour augmenter autoraiquement la tension de la courroie lorsque le couple ou la charge sur la poulie d'entrai- nement est augmenté
Dans le dispositif des figures 17 et 18, le moteur électrique classique 210 sert aussi de support.
En conséquence, le bâti ou Montant 212 est monté de nanière à pivoter sur l'arbre de transmission 214 du moteur, pour avoir un mouvement angulaire autour de l'axe de rotation constitué par l'arbre d'entraînement qui lui est coaxial, L'en ane de sortie rota- tif, qui est ici représenté par une poulie d'entrainement clas sique ou rouet 216, est monté contre. l'extrémité extérieure du support basculable du bâti 212 pour y avoir un mouvement angu
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laire pas* rapport à l'arbre moteur 214.
Un élément de transmis sior flexible représenta par la courroie classique 218, peut être dispose de manière classique pour se déplacer sur un circuit sans fin défini à la foie par la poulie d'entraînement 216 et la poulie entraînée 220 qui est portée par l'arbre colloceteu 222
On verra que ]!organe de sortie représenté par la poulie d'entraînement 216 a son noyau fixé à l'arbre de trans- missin 224 qui et monté transversalement dans le carter 212 près de son extrémité ext4rieure et est séparé du montage pivotant constitua par l'arbre de transmission 214.
Bien que l'arbre 224 soit mcné dans cetexemple comme étant paral- lèle à l'arbre 214 il suffit pour les buts de l'invention qu'il saille sensiblement dans la même direction. Comme dans les précédents modes de réalisation, les organes représentes par les engrenages en prise 231 232 à l'intérieur du bâti rigide cn mentant SI 2 et fixés respectivement sur les arbres 214 et 224 servent à relier l'organe d'entrée 214 et l'or- gane de sortie 216 pour qu'ils tournent en sens contraire,.
Le moteur 210 devra pouvoir naturellement entraîner l'organe d'entrée 214 quelle que soit la position angulaire du bâti
212
Avec cette disposition, il est évident que la courroie 218 constitue un organe de réaction ayant une partie ?18.entourant et engageant pendant le fonctionnement une par- tie de la circonférence de la poulie d'entraînement 216. La poulie d'entraînement constitue elle-même un moyen de guidage pour les parties en prise, à la fois l'organe de réaction 218 et la poulie 216 elle-même, en vue d'un mouvement relatif en gros transversal et en biais par rapport à la trajectoire du mouvement angulaire dans le sens des aiguilles d'une montre du bâti 212 et de la poulie 216 autour d'un axe formé par
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l'arbre moteur 214.
Etant donne que la courroie ou organe de réaction 218 est contenue, au moyen- par exemple de la poulie entraîne 220, contre de tels mouvements angulaires avec l'organe de sortie ou poulie 216, tout effet de couple agissant sur le bâti 212 dû à la rotation'dans le sens des aiguilles d'une montre 'de l'arbre 224 va maintenir la poulie 216 en prise avec la courroie 218.
Toute augmentation d'un tel couple résultant d'une augmentation de l'effort de l'arbre moteur 214 au entera évidemment automatiquement la prise et la ten- sion résultante de la courroie de sorte que la courroie pour- ra être automatiquement tendue en fonction des nécessités qui lui sont imposées par des effets de plus en plus grands. Ré- ciproquement, une diminution de l'effort entraînera une dimi- nution automatique de la tension de la courroie.
Ainsi, la courroie peut être constamment maintenus à la tension pariai- . tement appropriée à un effort donné et n'a pas besoin d'être aurtendu lors de la manipulation de faibles charges ou de l'inactivité. -
Si on le désire, on peut aussi, en liaison avec un tel entraînement par courroie employer un système pour limiter ou restreindre automatiquement le moment du couple qui y est transmis. On a montré ainsi ici un mécanisme ou accessoire qui est .'utilisable facultativement en association avec 1'invention pour provoquer un patinage de la courroie
218 lorsque le couple imposé au bâti ou support basculable
212 autour de l'axe 214 dépasse une certaine valeur. Un tel système comprend une base 226 qui, à. une de ces extrémités, est fixée sur la coque du moteur.
Cette base 226 porte une patte d'attache ou un montant articulé 230 contigu à son extrémité libre dans lequel coulisse et y est guidée une tige 232. La tige 232 a une extrémité connectée, de manière à pouvoir
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pivoter, en 236, à la partie libre de l'extrémité dubâti 212 éloignée de l'assemblage pivotant 214 du bâti.
Les ressorts 238 et 239, respectivement coulissent sur la tige 232 et sont comprimes entre la bague articulée 230 et les butées ou taquets 240 et 241 respectivement pour s'opposer élastiquement au mouvement de glissement longitudi- nal de la tige à travers la bague 230. Ainsi, on voit que, . lorsque l'effort imposé au moteur augmente, le couple résul- tant agissant sur le bâti basculable 212 et qui tend à le faire pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre, tendra à tirer la tige vers la droite, comprimant ainsi graduelle- ment le ressort 238 contre la bague 230. Lorsqu'un tel mou- vement et la compression du ressort 238 qui en résulte devient telle qu'elle égale l'action du couple, toute augmentation supplémentaire de l'effort imposé au moteur entraînera le patinage de la courroie.
Il est aisément visible aussi, qu'en plus du patinage qui est le résultat de ses fonctions limitatives, le déplacement dans le sens de la longueur de la tige 232 peut être utilisé pour mettre en oeuvre un interrup- teur approprié coupant le moteur 210, ou pour désaccoupler un embrayage interposé entre le moteur et son organe de sortie 216 Bien que l'organe de réaction 218 soit ici représenté par une courroie d'entraînement classique, on voit qu'il peut prendre aussi la forme d'un câble, d'une chaîne ou d'un autre système flexible classique de transmission de puissance.
Dans la précédente disposition des organes qu'il- lustrent les fibres 17 et 18, le dispositif limitent le cou- ple 226-241 n'est efficace que lors d'une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de l'arbre moteur 224. Cepen- dant, la figure 19 illustre comment le même système pour li- miter le couple peut Être mis en place sur le moteur 210, de manière à ce que lui-même et le dispositif de tension de la
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oourroie soient efficace quel que soit le sens de rotation de l'arbre moteur 224.
Ainsi, dans la figure 19, le système de limitation du couple est fixé à la coque du moteur dans une position telle que, le moteur '210 étant à l'arrêt, les ressorts opposés
238 et 239 s'équilibrent dans une position selon laquelle la tige 232 s'étend transversalement au plan commun aux ar- bres 214 et 222 et selon laquelle l'attache pivotante 236 de la tige au bâti 212, ainsi que l'axe 224 de l'organe de . sortie 216, soient tous deux dans ce même plan commun.
Les.pièces étant ai-nsi disposées) la mise en
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.,,-arche du moteur bzz poue entraîner son arbre de sortie 214 (qui constitue aussi.1'organe d'entrée du mécanisme d'entrai nement) dans l'un ou l'autre sens de rotation, et l'action incidente du couple sur le bâti, 212 causeront un déplacement limite de la tige 232 dans l'une ou l'autre direction à partir de sa position neutre ou d'équilibre montrée dans la figure
19.
Ce déplacement sera oombattu avec une force croissante par l'un ou l'autre des ressorts 238, 239 jusqu'au point où une telle opposition égalera le couple, suivant lequel l'ef- fort accru du moteur entratnera la daitnage de la courroie.
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