Mécanisme de transmission de mouvement à démultiplication graduelle et automatique. La présente invention ,se rapporte à, un mécanisme de transmission de mouvement à. démultiplication graduelle et automatique de 1.a vitesse relative de rotation entre un arbre moteur et un .arbre conduit à charge, relié au premier et auquel on peut faire agir une résistance variable de manière à permettre entre les deux arbres une série illimitée et continue de rapports de \ztes:
se proportion- nels aux charbcsv variables appliquées à l'ar bre conduit, ce (lui n'e,t pas possible avec les, mécanismes de ehanriement de vitesse ordi naires ayant un nombre limité de nipport, et à. permettre aussi la, suppression de tout cal cul ou de toute commande de variation des- dits rapports.
La nécessité de ce: calculs M <B>d</B>e cette commande constitue en effet une des plus grandes difficultés dans l'emploi (les changements de vitesse ordinaires ci- dessus rappelés., ainsi que pour le rende- ment des mécanismes qui sont reliés à et coo pèrent avec ces changements (le vitesse.
Le méc.anime de transmission de mouve- ment suivant l'invention comporte une boite à différentiel de transmission. mobile. dispo sée en vue,du couplage de l'arbre moteur à l'a.r- bre conduit. ee couplage étant établi au moyen d'organes mobile. combinés avec la boîte à différentiel. de manière à posséder.
par rap port à eellc-ci. des mouvements modifiables ,sous l'action d'une force auxiliaire concomi tante provoquée par le mouvement de ladite boîte, et il >(> caractérise en ce (lue cette force auxiliaire est utilisée audit effet. indirecte- ment par l'intermédiaire (l'un ensemble d'au tres organes secondaires.
dont un au moins maintient constamment inaltérés ,sa pobition et. ,on état.
de fonctionnement par rapport à la boîte i( différentiel, cet ensemble d'orga- nes comprenant au moins un pignon pivotant ur au moins une .des pièces mobiles déter- minant la. transmission (le mouvement.
et étant combiné avec au moins deux couron nes de commande, dont une est couplée en relation de @iiouvement avec une couronne fiée à la boîte à différentiel, tandis que l'autre est couplée en relation de mouve ment avec une couronne fixée à l'un des or ganes de l'ensemble d'organes secondaires qui reçoit l'action de la force auxiliaire préci tée,
ces couplages étant établis de façon à ob tenir un rapport de transmission égal kt l'u nité entre la couronne fixée à la boîte à dif- férentic-l et la couronne fixée à un desdits organes secondaires par l'entremise dudit couplage desdites pièces mobiles déterminant la transmission de mouvement.
' Ces dispositions ont l'effet caractéristi que de,donner au développement .des forces ci dessus mentionnées un caractère plutôt sta tique due cinématique et ceci dans le but qu'il n'y ait pas de glissement de surfaces frot- tantes, avec perte d'énergie. dans l'accouple ment des pièces qui exercent ces forces avec celles qui en ,subissent l'action.
On évite ainsi également que .des changements de po sition des pièces constituant la. transmission, par rapport aux pièces qui produisent ou transmettent les forces subsidiaires, puissent influencer passivement les facteurs qui dé terminent la valeur des forces susdites ou en troubler l'uitilisation intégrale et uni forme.
Le -dessin ci-joint représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'ob jet de la. présente invention.
La<U>fi--.</U> 1 est une coupe axiale de la. pre mière forme d'exécution; La fig. 9 représente en coupe transversale une moitié de ladite foi-me d'exécution. dé calée rie quelquesde:;rés par rapport à lai figure précédente; La fig. 3 est un diagramme représentant la disposition -de certaines pièces:
La fi,. -1 représente une section axiale<B>île</B> la seconde forme d'exécution: LPs fi:g. <I>a et</I> t; sont des sections traus- vei:
@a.IP@ ii échelle lilas petite (le cette forme el'Pxéeution. respectivement salivant. les lignes V-V et VI-VI cle la. fi". 4.
En se référant ii la. forme> d'exécution re- présentée cl < in.s les fig. 1 ;t 3, les arbre: coaxiaux, 3 moteur et<B>17</B> conduit., présentent respectivement:
une roue de différentiel 1 et ï, ces roues étant accouplées l'une à l'autre par le moyen des satellites t; et ??. dont les tourillons sont prévus à la boîte à différentiel 9 qui est coaxiale .aux arbres 3 et<B>17</B> et est montée librement sur ceux-ci.
A la boîte ;) est fixée la couronne den tée ?1 avec laquelle engrènent les pignons 5 et 5' dont les tourillons sont. monté: sur la roue de différentiel 7, alors que les pin-lions à et 5' engrènent respectivement avec les pignons 8 et 8' dont les tourillons pivotent également sur la roue de différentiel i.
<I>Avec</I> le tourillon des pignons 8 et 8' fait corps respectivement un pignon denté ?3 ou ?3'. Ces pignons q111 sont de chamètre égal entre eux engrènent avec- un pignon central 25 qui est monté libre sur l'arbre conduit <B>17</B> auquel il :est coaxial. L ,,,s axes des touril lons de tous les p.ib-nons ci-dessus sont paral lèles à l'arbre conduit.
Sur la boîte 9 pivotent les pièces centri <B><U>fuges</U></B> plates 11 et 1.3 par leurs tourillons ?h, sur lesquels sont calés respectivement les bras de levier<B>16.</B> Sur ::es derniers appuyent les extrémités des liras ? dont est munie la. bague ?1 fixée sur le pignon central ?5.
Le fonctionnement du mécanisme décrit est le suivant: Supposons que l'arbre conduit<B>17</B> soit freiné au début par une certaine charge ou résistance. En mettant en rotation uniforme l'arbre moteur 3, la roue de différentiel 1 fera tourner le:; satellites G et ?' en les obli geant à se développer .,sur la roue (le diffé rentiel 7 qui est immobile et par conséquent entraîne en rotation la boîte S) e t aussi la.
couronne dentée ?d.
La. rotation (le la couronne _'-I fait tour- lier les pi;-nons 5, 8, 2î) et ceux qui leur sont .@@@métriqtles, quelle que soit la vitesse de ro tation de la, roue de diffti-entiel ï, à. l'exclu- sion de la.
vitesse (-a11# @.t rle même sens du mouvement de rotation du la roue de diffé- i entiel 1.
Si on (tablit les rapports entre les différents pignons -de marnière que le rapport dt#- transmission entre la couronne 24 et le pignon central 25 soit égal à 1, ce pignon cen tral 25 suivra. constamment et sans dépl.a,ce- ment relatif la, boîte à. différentiel 9, qucbl1e qui soit la.
vitesse de la roue de différentiel 7.
Simultanément. par la, rotation de la boîte 9, les pièces 11 et 19 tendront à s'écar ter par- l'effet de la force centrifuge @de l'axe de rotation en faisant tourner ainsi leurs tourillons 26 qui obligeront les bras .de le vier 16 à transm-etl@re aux bras 2 une pou,s- @é e qui les forcera. à se déplacer par rapport le la boîte 9. les différentes parties .
étant disposées de façon que .cette poussée ait lieu en sens contraire au sens de rotation de la boîte 9.
Sur le pignon central 25 viendront donc à < agir simultanément deux poussées .contrai res, à savoir la poussée ci-dessus et la pous- ,ée provoquée par la. rotation .de tout l'ensem- ble des pignons pivotés sur la roue de diffé rentiel 7, Pour tout rapport .donné entre le travail moteur transmis par la couronne 24 et le travail résistant appliqué à. l'arbre conduit 17. et par conséquent à. la roue de différentiel 7.
en faisant varier la, poussée sur les bras 2 on fera varier d'une manière analogie la. résis tance que la couronne 24 devra vaincre pour faire tourner les pignons, résistance qui est recueuillie par<B>la</B> . roue de différentiel qui sera. de ce fait entraînée, proportionnellement.
. La variation de la force centrifuge et par conséquent de la, poussée sur les bras 2 est proportionnelle il, la vitesse de rotation de la boîte 9; cette vitesse est à son tour propor tionnelle à la vitesse d'entraînement de la roue de différentiel 7 et de l'arbre<B>17,
</B> par conséquent cette poussée sera proportionnelle au travail résistant appliqué sur L'arbre con duit 17 puisque e'est ce travail résistant qui détermine la rotation (le ce dernier en propor tion du travail moteur appliqué à. l'arbre 1 et à. la, couronne ?4.
En se référant. aux file. 4. 5 et 6 qui reprA- sentent une deuxième forme d'exécution de l'objet .de l'invention, la transmission diffé rentielle est déterminée par les couronnes de différentiel 1. et 7 soli(l@aii@cs respectiv(@ment de l'arbre moteur 3 et de l'arbre conduit creux 1 7 et qui sont reliées entre elles au moyen :
des satellites 6 et 22, dont les tourillons sont fixés sur la boîte à .di±férentiet 9 qui est montée li brement sur l'arbre 17 et sur la couronne 1 et qui est coaxiale aux arbres 3 et 17.
Le mouvement de rotation de la boîte 9, produit par le déplacement des, satellites 6 et 22 qui sont obligés de rouler sur la couronne 7 par suite du mouvement de la, couronne 1, produit au moyen du pignon 20, en prise avec une couronne dentée fixée à la. boîte, la rota tion du volant 10 également munie d'une cou ronne dentée. Sur 1 e volant 10 pivotent par une de leurs extrémités d'eux bras centrifu- 1(res 11 et 19 dont les autres extrémités sont libres.
Ces bras portent des dents (fig. 5) en grenant avec une couronne dentée dont est munie la douille 18 vissée sur le manchon 16 qui peut glisser longitudinalement par rap port au tube 15 par l'intermédiaire du cous sinet de butée 12 de la tige 13, qui traverse des ouvertures diamétralement opposées tail lées dans le tube 15 et dans l'arbre creux 17, et du coussinet 14 qui peut être de nature élastique.
L'extrémité opposée du tube 15 (-st pour vue d'un rebord s'appuyant sur un (les élé- ments-du coussinet 5, sur lequel sont appu7és aussi les bouts de deux leviers 2' et 4' w métri(lues et opposés, fixés respectivement aux deux roues coniques 2 et 4. montées 1: brement qui engrènent avec la, roue conique 21. montée librement, sur laquelle est moniA le pignon 25 monié libre également. ces deux dernières roues étant coaxiales à l'arbre con duit 17. .
Avec le pignon 25 engrènent d'autres pi gnons ?3 à axes parallèles 1( celui de la boîte 9 et fixés sur des tourillons portés en R, par la, roue de différentiel 7. Ces iouril.lons R font corps avec les pignons \?3'. égaux aux pignons 3.
(lui (#ngrèneni avec une couronne dentée 24 d'une seule pièce avec la, boîte 9 et= de dia mètre égal le. celui du pignon 25.
L e fonctionnement (lu mécanisme qui vient. (l'être (lécrit (Mst le suivant: Si l'on suppose l'arbre conduit 17 freiné par une résistance: donnée et l'arbre moteur 3 mis en mouvement uniforme, la rotation de la boîte 9 fera tourner les pignons 2'3' qui se développent sùr la. couronne ?-1 solidaire à la dite boîte et. conséquemment, font tourner le pignon ?1 pair 1 entremi#:e des pignons 23 et 25.
Comme les, pignons 23 et ?3' ainsi que ceux ?5 et ?-1 sont respectivement é,-,aux, le pignon ?1 suivra exactement le mouvement de rota tion de .la boîte 9 et, par conséquent, celui clés pignons 2 et .l par rapport auxquels il n'aura pas de mouvement relatif.
Simultanément, <B>la</B> rotation clé <B>la,</B> boîte<B>9</B> fera tourner. au moyen du pignon 20, le volant 1.0 et fera déplacer les bras centrifuges 11 et 19 dont les extrémités libres tendront, par l'effet de la force centrifuge, à s'éloigner :die l'axe de rotation et par conséquent tendront à tourner autour de leurs tourillons 26 et 2 7 respectivement; la. douille 18 sera. amenée à.
tourner autour de l'axe du volant et à se vis ser sur le manchon 16 et celui-ci, par effet de réaction, à ;.lisser longitudinalement et à exercer une certaine poussée contre la tête et le fond du tube<B>là.</B> cc ci transmettra, la. pous sée sur les leviers ?' et ,l' ,des pignons ? et -1 et ces derniers appuieront sur le pignon ?1 en sens contraire à. sa rotation.
Le mouvement des pignons -23 et ?3' devra par conséquent vaincre, au pignon 21, par l'entremise du pignon ?5. la force centrifuge ci-dessus mentionnée; la, résistance qui en ré sulte freinera, le mouvement des pignon. _23 et ?3' et, par conséquent, aussi la vitesse re lative entre la boîte 9 et. la roue clé différen tiel 7 qui sera entraînée.
La rotation de cette dernière. en faisant accélérer celle de la boîte 9 et par conséquent aussi .celle du volant 10 provoquera une augmentation de la, force centrifuge sur les bras 11 et 19 et cette augmentation sera trans mise au pignon 21 et produira. i son tour un entraînement plus énergique ,de l'arbre 17.
'Un tel cycle se reproduit automatique ment, en proportionnant graduellement la vi- tez#se de l'arbre conduit 17 à. la force centri- fuge de rotation de cet arbre même. cli#trr- minée par le rapport entre le travail moteur et la charge appliquée à l'arbre conduit. qui détermine à. soli tour la vitesse que peut at teindre cet arbre même.
Il est évident, dans les exemples flonirl'I#, que les forces centrifuges n'agis@eiit pas d'une manière directe entre la boîte à. différentiel @@ et la.
roue de différentiel 7 faisant partie (le l'arbre conduit 17, mais bien par l'entremis(- des différents pignons<B>5, 5', 8, 8' 23, 2W</B> ui zlue le pignon central ?5 monté librement sur l'arbre conduit ainsi que les pièces ?1 solidai res de ce même pignon ?5, maintiennent cons tamment invariés leur position et leur état (le fonctionnement par rapport à la boîte Ù. dif- férentiel.
Il est également évident qüil sera. possi- ble de combiner avec les moyens, plaques i 1 et 19.
employés dans les deux exemples dé- crits, pour obtenir les forces centrifuges, d*au- tres moyens convenableriient choisis avant pour but de réduire ou augmenter cesdites forces, afin de régler l@-s résistances à la ro tation des pignons :#u:
vant les caractéristi ques (le fonctionnement du mécanisme. parti- culières aux différente: applications qu'on pourri. en faire. Les roue=s dentées pourraient d'ailleurs être remplacée par des roues'à fric tion.