Véhicule automobile à transmission de force hydraulique. L'invention a pour objet un véhicule au- t.ornobile à transmission de force hydraulique, notamment, mais non exclusivement une voiture automobile.
Ce véhicule est -caractérisé en -ce que cha cune de ses roues motrices est accouplée à une turbine hydraulique à marche réversible, actionnée par un liquide propulsé au travers des tubulures d'alimentation de toutes les turbines par, une pompe rotative à palettes, aspirante et foulante et à débit variable, cette pompe étant accouplée, par son rotor, au mo teur du véhicule et comprenant un stator susceptible d'effectuer un mouvement de translation par rapport au rotor, sous l'action d'un régulateur à force centrifuge commandé par ledit moteur.
Il est bien entendu que le moteur, de pré férence un moteur à explosion, la pompe ro tative à. débit variable et les turbines peuvent être d'un type connu, l'objet de l'invention étant un véhicule automobile à transmission -de force hydraulique à fonctionnement sou ple, à changement de vitesse progressif sans engrenages et partant peu encombrant, per mettant la suppression de l'embrayage et -du différentiel habituels, taus ces facteurs con tribuant à simplifier -considérablement la con duite et à diminuer le coût -du véhicule.
Le dessin ci-joint montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution :de l'objet de l'in vention, en l'occurence un châssis de voi ture automobile.
La fig. 1 représente le châssis vu en plan; La.<U>fi-.</U> 2 montre en coupe et à plus grande échelle, suivant la ligne II-II de la fig. 1, la pompe rotative; La fig. 3 montre également la pompe, .à la même échelle qu'à. la fig. 2, en coupe suivant la ligne III-III de la fig. 1; La fig. 4 représente en coupe et à plus grande échelle, suivant. la ligne IV-IV de la fig. 1, une des turbines hydrauliques;
La fig. 5 est une -coupe axiale de .cette turbine montée sur une roue motrice; La fig. 6 représente une coupe partielle, à plus grande échelle, suivant la ligne VI-VI de la fig. 1; La fig. 7 montre en plan et coupe par tielle le dispositif de commande du stator de la pompe; La fig. 8 montre :en coupe longitudinale et à plus grande échelle un détail -du disposi tif :de :commande du stator -de pompe; La fig. 9 :est une coupe transversale du détail en fig. 8.
Sur :des traverses 10, 10' du châssis 11 de la voiture est montée une pompe rotative 12 à palettes, aspirante et foulante et à débit variable. Cette pompe, d'un type connu, est accouplée à l'arbre 13 -du moteur à explosion 13' :de la voiture et reliée par :deux tubulures 16, 16', à .des turbines hydrauliques 14 mon tées chacune sur les roues motrices 15 de la voiture. Ces tubulures sont connectées aux turbines par :des joints flexibles 17, 17', 18, 18', 19, 19', 20', et à la pompe, par :des joints flexibles 21, 21' en :caoutchouc ou autre ma tière souple et étanche, ajustés sur -des saillies 22, 22' formées à la tranche :des orifices (fig. 2).
Les joints flexibles mentionnés assurent le fonctionnement des organes 4e direction et le jeu de la .suspension -de l'essieu avant, le jeu de la suspension & l'essieu arrière et le mouvement de translation du stator mobile -de la pompe 12.
La pompe comprend un rotor 23 à palettes mobiles, claveté sur l'arbre moteur 13, et un stator mobile 24 ajusté par l'intermédiaire de :deux flasques 24', 24" sur :des glissières 25, 25' faisant :corps avec les paliers 26, 26' (fig. 3). De ce fait, le stator peut effectuer un mouvement de translation transversal à l'égard du rotor, le stator présentant une fourchette 27, dans laquelle est engagée une bielle 28 reliée à la fourchette par une vis 29 formant pivot (fig. 2).
Les turbines 14, d'un type :de construction connu, .comportent :chacune un rotor 30, à pa lettes mobiles (fig. 4 et 5), claveté sur une fusée 31. Cette fusée est bloquée dans un moyeu 32 (fig. 5) fixé à. la roue motrice 15 par une série de boulons 33. Le stator 34 est monté sur une cloche 35 -de l'essieu 36, par l'intermédiaire d'un des deux flasques 37, 37'. En outre, le moyeu 32 présente un tam bour ,38 sur lequel est monté un frein à ru ban 39 utilisé comme frein de stationnement.
L'assemblage sous-mentionné des turbines 14 permet, en cas -de nécessité, un démontage simple et rapide d'une des roues motrices 15 et offre un accès facile au rotor 30, une fois que le flasque<B>37'</B> a été enlevé. A la tranche ,des orifices des turbines sont prévues des saillies 40, 40' sur lesquelles sont ajustés les joints flexibles 19, 19'.
Le liquide propulseur, qui pourrait être de l'huile minérale par exemple, est mis en circulation par la rotation. ,du rotor 23 de la pompe et parcourt un :cycle en passant succes sivement par les tubulures 16, les turbines 14 et les tubulures 16', ou inversement lors de la marche arrière de la voiture. Le -débit .du liquide propulseur est réglé par la transla tion du stator 24 à l'égard :du rotor 23 de la pompe. A cet effet; le stator 24 est relié par un système de leviers au manchon mobile 41' d'un régulateur à force centrifuge 41, monté sur le volant 42 -de l'arbre 13.
Ce système de leviers comprend la, bielle 28 attelée par un pivot 28',à un levier coudé 44, 44' pivoté en 43 et dont le bras 44' est engagé dans une gorge du manchon 41' du régulateur soumis à l'action du ressort. -de rappel 41". Le jeu an gulaire -du levier 44, 44' est :déterminé par un mécanisme à commande manuelle permettant -de limiter l'amplitude du régulateur à force centrifuge 41 et .de le maintenir à une ampli tude :déterminée, indépendamment du nom bre de tours dans l'unité de temps -de l'arbre 13 et, -partant, -du régime -du moteur 13'.
Ce mécanisme comprend un .doigt 45 fixé au bras de levier 44 et portant un galet 46 (fig. 8 et 9) engagé dans une rainure profilée 55 :d'une coulisse 49 ajustée -et guidée dans une glis sière rectiligne 48.
Le profil longitudinal de la rainure 55 -comporte un premier plan in cliné 56 et, vers son :extrémité, un ,second plan incliné 56'; ce dernier étant plus incliné que le plan 56 et constitué par un segment 57 inséré et mobile :dans un logement 55' -de la :coulisse 49. Le segment 57 est soumis à l'aie- tion d'un ressort de rappel 58 tendant sans cesse à maintenir le segment en sa position d'origine, de manière que ce dernier réagisse élastiquement contre le galet 46 lorsque -celui -ci entre en contact avec le plan incliné 56'.
Ainsi, le ressort 58 agitcomme ressort anta goniste à l'égard du levier 44, 44' pour com penser l'effet du régulateur à force centri fuge 41, lequel, lors de la marche arrière :de la voiture, doit être comprimé à l'encontre de la force centrifuge.
La coulisse 49 peut être commandée à distance, depuis le volant de -direction du véhicule, au moyen d'une manette 50 reliée à la coulisse par l'intermédiaire d'un arbre 50', d'un couple d'engrenages 51, d'un arbre 52 comportant un filetage 53 et ,d'un écrou 54 monté sur la partie filetée -de l'arbre 52 et solidaire -de la coulisse 49 (fig. 1, 6 et 9).
Le levier -coudé 44, 44' est également com mandé par une pédale 63 calée sur un arbre 62 actionnant, par l'intermédiaire d'une four chette 65 et :d'une bielle 66, un organe obtu rateur 64 monté .dans la tubulure d'aspira tion 1.6' -de la. pompe 12.
La pédale 63, sous l'action -d'un ressort -de rappel 67, tend à maintenir ouvert l'or nane obturateur 64, mais permet, par une pression exercée sur ladite pédale, d'obturer progressivement la tubulure d'aspiration 16' et de produire ainsi un effet de freinage, en même temps que le stator de la pompe est ramené à sa position<B>do</B> point mort. A cet effet, une fourchette 61 est calée sur l'arbre <I>62 et</I> comporte deux plots 60, 60' qui peuvent agir, l'un ou l'autre, sur le levier coudé 44, 44' dont le bras 44' présente, en regard :des plots 60, 60', deux bossages 59, 59' sur les quels viennent agir lesdits plots respectifs.
Le fonctionnement -de la forme :d'exécu tion décrite est le suivant: La pompe rotative 12 fonctionne d'une manière connue. Le rotor est mis en rotation, toujours dans le même sens, par le moteur 13'. Le débit :en est variable, suivant la posi tion relative qu'occupe le stator. Le liquide propulseur actionne les quatre turbine, res pectivement les roues motrices, suivant l'un ou l'autre sens de rotation, selon que le sta tor 24 se trouve en deçà ou au delà de sa po sition :de point mort.
Cette position de point mort est celle que le stator occupe en fig. 2; le liquide propulseur est alors immobilisé -dans les tubulures et, partant, inopérant sur les turbines.
Lors de la mise .en marche de la voiture, le stator -de la pompe occupe sa position -de point mort, tandis que le galet 45 occupe la position tracée en trais pleins en fig. 8 et 9, c'est-à-dire qu'il ne possède aucun jeu latéral dans la rainure 55 .de la coulisse 49, ce qui a pour effet que le levier 44, 44' se trouve bloqué. Il en résulte que l'action .du régula teur 41, lequel est bridé par le levier 44, 44', reste sans effet sur le stator qui est maintenu à son point mort, quel que soit la vitesse an gulaire du rotor 23 -de la pompe et @du régu lateur 41.
Pour le démarrage de la voiture en marche avant, on :déplace la manette 50 sui vant le sens de rotation d'une aiguille de montre, ce qui a pour effet que la coulisse 49 reçoit un mouvement -de translation en glis sant de droite à gauche (fig. 8) dans la glis sière 48. De :ce fait, le galet 46 se trouve en gagé sur le plan incliné 56 de la rainure 55 de la coulisse et permet au levier :coudé 44, 44' de pivoter sur son pivot 43, suivant le sens .de rotation :d'une aiguille de montre et sous l'action du régulateur 41.
Ce mouvement angulaire -du levier 44, 44' a pour effet que le stator 24 reçoit un mouvement de= translation positif, la pompe devient active en faisant circuler le liquide propulseur dans les tubu lures :et les turbines entrent en action dans le sens provoquant la marche avant de la voiture. L'accélération de la voiture est produite -en déplaçant progressivement la manette. 50 respectivement la coulisse 49.
Les positions successives du galet 46 par rapport à la longueur -du plan incliné 56 représentent ainsi une infinité de posi tions :du stator et, partant, une infinité de vitesses de la voiture, puisqu'à chaque posi tion du galet 46 sur le plan incliné 56 cor respond une position -du stator entre sa posi- tion de point mort et une position extrême positive.
Il est évident que le nombre .de tours des turbines, dans l'unité 4e temps, peut être augmenté indépendamment de la position re lative du stator de la pompe, en augmentant le nombre -de tours, dans l'unité .de temps,,du moteur, respectivement -du rotor -de la pompe.
Pour ralentir ou arrêter la marche de la voiture, on se sert,de la pédale 68 en y exer çant une pression, ce, qui a pour effet que l'organe obturateur 64, par l'intermédiaire -de l'arbre 62, -de la fourchette 65 et -de la bielle 66, intercepte partiellement ou totalement la circulation -du liquide propulseur, pendant que l'un -des plots 60, 60' de la fourchette 61 agit sur le levier coudé 44, 44' et ramène le stator 24 .de la pompe à sa position -de point mort.
Il est à remarquer que cette fonction produit un freinage .dont l'efficacité aug mente au fur et à mesure. que la pédale 63 est abaissée et que les tubulures sont obturées. Les commandes -de l'obturateur 64 et -du sta tor 24 étant conjuguées, le ralentissement de la voiture est progressif, ce qui dispense le conducteur .de la voiture de réduire le régime du moteur lors d'un freinage partiel, respecti vement de l'arrêter lors d'un freinage com plet.
Il est évident que l'on .obtiendra égale ment le ralentissement .de la voiture sans avoir recours au frein à pied commandé par la pédale 63, en ramenant le moteur à son ré gime initial. Dans<B>-oc</B> cas, le régulateur 41, sous l'action -du ressort 41", ramènera ins tantanément le stator 24 et le galet 46 à leur position de point mort respective représentée au dessin, .de sorte que la pompe 12 marchera à vide.
Pour renverser le sens de rotation -des turbines 14, en cas de marche arrière de la voiture, on tourne la manette 50 en sens in verse du sens .de rotation d'une aiguille .de montre, ce quia pour effet que la coulisse 49 reçoit un mouvement de translation -de gauche à droite (fig. 8) et que le galet 46 s'engage dans la partie postérieure .de la rai nure 55 de la coulisse 49. Ce galet, constam ment sollicité par le régulateur à force cen- trifuge 41. aborde le plan incliné 56' du seg ment 57 qui réagit élastiquement en reculant dans son logement 55', à l'encontre -du ressort 58 qu'il comprime partiellement.
Le galet 48 est ainsi amené à la position représentée en traits mixtes, à gauche en fig. 8, -de sorte que le levier coudé 44, 44' ramène le stator 24 au delà de sa- position ,de point. mort. Cette fonc tion s'exécute aisément et sans effort, étant donné que l'action antagoniste du régulateur 41 est compensée par l'action .du ressort de rappel 58 -du segment 57. Dès lors, le sens de circulation du liquide propulseur est renversé, de même que le sens de rotation des rotors des turbines.
Dans la fig. 2, les positions extrêmes du stator 24, correspondant à la vitesse maxi mum en marche avant et en marche arrière de la voiture, sont représentées par les cercles en traits mixtes.
Dans les virages, les fonctions du diffé rentiel se produisent par le refoulement par tiel .du liquide propulseur de la turbine si tuée à l'intérieur du virage et dont la vitesse circonférentielle est réduite .à la turbine si tuée à l'extérieur du virage et dont la vitesse oirconférentielle est augmentée.