Mécanisme de direction pour véhicule. La présente invention se rapporte aux mé canismes de -direction pour véhicule, du genre dans lequel une vis de commande calée sui l'arbre de direction entraîne un bras calé sur l'arbre oscillant qui commande l'orientation des fusées. On connaît de tels mécanismes dans lesquels le brais porte un organe suiveur, tel qu'un doigt ou galet, en prise avec la vis et assurant l'entraînement.
Le mécanisme suivant l'invention est ca- ractérisé en ce que le bras porte .deux organes suiveurs disposés à la même distance du cen tre de rotation !de l'arbre oscillant, ces deux organes étant tous deux simultanément en prise avec la vis pour les angles de braquage réduits, tandis que pour les grands angles de braquage l'un d'eux est dégagé de la vis, l'au tre restant seul en prise avec elle.
De préférence, pour les angles de bra quage réduits les deux organes suiveurs se trouvent en prise avec .les deux extrémités de la vis !de commande, lesquelles ont un même pais axial, tandis que la partie centrale de celle-ci,
qui est en prise avec un seul organe suiveur pendant que l'autre a quitté la vis, pour ,les ,grands angles ;de braquage, a un pas axial plus réduit que celui des extrémités afin de réaliser une démultiplication plus forte.
Les dessins annexés montrent, à titre d'exemple, une forme d'exécution @de l'inven tion.
Fig. 1 est une vue générale d'un méca nisme suivant l'invention, avec coupe du car ter suivant l'arme ide la vis ide commande; Fig. 2 est une coupe :suivant 2u2 (fig. 1) ; Fig. 3 est une coupe suivant 3-3 (fig. 1) ;
Fib. 4 est un diagramme explicatif mon trant le développement de la vis.
L'arbre @de direction 1 peut être @du type usuel. Il porte à ,l'une ide ses extrémités da vis de commande '2, avec son filet hélicoïdal 2a jouant le rôle :de rainure .de came;
le pas axial de ce filet varie d'ailleurs comme il sera expliqué ci-après. La vis \3 est montée sur des roulements 3 formant butées à l'intérieur d'un carter approprié 4.
L'arbre oscillant 5 est porté par le carter 4. de façon à se trouver à angle droit par rap port à l'arbre -de direction 1; il est pourvu d'un bras 5a.
Ce bras 5a porte deux organes suiveurs P et P', disposés à une certaine dis tance l'un de l'autre-, dans l'exemple de cons- truction représenté, ces organes suiveurs sont des doigts, mais on pourrait utiliser tous au tres organes équivalents, tels que des galets. Les axes de ces organes suiveurs se trouvent équidistants par rapport à l'axe de l'arbre os cillant 5.
Normalement les deux doigts P et P' se trouvent en même temps engagés dans la, rainure hélicoïdale 2a pour la marche en ligne droite. Toutefois, l'un des doigts peut quitter la partie utile de la rainure pendant que l'autre doigt y reste engagé, lors des forts braquages nécessaires aux man#uvres du véhicule, ceci ,grâce .à. la, forme de la. vis et à la disposition des doigts, comme le mon tre bien la fig. 4.
La forme de la rainure 2a de la vis de commande et l'écartement ;des doigts P et P' sur le bras 5a sont tels que les deux doigts restent engagés en deux points -de la rainure 2cs tant que le déplacement angulaire de l'ar bre oscillant 5 reste compris entre deux li mites corespoadant pour le levier terminal 5b calé sur ledit arbre 5,
à la zone schématisée en fig. l par l'arc de cercle a, b. Le doigt P' restera seul engagé dans la rainure quand le levier 5b se trouvera dans la. zone b, c; le doigt P sera au contraire seul engagé lorsque le levier 5 b se trouvera entre<I>a</I> et<I>d.</I>
La zone comprise entre a et b, pour la quelle les deux doigts<I>P et P'</I> sont en prise. est amplement suffisante pour assurer les braquages nécessaires à la conduite normale; les zones b, c et a, d, pour lesquelles un seul des doigts P et P' se trouve en prise, permet tent un braquage supplémentaire pour la manoeuvre du véhicule.
L'angle total entre les points d et c est plus grand que celui. qu'on peut obtenir avec une vis de commande et un .doigt unique et comme l'angle de bra quage entre les points<I>a</I> et<I>b</I> est suffisant pour la conduite normale sur route, le méca nisme suivant l'invention présente en outre l'avantage d'une plus grande sécurité, puis que dans ces conditions deux doigts se trouvent simultanément en prise avec la vis.
Fig. 4 montre le diagramme de dévelop pement d'une vis de commande, par applica tion de la méthode graphique généralement employée pour l'étude des cames cylindriques. Dans ce développement l'on n'a tenu compte que des facteurs essentiels pour la compréhen sion de l'invention.
En d'autres termes, la courbe de came de la fig. 4 n'a pas été re levée sur un mécanisme existant parce que cette courbe peut être modifiée dans de larges limites pour autant que les différentes por tions conservent le rapport général indiqué et que les doigt s'y trouvent @disposés comme montré.
Dans le développementschématisé en fig. 4, les rotations angulaires de la vis sont portées en abscisses (axe 0-Y), tandis que les dépla cements anb alaires du bras 5b sont portés en ordonnées (axe 0-Y).
Le chemin des,doi-ts P et P' est représenté sur le développement par la, ligne E-S-T-LI-V-Tt'. La partie de ce ehemin comprise entre S et V représente la portion utile de la rainure dans laquelle s'engagent les doigts<I>P</I> et<I>P';</I> en pratique, la rainure s'étendra un peu plus loin à chaque extrémité cn raison des nécessités ,du taillage. La. partie allant de S à.
E représente le trajet du doio-t P' au delà de la rainure; de même, la. partie allant de V à W représente le trajet du doigt P au delà @de l'extrémité opposée de la rainure. Les parties S, T et U, V repré sentent le trajet des deux doigts P et P' pour les angles de braquage correspondant à la conduite normale;
ces deux parties doivent avoir la même inclinaison, c'est-,à,-dire que le pas axial de la vis dans les portions corres pondant à -ces deux parties doit être le même, ce pas étant fonction du rapport de,démulti- plication prédéterminé entre la vis @de eom- ma.nde et l'arbre oscillant pour la conduite normale du véhicule.
La, partie <I>T, U</I> @de la vis est celle qui se trouve en. prise avec le doigt resté en action quand l'autre doigt se trouve hors de prise utile avec la rainure, c'est-à-dire quand on se trouve dans la.
zone ,d'a.ngle ,d@e braquage cor respondant aux manoeuvres. Dans cette partie de la vis l'inclinaison -du filet est faible, c'est- à-dire que le pas axial est plus petit que -ce lui des parties S, T et U, V, afin @de réaliser une plus grande démultiplication entre l'arbre de commande et, le.
bras oscillant au moment où le,doigt en action se trouve en prise avec cette partie de la vis.
On notera que lorsque la vis tourne, les doigts se -déplacent suivant un trajet en arc de cercle. Leur déplacement parallèlement à l'axe de la, vis en fonction des angles de ro tation @de cette dernière, portés en abscisses parallèlement à l'axe 0-Y, se trouve indiqué en ordonnées parallèlement à l'axe 0-I' et est représenté par l'écartement vertical des lignes 1, 2, 3, etc.
Par exemple, si l'on part de la position des doigts montrés en fig. 4, c'est @à-@dire le doigt P' sur la verticale H et le doigt P sur la verticale M, et si la vis tourne dans le sens des aiguilles d'une montre pour un observateur placé au-dessus d'elle, le bras oscillant 5a se déplacera vers le haut d e fi.g. 4 sous l'action des doigts P' et P.
Si l'angle @de rotation @de la vis est tel que les doigts P' et P soient déplacés verticalement de la distanee 3-4 ou 7-8 respectivement, le déplacement linéaire des doigts sur la.
vis sera, respectivement égal<B>à</B> la distance de P' à T ou de P à V. Cela représente la, moitié ,de l'amplitude normale de braquage pendant la conduite. En même temps, l',extrémité libre du levier terminal 5b se -sera déplacée de :sa position moyenne ou neutre à l'un des points b en fig. 1 et 4.
Si la vis continue à tourner dans le même sens, le doigt P va quitter la partie active,de la rainure et le -doigt P' va pénétrer dans la partie de cette dernière qui correspond aux grands angles de braquage. Comme exposé plus haut, .le pas akial de cette partie @de la vis est plus petit que celui des parties corres- pondant à la conduite normale.
Par consé quent la @démultiplieation entre l'arbre -de di rection et l'arbre oscillant 5a est plus .grande. En d'autre termes., pour d éplacer le doigt P' d'un certain angle lorsqu'il se trouve en prise avec la partie @de la rainure correspondant ,à la manoeuvre, il faudra un plus grand nombre dejours @de la vis de ,
commande qu'il ne serait nécessaire pour obtenir le même déplacement angulaire si oe doigt P' se trouvait en prise avec la partie de la rainure qui correspond à la .conduite normale. Il en résulte une plus grande facilité @de manoeuvre en raison de l'augmentation de la démultiplication.
En outre, l'emploi @de ,deux doigts fait que l'un d'eux au moins reste en prise avec la vis pour des angles de braquage supérieurs à ceux pos sibles si l'on n'utilisait qu'un -seul doigt, ce qui permet une amplitude @de braquage plus grande pour la manoeuvre du véhicule.
En fig. 4, la longueur développée de la rainure respectivement entre les points H--J, J-r ou K-1Vl représente<B>360'.</B> La distance entre les points H et M doit d'ailleurs repré senter un multiple de<B>360'</B> afin que, lorsque les deux doigts ou organes suiveurs P et P' sont simultanément en prise dans la portion de la rainure correspondant à la conduite normale les deux zones de prise se trouvent parallèles et pour qu'il n'y ait pas blocage entre les doigts et la vis.
Sur la fig. 4, #7 désigne la zone correspon dant, pour le bras 5b, aux angles de braquage réduits de la conduite normale du véhicule; a et fi désignent les zones correspondant aux manoeuvres. Le point Q représente la posi tion extrême du doigt P quand le doigt P' est à sa fin de course utile dans la zone de manoeuvre; le point R représente dans les mêmes conditions la position extrême du doigt <I>P', y</I> désigne la course morte du doigt P' et d sa course utile;
de même a et<B>99</B> désignent respectivement les courses utile et morte du doigt P. On remarquera encore que o <I>et v</I> correspondent, pour les doigts P' et P respec tivement, à l'angle de braquage total normal, dans lequel les deux doigts sont en prise en même temps avec la vis, tandis que ,u corres pond pour l'un quelconque des doigts à l'angle de braque supplémentaire pour la manoeuvre, l'autre doigt étant alors hors de prise d'avec la vis. La distance O des zones o <I>et v</I> de centre à centre doit représenter un multiple de 360 .
Comme le fait bien comprendre la des cription ci-dessus, on obtient une démultipli cation variable, permettant une commande de la direction optimum aux grandes vitesses en même temps qu'une grande facilité de ma- naeuvre du véhicule.
Le mécanisme de direction suivant l'in vention procure aussi une sécurité accrue aux grandes vitesses de conduite pour les raisons déjà exposées et également parce que les pres sions unitaires sont considérablement réduites puisque les deux doigts sont en prise à ce moment là. Dans les manmuvres, un seul doigt est en action et la démultiplication effective sur l'arbre oscillant est augmentée dès qu'il travaille dans la zone correspondante.