Appareil de transmission de mouvement à vitesse variable. La présente invention est relative à un appareil de transmission de mouvement à vi tesse variable, du genre de ceux connus sous le nom de variateur de vitesse et qui per mettent d'entraîner, à partir d'un arbre mo teur tournant à une vitesse constante, un arbre mené à une vitesse quelconque com prise entre deux valeurs données, les chan gements de vitesse de l'arbre mené étant pro duits d'une façon continue.
Les variateurs de vitesse connus compor tent, d'une manière générale, deux poulies à gorge montées respectivement sur l'arbre mo teur et l'arbre mené, et reliées par une chaîne ou une couronne lisse. Les poulies à gorge utilisées sont constituées par deux flasques dont la face intérieure est conique, ces flas ques étant montés de façon à pouvoir se dé placer transversalement l'un par rapport à l'autre sur l'arbre qui les porte. Lorsque les arbres moteur et mené sont reliés par une chaîne, les faces internes des flasques sont dentées de façon qu'à une dent sur l'un des flasques corresponde un creux sur l'autre flasque, la chaîne étant construite de façon à comporter des organes venant en prise avec les dents des flasques.
Le variateur de vitesse à couronne lisse présente l'inconvénient de nécessiter un très grand effort axial sur les cônes pour empê cher les glissements. Le variateur à chaîne, s'il supprime cet inconvénient, présente celui d'être d'un prix de revient élevé et de néces siter l'emploi de cha\. nes spéciales difficiles à réaliser.
L'invention a pour objet un appareil de transmission de mouvement à vitesse variable qui assure une liaison mécanique positive entre un arbre moteur et un arbre mené, les variations de vitesse de ce dernier étant ob tenues d'une manière continue sans glisse ments possibles. Ledit appareil permet éga lement d'obtenir, automatiquement, une va riation de vitesse de l'arbre mené en fonction du couple résistant que cet arbre a à vaincre.
L'appareil suivant l'invention, qui com porte. sur l'un au moins des arbres moteur et mené, une poulie constituée par deux flas ques coniques à écartement variable, est essen tiellement caractérisé en ce (tue chaque poulie supporte une couronne dentée extérieurement, les deux couronnes engrenant entre elles.
Le dessin représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. l est. une vue schématique, en coupe. d'une première forme d'exécution de l'appareil de transmission; La fig. ? est une vue en coupe suivant II-I1 de la fi--. 1 La fi-. 3 est une vue schématique d'un appareil de transmission automatique; La fig. -1 est une vue en coupe suivant IV-IV de la fig. 3;
La fi--. 5 est une vue schématique d'un appareil de transmission à chaîne; La fi--. 6 est une vite partielle, en coupe, de l'une des couronnes dentées de l'appareil; La fi* 7 est une vue en coupe suivant VII-VII de la fi-.<B>6</B> Les fig. 8. 9 et 1(i sont des vues de détail des éléments utilisés pour l'entra.inement des couronnes par les cônes et inversement.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 et ?. I désigne l'arbre moteur d'une transmission et ? l'arbre mené de cette transmission.
L'arbre 1 est muni de deux cônes 3 et 4. Ceux-ci sont. rendus solidaires en rotation de l'arbre 1 tout en pouvant se déplacer sur ce dernier, 'littéralement l'un par rapport à l'au tre au moyen de cannelures 5 et 6 et de cla vettes 7.
L'arbre ? est également muni de deux cônes 8 et. 9 montés de la même façon que les cônes 3 et 4.
Les déplacements latéraux des cônes 3 et 4 et ceux des cônes 8 et 9 ..ont. provoqués par une commande unique (non- représentée) d'un type connu de façon qu'à un rapprochement des deux cônes d'un même arbre corresponde un éloignement équivalent des deux cônes de l'autre arbre. Entre les faces inclinées des deux cônes 3 et 4 est montée une couronne 10 dentée uxtérieurenient qui engrène avec une autre couronne<B>Il</B> dentée extérieurement, montée entre les faces inclinées des cônes 8 et 9.
:,fin que l'engrènement: des couronnes 10 et 11 s'effectue constamment de façon parfaite, les couronnes dentées 10 et 11 sont munies, chacune, de deux bagues lisses 12 et 13 qui forment chemin de roulement. Le diamètre extérieur des bagues 12 et 13 est égal respec tivement au diamètre primitif des couronnes dentées 10 et 11.
Avec l'appareil décrit ci-dessus, on com prend qu'en faisant varier l'écartement des cônes 3 et 4 et simultanément, en sens inverse, celui des cCnes 8 et 9, on provoque, la vi tesse de rotation de l'arbre moteur 1 étant supposée constante, une variation de la vi tesse de l'arbre mené 2 (lui peut, ainsi, être proportionnée au couple résistant à vaincre.
Afin de diminuer la pression axiale à exercer sur les cî)nes pour obtenir un entraî nement régulier et. sans glissement de la cou ronne dentée 10 par les cônes 3 et 4 et des cônes 8 el 9 par la, couronne dentée 11, l'ap pareil décrit est. complété, de préférence, par un dispositif d'entraînement agissant entre les cônes et les couronnes.
Le dispositif d'entraînement est consti tué par des rainures formées dans la face des divers cônes en contact avec les couronnes 1() et 11. Les rainures (obtenues par frai sage ou anitrenient) sont uniformément ré parties de façon à se correspondre d'un cône à l'autre. En d'autres termes, les rainures 14 du cône 3 correspondent. aux rainures 15 du cône 4 et les rainures 16 du cône 8 aux rainures 17 du cône 9.
Avec les rainures précitées coopère une garniture logée à l'intérieur de chaque cou ronne 11) et.<B>Il.</B> La garniture est constituée par un nombre approprié de lames de res sort<B>18</B> (fig. 8) et de cales d'écartement 19 (fil. 9). Les ressorts 18 sont d'épaisseur constante et plus longs que les cales 19 de façon à faire saillie de part et d'autre de ces dernières. En outre, chaque cale 19 va en s'amincissant vers le centre de la cou ronne.
Les ressorts 18 et les cales 19 sont en tassés et maintenus cambrés (fig. 10) à l'in térieur des couronnes dentées telles que 20 (fig. 6 et 7) de façon que les extrémités des ressorts faisant saillie par rapport aux cales puissent s'engager dans les rainures des cônes. Le nombre de ressorts s'engageant dans la même rainure des cônes est variable sui vant le pas. Il en résulte que les variations du pas n'ont aucune influence. En outre, les lames qui transmettent la force travaillant sur champ et étant maintenues par les lames voisines peuvent exercer un très grand effort.
Il est à remarquer qu'au passage de la ligne de contact théorique entre les cou ronnes et les cônes, tous les ressorts 18 situés dans cette zone de contact s'appliquent les uns sur les autres en formant un bloc tom- pact, comme représenté sur la partie gauche de la fig. 10. Après le passage de cette ligne, les ressorts 18 se dégagent de façon pro gressive et sans frottement jusqu'à ce que les extrémités desdits ressorts 18 qui dépassent les cales 19 deviennent sensiblement paral lèles les unes aux autres, comme représenté sur la partie droite de la fig. 10.
L'appareil de transmission décrit ci- dessus est particulièrement applicable dans le cas où les variations de vitesse étant peu fréquentes, il est possible sans trop d'incon vénients de commander manuellement les dé placements latéraux des cônes montés sur les arbres moteur et mené.
On a représenté aux fig. 3 et 4 un appa reil qui permet d'obtenir automatiquement une variation de la vitesse de l'arbre mené en fonction du couple résistant à vaincre. Sur ces figures, 21 désigne l'arbre moteur sur lequel sont montés, comme indiqué précédem ment, deux cônes 22 et 23 soumis, chacun, à l'action d'un ressort 24. Les ressorts 24 tra vaillent de manière à provoquer, constam ment, le rapprochement des cônes 22 et 23. Sur les cônes 22 et 23 est montée une cou ronne 25 dentée, extérieurement, en prise avec un pignon fou 26 dont l'axe 27 est porté par deux leviers 28 pivotant autour de l'arbre mené 29. Sur celui-ci est calé un pignon 30 en prise avec le pignon 26.
L'en grènement de la couronne 25 et du pignon 26 est réglé par les quatre bagues lisses 31 et 32.
Suivant l'écartement des cônes 22 et 23. le rayon d'attaque de la couronne 25 varie, de sorte que la vitesse de rotation transmise par le pignon 26 au pignon 30 et, par suite, à l'arbre mené 29 varie. Suivant le couple ré sistant de l'arbre 29 à vaincre, la pression exercée par le pignon 26 sur la couronne 25 varie. Il en résulte que l'écartement des cônes 22 et 23 est variable, ce qui influe sur le rayon d'attaque de la couronne 25. La puissance absorbée par l'appareil est constatée dans les limites de la différence des rayons du cône.
Il est à remarquer qu'il est possible, indé pendamment de toute variation automatique de la vitesse de rotation de l'arbre mené, de réduire cette vitesse en agissant sur les le viers 28 de façon à rapprocher l'axe 27 de l'arbre moteur 21.
L'appareil de transmission automatique est particulièrement destiné aux véhicules à moteur, automobiles, motocyclettes ou autres dans lesquels il permet de supprimer les boîtes de vitesses.
L'appareil de transmission suivant l'in- vention s'applique également aux transmis sions ordinaires par chaîne. Dans ce cas (fig. 5), la roue â chaîne 31 est calée sur l'ar bre mené 32, la roue à chaîne menante 33 étant constituée par une couronne dentée montée sur l'arbre moteur 34, au moyen de deux cônes mobiles, comme dans les autres formes d'exécution. La tension de la chaîne 35 est constante sans nécessiter l'emploi de ten deurs.
Il va de soi que, dans un même appareil, il est possible d'utiliser en parallèle ou en série plusieurs éléments du genre de ceux indiqués.