Véhicule à propulsion mixte par roues et chenilles. La recherche de l'augmentation du ren dement des véhicules appelés à se déplacer aussi bien en terrains variés que sur route, a conduit à créer des machines à propulsion combinée par roues-et par voies sans fin ou chenilles.
Jusqu'à présent, les dispositifs réalisés consistaient soit à adjoindre un train de che nilles aux roues arrière motrices, en conser vant les roues avant directrices, soit à substi tuer aux quatre roues d'un véhicule un train de chenilles complet, transformant ainsi un véhicule uniquement à roues en un véhicule uniquement à chenilles.
Si la première de ces solutions est satis faisante pour la marche sur route, elle n'est pas complète en terrains variés, où elle n'as sure pas l'adhérence totale.
La deuxième solution donne un véhicule à adhérence totale en terrains variés mais, pour la marche sur route, il est handicapé par rap port au précédent, du fait de son poids plus èllevé. En outre, fil présente l'inconvénient très grave d'être d'une grande complication et d'un prix de revient prohibitif.
Dans .les systèmes connus de la première catégorie, on s'est contenté de substituer ou d'adjoindre un train de chenilles aux roues motrices d'une automobile, les roues avant as surant seulement la direction. On obtient ainsi un véhicule du type connu sous le nom "d'autochenille", à adhérence partielle.
Sartant de cette conception, la présente invention concerne un véhicule qui, comme le précédent, est à propulsion partielle sur route, où elle est reconnue suffisante, mais à pro pulsion totale pour les terrains variés.
Le véhicule suivant l'invention est carac t6risé en ce que ses roues avant sont motrices et directrices,,en ce qu'il comporte à l'arrière des roues relevables et des brins inférieurs de chenilles relevables, lesdites roues arrière étant porteuses .et non-motrices,
et en ce que les poulies arrière folles de support des bandes de roulement des chenilles sont dispo sées pour se déplacer horizontalement en pro- voguant le relèvement desdits brins de che nilles.
Ainsi, et contrairement à ce qui a été réa lisé jusqu'ici, la propulsion sur route se fait par les roues avant, les roues arrière ayant été abaissées et étant simplement porteuses. En terrains variés, l'appareil propulseur est cons titué par les roues avant et les chenilles ar rière, dont les brins inférieurs sont alors abaissés, donnant ainsi un véhicule à adhé rence totale.
Le dessin ci-annexé donne un exemple de réalisation de l'invention. Dans ce dessin: La fig. 1 est une vue en élévation, le cadre étant partiellement coupé pour la clarté du dessin.
La fig. 2 est une vue en plan de la ma chine.
La fig. 3 montre, à plus grande échelle, et en élévation, l'agencement de l'essieu por teur unique et sa liaison, d'une part, aven le châssis et le mécanisme de commande de rele- vage et, d'autre part, avec les poulies folles de la chenille.
La fig. 4 représente le même dispositif, vu en plan et en coupe partielle.
La fi-. 5 est une coupe partielle suivant la libne A-B de la fig. 3.
La fig. 6 est une coupe suivant la ligne C-D de la fig. 3.
La fig. 7 montre, en coupe, un mécanisme de commande de relevage.
Comme on le voit par les fig. 1 et 2, si l'on supprime le train de chenilles, on se trouve en présence d'un châssis automobile ordinaire à propulsion avant. Ce véhicule comporte un châssis 1 dont la forme est ap propriée aux besoins.
Le moteur 2 transmet sa. puissance à la. boîte de vitesses spéciale 3, munie d'un réducteur de vitesse représenté par son carter 4 qui possède, entre autres, la particularité déjà connue de donner en même temps que l'accouplement de l'essieu moteur chenilles la réduction -de vitesse nécessaire aux roues avant motrices, pour la marche en terrains variés.
La boîte de vitesses 3 comporte, en outre, une prise de mouvement 5 (fig. 1 et 2) qui sert à commander, au moyen d'un arbre 6, le mécanisme de relevage désigné schématique ment en 7 sur les fig. 1, 2, 3 et 4 et dont. la. coupe fait l'objet de la fig. 7.
Le réducteur de vitesse attaque, soit di- rectement, en grande vitesse, le différentiel 8 de l'essieu avant moteur, soit, par l'intermé diaire d'un train d'engrenages réducteur ap proprié, le différentiel 8 et l'essieu moteur chenilles 9.
Le train de chenilles est du type clas sique. Il possède une poulie motrice 10, une poulie folle 11 et un train de galets 12 - à quatre galets, dans l'exemple choisi - reliés entre eux deux à, deux par des palonniers 13, lesquels palonniers sont reliés à la fusée por teuse 14 du train chenilles par un balancier principal 15.
Les roues arrière 16 sont folles et montées libres sur une fusée 17.
On a vu que ces roues 16 sont seulement porteuses sur Toute; en terrains variés elles sont relevées et n'ont plus aucune action sur la marche du véhicule.
Les deux fusées 14 et 17 (fusée de che nille et fusée de roue) sont solidaires d'une pièce ou balancier commun 18 dont le moyeu 19 (fig. 4) est monté libre sur un essieu por- leur 20.
Cet essieu 20 est relié au châssis 1 par l'intermédiaire de deux ressorts à lames 21, dispos à chacune de ses extrémités. Ces ressorts sont montés sur l'essieu 20 au moyen des pièces supports 22, dont la tête s'ajuste à frottement doux sur le moyeu 19 du balan cier 18.
L'essieu porteur 20 reçoit, en outre, blo qué à demeure sur lui, près de chacune de ses extrémités, un levier à trois branches 23, 4, 25 (fig. 3 et 4) et, à l'une de ses extré- 2 mités seulement, un levier 26 (fig. 3, 4) éga lement solidaire dudit essieu.
Le levier 26 est actionné par une bielle 27 dont l'autre ex- trémité est montée sur un levier 28 faisant partie du mécanisme de relevage représenté schématiquement @à la fig. 7.
Le bras 25 de chacun des leviers à trois branches 23, 24, 25 est réuni à un essieu cou- lissant 29 au moyen d'une bielle 30 bloquée sur l'essieu 29. Cet essieu 29 porte au voisi nage de chacune de ses extrémités, un flasque- secteur 31 (fig. 3, 5) muni de trous le long de son bord courbe.
L'essieu 29 reçoit en outre, à chaque extrémité, et montée libre sur lui, une pièce spéciale 32 (fig. 3, 5) qui porte une fusée 33 servant d'axe à .la poulie folle du train chenilles. La pièce 32 se termine par une poignée de manoeuvre 34. La pièce 32, entre la poignée 34 et la fusée 33, comporte un trou 35 qui correspond aux trous du flasque secteur 31, et est prévu pour laisser passer un boulon de blocage. L'essieu 29 est supporté à chaque extrémité par une pièce 36 formant coulisse.
Chaque fusée 14 des trains porteurs est prolongée, du côté intérieur, par un tourillon 37, solidaire, comme la fusée, du balancier 18 (fig. 2, 4, 6). La fusée 17 des roues se ter mine également par nu tourillon semblable 38, formant également corps avec le balancier 18 (fig. 4).
Le tourillon 37 est destiné à s'engager dans une pièce 39, articulée sur le châssis (fig. 3, 6) et .le tourillon 38 peut être reçu par une pièce semblable 40 articulée égale ment sur le châssis.
Le système -de relevage, représenté en coupe à la fig. 7, reçoit son mouvement de la boîte de vitesses, par l'intermédiaire de l'ar bre 6, lequel entraîne un arbre cannelé 41. Celui-ci porte un baladeur 42 qui peut en grener avec le pignon 43 solidaire lui-même d'un autre pignon 44, lequel engrène avec une moue 45, bloquée sur une vis à pas conve nable 46. Celle-ci est ajustée dans un écrou 47, muni de -deux tourillons. 48, lesquels re çoivent les coussinets 49, coulissant dans les branches d'un levier 50 bloqué sur l'axe 51 du levier 28, disposé sur un des côtés exté rieurs du carter 7.
Le baladeur 42 peut être mis en prise avec un autre pignon 52, lequel commande également :le pignon 43.
On voit que, :suivant la position -du bala deur 42, soit sur la roue 43, soit sur la roue 52, on obtiendra la rotation de la vis 46 dans les deux sens, donnant ainsi à volonté un mouvement de va-et-vient aux leviers 50 et 28, solidaires du même axe et, par l'inter médiaire de la bielle 27, au levier 26. Celui- ci entraînera dans: son mouvement le levier à trois branches 23, 24, 25 solidaire comme lui de l'essieu 20. ' Les fig. 3, 4 et 6 représentent le méca nisme de l'essieu porteur 20 et des fusées de roue et chenille, la machine reposant sur ses roues. Le système de relevage bloque le tou rillon 37 de la fusée 14 sur la pièce articu lée 39, par l'intermédiaire :du bras 24 du levier à trois branches.
Dans cette position, le poids du véhicule sera transmis aux roues 16 par l'intermédiaire des ressorts de suspension 21, du support 22, de l'essieu 20, du balancier 18 et enfin de la fusée de roue 17.
D'autre part, la bielle 30 du bras 25 aura déplacé l'essieu coulissant 29 des poulies folles de chenilles, pour l'amener dans la po sition de marche sur route, indiquée sur les fig. 1, 2 et 3.
Si maintenant on fait jouer le système de relevage 7 pour amener le levier 28 dans sa position opposée, l'ensemble des leviers à trois branches 23, 24, 25 oscillera avec l'es sieu 20, dégageant le bras. 24 du tourillon 37.
En prenant la position extrême, opposée à celle des fig. 1, 2 et 3, le bras 23 viendra soulever le tourillon 38 de la fusée de roue 17 pour l'appliquer sur la pièce articulée 40. Le bras 25 suivra le mouvement et, par l'in termédiaire de la bielle 30, il déplacera vers l'avant l'axe 29, de support de poulie folle, duquel il est solidaire, détendant ainsi la bande sans fin, et permettant au train por teur de prendre la position indiquée en poin tillé sur la fig. 1, qui est la position normale de marche avec la propulsion chenille.
Comme on le voit, la roue 16 sera ainsi surélevée, ne gênant en rien les fonctions du propulsent à bande sans fin.
En faisant intervenir le réducteur de vi tesse 4, le véhicule pourra être propulsé par chenilles, avec réduction de vitesse appropriée pour les roues avant. La propulsion de la machine sera donc totale, par roues à l'a vant et par chenilles à l'arrière.
Si le besoin s'en faisait sentir, il serait facile de démonter les roues 16, pour obtenir un véhicule du type "autochenille", mais à. adhérence totale.
Le réglage de la tension de la bande sans fin sera assuré, indépendamment du coulis sement de l'axe 29, par l'oscillation autour de l'axe 29, de la fusée 33, solidaire de la pièce 32. Un simple boulon, introduit dans le trou 35, permettra de bloquer la pièce 32 à la po tion voulue pour obtenir la tension convena ble de la bande sans fin. La poignée 34 ser vira à faciliter la manoeuvre de cette tension.
On remarquera que le remplacement, à. l'arrière du véhicule, des roues folles por teuses par le train de chenilles motrices, mo difie la répartition de la. charge dans le sens voulu, c'est-à-dire qu'elle est plus grande sur le train chenilles que sur les roues porteuses. Cette variation de charge sera d'autant plus grande que les bras du balancier 18 (fig. 1, 3 et 4) seront plus longs. Ceux-ci, représentés à peu près égaux sur les figures, peuvent na turellement être de longueurs différentes sui vant les applications.
De plus, le montage particulier décrit des fusées de train porteur du système chenilles et des fusées des roues arrière porteuses, soli daires d'un balancier articulé sur un essieu unique, relié élastiquement au châssis, réduit la course verticale de cet essieu par rapport à celle du svstème en action, d'où réduction des oscillations du système élastique, dans un rapport direct avec la longueur des bras de levier du balancier oscillatoire, aussi bien pour le train de roues que pour le train de chenilles.
En outre, le montage considéré assure l'ind-#pendanee des roues porteuses, lorsque le véhicule est. sur ses roues et l'indépendance des trains porteurs du système chenilles lors que celui-ci est en fonction. Cette indépen dance est obtenue par l'oscillation libre de chacun des balanciers 18 porteurs de fusées, sur l'essieu 20, quel que soit le système en contact avec le sol.
L'avantage important que procure le mon tage d'une des poulies porteuses de bande sans fin sur un essieu coulissant automati quement avec le système de relevage réside dans le fait que c'est seulement le brin infé rieur de la bande sans fin qui se soulève pour la marche sur route, limitant ainsi l'en combrement en hauteur, très nuisible pour l'établissement des carrosseries<B>de</B> toute sorte équipant ce genre de véhicule.
On sait en ef fet que, dans les machines similaires, c'est tout le train chenilles qui se soulève, ou tout au moins les deux brins inférieur et supé rieur, de la voie sans fin qui se déplacent en hauteur, augmentant d'autant dans ce sens l'encombrement.
Il est bien évident que le système décrit, appliqué ici aux poulies folles porteuses de bande sans fin, pourrait aussi bien convenir aux poulies motrices. Il suffirait, dans ce cas, de rendre l'essieu moteur soit coulissant, soit oscillant et de le réunir, soit directement au système de relevage, soit à un axe ou essieu commandé par lui.
On pourrait aussi, en s'inspirant de l'in vention, agir à la fois sur les deux poulies, motrice et folle, supportant la bande sans fin. 1l suffirait, pour cela, de rendre coulissant les essieux de ces deux poulies, et de les réu nir par bielles à un axe tournant, commandé par le système de relevage.
Ces réalisations sont à la portée de tout homme de métier connaissant l'invention dé crite.
On remarquera encore que le réglage de la tension de chaque bande sans fin est assuré, indépendamment du coulissement de l'axe 29 réunissant. les deux poulies folles, par une manoeuvre simple, qui consiste à déplacer un boulon dans des trous et en agissant sur une poignée qui peut être allongée au moyen d'un simple tube formant levier.
Vehicle with mixed propulsion by wheels and tracks. The search for an increase in the yield of vehicles called upon to move both in varied terrain and on the road, has led to the creation of machines with combined propulsion by wheels and by endless tracks or caterpillars.
Up to now, the devices produced have consisted either of adding a train of tracks to the rear drive wheels, keeping the front steered wheels, or of replacing the four wheels of a vehicle with a complete track set, thus transforming a complete track set. vehicle only with wheels in a vehicle only with tracks.
If the first of these solutions is satisfactory for road walking, it is not complete in varied terrain, where it does not have total grip.
The second solution gives a vehicle with full grip on varied terrains but, for road walking, it is handicapped compared to the previous one, because of its heavier weight. In addition, thread has the very serious drawback of being of great complication and of a prohibitive cost price.
In the known systems of the first category, we have contented ourselves with replacing or adding a crawler train to the driving wheels of an automobile, the front wheels having only the direction. This gives a vehicle of the type known under the name of "auto-tracks", with partial adhesion.
Based on this design, the present invention relates to a vehicle which, like the previous one, is partially propelled on the road, where it is recognized as sufficient, but with total propulsion for varied terrains.
The vehicle according to the invention is charac t6risé in that its front wheels are driving and steered, in that it comprises at the rear lifting wheels and lower strands of lifting tracks, said rear wheels being carrying .and not. -motors,
and in that the idle rear pulleys supporting the treads of the caterpillars are arranged to move horizontally while promoting the raising of said strands of caterpillar tracks.
Thus, and contrary to what has been achieved hitherto, the road propulsion is effected by the front wheels, the rear wheels having been lowered and simply being load-bearing. In varied terrain, the propellant is made up of the front wheels and the rear tracks, the lower sections of which are then lowered, thus giving a vehicle with full grip.
The accompanying drawing gives an exemplary embodiment of the invention. In this drawing: Fig. 1 is an elevational view with the frame partially cut away for clarity of the drawing.
Fig. 2 is a plan view of the ma chine.
Fig. 3 shows, on a larger scale, and in elevation, the arrangement of the single carrying axle and its connection, on the one hand, with the chassis and the lifting control mechanism and, on the other hand, with the idler pulleys of the track.
Fig. 4 shows the same device, seen in plan and in partial section.
The fi-. 5 is a partial section on line A-B of FIG. 3.
Fig. 6 is a section taken along line C-D of FIG. 3.
Fig. 7 shows, in section, a lifting control mechanism.
As can be seen from Figs. 1 and 2, if we remove the crawler train, we are in the presence of an ordinary automobile chassis with front-wheel drive. This vehicle comprises a frame 1, the shape of which is appropriate to the needs.
Motor 2 transmits its. power at the. special gearbox 3, provided with a speed reducer represented by its housing 4 which has, among other things, the already known feature of giving, at the same time as the coupling of the driving axle caterpillar tracks, the speed reduction necessary for front-wheel drive, for walking in varied terrain.
The gearbox 3 further comprises a power take-off 5 (fig. 1 and 2) which is used to control, by means of a shaft 6, the lifting mechanism designated schematically at 7 in figs. 1, 2, 3 and 4 and including. the. section is the subject of FIG. 7.
The speed reducer drives, either directly, at high speed, the differential 8 of the driving front axle, or, by means of an appropriate reduction gear train, the differential 8 and the axle. crawler engine 9.
The undercarriage is of the classic type. It has a driving pulley 10, an idler pulley 11 and a train of rollers 12 - with four rollers, in the example chosen - connected between them two to, two by spreaders 13, which spreaders are connected to the carrying rocket 14 of the undercarriage by a main beam 15.
The rear wheels 16 are idle and mounted free on a rocket 17.
We have seen that these wheels 16 are only load-bearing on Any; in varied terrain they are raised and no longer have any effect on the running of the vehicle.
The two rockets 14 and 17 (rocket spindle and wheel spindle) are integral with a common part or balance wheel 18, the hub 19 of which (FIG. 4) is freely mounted on a carrying axle 20.
This axle 20 is connected to the frame 1 by means of two leaf springs 21, arranged at each of its ends. These springs are mounted on the axle 20 by means of the support pieces 22, the head of which fits smoothly on the hub 19 of the balan cier 18.
The carrier axle 20 receives, moreover, permanently blocked on it, near each of its ends, a lever with three branches 23, 4, 25 (fig. 3 and 4) and, at one of its ends. - 2 mites only, a lever 26 (fig. 3, 4) also secured to said axle.
The lever 26 is actuated by a connecting rod 27, the other end of which is mounted on a lever 28 forming part of the lifting mechanism shown schematically in FIG. 7.
The arm 25 of each of the three-branched levers 23, 24, 25 is joined to a sliding axle 29 by means of a connecting rod 30 blocked on the axle 29. This axle 29 carries in the vicinity of each of its ends , a flange- sector 31 (fig. 3, 5) provided with holes along its curved edge.
The axle 29 also receives, at each end, and freely mounted on it, a special part 32 (fig. 3, 5) which carries a rocket 33 serving as an axis for the idler pulley of the crawler train. The part 32 ends with an operating handle 34. The part 32, between the handle 34 and the spindle 33, has a hole 35 which corresponds to the holes of the sector flange 31, and is designed to allow a locking bolt to pass. The axle 29 is supported at each end by a part 36 forming a slide.
Each rocket 14 of the carrier trains is extended, on the inside, by a journal 37, integral, like the rocket, with the balance 18 (FIGS. 2, 4, 6). The wheel spindle 17 also ends with a similar pin 38, also forming a body with the balance 18 (FIG. 4).
The journal 37 is intended to engage in a part 39, articulated on the frame (fig. 3, 6) and the journal 38 can be received by a similar part 40 also articulated on the frame.
The lifting system, shown in section in FIG. 7, receives its movement from the gearbox, through the intermediary of the shaft 6, which drives a splined shaft 41. The latter carries a sliding gear 42 which can generate it with the pinion 43 itself integral with ' another pinion 44, which meshes with a muzzle 45, locked on a suitable pitch screw 46. The latter is fitted in a nut 47, provided with -two journals. 48, which receive the bearings 49, sliding in the branches of a lever 50 blocked on the axis 51 of the lever 28, arranged on one of the outer sides of the housing 7.
The player 42 can be engaged with another pinion 52, which also controls: the pinion 43.
It can be seen that: depending on the position of the bala deur 42, either on the wheel 43 or on the wheel 52, the rotation of the screw 46 in both directions will be obtained, thus giving a back-and-forth movement at will. comes to the levers 50 and 28, integral with the same axis and, through the intermediary of the connecting rod 27, to the lever 26. This will cause in: its movement the three-branched lever 23, 24, 25, as it does with the 'axle 20.' Figs. 3, 4 and 6 represent the mechanism of the carrier axle 20 and of the wheel and track knuckles, the machine resting on its wheels. The lifting system blocks the spinner 37 of the rocket 14 on the articulated part 39, by means of: the arm 24 of the three-branch lever.
In this position, the weight of the vehicle will be transmitted to the wheels 16 via the suspension springs 21, the support 22, the axle 20, the balance 18 and finally the wheel spindle 17.
On the other hand, the connecting rod 30 of the arm 25 will have moved the sliding axle 29 of the idler track pulleys, to bring it into the road running position, indicated in figs. 1, 2 and 3.
If now we play the lifting system 7 to bring the lever 28 in its opposite position, the set of three-branched levers 23, 24, 25 will oscillate with the axle 20, releasing the arm. 24 of journal 37.
By taking the extreme position, opposite to that of FIGS. 1, 2 and 3, the arm 23 will lift the journal 38 of the wheel spindle 17 to apply it to the articulated part 40. The arm 25 will follow the movement and, through the intermediary of the connecting rod 30, it will move forward the axis 29, of idler pulley support, of which it is integral, thus relaxing the endless belt, and allowing the carrying gear to take the position indicated in dotted line in fig. 1, which is the normal running position with crawler propulsion.
As can be seen, the wheel 16 will thus be raised, in no way interfering with the functions of the endless belt drive.
By bringing in the speed reducer 4, the vehicle can be propelled by crawlers, with appropriate speed reduction for the front wheels. The propulsion of the machine will therefore be total, by wheels at the front and by tracks at the rear.
If the need arose, it would be easy to remove the wheels 16, to obtain a vehicle of the "half-track" type, but at. total adhesion.
The tension adjustment of the endless belt will be ensured, independently of the sliding of the axis 29, by the oscillation around the axis 29, of the spindle 33, integral with the part 32. A simple bolt, introduced in the hole 35, will block the part 32 at the desired position to obtain the suitable tension of the endless belt. The handle 34 will turn to facilitate the maneuvering of this tension.
Note that the replacement, at. the rear of the vehicle, idle wheels carried by the drive caterpillar train, modifies the distribution of the. load in the desired direction, that is, it is greater on the crawler than on the load wheels. This variation in load will be all the greater as the arms of the balance 18 (fig. 1, 3 and 4) are longer. These, shown approximately equal in the figures, can naturally be of different lengths depending on the applications.
In addition, the particular assembly describes the undercarriage rockets of the caterpillar system and the rockets of the carrying rear wheels, integral with a balance wheel articulated on a single axle, elastically connected to the chassis, reduces the vertical travel of this axle with respect to that of the system in action, hence reduction of the oscillations of the elastic system, in a direct relationship with the length of the lever arms of the oscillating balance, both for the wheel set and for the crawler train.
In addition, the assembly considered ensures the independence of the load wheels, when the vehicle is. on its wheels and the independence of the undercarriages of the track system when it is in operation. This independence is obtained by the free oscillation of each of the rocket-carrying balances 18, on the axle 20, regardless of the system in contact with the ground.
The important advantage of mounting one of the endless belt carrying pulleys on a sliding axle automatically with the lifting system lies in the fact that it is only the lower end of the endless belt which is attached. lifts for road walking, thus limiting the overall height, which is very detrimental for the establishment of all kinds of bodywork fitted to this type of vehicle.
We know in fact that, in similar machines, it is the whole crawler train which lifts, or at least the two lower and upper sections of the endless track which move in height, increasing accordingly. in this sense the clutter.
It is obvious that the system described, applied here to idle pulleys carrying an endless belt, could equally well be suitable for driving pulleys. It would suffice, in this case, to make the driving axle either sliding or oscillating and to join it, either directly to the lifting system, or to an axis or axle controlled by it.
One could also, by being inspired by the invention, act at the same time on the two pulleys, driving and idler, supporting the endless belt. It would suffice, for this, to make the axles of these two pulleys sliding, and to reunite them by connecting rods to a rotating axis, controlled by the lifting system.
These embodiments are within the reach of any person skilled in the art knowing the invention described.
It will also be noted that the tension adjustment of each endless belt is ensured, independently of the sliding of the connecting pin 29. the two idle pulleys, by a simple maneuver, which consists in moving a bolt in the holes and by acting on a handle which can be lengthened by means of a simple tube forming a lever.