Mécanisme de commande et de direction pour véhicules automobiles. La présente invention a pour objet un mécanisme de commande et de direction pour véhicules automobiles, particulièrement pontr des tracteurs à chenilles.
Dans les tracteurs à chenilles, la coin- mande et la direction de ces derniers s'obtient par Fun on l'autre des deux procédés suivants: 1. Comme le montre par exemple la fig. 1 du dessin ci-joint, laquelle est un plait sché matique d'titi tracteur à chenilles, les deux chenilles<B>A</B> B sont commandées chacune par un arbre a b respecti verne i it, relié par nu engrenage a'<I>a,<B>OU,</B></I> bl <B>b2</B> aux deux tronçons d'arbre d'tirn différentiel C commandé au moyen d'titi mécanisme de changement de vitesse et de marche H par le moteur D. La direction du véhicule s'obtient, à l'avant, au moyen d'un train directeur. Les virages s'effectuent comme dans titre automobile ordi naire.
Les inconvénients de ce mécanisme sont les suivants: a) Il nécessite Femploi d'un train directeur pour la direction du vé hicule; b) En raison de la forte adhérence des, chenilles sur le sol, le véhicule obéit mal à la direction, et le virage s'effectue tardive- tirent avec ripage (glissement latéral) des roues directrices.
2. Avec le mécarrisme représenté, en plait 2 . Avec le mécanisme représenté en plan schématique sur la fig. 2, le véhicule peut être dépourvu de train directeur. Les arbres a b actionnant les chenilles A B sont corn- mandés chacun par une transmission aboutis sant respectivement à des pignons E F, soli daires chacun d'titi élément d'embrayage e f dont l'élément complémentaire et ou<B>fi,</B> est solidaire d'un arbre G commandé par la transmission reliée an moteur<B>D.</B>
Avec ce inécanisine, les virages s'obtien nent dans un sens on dans Pautre, par le simple débrayage de l'élément d'embrayage e ou 1'. sitii# du eî)té correspondant. Or, il ré sulte du débrayage de l'une des chenilles une réduction de moitié, de l'adhérence du véhicule, cri soi-te que les virages provoquent n le patinage de la chenille qui reste seule motrice.
L'invention a pont- but de supprimer ces divers inconvénients.<B>A</B> cet effet, le niéca- nisme de commande et de direction qui en fait l'objet comporte, en combinaison avec un différentiel entre des pignons d'actionne- ment des organes moteurs du véhicule (par exemple chenilles, roues motrices) un dispo sitif<B>de</B> transmission de mouvement interposé entre les tronçons d'arbre du différentiel et disposé pour Peirmettre de faire varier à tout instant la vitesse relative desdits pignons, ce dispositif de transmission de mouvement étant combiné avec une commande asservie à un volant de direction.
Les' fig. 3 et 4 du dessin ci-joint repré sentent, à titre d'exemple, deux formes d'exécu tion de l'objet de l'invention.
La forme d'exécution de la fig. 3 est des tinée à un tracteur à chenilles. Dans cette figure, a<B>b</B> désignent toujours les arbres de commande de deux chenilles motrices non figurées, reliées respectivement par les engre nages ai a', b' V2 à titi différentiel C dont le boitier porte une roue d'angle<B>c</B> actionnée de la façon usuelle par le moteur<B>D,</B> par l'intermédiaire de l'arbre primaire<B>d</B> et d'un mécanisme<B>de</B> changement de vitesse et de marche HO.
Parallèlement aux tirotnçons d'arbre CI C2 du différentiel C est disposé un arbre I soli daire d'un ciroisilloiiJ sur lequel tourillonnent des pignons, satellites j. Ces pignons satel- litus engrènent avec des pignons principaux K et L, solidaires respectivement de roues dentées X et P folles par rapport à larbre I, l'ensemble constitue nu différentiel auxi liaire.
La roue dentée N engrène directement avec nue roue dentée NI calée sur le tronçon d'arbre CI; la roue dentée P est reliée à une roue dentée P' calée sur le tronçon d'ar bre CI par l 'i nitermédi aire d'un pignon inver- sentr p. Le rapport du nombre de dents de N à NI est le même que celui de P à P'.
Le rôle du différentiel auxiliaire et de ses accessoires est le suivant: Si l'on suppose le véhicule marchant en ligne droite, la vitesse des tronçons d'arbre C2' et C1 est la mênie, celle des roues N' et P' la même par conséquent. Les roues N et P, en raison de l'égalité des rapports de transmission tournent également à la même vitesse, mais en sens inverses par suite de l'interposition du pignon p; dans ces condi tions, les satellites j tournent sur le croisil lon J, lequel reste immobile de même que l'arbre I.
Réciproquement, si l'on assure l'immobi- lit6 de l'arbre I, la marche du véhicule sera maintenue en ligne droite.
Si l'on vient<B>à</B> imprimer un mouvement de rotation à l'arbre I, les satellites j en traîneront les mobiles<B>N</B><I>et</I> P dans le môme sens; ceux-ci entraîneront les roues N1 et P' en des sens inverses; par l'effet du différen tiel G, ces deux déplacements relatifs, par rapport<B>à</B> la roue<B>c,</B> seront égaux.
Si le mon- vement de rotation est imprimé<B>à</B> l'arbre<B>1</B> pendant la marche du véhicule, les vitesses respectives des troncons d'arbre<B>CI</B><I>et<B>CI</B></I> seront les résultantes de, la vitesse de la roue<B>c</B> (commandée par le moteur et le tué- canisme _H') et des vitesses positives et né- gatives imprimées aux roues<B>NI</B><I>et</I> P' par le différentiel auxiliaire.
Si l'on désigne par V la vitesse des tronçons d'arbre<B><I>CI CI</I></B> com mandés par le moteur et le différentiel<B>C,</B> et par<I>v</I> la vitesse complémentaire positive on négative imprimée aux roues<B>NI</B><I>et</I> P' par le mouvement de rotation de l'arbre I, la vitesse du tronçon d'arbre<B>0'</B> par exemple, sera de V+ i# et celle du tronçon d'arbre<B>C2</B> sera<I>V- v.</I> Par suite de la différence de vitesse qui en résulte pont les pignons a' b", le véhicule effectuera un virage dont le cen tre sera du c6t# <B>de b2</B> dans l'hypothèse con sidérée. Le sens du virage et le rayon sont ainsi fonctions du sens et de la vitesse du mouvement de rotation imprimé<B>à</B> l'arbre I.
La commande de Parbre I peut s'obtenir par le moyen d'un plateau de friction Q# commandé par un arbre (1, qui reroit <B>son</B> mouvement du mécanisme<B>E'</B> par titi pignon <B>Q 1</B> et imprime<B>à</B> titi galet de friction R titi mouvement de rotation dont le sens et la vitesse sont fonctions de, la position dudit galet par rapport au centre du plateau<B>Q.</B>
La position du galet Pi est mise sous la dépendance du volant<B>de</B> direction s#Jlidaire d'un pignon S qui actionne une crémaillère coulissantes dont le déplacement entraîne celui du galet R. Celui-ci transmet son mou vement de rotation à l'arbre I par un engre nage conique r r1 et un engrenage à vis sans fin r2 r3 entre lesquels est intercalé un cardan t.
Le plateau Q peut présenter à son centre une concavité pour éviter le contact permat- rient du galet R lors de la marche en ligne droite; dans cette position, le galet peut être immobilisé par un léger frein (lion figuré).
Au lieu d'une commande<B>à</B> friction pour l'entraînement de l'arbre I, on pourrait se servir d'un transmetteur hydraulique, par exemple, établi directement entre l'arbre h du mécanisme HO et l'arbre I La fig. 4 montre une forme d'exécution dans lun véhicule automobile à roues motrices, où la direction du véhicule est réalisée en agissant<B>à</B> la main, par le mécanisme, sur les roues motrices, sans produire un braquage de ces roues, en communiquant simplement aux roues droite et gauche des vitesses diffé rentes.
Dans cette figure,<B>A</B> et<B>A'</B> désignent les roues motrices de gauche, B B1 les roues motrices de droite, toutes montées folles sur des essieux rigides, et non susceptibles de braquage. Ces roues sont solidaires de roues dentées a<I>a',<B>b P,</B></I> reliées par des chaînes<B>à</B> des pignons doubles a' b 2 montés respective ment sur les tronçons d'arbre C1 C2 du diffé rentiel principal C, dont le boîtier porte une roue d'angle<B>c</B> actionnée de la façon usuelle par le moteur D, par l'intermédiaire de l'ar bre primaire d et d'un mécanisme de change ment de vitesse et de marche Ho.
Le mécanisme comporte, comme dans l'exemple précédent parallèlement à l'axe des tronçons d'arbre CI C2 du différentiel C uni arbre I, solidaire d'un croisillon J sur lequel tourillonnent des pignons satellites j. Ces satellites engrènent avec des pignons K et L solidaires respectivement de rouies dentées IV et P folles par rapport à l'arbre I; l'ensem ble constitue lun différentiel auxiliaire.
La roue<B>N</B> engrène directement avec une roue iN71 calée 'sur le tronçon d'arbre C2; la roue P est reliée à une roue P1 calée sur le tronçon d'arbre C1, par l'intermédiaire d'un pignon inverseur p. Le rapport du nom bre de dents de<B>X à</B> NI est le même que celui de P à Pl.
Le rôle du différentiel auxiliaire est le même que dans l'exemple précédent.
Si l'on suppose le véhicule marchant en ligne droite, la vitesse des tronçons d'arbre C2 et C1 est la même, celle des roues N1 et P1 la même par conséquent.
Les roues X et P, en raison de l'égalité des rapports de transmission tournent égale ment à la même vitesse, mais en sens in verses, par suite de l'interposition du pignon p; dans ces conditions, les satellites j tour- tient sur le croisillon .1, lequel reste immo bile de même que l'arbre L Réciproquement, si l'on assure l'immobi lité de l'arbre I, la marche du véhicule sera maintenue en ligne droite.
Si Fon vient<B>à</B> imprimer un mouvement de rotation<B>à</B> J'arbre I, les satellites<B>j</B> en traîneront les mobiles<B>N</B><I>et</I> P dans le même sens, ceux-ci entrairieront les roues NI et PI en des sens inverses; par l'effet du différen tiel C, ces deux déplacements relatifs par rapport<B>à</B> la roue<B>c</B> seront égaux.
Si le mou- venient de rotation est imprimé<B>à</B> l'arbre 1- pendant ]a marche du véhicule, les vitesses respectives des tronçons d'arbre (12 et<B>CI</B> se ront les résultantes de la vitesse de la roue c (commandée par le moteur et le mécanisme<B>El)</B> et des vitesses positives et négatives impri mées aux rouies -VI et PI par le différentiel auxiliaire.
Par stilte' de la différence de vitesse entre les pignons a2 b_2# le véhicule effectuera un virage dont<B>le</B> centre sera, suivant les cas, du côté de b2 ou de a". Le sens du virage et le rayon sont ainsi fonctions du sens et <B>de</B> la vitesse du mouvement de rotation im primé<B>à</B> l'arbre L L'actionnement de l'ar bre I pour l'exécu tion d'un virage petit s'effectuer par une liaison mécanique entre cet arbre et un vo lant T <B>à</B> portée du conducteur et qui petit être qualifié de volant de direction.
L'arbre de<B>ce</B> volant est comparable<B>à</B> celui d'une manivelle produisant, pendant toute la durée du virage, titi mouvement de rotation des satellites ji. Il suffira d'arrêter ce motive- ment pour que les roues motrices tournant<B>à</B> nouveau<B>à</B> vitesse égale, le véhicule reprenne la marche en ligne droite. La liaison entre le volant T et les satellites j comporte un engrenage à vis sans fin. dont la roue héli coïdale est solidaire dlu croisillon porte-satel lites J du différentiel auxiliaire. Cette liaison directe convient dans le cas d'application<B>à</B> des véhicules légers.
Dans le cas de véhi cules plus lourds, l'énergie pour l'actionne- ment des satellites j petit être demandée indirectement à l'arbre moteur au moyen d'un embrayage commandé par le conducteur.