Brevet FR2036966A1 — publié le 19701231

FIG.T; l'ensemble est constitué d'un arbre moteur (4), porteur de deux pigons(2) et (7),pouvant tourner à des vitesses dif férentes,mais éxentes de déplacement longitudinal sur ledit ar bre,grce aux roulements à billes (9 et 10), et d'un arbre de trasmition (5) porteur de deux pignons solidaires de cet arbre. -d'une pièce (I),qui représente un embrayage à double éffet -et d'un aneau(3),qui entrainera dans son déplacement(A'A), la pièce(I) qui elle coulisse longitudinalement ur l'arbre mo teur sur des queues d'aronde. Cedéplacement sera comraandé par la pédale d'accélérateur,et assisté hydrauliquement. Dans cette figure, ltembrayagetI) étant en contact avec le pignon(2),il entraine ce dernier à une vitesse de rotation éga le à celle de l'arbre moteur(supposée de 4000 tr/mn, et donnant une puissance de I40 cy SAE).L'ensemble arbre de transmition et pignons solidaires(6 et 8) tourne donc à 4000 tr/mn en considé rant le pigon (2), d'un diamètre égal à celui du pignon(6),et à une puissance de I40 cv SAE,(hors mises les pertes mécaniques) Ln figure 2 (FIG.2), le double embrayage(I) c'est déplacé celo A'A,commandé par la pédale d'embrayage qui est passée dans le meame temps dela position corespondante à une vitesse de rotatio de 4000 tr/mn du moteur,à la position corespondante à 6000 tr/m DAns cette figure,l'embrayage(I) est alors en contact avec le pignon(7),Il entraine celui-ci à la vitesse de rotatin de l'arb re moteur quiest devenue de 6000 tr/mn,et donaht alors une puis sance supposée de I70 cv SAE) Mais, dans ce deuxième cas,le pi gon(7),ayant un diamètre qui ne représente que les 3 du diamètr du pignon (8), l'ensemble arbre de transmission et pignons soli daires (6et 8), à une vitesse de rotatio n égale aux 2/3 de 6000 tr /mn soit-- 4000 tr/mn, et à une puissance de I70 cv SAE. ) Il est à remarquer que dans les deux cas, FIG.I et FIG.2, l'arbre moteur(5) tourne invariablement à 4000 tr/mn, mais tens met une puissance de I40 cv bAE dans.la I figure, et une puis sance de I70 cv SAE dans la 20 figure( d'ou un gain de 30 cv A L' ensemble représenté sur la planche PL.I-3 fait fonction de "trensformateur de puissance", (140 à I70 cv SAE),lorsque le mo teur tourne de 4000 à 6000 tr/mn. FIG.3,PL.II-3: L'ensenble est constitué: -d'unarbre(I2),qui est le prolongement de l'arbre de transmition(5).Cet arbre est porteur à l'une de ses extrémités d'une couronne(27),solidaire dudit arbre,et,à l1autre extrémité,d'un cône (13), pouvant coulisser sur toute la longueur de l'arbre. -d'un arbre(II),rigoureusement identique au premier,tant dut sa forme,ses dimentions,la forme et dimentions des pièces qu'il su porte. Ces deux arbres sont disposés parallèllement en vis-à-vis si l'on considaire les sômmets des deux cônes -d'une vis(I9),porteuse à l'une de ses extrémités (###### gauche sur le dessin),d'une poulie ou pignnn(20),qui entraine la vis dans sa rotation. -de deux aneaux (21 et 22),écroux de la vis,et dottés lattéralement de deux tiges rigides qui viennent s'inserer dans les parroies des deux poulies (23 Et 24) solidaires des cones(I3 et I4) -d'une couronne dentée(I7),faite de six éléments égaux disposés autour au plus petit diamètre du cône (13). Ces éléments représentent chacun le un-sixième du diamètre cité,de manière à ce que, appliqués contre le cone ils forment une circonférence detée,donc un pignon.la base de chacun de ces él#éments est une queue d'aronde qui leur permet de coulisser le long de l'arbre cônique.Les deux cônes sont également montés sur queues d'aronde leur permettant ainsi de coulisser$ le long des arbres(I3 et I4 Lorsque les éléments de ladite couronne coulissent le long du cône,ils doivent rester équidistants de manière à décrire une circonférence dont seul le rayon sera changé. -d'une couronne dentée idehtique à la première,mais alors située sur le plus grand diamètre du cône (14) Les deux couronnes(I7 et I8),situées en face l'une de l'autre, sont reliées dans leur ro tation par une chaîne de transmition. -et de tringles rigides(I6 et I5),d'égales longueurs,dont le rô- le est de maintenir toujours équidistantes des extrémitéds (27 et 28),les couronnes respectives(I7etIB).Oes tringles font rotul avec leurs points d'appuit respectifs sur-les buttées et sur 1 base des couronnes, accompagnant ainsi lesdites couronnes dans le ur déplacement vertical. Dans cette figure 3(FIG.3), PL.II-3, lorsque la vis se déplace (tourna) dans le sehs indiqué par la flèche,les aneaux se déplacent vers la (guauche sur le dessin),celon unedistance relative au nombre de tours de la vis, entrainant avec eux les deux cônes(I3 et I4) sur une distahce égale.Ainsi,les deux couronnes restant sur le meAme axe vertical,l'une(I7),auguemente d son rayon de(X),lorsque l'autre(I8),diminue son rayon de(X), d'où le rapport de leur vitesse de rotation varie en faveur de de la couronne (18). Ex:le moteur considéré dans la I figure comme tournant à une rotation de 4000 tr/mn,l'arbre (I2),tournantvà la même vi tesse,la couronne(17) tournera à la vitesse de 4000 tr/mn et à une puissance de I40 cv SAE...La couronne(I8),trois fois plus grande que la couronne (17), tourne donc à 4000 : 3 = 1333,33 tr /mn La cuoronne (I8), devenue 3 fois plus petite aprés le-dépla cernent total des aneaattournera alors à 4000 x 3 = I2000 tr/mn Le rapport des rotations transmises est donc de neuf Supposont que la vitesse du véhicule soit de 35 Km/h à son régime de 4000 tr/mn,au terme de la variation de l'ensemble cité en FIG.3,le -véhicule obtiendra en théorie une vitesse de 35 x 9 = 3I5 Em/h. Les figures IV, V, VI, et VII de la planche PL.III donnent les différentes positions de l'aiguille du compte-tours par rapport aux positions de la pédale d'accélérateur et aux éx igences ou possibilités du moteur. L'ensemble est constitué 6- d'un compte-tours circulaire et d'une aiguille(a) -sur ledit compte-tours,sont disposées : deux zones électrifiée (30 et 31) commandant l'accélération du véhicule, et de deux zones électrifiées,commandant le ralentissement du véhicule. -d'une pédale d'accélérateur (34), porteuse -a)-d'un contact électrique(40) b)-d'un contact électrioue(33) c) - d'une butée de cahoutchouc(35) d)-d'une butée de cotrôle du régime moteur (D6), laquelle butée se termine par un pointeau (37). e)-de deux billes(32) ayant pour but de freiner l'avance de la butée (35). f)-de deux fils électriques (38 et 39) qui relient les dels électrodes (33),et l'aiguille du compte-tours à la source délec tricité(dynamo). L'aiguiile(a) et les deux électrodes(33),constituent ensemble un double intérupteur de courant. Dans la figure 4(FIG.4) : I ) 34, dans sa position Â ,demande une rotation au moteur de 4000 trfmn. Les deux électrodes étant séparés,le contact est don coupé à l'un des igtérupteurs. Le conducteur qui demande alors une accélération à son véhicule,appuie un peu plus sur la pédale écrasant ainsi les butées de cahoutchouc(35 > .Ia pédale passe à la position B par laquelle les électrodes venant se toucher établissent le premier contact.Le deuxième contact est établit chaque fois que l'aiguille du compte-tours touche la zône (30) mettant ainsi (commandée par électro-émant et inverseur),la rota tion de la vis en activité... d'où l'accélération donnée par le variateur (PIG.3) Dans le cas où le moteur(en côte par exemple) ne pourrait plus donner 4000 tr/mn,l'aiguille(a) vient se placer en zone neutre (non électrifiée),intérompant ainsi l'accélération demandée Dans la figure 5 g (FIG.5) 20) le conducteur veut obtenir le régime maximum du moteur,afin d'avoir la puissance de I70 cv SAE,il lui suffit d'appuyer suffisamment sur la pédale de manière à ce que les deux billes(32) permettent le passage du pointeau(57),lui opposant une assez gr ande resistance.Les billes étant écartées au maximum,le pointe au qui glisse alors libremen9,est immédiatement repoussé par le butées (35)...De ce fait,et comme dans le cas précédant,le con tact est coupé à la pédale il faudra pour le rétablir,que le conducteur écrase une deuxième fois les butées(35). ainsi l'accélération se fera au régime de 6000 tr/mn à I70 cv SAE Daas la figure 6 (FIG.6) 30) laccélération est demandée en (H) et(F) par le conducteur qui maintient les électrodes de la pédale en contact. Néanmoins,le véhicule(en cote) par exemple, prit de son régime m teur... L'aiguille,fidèle indicatrice de cette perte de régime, traverse la zône neutre située entre 3500 et4000 tr/mn,entrant en contact avec la zône (29), dans le cas où la pédale est à sa position de 4000 tr/mn, ou en contact avecla zône(29b) située e tre 5000 et 5500 tr/mn,dans le cas où la pédale soit à sa position de 6000 tr/mn.Dans les deux cas, l'aiguille en contact avec l'une ou l'autre des zônes (29 ou 29b),devient l'unique intérupteur d'un autre circuit électrique qui,(l'aiguille au contact),met en activité le"rétrogradage" du variateur.Cette commande est éxénutée par l'intermédiaire de l'inverseur qui,grace à un électro-émant,entraine la vis(19) dans une rotation dont le sens est alors inversé par rapport à son sens de rotation lors de la demande d'accélération. Ce phénomène de rétrogradage,ayant pour effet daider le moteur,incite l'aiguille à revenir vers la zône neutre(propre à chacun des aas respectifs) ... d'où l'on peut déduire que le moteu tournera toujours aux environs de la vitesse-de rotation qui lui sera demandée: 4000,ou,6000 tr/MN Dans la figure 7(FIG.TII) a)-enG la pédale est relâchée rapidement par le conducteur, les deux électrodes (40 et 41) sont mis en contact de manière à acctionner le frein électrique que lton suppose disposé sur l'arbre de roues,tendant ainsi a auguementer considérablement le " frein moteur " du véhicule. b)-en H :même position nue dans le cas précédent, mais le véhicule étant alors dans sa position de départ, ce même frein évite ainsi la nécéssité d'un frein à main,dont le manipulement peut être déaagréable. Est ausi disposée sur le compte-tours,une cinquième zône-située entre I500 et Zéro reliée à un nouveau circuit élec trique dont seule l'aiguille(a) sere l'intérupteuf.En contact avec cette zoAne,(1500 tr/mn indiquant le moment du "ralenti" EIG. 7, PL. III-3 du moteur), un autre électro-émaat ,(le circuit étant fermé par lfaiguille),séparera les disques de l'embrayage principal -dloù,la théorique impossibilité pour le moteur de "câler". cette dernière disposition,éviterait également au conducteur, d'appuyer constamment sur la pédale d'embrayage :(dans les "embouteillages", aux feux lumineux etc...). Revendications I L'ensemble du système suggère une substitution de lan boîte de vitesses des véhicules courants,par une boîte contenant des couronnes d'entrainement à diamètres variables,favorisant les accélérations ou ralentissements,de manière non étalés et brusques comme dans lesboîtes de vitesses", mais progrés sifs et modérés. -et un dispositif permettant d'obtenir trés rapidement,celon les désirs du conducteur,la puissance maximum ou la puissance du moteur lorsqu'il tourne à la vitesse de rotation de son couple mais. Le système a donc pour but d'obtenir I -l'utilisation de; deux puissances en cv SAE du moteur l'une lorsqu'il tourne au régime de son couple maxi" l'autre lorsqu'il tourne au régime où il donne sa puissance maximum 20-deux différents coefficients d'accélération,celon le régime demandé au moteur,(la rotation dela vis,motricedu déplacement des cônes du variateur,étant proportionnelle à la rotation du moteur lui-même), 30-la stabilisation de la vitesse du véhicule,lorsque le conduc teurrelache la pédale de manière séparer ses électrode; qui fo ment le premier intérupteur de commande d'accélération, 40-que le moteur tourne fidèllement avec de trés faibles variations de régime,à son couple maxitlorsque cela lui est demandé, favorisant ainsi un bon entretient et une grande longévité 5 - le départ,les accélérations et ralentissements,l'arrêt,le maintient à l'arrêt,et le débrayage de la "transmition" à partir du ralenti du moteur,par la simple et unique utilisation de la pédalo d'accélérateur, 60-que le véhicule ne oitaccéleré que si le moteur atteint une puissance suffisante, et qu'il soit aidé (le moteur), dés l'instant précis où il en mnife te le besoin par une légère perte de rég ime.Ges exigences et possibilités entant commandées électrinuement le moteur n'aura à souffrir d'acune conséquence dûe à des fautes de conduite venant du conducteur 70-l'inutilité de controler le compte-tours ni le son du moteur.