Brevet FR2017239A1 — publié le 19700522

La présente invention concerne un mécanisme d'entraSnement pour véhicules utilitaires constitué par un mécanisme de changement de vitesse monté entre le moteur et les roues motrices, et concerne plus particulièrement des mesures destinées à améliorer le fonctionnement d'un tel mécanisme d'entraSnement. Ce mode de réalisation d'un mécanisme d'entrarnement peut être utilisé avec un avantage particulier sur les véhicules utilitaires. Il existe déjà un grand nombre de mécanismes- à engrenages de constructions très différentes ou de mécanismes à réglage progressif destinés à I'entraînement de véhicules utilitaires et notamment de tracteurs agricoles. De même, il est également connu de monter en aval d'un mécanisme hydrostatique à réglage progessif un mécanisme ou relais démultiplicateur ou de relier un convertisseur de coupld hydrostatique au moteur d'entraînement par l'intermédiaire d'un accouplement et d'un mécanisme de renvoi. Certains de ces mécanismes ont donné il est vrai de bons résultats dans la pratique, mais le changement des rapports en fonction de la puissance exigée du moteur doit toujours être effectué par le conducteur, de sorte que lorsqu'il s'agit de mécanismes à réglage prgressif, leur manipulation est relativement compli quée. Be but de l'invention est de permettre la réalisation d'un mécanisme d'entraînement pour véhicules utilitaires dans lequel l'adaptation de la démultiplication du mécanismd est effectuée automatiquement en fonction des conditions de travail se présentant à chaque instant, sans que le conducteur ait à intervenir, de sorte que la conduite du véhicule est facilitée et simplifiée par rapport à ce qui était le cas avec les réalisations existant jusqu'à présent. Suivant l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que le mécanisme est subdivisé en une partie à commande automatique en fonction de la vitesse de marche du véhicule et (ou) de lapuissance exigée, et une partie à un ou plusieurs rapports, montée en aval de la première partie et pouvant être commandée par le conducteur lui-même. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse, pour faciliter le démarrage, on associe à la partie du mécanisme à commande automatique un accouplement hydraulique analogue à un accouplement de FöttingerO En outre, il peut tre prévu également un arbre de prise de force pouvant être enclenché de-préférence en charges par exemple au moyen d'un accouplement à friction, et entrarné par le moteur.Cet arbre de prise de force peut gtre relié àla partie du mécanisme pouvant entre commandée par le conducteur, pour courS circuiter la partie du mécanisme à commande automatique ou pour réaliser un mécanisme à arbre de prise de force entrasse en fonction de la vitesse de marche. Un mécanisme d'entraSnement pour véhicules utilitaires réalisé suivant l'invention se caractérise avant tout par le fait que, dans chaque rapport pouvant hêtre fourni par la partie du mécanisme à commande par le conducteur, celui-ci 'a pas à proche der à des changements de démultiplication0 En effet, étant donné qu'en amont de la partie du mécanisme commandée par le conducteur est montée une partie pouvant être commandée automatiquement en fonction de la vitesse de marche et (ou) de la puissance exigée, et que les deux parties constituent ensemble le mécanisme de changement de vitesse du véhicule, les modifications de démultiplication nécessaires sont toujours effectuées automatiquement, de sorte que le conducteur n'a pas à effectuer d'autres changements de rapport et qu'ainsi son attention n'est pas absorbée C'est pourquoi, bien que ce mécanisme soit peu compliqué et cons titu par des éléments éprouvés, sa commande est très simple. Suivant une parCicularité avantageuse de l'objet de l'invention, il est prévu entre les deux parties du mécanisme un accouplement faisant office d'embrayage. Grâce à la présence d'un embrayagè entre la partie du mécanisme à commande automatique et la partie commandée par le conducteur, la commande manuelle n'est plus influencée de façon défavorable par la tartie du mécanisme à commande automatique. Lors que le conducteur doit changer de vitesse, il est désormais possible d'aationner l'embrayage de sorte que le passage de la vitesse en cause peut s'effectuer sans difficulté0 En outre, il est possible de donner de faibles dimensions à la partie du mé- canisme à commande automatique, car du fait de-la présence de l'accouplement formant embrayage entre les deux parties du mécanisme, la partie pouvant être commandée manuellement peut être montée en aval de la p-artie-à-commande automatique.Il en résulte des avantages aussi bien du-point de vue de la fabrication que deel'BconomieO D'autres particularité-s apparattront à la lecture de la description qui va suivre, faite en regard des dessins sdhémati- ques annexés montrant, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisation possiUes de l'objet de l'inventiona La fig. 1 est un schéma d'un premier mode de réalisation de l'objet de l'invention, La fig. 2 est une vue analogue correspondant au second mode de réalisation. Be mécanisme d'entratnement pour véhicules utilitaires, désigné par 1 sur la fig. 1, est constitué par un moteur 2 dont l'arbre mené 3 entre un mécanisme de changement de vitesse 4 relié par un arbre 13 ainsi que par des pignons coniques 29 et 30 aux roues motrices 14 du véhicule. Be mécanisme 4 est formé de deux parties, à savoir une partie 5 à commande automatique en fonction de la vitesse du véhicule et (ou) de la puissance exigée, et une partie à commande manuelle 6 à plusiéurs rapports, dont les différentes vitesses peuvent entre passées par le conducteur en fonction du travail que doit fournir le véhicule. En outre, afin de faciliter le démarrage dans chaque condition du mécanisme, il est prévu un accouplement hydraulique 7 constitué par un accouplement de Fottinger associé à la partie du mécanisme à commande automatique. Pour l'entraSnement d'appareils auxiliaires, il est prévu un arbre de prise de force désigné par 9, pouvant être relié par des pignons 10 et 11 ainsi que par un accouplement 12 avec l'arbre d'entrée 8 de la partie 5 à commande automatique, et par conséquent pouvant être entratné en fonction du régime du moteur 2. Mais il est également possible, comme indiqué en pointillé, d'accoupler directement le pignon 10 avec la pompe de l'accouplement 7 ou avec l'arbre 3 du moteur 2. De même, l'arbre de prise de force 9 peut, afin d'être entrarné in fonction de la vitesse de marche du véhicule, être relié par un accouplement 17 avec la partie 6 à commande manuelle. Dans ce cas, l'accouplement 16 permettant d'accoupler l'arbre de sortie 15 de la partie 5 à commande automatique avec le pignon 18 de la partie 6 à commande manuelle peut être maintenu embrayé. Par contre, si l'accouplement 16 est débrayé et si l'accouplement 17 est embrayé, I'entraînement du véhicule peut être assuré par l'intermédiaire de l'arbre de prise de force 9 et par la partie 6 à commande manuelle, en court-circuitant la partie 5 à commande automatique. Suivant le mode de réalisation représenté sur la fig. 1, la partie 6 à commande manuelle peut être constituée par un mécanisme à trois rapports ou vitesses; auquel cas, lorsque le pignon 18 est solidarisé par l'accouplement 20 avec l'arbre 13, on obtient les vitesses de route; lorsque le pignon 21 est solidarisé par l'accouplement 20 avec l'arbre 13, on obtient par l'intermédiaire des pignons 18, 19 20 la vitesse labour; et lorsque le pignon 23 est solidarisé par l'accouplement 25 avec l'arbre 13, on obtient par l'intermédiaire des pignons 18, 19 et 24 la marche très lente. En outre, il est prévu un renvoi de marche arrière constitué par les pignons 26, 27 et 28, pouvant titre enclenché au moyen de l'accouplement 25. Lorsque, dans la partie 6 à commande manuelle, la vitesse correspondant à l'exécution de certains travaux, par exemple la vitesse "labour", est enclenchée, la vitesse de marche réelle du tracteur est, duits cette gamme de vitesses, réglée par la partie 5 à commande automatique, qui peut fournir de préférence 3, 4 ou 5 rapports ou démultiplications. Ire réglage s'effectue automatiquement en fonction de la puissance demandée sans que le conducteur doive changer de rapport ou de vitesse, par exemple dans le cas d'une résistance accrue du sol.Au contraire, dans la gamme de vitesses déterminée par chaque rapport de la partie 6, l'adaptation de la démultiplication nécessaire s'effectue d'el le-même grâce à la partie automatique 5, de sorte qu'avec un véhicule équipé du mécanisme d'entraînement suivant l'invention, il est toujours possible d'obtenir la puissance optimum. Suivant le mode de réalisation représenté sur la fig 2, le mécanisme d'entraSnement désigné par la référence 41, destiné aux véhicules utilitaires, est constitué par un moteur 42 et un arbre mené 43 qui transmet l'énergie d'entraînement à un mé- canisme 44 relié aux roues motrices 52 du véhicule par l'intermédiaire d'un arbre mené 50 et d'un différentiel 51. Ire mécanisme 44 est formé de deux parties représentées schématiquement à savoir une partie de mécanisme 45 assurant un changement de vitesse automatique en fonction de la vitesse du véhicule et (ou) de la puissance demandée et une partie de mécanisme 46 a' commande manuelle, permettant au conducteur de choisir chaque rapport en fonction du travail à effectuer. Ires deux parties 45 et 46 du mécanisme peuvent astre reliées au moyen d'un accouplement 49 permettant de solidariser l'arbre mené 47 de la partie 45 à commande automatique avec l'arbre d'entrée 48 de la partie 46 à commande manuelle. L'accouplement 49 est constitué ici par un embrayage, de sorte que, lorsqu'on procède à un changement de vitesse dans la partie 46 du mécanisme, le flux des forces est interrompu entre le moteur 42 et les roues motrices, ce qui permet de passer la vitesse sans difficulté. De même, le comportement. de la partie 46 à commande manuelle est alors sous-trait à l'influence défavorable de la partie 45 à commande automatique. Cette partie du mécanisme peut être en outre de faibles dimensions étant don né que, grâce à la présence de l'accouplement 49 entre les deux parties 45 et 46 du mécanisme, la partie 46 à commande manuelle peut être placée en aval de la partie 45 à commande automatique. Bes détails de réalisation peuvent etre modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences technique REVENDICATIONS 1. Mécanisme d'entraînement pour véhicules utilitaires, notamment pour tracteurs agricoles, comportant un mécanisme de changement de vitesse interposé entre le moteur du véhicule et les roues motrices, caractérisé en ce que le mécanisme de changement de vitesse (4) est subdivisé en une partie à commande automatique (5) entrant en action en fonction de la vitesse du véhicule et (ou) de la puissance demandée et une partie (6) à comv mande manuelle, montée en aval de la partie (5) à commande automatique et fournissant un ou plusieurs rapports pouvant être sélectés par le conducteur. 2. Mécanisme d'entrainement suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'à la partie (5) à commande automatique est associé un accouplement hydraulique (7) réalisé à la manière d'un accouplement de Böttinger. 3. Mécanisme d'entraînement suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un arbre de prise de force (9) pouvant être enclenché de préférence en charge, par exemple par un accouplement à friction (12) et pouvant ttre entraîné par le moteur, cet arbre de prise de force pouvant être relié à la partie (6 > commande manuelle en vue de court-circuiter la partie (5) à commande automatique ou dtassurer l'entrainement de l'arbre de prise de force en fonction de la marche du véhicule. 4. Mécanisme d'entrainement suivant la revendication 11 caractérisé en ce qu'entre les deux parties (45,46) du mécanisme est intercalé un accouplement (49) servant d'embrayage.