Brevet FR2117819A1 — publié le 19720728

La présente invention peut s'appliquer à toutes les machines mécaniques pour lesquelles une variation de la vitesse cntre le moteur de commande et les organes de travail est souhaitable ou indispensable Les variateurs de vitesse actuels sont limités dans leurs applications par la difficulté de la commande, en vue d'obtenir une vitesse bien déterminée, ainsi que par les couples peu élevés qu'ils permettent de transmettre . Ceci étant dû à la limite de glissement des matériaux en contact Le variateur de vitesse présenté, en plus de sa robustesse et de sa simplicité permet de transmettre des couples très importants et variables très largement par adaptation de l'apparail de base. La gamme des vitesses pour un appareil peut être facilement dans un rap port de 1 à 10 et ce, par variation continue des rapports La sélection des rapports se fait avec une grande précision La variation de vitesse est obtenue à l'aide des deux cônes inversés (1) et (2) Pl. 1 .3 . L'un des deux canes étant moteur iI transmet le mouvement à l'autre par l'intermédiaire de la courroie (4) qui peut se déplacer suivant l'axe des cônes, donc être en contact avec des diamètres variables ce qui donne la variation de vitesse .La longueur de la courroie est constante car la conicité des deux cônts est la même La courroie est montée dans des plots ou portions de poulie qui peuvent se déplacer suivant les génératrices des cônes dans des rainures en T .Ces plots (3) peuvent avoir une ou plusieurs gorges trapé- zoidales selon que l'effort à transmettre est faible ou important :fig. 2 P1.3-3 . Le déplacement des plots peut être facilité par le roulement sur des billes fig. 1 P1 3-3 Les gorges trapézoïdales possèdent deux rayons de courbure différents fig. 1 P1 3-3 . Dans leur centre le rayon R, obtenu en plaçant les plots sur le petit diamètre des canes .Ces deux rayons de courbure permettent le contact co plet, courroie-plot dans toutes les positions P1 2-3 Les plots pourront être au nombre de 4, 6, 8.... mais il semble que le nombre 6 soit à retenir ; les cônes, sans les.rainures en T, auront alors les formes données pa les figures 5, 6 et 7 P1 3-3 (en vue de face), Le profil des gorges à deux rayons de courbure augmente de façon importante la force maximum qui estrainerait le glissement de la courroie De plus, le prisent système, dans lequel la longueur de contact-poulie- courroie est pratiquement la même sur le petit que sur le grand diamètre, se rapproche du système idéal de fonctionnement . hn effet si t et T sont les tensions des deux brios de la courroie on rit que T= tefè f = coefficient d'adhérence & = angle d'enroulement ici T et t étant donnés 6: est pratiquement identique des deux cotés donc aucune des deux poulies n'aura tendance à glisser plus que l'autre, d'où réglage précis Les portions de poulie sont guidé es dans les rainures et tenues en position par les bielles (7) P1 1-3 .Ces bielles sont articulées sur les plots 3 et sur une bague porte roulement (8) qui est donc entrainée en rotation . Cet entrainement est facilité par le guidage des bielles dans les plots et dans la bague fig. 2 et 4 P1 3-3 Le réglage des différentes vitesses est obtenu par le déplace ment longitudinal de la bague (5) liée à (8) par le roulement (6) à deux rangées de billes et à contact radial Le déplacement simultané des deux bagues (cônes supérieur et cône inférieur) peut s'effectuer à l'aide de broches s'appuyant sur le carter fixe et entrainant les bagues par l'intermédiaire d'oreilles P1 2-3. La liaison étant assurée entre les bagues extérieures des deux cônes par les broches elles-mêmes Le rapprochement ou l'écartement des plots demande un glissement de la courroie, mais le léger jeu existant permet aux bagues de s'incliner et les plots se rapprochent- -successivement à chaque tour pendant la période de non contact avec la courroie qui recentre exactement les plots du fait de sa connicité Le présent système de variateur mécanique de vitesses pourrait remplacer avantageusement les boites de vitesses complexes des machines outils (Tours - Fraiseuses etc...) et ce par la mise en série de 2 ou 3 variateurs. Une application importante en automobile pourrait être la sup pression de la boite de vitesse classique ou automatique au profit d'une variation beaucoup plus réguliers de la vitesse 5 10 15 20