Brevet FR2306860A1 — publié le 19761105

La présente invention concerne les dispositifs assurant le changement de diection des engins chenillés ou possédant des roues non orientables. Dans les dispositifs connus de ce genre on modifie les vitesses relatives des 2 chenilles par un certain nombre de moyens dont les principaux peuvent autre classés de la manière suivante t ohaque chenille peut outre débrayée et freinée. Les chenilles sont reliées par un différentiel et on freine l'une d'elles - Le différentiel peut Autre double du type tCletrac" le frei nage de direction se faisant par l'intermédiaire d'une trans mission; Lfin, chaque chenille peut astre entrainée par un différentiel dut une branche est liée à la boite de vitesse de translation IF autre branche reliée à un "arbre de direction par des trains d'engrenage de raison r dtun côté et - r de l'autre ôet arbre de direction est arrêté, le véhicule va en ligne droite ;; s'il tourne dans un sens ou dans l'autre, il entraîne le virage à gauche ou à droite. C'est ce qu'on appelle d'ordi- naire un dispositif de direction à "superposition de vitesses'. Cet arbre de direction peut Autre entrain4 à un ou plusieurs régimes fixes embrayables ou par un variateur de vitesse, par exemple hydrostatique. Ces dispositifs présentent les inconvénients suivants : soit ils ne donnent que des rayons de virages constants en nombre li mité, soit ils sont lourds et encombrants du fait des fortes puise sances nécessaires. En particulier, il faut appliquer des couples élevés pour amorcer le virage en terrain difficile. Le dispositif suivant l'invention qui s'applique donc aux sys- tomes de direction à superposition de vitesses permet d'éviter ces inconvénients. Grace à l'utilisation d'un convertisseur de couple hydrocinétique l'effort produit sur l'arbre de direction sera automatiquement plus élevé à l'amorce du virage que pendant celui-ci. Par ailleurs, sous un encombrement et un poids réduits, il permet de transmettre une puissance beaucoup plus importante que les solutions connues. On a donc imaginé conformément à l'invention un système comprenant un convertisseur de couple hydrocinétique dont le primaire est entraîné par le moteur à travers un dispositif variateur de vitesse, par exemple, un embrayage susceptible de glisser, procurant insi une vitesse variable a travers le convertisseur à un inverseur de marche . Celui-ci entraîne l'arbre de direction ; l'in versez de !narche est de rQférence à 2 embrayages. Si ces der tiers sont tous deux en prise, l'arbre de direction est arrêté et le véhicule stabilisé en ligne droite. Pour obtenir un virage de rayon quelconque constant le conducteur déplace son volant ou palornier d'un certain angle. Cette manoeuvre entraîne d'abord le débrayage de la partie de l'inverseur inutilisée, rais le serrage plus ou moins fort de l'embrayage glissant situé devant le convertisseur. Selon une réalisation de l'invention la valeur du glissement de cet embrayage peut être riflée, grâce à un asservissement, de façon à stabiliser la vitesse de rotation de l'arbre de direction à une valeur fonction de l'angle du palonnier de commsnde, Selon une réalisation de l'invention, l'embrayage devant le convertisseur peut être un multidisques commandé par pression c'huile. Mais il peut aussi, par exemple, se présenter sous la morne d'un frein arrêtant un des elénents d'un différentiel dont les deux autres éléments sont reliés, l'un au noteur, l'autre au pilaire du convertisseur, et faisant ainsi fonction d'embrayage. Cet embrayage contribue par son glissement à donner une vitesse adéquate au primaire du convertisseur, ceci afin d'obtenir quelle que soit la variation des efforts à fournir, la vitesse requise à l'arbre de direction. I1 est à noter que la perte de puissance dans le glissement de cet embrayage ou de ce frein n'est pas très élevée du fait des caractéristiques du convertisseur de couple qui absorbe la puissan- ce en fonction du cube de sa vitesse. Selon une réalisation de l'invention les embrayages de l'in- verseur sont des multidisques commandés par pression d'huile, mais cet inverseur peut étalement prendre la forme planétaire et l'inversion peut être obtenue par des freins ou toute autre com biziais on. De mArne l'asservissement entre la position du volant de direction et la vitesse de l'arbre de direction par l'intermédiaire de la pression de commande de l'embrayage siti devant le convertisseur peut affecter diverses formes tant hydrauliques qulélec- triques. L'invention comprend, mise à part cette disposition principe let certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps, mais dont certaines pourraient, le cas échéant, astre utilisées isolément et dont il sera plus explicitement parlé ci-aprXS Elle vise plus particulièrement certains modes d'application (ceux pour lesquels on l'applique aux véhicules chenillés de type 'travaux publios" ou de type 'militaire"), ainsi que certains modes de réalisation desdites dispositions t et elle vise plus particulièrement encore et ce à titre de produits industriels nouveaux, les transmissions incorporant ces dispositions, ainsi que les éléments spéciaux (tels que les systèmes d'asservisse nient) propres à leur établissement et que les boites de vitesses et véhicules équipés de semblables dispositifs de direction. Elle pourra de toute façon Atre bien comprise à l'aide du com plument de description qui suit ainsi que des dessins ci-annexés donnés bien entendu surtout à titre indicatif. Le dessin 1 indexé illustre à titre d'exemple un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté le dispositif comporte un embrayage 1 commandé par un piston 2 recevant de l'huile sous pression à travers un joint tournant 3. Ltarbre secondaire 4 de cet embrayage entraîne le primaire d'un convertisseur de couple hydrocinétique 5. Le secondaire de ce dernier entraîne l'arbre 6 sur lequel sont montés 2 embrayages 7 et 8. Ces embrayages peuvent solidariser les engrenages 9 et 10 de l'arbre 6. Ces engrenages appartiennent à un ensemble inverseur dont les autres pignons sont 11, 12 et 13. L'arbre 14 peut ainsi entre soit immobilisé par la prise des 2 embrayages 7 et 8, soit tourner dans le sens, ou en sens inverse, de l'arbre 6 si on choisit de desserrer l'embrayage adéquat. La figure 1 comporte également pour plus de darté le reste de la cinématique de la bote de vitesse du char. On a situé en 17 la boite de vitesse de traction, en 15 et 16 les différehtiels des 2 sorties de botes, en 18 et 19 le train d'engrenages de raison r et - r reliant l'arbre de direction à ces différentiels, en 22 et 23 les arbres destinés à entraîner les réducteurs de barbotin des chenilles. la vitesse de l'arbre 14 est donc celle qu'il faut régler pour contrôler le virage. Pour ce faire, on place en 28 un détecteur de vitesse (dynamo tachymétrique ou pompe à huile, par exemple)-r On compare la valeur de cette vitesse à ce qu'elle devrait Autre en fonction de la position du palonnier 21, dans un mécanisme d'asservissement 24 qui délivre une pression régulée à l'embrayage 1. Le palonnier 21 a conformément à Irinvention la fonction complémentaire suivante : en position neutre, il laisse en prise les 2 embrayages 7 et 8, et dès qu'il s'oloigne de cette position 'il desserre l'un d'entre eux suivant le sens choisi. La figure 2 représente pour une meilleure compréhension drun système de palonnier et d'asservissement une solution hydraule que conforme à l'invention. Une came 25 solidaire du palonnier présente dans sa partie supérieure une forme telle que dbs le début de la rotation on commande ltun des distributeurs 27 ou 28 destinés à alimenter les embrayages 7 ou 8 de la figure 1. Dans sa partie inférieure, la forme de la came est telle quelle vient comprimer en tournant dans un sens ou dans l'autre le ressort 30 qui tend à enfoncer le tiroir 29. Celui-ci est ramené en position haute... Par un ressort 31, d'une part, et, d'autre part, par la pression d'une pompe à huile 32 refoulant quel oue soit son sens de marche suivant un dispositif classique sur en orifice calibré 33 à cNb,cue position du volant corresoecnd une position d'équilibre du tiroir 29 qui, si elle n'est pas atteinte, alimente l'*mbrayage 1 en pression supplémentaire ou au contraire le vidange, Comte il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application ou de réalisation qui ont été plus spéciale ment envisagés t elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Les dispositifs, objet de l'invention, peuvent astre utilisés dans tous les cas Où on veut obtenir la direction d'un engin en faisant varier l'une par rapport à l'autre les vitesses d'entraînement des moyens de propulsion situés de chaque côté du véhicule. REVENDICATIONS 1) Dispositif permettant d'obtenir le virage dttn engin che nille' ou à roues non orientables par variation relative des vitesses d'entraînement des moyens de propulsion droite et auche, gracie à un système de superposition de vitesse, caractérise par le fait que cette vitesse superposez s'obtient à travers un convertisseur de couple hydrocinétique entraîné par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse, le convertisseur étant suivi d'un inverseur de marche. 2) Dispositif selon revendication l caracterisé par le fait que le variateur de vitesse entraînant le convertisseur est un embrayage pouvant glisser à volonté-* 3) Dispositif selon revendication l caractérise par le fait que le variateur de vitesse entraînant le convertisseur est un frein pouvant glisser et agissant sur un des éléments d'un différentiel dont les 2 autres sont reliés l'un au moteur, l'autre au convertisseur. 4) Dispositif selon l'une des revendications l, 2 ou 3 caractérisé par le fait que l'inverseur est actionné au moyen d'em- brayage. 5) Dispositif selon 1'une des revendications la 2 ou 3 caractérisé par le fait que l'inverseur est du type planétaire et actionné par des freins. 6) Dispositifs selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que la commande de variation de vitesse devant le convertisseur est asservie, d'une part à la position du volant ou palonnier de direction et, d'autre part à la vitesse de l'arbre servant à la superposition des vitesses de telle sorte qu'à une position du volant correspond une vitesse de cet arbre;