Brevet FR2385003A1 — publié le 19781020

L'invention concerne un mécanisme réducteur de vitesse à plusieurs vitesses, automatique où l'on passe les vitesses au moyen d'accouplements à force centrifuge, et qui convient pour les véhicules automobiles. Des solutions connues de construction de mécanismes réducteurs de vitesse ou changements de vitesses1 avec passage des vitesses au moyen d'accouplements à force centrifuge, ne remplissent qu'insuffisamment leurs propriétés fonctionnelles fondamentales, car le commencement du passage de vitesse n'est pas en relation fonctionnelle avec la charge du moteur, la Ière phase de passage dans la zône des vitesses v1 à v2/v1 est la 2 i vitesse où se produit une liaison exempte de force des pièces frottantes de l'accouplement, v2 est la vitesse où l'embrayage transmet en patinant, au moyen de ltétage de passage le plus élevé sur lequel il est enclenché, la totalité du moment de rotation, (et la IIème phase de passage de vitesses, dans le domaine des vitesses v2 à v3/ v2 est la vitesse où il se produit une liaison mecanique rigide dans l'embrayage) sont fonction les unes des autres, et en conséquence, il existe, au point de vue de la continuité de la marche, un trop large domaine des vitesses v2 jusqu'à v3 dans la IIème phase de passage qui élargit sans nécessité le domaine des vitesses v1 à v2 de la Ière phase de passage quand la vitesse de rotation du moteur descend de n2, avec une vitesse v2 , à n3 , avec une vitesse v3 , de sorte que le domaine des vitesses v1 à v3 du véhicule, où le rendement de la transmission de puissance est faible du fait que l'embrayage patine, s'élève sensiblement, quand la courbe de la transmission des forces aux pignons entraineurs du véhicule en fonction de sa vitesse n'est pas appropriée Ces mécanismes de conviennent pas pour plus de deux étages de vitesses. Ces inconvénients sont surmontés par le mécanisme réducteur de vitesse automatique à plusieurs étages suivant l'invention, dont l'idée repose sur ce que sur un moyeu (7), on monte, rotative, une roue motrice (3), qui est reliée avec un tambour (27) d'un embrayage (12) et qui est en prise avec une roue libre (5) qui est montée sur un arbre de transmission intermédiaire (4) sur lequel est montée une roue (6) de trans -WiSSiOll intermédiaire, le moyeu (7) tant relie riidement avec une roue entrainée (2) et etant montée rotatives avec celle-ci sur l'arbre de sortie (i > , et un entraineur (8) des joues (10) d'un embrayage (12) étant fixé sur le moyeu (7), pendant que les joues (îo) de cet embrayage (12) sont pourvues d'un ou plusieurs éléments entraineurs (9), et sont en prise, au moyen de ces éléments entraineurs avec un entraineur réglable (il), qui est fixé sur l'arbre de sortie (i) et qui possède une arête de prise (22), une arête de lancement (23), et une surface de butée (24). Il est monté sur l'arbre du réducteur de vitesses un engrenage à roue libre et un pignon de démarrage, qui est en prise avec un dispositif de démarrage, et dans des évidements du pignon à roue libre passent des corps de roue libre, des accessoires du pignon de démarrage, et des goujons de mise hors service, qui sont des parties des accessoires du pignon de démarrage, et des boulons, qui s'appuient sur des ressorts, ces boulons étant séparés des goujons de mise hors service au moyen des corps de roue libre. Les joues de l'embrayage sont guidées axialement par l'entraineur de réglage, contre lequel s'appuient les surfaces guides de l'élément entraineur qui est fixé à la joue. Les avantages du mécanisme réducteur de vitesse ou changement de vitesses à plusieurs étages suivant l'invention résident dans les très bonnes propriétes de fonctionnement du mécanisme, car l'indépendance réciproque de la Ière et la IIème phase de passage de vitesse permet de réduire au minimum la zone d'enclenchement des vitesses v1 à v3, sans affecter la continuité du passage de vitesse, ce qui permet de déclencher avec avantage des mécanismes à trois étages et plus. La vitesse v1 du commencement du passage de vitesse diminue avec l'abaissement de la charge du moteur. Si le mécanisme proposé est bien adapté, on peut arriver, dans un domaine choisi, à obtenir un effet de "kick down" (passage automatique d'une vitesse à une autre en raison de la vitesse du moteur).Il est également possible, quand le véhicule est à sa vitesse maximun de freiner, au moyen du moteur, jusqu'à une vitesse où l'accouplement de démarrage et l'ejnbrayage cessent d'être en prise. Le mécanisme transmet le moment de démarrage à l'embrayage à partir d'une vitesse v choisie: si le mécanisme p est destiné à un moto cycle, le démarrage sera déclenché au moyen du oécanisoe, sans rotation de la roue motrice. Le mécanisme remplit également toutes les fonctions que l'on demande aux mécanismes des cuclomoteurs, sans dispositif de démarrage, et quand l'engrenage de raccordement est équipé d'un débrayage de ltentrainement. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'i-nventi3n, dessins dans lesquels - la figure 1, represente la courbe des forces motrices PH d'un mecanisme réducteur de vitesse , ou changement de vitesses, automatique à deux vitesses pour trois charges différentes du moteur, et la courbe du rendement de la transmission de puissance au cours du passage de vitesse, - la figure 2 montre une coupe longitudinale d'une disposition-possible de changement de vitesse automatique suivant l'invention pour un vehicule à deux roues, - la figure 3 est une coupe transversale partielle d'un embrayage, - la figure 4 est une coupe partielle de l'engrenage à roue libre et de l'engrenage de demarrage, et, - la figure 5 est une coupe partielle de l'engrenage à roue libre à l'emplacement de son évidement. Le moment de rotation est transmis, du vilebrequin 29 du moteur, en passant par l'accouplement 30 de démarrage et de mise en marche, à une courroie entrainée 32 formant une partie d'un tambour 27 d'un embrayage 12, tambour qui est accouplé à la roue motrice 3 du mécanisme. La roue motrice 3 est en prise avec une roue libre 5, qui est montée sur l'arbre 4 de transmission intermédiaire qui est relié rigidement avec une roue 6 de transmission intermédiaire.La roue motrice 3 est montée rotative sur un moyeu 7, qui est relié rigidement avec une roue entrainée 2, le moyeu 7 et la roue engainée 2 étant montés rotatifs sur l'arbre de sortie 1. Sur le moyeu 7 est fixé un entraineur 8 des joues 10 dun embrayage 12, qui sont pourvues d'éléments entraineurs 9 qui sont en prise avec un entraineur réglable II, qui est fixé sur l'arbre de sortie 1, et qui est pourvu d'une arete de prise 22, d'une arête de lancement 23, et d'une butée 24. L'arête de lancement 23 est réalisée de façon telle que, lors de la transmission du moment de rotation de l'arbre de sortie j à l'embrayage 12, quand le véhicule avance, au cours d'un démarrage du moteur par la conduite du véhicule et quand le moteur freine, quand le revêtement 25 des joues 10 est entrez en contact avec les surfaces de travail 26 du tambour 27 de l'embrayage 12, l'arbre de sortie i est relié rigidement avec le tambour 27 de cet embrayage 12 par l'intermédiaire des joues 10.De même, l:arête de prise 22 est établie de telle façon qu'il est produit, par le moment de rotation transmis du moteur, transféré, par le mér--uriso;c de la est-te, au moyeu 7 et transmis, par les entraineurs 8 des joues 10 aux éléments entraineurs 9, sur cette arete 22, une force au moyen de laquelle l'action de la force centrifuge des joues 10 de l'embrayage 12 est diminuée suivant l'importance du moment de rotation qui est fourni par le mécanisme de la boite La roue libre 5 avec la roue de démarrage 14, qui est montee tournant librement sur l'arbre de transmission intermédiaire 4, et qui est en prise avec le dispositif démarreur 28, est reliée, quand elle tourne librement sur cet arbre 4, rotative au moyen des goujons de décon nexion 15 de la roue de dearrage 14, qui s'engagent dans les évidements 13 de la roue libre 5 de façon telle que les corps de roue libre 17 sont poussés par des ressorts 18, par l'in termédiaire de boulons 16 contre les goujons de déconnexion 15. Lors du démarrage au moyen du dispositif de démarrage 28, la roue de démarrage 14 est reliée, rotative, avec la roue libre 5, au moyen des accessoires 19 qui s'engagent dans les évidements 13 de cette roue libre 5, de façon telle que les surfaces d'appui 20 des accessoires 19 sont en prise avec les surfaces de prise 21 des évidements 13 de la roue libre 5, les corps de roue libre 17 étant mis hors de prise par les goujons de déconnexion 15, les joues 10 de ltembrayage 12 étant guidées axialement par l'entraîneur réglable II contre lequel s'appuient les surfaces guides 21 de 1'élément entraineur 9 qui est fixé sur la joue 10. Dans le diagramme de la figure 1 sont représentées les courbes des forces motrices PH pour trois charges différentes du moteur, la courbe des résistances a la marche pf + Pw , la courbe du rendement de la transmission de puissance et la vitesse de rotation en fonction de la vitesse du véhicule et surtout la courbe au cours du passage de vitesse, de la vitesse vl à v3. Le mécanisme séducteur de vitesse ou boîte de changement de vitesses automatique, à plusieurs étages, suivant ltinven- tion, peut trouver avantageusement son utilisation dans les voitures automobiles. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations ci-dessus décrits et représentés à partir desquels on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Mécanisme reducteur de vitesse, ou changement de vitesses, automatique, à plusieurs étages avec rétroaction mécanique et embrayage à joues centrifuge, caractérisé en ce que, sur un moyeu (7) on monte, rotative, une roue motrice (3), qui est reliée avec un tambour (27) d'un embrayage (12) et qui est en prise avec une roue libre (5) qui est montée sur un arbre de transmission intermédiaire (4) sur lequel est montée une roue (6) de transmission intermédiaire, le moyeu (7) étant relié rigidement avec une roue entrainée (2) et etant montée rotative avec celle-ci sur l'arbre de sortie (i), et un entraîneur (8) des joues (10) d'un embrayage (12) etant fixé sur le moyeu (7), pendant que les joues (10) de cet embrayage (12) sont pourvues d'un ou plusieurs éléments entraineurs (9), et sont en prise, au moyen de ces éléments entraineur-s avec un entraineur réglable (il), .qui est fixe sur l'arbre de sortie (1) et qui possède une arête de prise (22), une arête de lancement,(23), et une surface de butée (24). 20) Changement de vitesses suivant la revendicatiqn 1 caractérisé en ce que l'on monte tournant librement avec la roue libre (5), sur l'arbre de transmission intermédiaire (4), une roue de démarrage (14) qui est en prise avec un dispositif (28) de démarrage, et que, dans des évidements (13) de la roue libre (5) sont guidés des corps de coue libre (17), des accessoires (19) de la roue (14) de démarrage, et des goujons (vis), qui sont des parties des accessoires (19) de la roue (14) de démarrage ainsi que des boulons (16), qui s'appuient contre des ressorts (i8), ces boulons (16) étant séparés des goujons de déconnexion (15) au moyen des corps de roue libre (17). 30) Changement de vitesses suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les joues (10) de l'embrayage (12) sont quidées axialement au moyen de l'entraîneur réglable (11), contre lequel s'appuient les surfaces d'appui (21) d'un élément entraîneur (9) fixé sur la joue (10).