Brevet FR2873178A1 — publié le 20060120

La présente invention est un dispositif permettant de changer les vitesses et concerne donc tous les véhicules utilisant un système de changement de vitesses. A ce jour, tous ces véhicules sont équipés de boites de vitesses composées de pignons de différents diamètres. Le passage de l'un a l'autre de ces pignons nécessite de débrayer puis d'embrayer, système qui présente deux inconvénients majeurs: Il provoque à chaque changements de vitesse, d'une part, une rupture dans l'entraînement des roues, d'autre part l'obligation, pour obtenir de la vitesse, de pousser le régime du moteur suffisamment pour qu'il soit apte à entraîner au pignon supérieur. Chaque changement de pignon occasionne donc une perte de régime du moteur, une discontinuité dans la prise de vitesse, et également dans le maintien du régime le plus favorable pour le moteur, phénomène qui a des conséquences aggravées dans le cas des moteurs diesels et spécialement ceux des poids lourds. Le dispositif selon l'invention, permet de remédier aux inconvénients cidessus décrits. Il s'agit ici, selon une première caractéristique, d'un pignon unique, capable de prendre les diamètres des différents pignons d'une boite de vitesse classique. En effet, ce pignon unique augmentant progressivement de diamètre, permet une prise de vitesse continue, sans rupture d'entraînement des roues, ni rupture de la progression du régime du moteur, ce qui est bénéfique pour les performances du véhicule, que ce soit à la prise de vitesse en gardant le régime optimal du moteur durant toutes l'accélération, ou économique en conservant le régime minimal nécessaire durant toute l'accélération. Selon les modes particuliers de réalisation de pignon unique est constitué d'un axe central qui comporte sur son pourtour des ailettes, 30 capables de s'écarter de cet axe central, pour augmenter le diamètre global du pignon de façon progressive. Ces ailettes sont mues par pression d'huile, et leurs déplacements respectifs, centrifuges et centripètes sont entièrement solidaires: en effet, elles sont reliées entre elles par des engrenages. 10 qui unissent l'ensemble. Une courroie transmet la rotation de ce pignon unique à l'axe habituel de sortie d'une boite de vitesse classique, c'est à dire vers les roues, ce qui permet de changer de vitesse progressivement. Les dessins annexés illustrent l'invention. - La figure 1 représente l'ensemble du dispositif sous forme désassemblé. -La figure 2 représente en coupe, le dispositif, au moment où le pignon unique est au diamètre minimal. Les ailettes (4) sont à ce même moment repliées au plus près de l'axe central du pignon. - La figure 3 représente en coupe, le dispositif, au moment où le pignon unique est au diamètre maximal. Les ailettes (4) sont à ce même moment éloignées au maximum de l'axe central. - La figure 4 (a) représente une vue générale schématique, de l'extérieur, du dispositif assemblé -La figure 4 (b) représente une coupe de l'ensemble du dispositif assemblé . A noter que pour des raisons de lisibilité de ces figures, toutes les ailettes n'ont pas forcement été représentées. On peut d'ailleurs concevoir ce dispositif avec des ailettes en différent nombre) - La figure 5 représente une variante du dispositif, qui permet aussi d'obtenir la monter des rapports, en déplaçant la courroie (20) sur un tronc de cône (24) - La figure 6 représente une autre variante du dispositif, dans le quel la pression des axes (25) éloigne les bras (19) articulés (16) de l'axe central, augmentant son diamètre total En références aux dessins 1 à 4, le dispositif comporte deux disques (1) et (2), chacun de ces disques est plein, et traversé dans toute son épaisseur par des trajets évidés (3), qui guident les déplacement des bras supérieurs (5) des ailettes (4). Deux bras (5) de parte et d'autre des ailettes (4) leur font office de levier. Les parties inférieurs des bras (5") traversent les disques (1)(2) par des orifices circulaires (7) disposées en cercle, autour de l'axe central des disques (1)(2) pour ce loger fixement dans les engrenages (17) . Ces engrenages (17) sont donc au même nombre sur chacun des disques (1) (2), que les ailettes. Tous ces engrenages (17) sont eux-mêmes rendu solidaires entre eux au moyen d'un engrenage central (15). Ces deux engrenages centraux (15) sont reliés entre eux par un axe central( 18) traversant les deux disques (1) (2) en leur centre. Tous ces engrenages (17) et (15), se trouvent ainsi disposés à l'extérieur de l'ensemble constitué par les disques (1)(2), bras (5), et ailettes (4). Deux demi sphères (10)(11) symétriques, et de même diamètre que les disques (1)(2) s'y adaptent de part et d'autre. Sur leur surface plane, les demies sphères (11)(12) comportent en creux les tracés courbes (12) empruntés par la partie saillante des pistons (13). Ces courbes (12) sont identiques et se superposent aux courbes des tracés (3) des disques. Ces pistons(14) se déplacent sur les courbes (12) sous l'effet de la pression de l'huile qui circule dans les canaux (9). Les bras (5') s'enclenchent dans les partis saillantes (13) des pistons (14) en traversant les disques (1)(2) au niveau des courbes (3). La rotation des disques (1)(2) et des demies sphères (10) (11) est rendue solidaire par des embouts mals(6) qui correspondent aux orifices (8). la rotation d'un disque ou d'une sphère entraîne donc la totalité du dispositif en rotation. Une courroie (20) est mise en contact avec la partie extérieure des ailettes (4), cette courroie se trouve donc entraînée par la rotation des ailettes (4), laquelle rotation n'est possible qu'avec la rotation respective des disques(1)(2) et des demies sphères (10)(11). le dispositif est donc entièrement en rotation lors de son fonctionnement. le système permettant d'obtenir l'écartement des ailettes (4) fonctionne sous l'effet de la pression progressive de l'huile dans les canaux (9), celle- ci font de ce fait glisser les pistons (14) ainsi que leur partie saillante (13) qui entraînent directement les bras (5') le long des tracés (12) qui s'éloignent de l'axe central du pignon unique. Les ailettes (4) fixées sur les bras (5) se trouvent ipso facto éloignées de l'axe central, et inversement sous dépression de l'huile. Ainsi nous obtenons les différents diamètre du pignon unique. -4-REVENDICATIONS 1) Dispositif pour effectuer des changements de vitesses progressifs. caractérisé par une boite de vitesse constitué principalement d'un pignon unique à diamètre variable, passant progressivement au diamètre des différents pignons d'une boite de vitesse classique. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un pignon unique constitué d'un axe central (18) et d'ailettes (4) mobiles disposées sur le pourtour de cet axe, fixées à des bras (5), qui eux même sont reliés à des pistons (14) mus par pressions d'huile. Ces ailettes (4) mobiles, capable de s'écarter ou de se rapprocher de l'axe central, modifient ainsi le diamètre global du pignon. Une corroie (20) se place sur ce pignon dont les changements de diamètre modifient la vitesse d'entraînement. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un pignon unique en forme de tronc de cône (24) sur le quel se place une courroie (20) qui ce déplace parallèlement à l'axe de symétrie du cône. Cette courroie (20) épouse donc un diamètre différent en fonction de sa position sur le cône. 4) Dispositif selon la revendications 1 caractérisé en ce qu'un pignon unique en forme de tronc de cône (24)sur le quel ce place un simple pignon qui se déplace parallèlement à son axe de symétrie. la vitesse de rotation de ce pignon est donc modifié en fonction de sa position sur ce cône 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un pignon composé d'un axe central autour du quel s'articule (16) des éléments (19) disposés en rayon de roue. Le rapprochement et l'écartement des deux sections de l'axe central (25) modifie le diamètre du pignon. Une courroie (20) se place sur ce pignon dont les changements de diamètre modifient la vitesse de rotation. 6) Dispositif selon la revendication 1 et 2 caractérisé en ce que le système comporte deux pignons à diamètre variable. ces deux pignons fonctionnant chacun à l'inverse de son jumeau: lorsque l'un augmente son diamètre, l'autre réduit le sien proportionnellement. Ainsi la courroie ne seras plus confrontée a des changement de distance dans sa course_