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Système de transmission combiné avec une source motrice auxiliaire.
On connaît des transmissions de mouvement dans lesquelles la liaison par laquelle l'organe de commande agit sur le récepteur contrôle l'entrée en action d'une source motrice -auxiliaire susceptible d'agir également sur le récepteur .
L'invention a puur but de supprimer dans les installa- tions de l'espèce la résistance passive que l'organe de commande est obligé de vaincre lorsque l'action exercée sur le récepteur par le moteur auxiliaire retarde par rapport à l'action directe exercée par l'organe de commande .
L'invention consiste en ce que la liaison entre le récepteur et le moteur est interrompue lorsque un retard de l'espèce se produit .
Dans le cas ou la source motrice auxiliaire intervient par le jeu de différences de pression produites entre l'inté-
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rieirVîjne capacité à volume variable, l'invention pourra. être réalisée en prévoyant dans l'une des parois de la dite capacité une communication avec l'extérieur pourvue d'un obturateur dont la position sera contrôlée par le sens , soit
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positif , soit négatif de la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur .
Les dispositions qui précèdent sont applicables qu'il y ait ou non asservissement du système de contrôle provoquant l'entrée en action de la source motrice auxi- liaire .
Il est bien connu qu'un système de contrôle asservi est nn système dans lequel après qu'un déplacement de l'organe de commande a provoqué l'entrée en action d'une
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- 7<&f) Bourceyauxiliaire , la cessation de l'action de cette source est automatiquement produite par les modifications d'état résultant de l'intervention de la source motrice auxiliaire .
Depuis plusieurs lustres des systèmes de contrôle de l'espèce ,ont fait l'objet d'applications très nom- breuses . On peut citer entre autres leur emploi pour le contrôle de la distribution de machines motrices où la commande de l'intervention de la source motrice auxiliaire est mise sous la dépendance d'un régulateur
Des dispositions de l'espèce ont acquis un très haut degré de perfectionnement , notamment pour la commande des aubages des turbines .
Des commandes asservies sont également utilisées pour la régulation du courant ou de la tension obtenue par des génératrices électriques , pour l'ctionnement de gouvernail de navire ,pour 1 ' actionnement de freins de diverses catégories aussi bien pour machines fixes que pour véhicules .
Dans les commandes asservies , la cessation de l'action de la source motrice auxiliaire sous l'effet de
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variations d'état consécutives;l'intervention de cette source sont obtenues de façons très diverses .
On peut signaler entre autres l'utilisation du mouvement lui-même auquel est soumis un récepteur actionné par la source motrice auxiliaire . Dans cette catégorie que nous désignerons ci-dessous par l'expression -asservissement par mouvement .se rangent les systèmes à "levier flottant" utilisés par exemple pour la régulation de la. marche des turbines hydrauliques.Ces leviers flottants n'oscillent autour d'aucun point fixe, mis servent 1%1 faire occuper au dispositif provoquant l'entrée en -action de la source motrice auxiliaire , un distributeur par exemple une position fonction de la position relative de l'organe de commande et du récepteur . A cet effet ces leviers flottants comporta:
:113 un point réuni à l'organe de commande ; 20 un point réuni au récepteur 30 un point réuni -au dispositif de contrôle (distributeur) .
Dans certaines applications de commandes asservies de freins de véhicules , par exemple dans celles décrites dans le brevet anglais 2981/1913, la cessation de l'intervention de la source motrice auxiliaire est provoquée par l'influence de la diminution de la vitesse de déplacement du véhicule. Ce brevet de 1913 montre en outre un système de distributeur pour commande -ass-ervie dans lequel les deux parties du distributeur quipar leur position relative réalisent @ les diverses phases de distribution /sont toutes deux mobiles .
Elles réalisent ainsi un système d'asservissement par accompagnement c'est-à-dire dans lequel un déplacement imprimé par l'organe de commande à l'une des parties du distributeur est suivi en vue de provoquer la cessation de l'intervention de la source motrice auxiliaire.d'un déplacement de l'autre partie de ce distributeur .
Dans d'autres applications , par exemple dans le brevet
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anglais 1903/1908 également relatif à un système de freinage , la cessation de l'intervention motrice de la source auxiliaire est provoquée par l'influence des variations de pression dans le fluide utilisé pour réa- liser le freinage .
Ce brevet décrit en outre une disposition par la- quelle l'opérateur agissant sur l'organe de contrôle éprouvera une sensation lui faisant connaître le degré de pression exercé par le frein .
On rencontre également des systèmes d'asservisse- ment per pression dans.des appareils comparables à des détendeurs de pression ou la pression qui intervient est modifiée par un étranglement réglable d'un courant de fluide qui subsiste en permanence (on peut citer entre autres; ce sujet la disposition décrite au No 399 de la
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-11!!J.. page/au volume de Hiscox publie en 1914 sous le titre :
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Mechani6al.:IOtB" d!}viB and appliances ).
La présente invention concerne certains perfection- nements apportés % des dispositifs d'asservissement .
Dans le cas où la source motrice auxiliaire inter- vient au moyen d'une pression modifiée par étranglement réglable d'un courant de fluide , l'invention prévoit de contrôler le dispositif d'obturation de position varia- ble par un levier flottant d'asservissement par mouvement dont un point occupera une position fonction de la posi- tion du récepteur .
Dans ce cas., ainsi que c'est le cas pour diverses commandes asservies \ levier flottant pour turbines hy-
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drauliques par exemple.l? liaison des éléments est telle qu'une action exercée sur l'organe de commande est sus- ceptible dans le ces de non intervention de la source
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motrice auxiliaire d'être transmise au récepteur . Il va de soi que dans de telles conditions l'effort à exercer sur - l'organe de commande sera notablement plus grand que lorsque la source motrice auxiliaire intervient .
Dans le cas d'utilisation d'un courant permanent provo- quant des variations de pression par variation d'étranglement . l'invention prévoit également qu'un dispositif provoquant une perte de charge sensible pourra être interposé dans la con- duite de liaison établie entre la source provoquant le courant de fluide et l'enceinte dont la pression réglable agit sur le système moteur . Cette perte de charge pourra être obtenue soit en utilisant pour la dite conduite une section relative- ment réduite , soit en interposant dans cette conduite une ou plusieurs chambrer de détente ou un ou plusieurs dispositifs ayant pour but de créer une résistance au passage du fluide .
Dans tout système de transmission combiné avec une source motrice -auxiliaire agissant de façon quelconque , en vue de maintenir les organes de transmission sous une certaine tension suffisante pour que les divers jeux soient rattrapés même ' ; lorsque l'organe de commande occupe la, position normale de repos , l'invention prévoit que la source motrice auxiliaire interviendra en permanence avec un degré d'effica- cité réduit .
Dans le cas où la source motrice auxiliaire intervient par le jeu de différences de pression contrôlées par un dis- tributeur susceptible de mettre une capacité motrice '31 volume variable en communication -avec l'une ou l'autre de deux en- ceintes à pressions différentes , l'invention prévoit de disposer ce distributeur sur l'une des parois mobiles de la dite capacité et d'établir la communication entre lui et l'une ou l'autre des enceintes susdites à travers un conduit flexible
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logé dans la capacité à volume variable et aboutissant à une paroi fixe de celle-ci .
Lt invention est en outre relative à une forme nou- velle de capacité à volume variable susceptible de procu- rer divers avantagés caractéristiques grâce à la latitude laissée à des éléments rigides faisant partie de cette capacité de subir certains déplacements relatifs dans des directions autres que celles qui correspondent à la. pro- duction normale des variations de volume de la dite capacité.
Suivant l'inventioncelle-ci est constituée par un soufflet en matière souple susceptible de se replier en accordéon entre deux plateaux rigides. Les déformations transversales du dit soufflet sous l'action de différences de pression pcurront être enrayées par des armatures constituées pr une série de cadres indépendants venant en contact avec la dite matière souple et permettant néan- moins certains déplacements transversaux relatifs-entre les deux plateaux d'attaché du soufflet .
L'invention prévoit de plus, de disposer; l'inté- rieur de es soufflet une ou plusieurs saillies à la péri- phérie desquelles peuvent venir se disposer les plis du soufflet qui se forment lors de la réduction de sa capa- cité intérieure ; ces saillies ont , en outre , pour effet de diminuer le volume de l'espace nuisible du soufflet .
Les dessins joints au présent mémoire représentent schématiquement à titre exemplatif et non limitatif diverses formes de réalisation de l'invention .. L'invention se rapporte également à diverses particularités originales que comportent les dispositions représentées.
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Ces dessins se rapportent tousdes cs ou l'inter- vention de la source motrice auxiliaire est soumise à un système de contrôle avec asservissement .
Dans les diverses figures , l'organe de commande 2 est relié au récepteur 4 symboliquement figure par un sabot de frein suspendu en 4a , par une tringle 4k, le levier 2 oscille autour du point 2a et est soumis l'action de ressorts de rappel symboliquement figurés par le ressort 2m.
Le levier de commande 2 contrôle en cutre par l'inter- médiaire d'une liaison 2k, l'intervention dtune source motrice auxiliaire 3 . Dans les divers cas représentés cette source motrice intervient par des variations de volume d'une capacité dont une paroi est formée par un élément mobile Sa agissant sur le récepteur par une liaison 3k.
Dans le cas de la figure 1 la tringle de contrôle 2k agit sur un distributeur 3d analogue à celui décrit dans le brevet anglais 1905/1908.
Ainsi que c'est le cas dans ce dernier brevet ,la. disposition est telle que au cours du fonctionnement de l'appareil l'opérateur éprouve une sensation lui faisant connaître' le degré d'intensité du freinage .
La tringle de contrôle 2k agit, par l'intermédiaire du ressort 3h,sur un tiroir 3f pourvu d'une échancrure 3i susceptible de mettre le conduit 3b aboutissant à la capacité 3 à volume variable en communication soit avec le conduit 5 débouchant à l'air libre soit avec le conduit 6 mis en rela- tion avec une source de dépression qui,dans le cas d'appli- cation au freinage des véhicules -automobilespourrait être constituée par exemple par le canal d'aspiration du moteur.
Lorsqu'on déplace l'organe de commande 2 suivant la
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flèche X, le ressert 3h est tris sous tension et. entraîne le tircir 3f selon la flèche Y. La dépression régnsnt dans le conduit 6 est de ce fait transmise dans le cylindre constituant la capacité 3 à volume variable . En même temps cette dépression est transmise sur la face 3j du tiroir
3f par un conduit 3g. Ce tircir est en conséquence solli- cité à se déplacer en sens inverse de la flèche Y, ce qui réalise la cessation de l'intervention de la source auxi- liaire .
En même temps ce 4ircir reste sollicité en sens inverse de la flèche Y per une force dont l'intensité est fonction du degré de freinage puisque la dépression qui règne sur la face 3j est la même que celle qui règne dans la capacité 3. Cette sollicitation est transmise à l'organe de commande 2 par la tringle 2k.
Toute action exercée sur l'organe de commande 2 se transmet directement au récepteur 4 par la tringle 4k.
En même temps le distributeur 3f est actionné et le dé- placement qui en résulte de la paroi 3a de la capacité 3 à volume variable vient compléter le déplacement imprimé au récepteur 4 par 1'intermédiaire de la tringle 3k.
La liaison entre la paroi mobile Sa et le récep- teur est telle que cette paroi se meut aussitôt que le dit résepteur 4 est lui-même mis en mouvement . Si l'inter- vention de la source motrice auxiliaire retarde par rapport à l'action directe exercée par l'organe de commande 2 sur le récepteur 4 , la paroi mobile Sa/ / 'aU lieu d'entraîner le récepteur , se laisse déplacer par ce dernier . En vue- de réduire les résistances passives qui en résultent l'invention prévoit d'interrompre lorsque de telles cir- constances se présentent ,la liaison qui existe entre le récepteur et la source motrice auxiliaire 3.
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Dans le cas de la fig.l , cette liaison est interrompue p-ar le simple fait qu'un obturateur 3p disposé dans l'une des parois de la capacité 3 est ouvert aussitôt que la diffé- rence de pression entre l'intérieur de cette capacité et l'extérieur est positive c'est à dire aussitôt que la pression intérieure est plus grande que la pression extérieure . A cet effet, l'obturateur 3p est simplement constitué par une soupape automatique s'ouvrant vers l'extérieur . L'obturateur susdit peut éventuellement ét-ablir une communication entre l'intérieur de la. capacité 3 et toute autre enceinte à pression constante ou variable .
Aussitôt que la poussée exercée sur l'organe 2 dans le sens de la flèche X subit une diminution , cet organe se déplacera en sens inverse de la flèche X et des mouvements inverses de ceux qui viennent d'être décrits se produiront d'une part pour le récepteur 4 , d'autre part pour la paroi mobile 3a.
Dans le cas de la fig.2 , la source motrice auxiliaire 3 intervient par mise en communication de la capacité volume variable qui la constitue -avec une enceinte 8 dans laquelle règne une pression qui est réglée par des variations d'étranglement d'un courant de fluide par exemple d'air dirigé selon la flèche 0 vers une source de dépression.
L'étranglement variable est obtenu en provoquant une levée plus ou moins grande de l'a soupape 6a coopérant avec le siège 6. La levée de la soupape est contrôlée par un levier 7 au point 76 auquel est attachée la queue de la dite soupape .Le point 72 de ce levier est réuni par une tringle 2k à l'organe de commande 2. Toute action sur ce dernier dans le sens de la flèche X provoque une diminution de levée de la soupape 6a et par conséquent une augmentation de la dépres-
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sion régnant dans l'enceinte 8. La diminution de pression qui en résulte dans la capacité 3 à volume variable provoque un déplacement de la paroi Sa. de cette dernière qui en- traine le récepteur 4 par l'intermédiaire de la tringle
3k.
Ce récepteur qui est réuni au point 74 du levier flottant 7 déplace ce levier de manière à déplacer la soupape 6a dans le sens d'une augmentation de sa levée .
Dans la conduite 8a relient l'enceinte 8 avec la source de dépression est interposé un dispositif permet- tant de réaliser une perte de charge relativement impor- tante . Le dispositif -figuré est constitué d'une part par une bcite 9a de section relativement grande pourvue de cloisons 9k percées de petits orifices . L'air en tra- versant ces diverses parois et les espaces qui les séparent subit une série de détentes et de contractions qui se traduisent par une perte de charge sensible . Le dispositif réalisant la perte de charge est complété en outre par le fait que la liaison se fait par l'intermédiaire d'un con- duit 9b à section relativement réduite et de longueur ssez conséquente .
Les pertes de eharge ainsi créées ont pour résultat de réduire à une valeur très f?.ible le cou- rant permanent qui traverse l'appareil de façon, que , lorsque la dépression est causée par l'aspiration d'un moteur le régime de carburation ne soit pratiquement pas altéré. L'installation est en outre complétée par une disposition telle que lorsque l'organe de commande 2 occupe sa position normale de repos ,les diverses parties de la liaison entre la source motrice 3 et le récepteur 4 restent sous une certaine tension suffisante par exemple pour que tous les jeux existant dans la timonerie soient rattrapés.
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Dans 'ce but la soupape 6a est sollicitée vers son siège 6 par un ressort de rappel 6k exerçant sur cette soupape une sollicitation dirigée en sens inverse de la sollicitation qu'elle subit du fait du passage du courant aspiré par la source de dépression .. La tension de ce ressort 6k peut être réglée par exemple en modifiant la position de sa butée 6m par rapport à la queue de la soupape 6a.
La capacité 3 à volume variable est constituée par un soufflet 3s en matière souple susceptible de se replier en -accordéon. En vue d'éviter l'affaissement de ce soufflet sous l'action, de la dépression qui peut régner à l'intérieur de la dite capacité 3 ,il est armé intérieurement par une série de cadres métalliques 3r. L'utilisation d'une telle
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capacité -a volume variable présente cet avantage caractéris- tique que le plateau mobile Sa relié au récepteur 4 peut sans inconvénient subir un certain déplacement transversal relativement mu plateau fixe 3c.
Ainsi qu'il a été dit ci-dessus , le jeu de la soupape 6a est commandé par un levier flottant 7 d'asservissement par mouvement .
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j.-* "" - ' '#'" :-i7nv s$''W yue , dans diverses commandes asservies utilisant un levier flottant ce levier peut servir dans le cas où la. source motrice .auxiliaire n'intervient pas, à transmettre directement au récepteur l'effort développé sur l'organe de commande . Ce fait résulte de ce que le point du levier flottant qui est relié -au distributeur ne peut subir que des déplacements d'une amplitude déterminée corres- pondant approximativement à l'écart des positions extrêmes des éléments du distributeur .
Dans le cas de la fig.2, si la source motrice auxiliaire n'intervient pas, le levier flottant 7 servira directement à
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- - - e r- .. la transmission de l'effort aussitôt que la sóupape 6a prendra appui contre son siège 6. Dans ce cas, la tringle de contrôle 2k jouera le rôle de la tringle 4k de la fig.1 ; c'est pourquoi cette même tringle est affectée dans la fig.2 à la fois de la référence 2k et de la réfé- rence 4k.
On observera que globalement on peut admettre que c'est la position angulaire relative du levier flottant 7 et de la partie 74a du récepteur 4 sur laquelle ce levier flottant s'articule en 74 qui détermine la position du distributeur constitué par la soupape 6a ainsi que par son siège 6. Ce distributeur e@ par conséquent le siège 6 pourraient en conséguence aisément être rendus mobiles et être portés par exemple par le récepteur 4 ou par la paroi mobile 5a de la capacité à volume variable 3.
Afin que l'on puisse aisément se rendre compte de cette possibilité , le conduit 8b qui relie le siège de la soupape à l'enceinte 8 est figuré comme étant consti- tué par un conduit flexible .
Dans le cas de la fig.3 , le siège 6 est porté par le plateau Sa formant la paroi mobile de la capacité à volume variable. En outre l'enceinte 8 à pression ré- glable figurée à la fig.2 est réalisée par l'intermédiaire -de la capacité 5 dans laquelle débouche directe- ment l'un des conduits de la boite de détente 9a. Cette boite est en outre disposée de manière à constituer à l'intérieur de la capacité 3 une saillie à la périphérie de laquelle viendront se disposer les plis du soufflet 3s lorsque celui-ci se repliera de manière à produire une diminution du volume de la dite capacité . Cette disposi- permet de réduire presque zéro l'espace mort de la
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capacité5 à volume variable .
De même que dans le cas de la fig.2, si la source motrice n'intervient pas le levier flottant 7 pourra servir à transmettre directement l'effort au récepteur 4 par le fait que aussitôt que la soupape 6a butera contre son siège 6, les divers éléments se déplaceront ensemble comme s'ils formaient bloc .
Dans le cas de la fig.4 la tringle de contrôle 2k agit directement sur la soupape 6a qui règle l'étranglement du courant de fluide aspiré à travers le conduit 8a par la source de dépression non figurée . Lorsque l'organe de commande 2 se déplace selon la flèche X la soupape 6a se déplace sui- vant la flèche Y et par suite d'une diminution d'étranglement provoque une augmentation de dépression dans la capacité 3 à volume variable . Celle-ci exerce en conséquence une action motrice par l'intermédiaire de la tringle 3k sur le récepteur 4.
De plus la, pression diminuant dans la capacité 3, le siège 6 de la soupape 6a qui est mobile subit par suite de l'action de la dépression sur la face 6j une solli- citation à se déplacer dans le sens de la flèche Y contre 1-' action d'un ressort de rappel 6p. Le siège 6 se déplacera donc -au fur et à mesure que la dépression -augmentera dans la capacité 3 jusqu'au moment où la levée de la soupape 6a. correspondant à la nouvelle position acquise assurera dans la capacité 3 une dépression correspondant %. la poussée que l'opérateur exerce sur le levier de commande 2. Dans cette disposition il y -a asservissement par pression .
Parmi les divers facteurs dont les modifications accu- sent la variation d'état qui suit une intervention de la source motrice auxiliaire , c'est en effet le facteur pression qui est utilisé pour provoquer la cessation de cette inter- vention.
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Dans cette disposition il y a également asservisse- ment par accompagnement étant donné que le distributeur est formé par deux parties respectivement 6 et 6a toutes deux mobiles et que la cessation de l'intervention de la source motrice auxiliaire est produite par le fait que l'une des parties suit l'autre sous l'effet des variations d'état consécutives à l'intervention de la dite source .
Dans le cas de la fig. 5 le siège 6 de la soupape 6a est forme dans la paroi mobile Sa de la capacité 3 à volume variable .
Dans cette disposition il y a également asservisse- ment par accompagnement et en même temps asservissement par pression mais alors que dans le cas de la fig. 4 clétait la tension du. ressort antagoniste 6p qui intervenait pour régler les positions occupées par le siège 6 pour les di- verses valeurs de la dépression régnant dans la eapacité 3, la tension antagoniste qui est utilisée dans le cas de la fig. 5 est celle fournie par le récepteurainsi que c'est le cas dans les commandes à asservissement par mouvement.
Dans le cas de la fig.6 ,la source motrice auxili- aire intervient au moyen d'une pression réglée par le jeu d'un tiroir de distribution 3f mettant en communication la capacité 3 soit avec un conduit 5 débouchant à l'atmos- phère soit avec un conduit 6 réuni . la source de dépres- sion. Le tiroir 3f présente une échancrure Si qui est en communication constante avec la capacité 3 et qui selon la position attribuée ce tiroir par l'actionnement de la tringle de contrôle 2k peut être mis en communication avec l'un ou l'autre des conduits 5 ou 6. Ainsi qu'il est visible à la figure le distributeur est porté par la paroi mobile Sa de la capacité 3 à volume variable.
Le conduit 6
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est mis en communication -avec la source de dépression par l'intermédiaire d'un conduit flexible 8f logé à l'intérieur de la capacité à volume variable et débouchant dans la paroi fixe 3c de ce dernier . Ce conduit 8f est prolongé par un conduit 8a mis en relation avec la source de dépression.
REVENDICATIONS.
1. Système de transmission de mouvement dans lequel la liaison par laquelle l'organe de commande agit sur le récep- teur contrôle l'entrée en action d'une source motrice auxi- liaire susceptible d'agir également sur le récepteur , carac- térisé en ce que la liaison entre le récepteur et le moteur auxiliaire est interrom@uelorsque l'action de ce moteur re- tarde par rapport à l'action de la liaison directe entre le récepteur et l'organe de commande .