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Perfectionnements aux,roues motrices et directrices.
Dans les avant-trains à roue unique motrice et directrice, à cardan porteur ou non, dont la roue est amovible et est maintenue verti- cale et dirigée au moyen d'un demi-bras de fourche, il n'est pas tbu- jours aisé d'utiliser des pneumatiques de grosse section, cela en raison des difficultés de construction que nécessite le,passage de,ces pneuma- tiques pour le montage et le démontage de la roue sur son moyeu. 'Dans ces typ,es d'avant-trains, il est fréquent, d'une. part, que la roue, vue suivant son plan médian, penche à droit.e ou à gauche, sans qu'il sôit possible d'y remédier d'une façon pratique;
et, d'autre part, lorsque la transmission s'effectue au moyen d'une chaîne commandée en arrière de la roue, le brin mou de cette chaîne se trouve être le brin supérieur et ce fait facilite le saut de la chaîne dans les virages, sous l'action de la force centrifuge.
La présenté invention comporte les, moyens permettant de remé- dier à ces inconvénients : elle comporte également des moyens permettant de renforcer et de simplifier èertains.types de joints universels utili- sés plus particulièrement dans ces types d'avant-trains.
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Elle consiste, dans ce que, pour augmenter le passage de la roue amovible dans le bâti de la roue (formant avant-train) en vue de faciliter son montage et son démontage, on rend démontable, assemblé ou non à la roue'(par les moyens en usage) le moyeu ou la partie de moyeu comportant la fusée s'appliquant au demi-bras de fourche, dont le but est de maintenir verticale la roue et de la diriger dans les sens de directions.
Elle consiste également dans ce que, pour corriger la longueur du demi-bras de fourche, en vue de régler la roue suivant le sens ver- tical, on intercale entre le demi-bras de fourche et la fusée ou le moyeu de la fusée, une pièce intermédiaire se fixant à la fusée ou a son moyeu d'une part, et suivant un axe perpendiculaire à la fusée, cette pièce intermédiaire se fixant a l'extrémité du demi-bras au moyen d'un boulon (ou autres) traversant un excentrique agissant dans l'alé- sage correspondant pratiqué dans cette pièce.
Elle consiste aussi, dans ce que pour éviter aux chaînes de transmission de ces avant-trains, de sauter quand leur brin mou est en dessus, on adapte au bâti qui reçoit l'essieu de la roue (arbre me- nant), un support' comportant un galet ou un pignon tournants et dont l'axe est fixé rigide au bâti, de préférence légèrement en'arrière de l'axe de rotation de l'essieu, en laissant subsister un léger jeu entre la roue dentée et le pignon ou le galet de guidage.
L'invention consiste encore dans des perfectionnements aux joints universels pouvant s'appliquer aux avant-trains moteurs et direc- teurs et autres, joints porteurs ou non, renforcés et simplifiés par le fait que le compensateur, agissant directement sur le croisillon qui est l'axe commun reliant les fourchas menante et menée du joint, est en- castré dans une cavité de forme sphériquepratiquée à l'extrémité de la rotule que comporte l'arbre du joint (menant ou mené), le centre de cette cavité étant l'axe longitudinal de l'arbre, cette disposition permettant d'appliquer directement le bottier de cardan (boîtier de la rotule) sur la rotule sans l'interposition de couronne de croisillon ou autres organes.
Ce compensateur rotatif, de préférence en forme de portion de calotte sphérique, ayant son axe de rotation perpendiculaire
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à, l'axe du croisillon, ces deux axes se rencontrant au centre de la rotule, et ayant d'autre.part, de chaque côté de son axe de'rotation, un doigt dont l'un se dirige vers le centre de la rotule et l'autre s'en écarte, ces doigts, dont les axes longitudinaux forment avec l'axe du compensateur rotatif des angles de préférence égaux, conver- geant eux aussi avec le centre de la sphère formée par la rotule et formant avec l'axe.de rotation du compensateur un plan perpendiculaire à l'axe du croisillon (axe commun) quand le joint est en ligne droite,
ces doigts coulissant dans des rainures circulaires (une pratiquée dans l'autre la rotule,/dans le boîtier de la rotule ou dans un ou plusieurs organes solidaires de ce bottier), rainures dont le plan médian passe par le centre de la sphère formée par le joint et est perpendiculaire a l'axe commun du joint (quand ce dernier'forme une ligne droite);
de ces deux doigts, celui qui se dirige vers le centre étant solidaire de la rotu- le et celui qui s'en écarte étant solidaire du boîtier ..de cardan, les déplacements angulaires'du joint entraînant par l'intermédiaire de ces doigts le compensateur rotatif qui tourillonnant (sur ou dans) un bras (ou autres) solidaire de l'axe commun, oblige c et .axe à se déplacer suivant le plan bissecteur du joint réalisant de ce fait la compensation du joint. @
Description.
La fig. 1 est une vue schématique d'un avant-train dont le moyeu est rendu démontable suivant l'invention.
La fig. 2 est une variante..
Les fige 3 et 4 représentent 'schématiquement un dispositif permettant de, faire varier la longueur du demi-bras de fourche..
Les fig. 5 et 6 sont des vues schématiques montrant à titre d'exemple, un joint universel compensé et porteur appliqué à un avant- train et réalisé d'après l'invention.
La fig. 7 est une vue schématique montrant à titre d'exemple ' la rotule vue en bout (côté compensateur).
La fig. 8 est une vue-schématique montrant à titre d'exemple, les modifications d'un moyeu existant.
Figure 1 - Le bâti 1 comporte, d'une part, un support coudé 2 sur lequel est fixé le galet 3 disposé au-dessus de la roue de
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de chaîne 4, en desserrant l'écrou de la tige du support 2 on abaisse ou on relève le galet par rapport au brin mou de la chaîne lui empêchant de ce fait de sauter.
;J'autre part, il comporte un joint de card@n porteur dont l'axe de pivotement passe par le plan médian de la roue et qui se carac- térise dans ce que le flasque auquel s'applique la roue est composé de deux parties, le flasque 5 solidaire du cardan et le flasque 6 solidai- re de la fusée et de ce fait du moyeu de la fusée 7; entre le bras de guidage e et le moyeu de la fusée 7 est intercalée la cosse réglable 9.
Quand on démonte la roue 10 et que l'on a retiré la vis de fixation de la cosse 9, l'ensemble flasque 6-moyeu 7 de la fusée viennent en même temps que la roue 10 laissant un grand passage a cette dernière en- tre le bras du bâti 1 et le flasque 5 du cardan. on peut, pour faciliter l'opération de démontage, assembler par un ou plusieurs boulons (ou au- tres) la roue 10 au flasque 6.
Figure.2 - Dans cette figure, la roue la est fixée entre les flanques 5 et 6.
Figures 3 et 4 - Le tube du bras 8 comporte deux plaquettes 12 percées suivant l'axe a; la cosse 9 comporte un alésage dont l'axe est perpendiculaire a l'axe de la fusée, dans cet alésage tourillonne un excentrique 13 comportant de préférence un six pans, cet ensemble est fixé entre. les plaquettes 12 du bras 8 par un boulon (ou autres) l'axe de ce boulon étant l'axe a tandis que l'axe central de l'excentri- que 13 est l'axe b, il s'ensuit qu'en faisant tourner l'excentrique 13 on augmente ou on diminue la longueur total du bras entre son point d'articulation au sommet du bâti et son point de fixation sur la fusée ou son moyeu 7; quand la position.de la roue est parfaite, il suffit de bloquer le boulon (ou autres) serrant les plaquettes 12 contre l'excen. trique 13 pour assurer la rigidité de l'ensemble.
Figures 5, 6 et 7 - Le bâti 1 reçoit l'arbre de la rotule 15, cette dernière comportant deux rainures diamétralement opposées dans les- quelles se déplacent le croisillon 16 (qui est l'axe commun) et ses ga- lets correspondants, ce croisillon 16 se déplace aussi avec ses galets correspondants dans deux rainures diamétralement opposées pratiquées .dans le boîtier de c.ardan à alésage sphéro-cylindrique formant flasque
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(5) et cela suivant l'axe longitudinal du joint; à l'extrémité de la rotule 15 est pratiqué un encastrement, sphérique (de préférence), dans lequel se déplace le compensateur rotatif 20.
Le croisillon 16, en for- me de Té dont les bras constituent l'axe commun du joint et dont le jambage est terminé par un tourillon 30; a l'intersection du jambage et des bras du croisillon 16, ce dernier comporte une encoche dont l'axe de rotation est perpendiculaire au plan médian du croisillon 16 et s'articule sur un tourillon 31 centré par rapport a la rotule 15 et logé dans la rainure centrale de cette rotule suivant l'axe AB.
Le tourillon 30 du croisillon 16, vient s'articuler au centre du compensa- teur rotatif 20, ce dernier Comporte deux doigts dont les axes longi- tudinaux forment avec l'axe de rotation du compensateur (ce dernier se confondant avec l'axe longitudinal du joint quand le joint est en ligne droite) deux angles égaux dont les sommets se confondent avec le centre de la rotule qui est aussi le centre du joint ; l'un de ces doigts est dirigé vers le centre de la rotule et l'autre s'en éloigne, le pre- mier coulisse dans la rainure 21 pratiquée dans la rotule 15, le second coulisse dans la rainure pratiquée dans la calotte sphérique 22, ces deux rainures ayant leur plan médian passant par le. centre du joint et quand ce dernier est en ligne droite, ce plan médian se trouve perpen- diculaire à l'axe commun (croisillon 16).
La calotte 22 qui s'emboîte dans le flasque boitier 5, est maintenue en position par le taquet 28 et appuyée contre la ronaelle de réglage 23 par la bague écrou 29, la rondelle de réglage 23 pouvant être réalisée suivant plusieurs épais- seurs en vue d'effectuer le rattrapage de jeux entre la rotule et son boîtier. Le flasque 6 solidaire du moyeu de fusée 7 s'emboîte sur le flasque boitier 5 qui comporte des trous taraudés 24 dans lesquels se vissent les vis de fixation de- la roue 10 qui s'appuie et se centre sur le flasque 6.
Dans le moyeu 7 se prouve la f usée qui se fixe à la cosse réglable 9 du demi-bras de fourche 8 et qui elle se fixe entre les plaquettes 12 du bras; la cosse 9 comporte une petite mortaise dans laquelle vient se loger un ergot fixé a la fusée en vue-d'empêcher cette dernière de tourner. Autour du boîtier flasque 5, qui est aussi le boîtier de cardan, s'applique la calotte de protection qui sert en
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môme temps à maintenir les galets de l'axe commun 16, cette calotte 27 se fixe au moyen de vis dans le boîtier 5 et dans le taquet 28.
Le fonctionnement du compensateur peut se résumer ainsi, quand le joint pivotant suivant l'axe AB, les rainures dans lesquelles cou- Hissent les doigts du compensateur-s'écartent l'une de l'autre autour de cet axe et leurs plans médians forment un angle égal à celui formé par le joint, le centre de rotation du compensateur se trouvera donc de ce fait au milieu de l'angle formé par les rainures et de ce fait l'axe commun (croisillon 16) qui est actionné par le compensateur se trouvera confondu avec le plan bissecteur du joint ; la rainure de la calotte sphérique 22 se prolonge dans la mortaise 2b pratiquée dans le boîtier flasque 5 en vue d'augmenter la course du doigt du compensateur y coulissant ;
demême que dans la rotule pour augmenter le déplacement angulaire du compensateur et de ce fait celui du joint, on peut, comme le montre la figure 7, échancrer légèrement la cavité sphérique-circu- laire dans laquelle se déplace le compensateur.
Figure 8 - Dans le moyeu existant représenté, le moyeu flas- que 6 est assemblé avec le boîtier flasque 5 par les goujons 31 répar- tis sur la circonférence; le compensateur 20 tourillonne dans la cou- ronne de croisillon 32 qui comporte l'axe de croisillon 16. Pour rendre le moyeu flasque 6 facilement démontable comme prévu à l'invention, il suffit soit de fixer les goujons 31 directement au flasque 5 et d'agran- dir les trous dans le flasque 6 pour qu'il puisse sortir librement, soit de renforcer en.33 (par les moyens en usage) le boîtier 5 dans lequel viendront se visser suivant CD les vis 34 assemblant la roue 10 et les flasques 5-6.
Pour éviter au compensateur 20 de tomber au moment du dé- montage de la roue, on pourra par exemple munir le compensateur d'une- ou plusieurs rainures circulaires réparties convenablement autour du compensateur, dans ces rainures circulaires 35 circuleront le ou les goujons 36 vissés de préférence serrés dans la couronne de croisillon 32. 11 résulte de cette disposition que l'espace disponible pour le passage de la roue 10 sera augmenté de la longueur du moyeu de la fusée 7.
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Improvements to, driving and steering wheels.
In the front axles with a single drive and steering wheel, with or without load-bearing cardan shafts, the wheel of which is removable and is kept vertical and steered by means of a fork half-arm, it is not necessary to it is easy to use tires with a large section, this because of the construction difficulties which the passage of these tires requires for mounting and removing the wheel on its hub. 'In these types of front ends, it is frequent, of a. hand, that the wheel, seen along its median plane, leans to the right or to the left, without it being possible to remedy it in a practical way;
and, on the other hand, when the transmission is effected by means of a chain controlled behind the wheel, the slack strand of this chain is found to be the upper strand and this fact facilitates the jumping of the chain in bends , under the action of centrifugal force.
The present invention comprises the means making it possible to remedy these drawbacks: it also comprises means making it possible to reinforce and simplify certain types of universal joints used more particularly in these types of front ends.
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It consists, in that, in order to increase the passage of the removable wheel in the frame of the wheel (forming the front end) in order to facilitate its assembly and disassembly, it is made removable, whether or not assembled to the wheel '(for the means in use) the hub or the part of the hub comprising the knuckle applied to the fork half-arm, the purpose of which is to keep the wheel vertical and to steer it in the direction of the direction.
It also consists in the fact that, in order to correct the length of the fork half-arm, with a view to adjusting the wheel in the vertical direction, it is interposed between the fork half-arm and the knuckle or the hub of the knuckle, an intermediate part fixing to the spindle or to its hub on the one hand, and along an axis perpendicular to the spindle, this intermediate part being fixed to the end of the half-arm by means of a bolt (or others) passing through an eccentric acting in the corresponding bore made in this part.
It also consists, in order to prevent the transmission chains of these front gears from jumping when their slack end is up, we adapt to the frame which receives the axle of the wheel (driving shaft), a support 'comprising a roller or a rotating pinion and the axis of which is rigidly fixed to the frame, preferably slightly behind the axis of rotation of the axle, leaving a slight play between the toothed wheel and the pinion or the guide roller.
The invention also consists in improvements to universal joints which can be applied to driving and steering and other front axles, bearing joints or not, reinforced and simplified by the fact that the compensator, acting directly on the cross member which is the The common axis connecting the driving and driven fourchas of the joint is embedded in a spherically shaped cavity made at the end of the ball joint that the joint shaft comprises (driving or driven), the center of this cavity being the longitudinal axis of the shaft, this arrangement making it possible to apply the cardan housing (ball joint housing) directly to the ball joint without the interposition of a spider crown or other members.
This rotary compensator, preferably in the form of a portion of a spherical cap, having its axis of rotation perpendicular
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to, the axis of the spider, these two axes meeting at the center of the patella, and having on the other hand, on each side of its axis of rotation, a finger of which one goes towards the center of the ball joint and the other away from it, these fingers, whose longitudinal axes form preferably equal angles with the axis of the rotary compensator, also converging with the center of the sphere formed by the ball joint and forming with the 'axis of rotation of the compensator a plane perpendicular to the axis of the spider (common axis) when the joint is in a straight line,
these fingers sliding in circular grooves (one made in the other in the ball joint, / in the housing of the ball joint or in one or more members integral with this casing), grooves whose median plane passes through the center of the sphere formed by the joint and is perpendicular to the common axis of the joint (when the latter forms a straight line);
of these two fingers, the one which goes towards the center being integral with the ball joint and the one which deviates from it being integral with the gimbal housing, the angular displacements of the joint causing, via these fingers, the rotary compensator which journals (on or in) an arm (or others) integral with the common axis, obliges c and .axe to move along the bisecting plane of the joint, thereby providing compensation for the joint. @
Description.
Fig. 1 is a schematic view of a front axle, the hub of which is made removable according to the invention.
Fig. 2 is a variant.
Figs 3 and 4 represent 'schematically a device for varying the length of the fork half-arm.
Figs. 5 and 6 are schematic views showing, by way of example, a compensated and load-bearing universal joint applied to a front end and produced according to the invention.
Fig. 7 is a schematic view showing by way of example the ball joint seen from the end (compensator side).
Fig. 8 is a schematic view showing, by way of example, the modifications of an existing hub.
Figure 1 - The frame 1 comprises, on the one hand, an elbow support 2 on which is fixed the roller 3 disposed above the wheel of
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chain 4, by loosening the nut of the rod of the support 2, the roller is lowered or raised relative to the slack end of the chain thus preventing it from jumping.
; I on the other hand, it comprises a card @ n carrier joint whose pivot axis passes through the median plane of the wheel and which is characterized in that the flange to which the wheel is applied is composed of two parts, the flange 5 integral with the gimbal and the flange 6 integral with the spindle and therefore with the hub of the spindle 7; between the guide arm e and the hub of the spindle 7 is interposed the adjustable terminal 9.
When the wheel 10 is removed and the terminal 9 fixing screw has been removed, the flange 6-hub 7 assembly of the spindle comes at the same time as the wheel 10, leaving a large passage in the latter. be the arm of the frame 1 and the flange 5 of the gimbal. to facilitate the disassembly operation, it is possible to assemble the wheel 10 to the flange 6 using one or more bolts (or other).
Figure.2 - In this figure, the wheel 1a is fixed between the flanks 5 and 6.
Figures 3 and 4 - The tube of the arm 8 comprises two plates 12 pierced along the axis a; the terminal 9 comprises a bore whose axis is perpendicular to the axis of the fuse, in this bore journaled an eccentric 13 preferably comprising a hexagon, this assembly is fixed between. the plates 12 of the arm 8 by a bolt (or others) the axis of this bolt being the axis a while the central axis of the eccentric 13 is the axis b, it follows that rotating the eccentric 13 increases or decreases the total length of the arm between its point of articulation at the top of the frame and its point of attachment to the spindle or its hub 7; when the position of the wheel is perfect, it suffices to block the bolt (or others) tightening the pads 12 against the excen. rod 13 to ensure the rigidity of the assembly.
Figures 5, 6 and 7 - The frame 1 receives the shaft of the ball joint 15, the latter comprising two diametrically opposed grooves in which the spider 16 (which is the common axis) and its corresponding rollers move, this spider 16 also moves with its corresponding rollers in two diametrically opposed grooves made in the caudan housing with a sphero-cylindrical bore forming a flange
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(5) and this along the longitudinal axis of the joint; at the end of the ball joint 15 is formed a recess, spherical (preferably), in which the rotary compensator 20 moves.
The spider 16, in the form of a T, the arms of which constitute the common axis of the joint and the leg of which is terminated by a journal 30; at the intersection of the leg and the arms of the spider 16, the latter comprises a notch whose axis of rotation is perpendicular to the median plane of the spider 16 and is articulated on a journal 31 centered relative to the ball joint 15 and housed in the central groove of this ball joint along the axis AB.
The journal 30 of the spider 16, is articulated in the center of the rotary compensator 20, the latter comprises two fingers whose longitudinal axes form with the axis of rotation of the compensator (the latter coinciding with the longitudinal axis of the joint when the joint is in a straight line) two equal angles whose vertices merge with the center of the ball joint which is also the center of the joint; one of these fingers is directed towards the center of the ball and the other away from it, the first slide in the groove 21 made in the ball 15, the second slide in the groove in the spherical cap 22 , these two grooves having their median plane passing through the. center of the joint and when the latter is in a straight line, this median plane is perpendicular to the common axis (spider 16).
The cap 22 which fits into the housing flange 5 is held in position by the latch 28 and pressed against the adjusting washer 23 by the nut ring 29, the adjusting washer 23 being able to be produced in several thicknesses in view. take up the play between the ball joint and its housing. The flange 6 integral with the spindle hub 7 fits onto the housing flange 5 which has tapped holes 24 in which the fixing screws of the wheel 10 are screwed, which rests on and is centered on the flange 6.
In the hub 7 is proven the fuse which is fixed to the adjustable terminal 9 of the fork half-arm 8 and which it is fixed between the plates 12 of the arm; the terminal 9 comprises a small mortise in which is housed a lug fixed to the rocket in order to prevent the latter from turning. Around the flange housing 5, which is also the gimbal housing, applies the protective cap which serves as a
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At the same time to maintain the rollers of the common axis 16, this cap 27 is fixed by means of screws in the housing 5 and in the cleat 28.
The operation of the compensator can be summarized as follows, when the pivoting joint along the axis AB, the grooves in which the fingers of the compensator slide move away from each other around this axis and their median planes form an angle equal to that formed by the joint, the center of rotation of the compensator will therefore be located in the middle of the angle formed by the grooves and therefore the common axis (spider 16) which is actuated by the compensator will be coincident with the bisecting plane of the joint; the groove of the spherical cap 22 extends into the mortise 2b made in the flange housing 5 with a view to increasing the stroke of the finger of the sliding compensator therein;
as in the ball joint to increase the angular displacement of the compensator and therefore that of the joint, it is possible, as shown in FIG. 7, to slightly indent the spherical-circular cavity in which the compensator moves.
Figure 8 - In the existing hub shown, the flanged hub 6 is assembled with the flanged housing 5 by the studs 31 distributed around the circumference; the compensator 20 is journalled in the cross crown 32 which comprises the cross pin 16. To make the flange hub 6 easily removable as provided for in the invention, it suffices either to fix the studs 31 directly to the flange 5 and '' enlarge the holes in the flange 6 so that it can come out freely, or reinforce en.33 (by the means in use) the housing 5 into which will be screwed according to CD the screws 34 assembling the wheel 10 and the flanges 5-6.
To prevent the compensator 20 from falling when the wheel is removed, the compensator can for example be fitted with one or more circular grooves distributed suitably around the compensator, in these circular grooves 35 the screwed stud (s) 36 will circulate. preferably tight in the crown of the spider 32. 11 results from this arrangement that the space available for the passage of the wheel 10 will be increased by the length of the hub of the spindle 7.