BE522185A - - Google Patents

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BE522185A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H33/00Gearings based on repeated accumulation and delivery of energy
    • F16H33/02Rotary transmissions with mechanical accumulators, e.g. weights, springs, intermittently-connected flywheels
    • F16H33/04Gearings for conveying rotary motion with variable velocity ratio, in which self-regulation is sought
    • F16H33/08Gearings for conveying rotary motion with variable velocity ratio, in which self-regulation is sought based essentially on inertia
    • F16H33/10Gearings for conveying rotary motion with variable velocity ratio, in which self-regulation is sought based essentially on inertia with gyroscopic action, e.g. comprising wobble-plates, oblique cranks

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  MECANISME DE TRANSMISSION PROGRESSIVE AUTOMATIQUE. 



   La présente invention a pour objet un mécanisme destiné à la transmission continue du mouvement de rotation du vilebrequin, entraîné par le mouvement du piston d'un moteur ou d'une machine analogue, au joint de cardan et aux arbres à cardan suivants, en éliminant les accouplements et changement de vitesse connus jusqu'ici. Le nouveau mécanisme de transmission peut être monté entre moteur et cardan de tout type des véhicules sur lesquels il rend des services considérables, comme cela a été vérifié en pratique sur des véhicules de constructions les plus' diverses, et où il s'est avéré également que, du fait des nouvelles caractéristiques selon l'invention, le couple moteur était constant et les différences de charge par contre étaient différentes et continuellement variables.

   Le nouvel appareil fonctionne automatiquement et sans organe intermédiaire, seule la puissance développée par l'arbre menant et la résistance offerte par l'arbre mené entrant en jeu, les vitesses relatives des deux arbres n'ayant absolument pas à être prises en considération. Le nouveau mécanisme de transmission remplace, comme il a été déjà dit, l'accouplement et le changement de vitesses, mais peut servir aussi, à condition d'être monté convenablement, comme remplacement du mécanisme régulateur, comme frein, comme¯ dynamomètre, comme dispositif de prise de force sur les tracteurs, etc. 



   Le nouveau mécanisme de transmission fonctionne automatiquement et mécaniquement sans friction et avec une grande précision comme cela a été démontré sur des modèles et pratiquement aussi sur des automobiles. 



  La construction du mécanisme selon   l'invention   est en soi extrêmement simple et repose sur des principes mécaniques dont l'application pratique dans cette technique et pour des usages tels que ceux décrits ci-après est absolument nouvelle. 



   A titre d'exemple nullement limitatif, on a représenté au dessin un exemple de réalisation d'un mécanisme selon l'invention. 

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   Dans l'exemple représenté à la figure 1, l'arbre moteur ou d'entrée 1 a la forme d'un T et est relié d'une manière quelconque,connue en soi, avec l'arbre   d'entraînement   du moteur. Les deux bras transversaux de l'arbre d'entrée formant un T portent les anneaux ou bagues 2 et 3 qui forment un joint de cardan.

   La bague intérieure 2, la plus petite, entraîne un court arbre intermédiaire   4   relié de manière convenable sur lequel à son tour est enfilée dans la partie médiane la bague 7 montée folle et qui supporte à son autre extrémité le pignon 5 (monté fixe sur l'arbre 4) d'une transmission   épicycloidale.   La bague extérieure, la plus grande, 3 met et entretient en mouvement le volant 6, l'accouplement étant réalisé par deux broches prévues à l'intérieur du volant qu'elles relient avec la bague 3 indiquée. 



  Le volant 6 est porté par une bague en saillie et d'une seule pièce avec ledit volant et lui servant de tourillon, par l'intermédiaire d'un roulement à rouleaux; celui-ci est logé dans une pièce 8 servant de pont, qui forme, avec les boulons 17 et 18 et le bandage 9 entourant le volant, la suspension à cardan-dudit volant qui de cette façon est entraîné en rotation autour de son axe de symétrie par la plus grande bague 3 et l'arbre moteur 1, ledit volant pouvant prendre dans l'espace toute position voulue en oscillant autour des axes des broches 17 et 16, volant dont le centre de gravité seul est fixe.

   Sur la face dudit volant 6 opposée au collet annulaire fixé sur lui, est vissé de manière convenable un tronc de cône 10 creux en forme d'entonnoir, de l'orifice le plus petit duquel sort, avec un jeu suffisant, l'arbre 4 sur lequel est enfilée la bague   7.   Grâce à cette disposition et à ce montage selon l'invention, le mouvement du. volant 6 déjà indiqué assure, dans la suspension à cardan indiquée, un mouvement gyroscopique libre dont l'utilisation technique sous cette forme est, en soi, absolument nouvelle. 



   Le pignon conique 5 du train   épioycloldal   qui est, comme on l'a déjà dit, claveté sur l'arbre intermédiaire   4,   ou qui est fixé sur lui d'une façon quelconque , est constamment en prise avec une couronne dentée 11 conique intérieure qui, à son tour est montée dans une tête 12. La tête indiquée est montée,sur un arbre 13 se terminant en forme de champignon par l'intermédiaire duquel s'opère la transmission de force au joint de cardan du véhicle; il est pourvu à son tour intérieurement d'une pièce de bronze cylindrique 14 qui est percée d'un alésage fortement incliné et dans lequel est enfilée librement l'extrémité libre de l'arbre intermédiaire   4,   de façon à assurer ainsi l'engrènement nécessaire du pignon 5 et de la couronne dentée conique intérieure-11.

   La pièce de bronze cylindrique 14 logée dans un roulement à billes, ce qui assure un mouvement aisé de rotation dans la tête 12, du fait de la force prenant naissance par le mouvement de rotation du pignon conique 5 sur la paroi intérieure de la couronne dentée 11. 



   Le petit arbre intermédiaire 4 tourne donc en s'appuyant, à une extrémité, sur la petite bague intérieure 2 du cardan et, à l'autre extrémité, dans la pièce de bronze   14.   



   En ce qui concerne enfin le boîtier 15, il s'agit purement et simplement d'une sorte de carter qui entoure le mécanisme et qui lui donne sa rigidité de construction et sa stabilité. Dans ce carter sont montés le roulement à billes de l'arbre d'entrée 1 ainsi que le roulement à billes de l'arbre de sortie 13 et la broche 16 du bandage 9 de la suspension à cardan. 



   De ce qui précède, il résulte que les axes géométriques de l'arbre moteur 1 formant un T, de l'arbre de sortie 13 à entraîner, des broches du joint de cardan 2 et 3, ainsi que les broches 17 et 18 de la   suspen-   sion à cardan sont concourants en un point qui se trouve à l'intérieur de l'articulation à cardan ; sur l'axe 1 et au centre géométrique du volant 6. 



   Le fonctionnement du mécanisme de transmission selon l'invention sous la forme qui vient d'être décrite est le suivant : 
Si l'on suppose qu'une machine, par exemple un moteur à explosion, développe peu de puissance, donc tourne à faible vitesse de rotation, le volant 6 tourne également lentement, à une vitesse correspondant à celle de l'arbre moteur, du fait de ce développement de puissance réduit et de 

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 cette faible vitesse de rotation , le volant 6 ne peut pas empêcher le pi- gnon 5 de rouler, c'est-à-dure de tourner   à vide,   sur la denture intérieure de la couronne 11; la couronne 11 reliée avec l'arbre de sortie 13 et, de la sorte, également avec le cardan et l'arbre du véhicule, demeure donc im- mobile et par conséquent tout le véhicule.

   Si alors, dans les mêmes condi- tions expérimentales, la marche du moteur est accélérée, si donc par consé- quent on développe   ùne   puissance pratiquement utilisable, alors la vitesse de rotation dû volant 6   s'accroît   en même temps que s'accélère la marche du mo- teur; du fait de cette augmentation de vitesse de rotation, le volant acquiert une certaine stabilité, comme cela se passe dans le cas du mouvement d'une toupie avec les oscillations de son axe géométrique dans le cas d'une vi- tesse décroissante et sa stabilité pendant son mouvement rapide.

   Du fait de cette augmentation de vitesse de rotation le volant acquiert une certaine stabilité et il s'oppose à la force perturbatrice prenant naissance pendant le mouvement du pignon sur la couronne intérieure, ce qui empêche et arrête le roulement et la rotation folle du pignon sur la couronne dentée, et a pour résultat d'immobiliser ce pignon dans la denture de la couronne 11, d'entraîner celle-ci, par conséquent, en rotation, et, naturellement, en même temps, l'arbre à cardan et les roues du véhicule. 



   Cette force régulatrice et de commande dépend de la vitesse de l'arbre moteur comme il résulte de la description ci-dessus; mais elle est également influencée par la résistance que le véhicule oppose par l'in- termédiaire de l'arbre de sortie. 



   Le rapport des vitesses de rotation de l'arbre d'entrée et de l'arbre de sortie est commandé de façon permanente, constante, progressive et automatique. Le nombre des rapports de vitesse de marche est pratique- ment extrêmement élevé, on peut même dire presque infini, et il faut noter que le changement de vitesse s'opère à chaque fois de manière automatique et continue. 



   Le mécanisme qui vient d'être décrit est en soi non réversible, c'est-à-dire donc que l'arbre d'entrée peut entraîner l'arbre de sortie de la manière indiquée mais que l'inverse n'est jamais possible. 



   Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 2 et qui constitue un perfectionnement à l'appareil de transmission à volant , qui vient   d'être   décrit, la saillie annulaire, d'une seule pièce avec le volant 6 et sur laquelle tourne ledit volant dans la pièce 8 servant de pont, est disposée du côté opposé de ce volant, de telle sorte que ladite saillie annulaire puisse venir de fonderie d'une seule pièce avec le tronc de cône 10 creux; cette pièce conique 10 en forme d'entonnoir est modifiée de manière qu'elle puisse supporter le roulement à rouleaux du pont 8; on parvient ainsi à faire tourner le volant 6 porté par le cône, tout en assurant également les fonctions antérieurement remplies par le tronc de cône 10. 



   Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 3, on a apporté une simplification radicale à tout le système de transmission à volant. La modification réside en ce que, tout en conservant les autres éléments indiqués aux planches 1 et 2, on a supprimé la suspension à la cardan constituée par les éléments 8, 9, 16 et 17 du volant 6, et que celui-ci est supporté par le joint de cardan 3 et l'arbre d'entrée 1. Le rôle joué par la coquille en forme de cône 10 se limite dans ce cas à l'action indiquée sur la figure 1, c'est-à-dire à transmettre par la bague 7 au volant 6 toutes les variations de position subies par le court arbre intermédiaire 4 pendant le déplacement du pignon conique 5 dans la couronne dentée 11. 



   Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure   4,   il est prévu une autre modification du mécanisme à volant initial, réalisation dans laquelle on a bien conservé la simplification selon la figure 3, mais où l'on a monté un train planétaire cylindrique sur la partie de l'axe dirigé vers la sortie. 



   Dans cet exemple de réalisation, l'arbre l'est prolongé et pénètre dans la tête 12' où il repose sur des paliers à billes. Sur l'extré- 

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 mité de l'arbre est claveté, ou fixé d'une autre manière, un pignon 19 qui agit sur les trois satellites 20, qui à leur tour sont en prise avec la denture intérieure cylindrique de la pièce annulaire 11". Cette pièce est fixée de manière appropriée à l'arbre de sortie 13'. Le porte-satellites 18 est pourvu d'un collet en saillie en forme de douille excentrique supportant la bague 7'. Cette bague 7' agit sur le cône 10 en forme d'entonnoir du volant 6,dans les conditions indiquées précédemment. 



   Dans l'exemple de réalisation du mécanisme de transmission selon l'invention représenté à la planche 5 il est prévu une simplification résidant dans le fait que dans ce type, la couronne dentée intérieure est supprimée et qu'il n'est fait emploi que d'une pièce à denture extérieure, L'arbre de sortie 23 constitue une seule pièce, à cet effet,avec le pignon 22 monté sur la tête de l'arbre; la denture de ce pignon est en prise avec celle du pignon 21 qui est d'une seule pièce avec les pignons 20. Les pignons 20 sont en prise avec le pignon 19 qui est claveté sur l'arbre d'entrée 1'. Le porte-satellites 24 et 18 supporte sur la partie 18 la couronne selon la figure 4 d'une seule pièce avec lui, et sur laquelle est enfilée la bague 7'de la manière décrite précédemment. 



   En supposant qu'il soit sans importance que l'arbre de sortie tourne en direction opposée à celle de l'arbre d'entrée, on peut naturellement, dans ce cas, simplifier considérablement le mode de montage. 



   L'arbre d'entrée (1 ou 1') et l'arbre de sortie (13,13' ou 23) sont montés l'un à la suite de l'autre en direction axiale, chacun des deux axes tournant indépendamment de l'autre dans les paliers ménagés dans le carter 15. 



   Dans toutes les réalisations précédemment indiquées, il est compréhensible que le mouvement propre du volant entraîne toujours une petite perte de vitesse sur l'arbre de sortie par rapport à l'arbre d'entrée; de même la différence de diamètre entre les satellites et la couronne dentée entraîne une perte de vitesse sur l'arbre de sortie. Cette diminution de vitesse est alors compensée en diminuant de façon convenable le rapport existant entre le pignon d'entraînement et la couronne du aifférentiel ordinaire du véhicule. On arrive ainsi à ce que, comme on l'a dit, le véhicule ne perde pas de vitesse finale et puisse même au contraire en gagner. 



   L'appareil qui vient d'être décrit peut encore alors être complété par montage d'un élément auxiliaire qui empêche le mouvement gyroscopique libre du volant, grâce à quoi, on parvient à ce que les éléments du mécanisme de transmission ne viennent plus en prise, et que l'arbre moteur et l'arbre de sortie ne soient plus accouplés. Le mécanisme réunissant les deux arbres, peut être débrayé, en faisant en sorte que la bague conique 7 soit dans ce cas poussée axialement contre le volant 6 et pénètre par coulissement dans l'orifice du cône 10. 



   Au moyen d'un autre mécanisme auxiliaire, on peut empêcher tout changement de position du système planétaire de l'arbre intermédiaire   4,   de manière que lesdits éléments soient fixés dans une position déterminée où ils peuvent alors tourner, bien entendu; tout le mécanisme de transmission peut ainsi agir en prise directe, du fait qu'il se produit un accouplement direct de l'arbre moteur avec l'arbre entraînée cette utilisation d'un mécanisme auxiliaire convenable serait à envisager pour une circulation directe en ligne droite et sans dénivellation. 



   Dans le cas du montage sur un véhicule de l'appareil réalisé selon l'invention, il est nécessaire de prévoir l'adjonction d'un mécanisme de renversement de marche qui pourrait comporter un point mort, du type Wilson ou d'un autre type. 



   Le mécanisme de transmission automatique et progressif qui vient d'être décrit peut être réalisé avec des dimensions quelconques. 



   Les exemples de réalisation décrits ont été représentés aux fi- 

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 gures 1 à 5 en élévation latérale, la partie gauche étant vue en coupe longitudinale et la partie droite en perspective avec arrachement partiel. 



  On n'a pas tenu compte sur les figures du carter 15 entourant le mécanisme pour faciliter la représentation. 



   En résumé, on doit souligner encore les avantages de l'appareil selon l'invention, à savoir : a) grande puissance de transmission, la réduction de poids et de dimension de l'appareil devant être soulignée. Il est également important de noter que le volant du moteur d'entraînement peut être utilisé comme volant du mécanisme de transmission décrit. b) forte accélération à la mise en marche du véhicule de même qu'aux changements de vitesse, du fait que toute l'énergie du moteur peut entrer en action. c) toutes les pentes peuvent être prises facilement du fait que la vitesse de l'arbre moteur s'adapte facilement à celle de l'arbre à entraîner. d) grande facilité de commande aussi bien au démarrage que lors de la prise de courbes et de pentes. e) construction simple avec des matériaux et des éléments appropriés à la production en série.



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  AUTOMATIC PROGRESSIVE TRANSMISSION MECHANISM.



   The present invention relates to a mechanism for the continuous transmission of the rotational movement of the crankshaft, driven by the movement of the piston of an engine or similar machine, to the universal joint and the following universal shafts, eliminating couplings and speed change known hitherto. The new transmission mechanism can be mounted between motor and cardan shaft of any type of vehicle on which it provides considerable service, as has been verified in practice on vehicles of the most diverse constructions, and where it has also been found that, due to the new characteristics according to the invention, the engine torque was constant and the load differences on the other hand were different and continuously variable.

   The new device operates automatically and without any intermediate member, only the power developed by the driving shaft and the resistance offered by the driven shaft coming into play, the relative speeds of the two shafts not having to be taken into account at all. The new transmission mechanism replaces, as has already been said, the coupling and the gearshift, but can also serve, provided it is properly fitted, as a replacement for the regulating mechanism, as a brake, as a dynamometer, as power take-off device on tractors, etc.



   The new transmission mechanism operates automatically and mechanically without friction and with great precision as has been demonstrated on models and practically also on automobiles.



  The construction of the mechanism according to the invention is in itself extremely simple and is based on mechanical principles whose practical application in this technique and for uses such as those described below is absolutely new.



   By way of non-limiting example, the drawing shows an exemplary embodiment of a mechanism according to the invention.

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   In the example shown in FIG. 1, the motor or input shaft 1 has the shape of a T and is connected in any manner, known per se, with the drive shaft of the motor. The two transverse arms of the input shaft forming a T carry the rings or bushings 2 and 3 which form a universal joint.

   The inner ring 2, the smaller one, drives a short intermediate shaft 4 connected in a suitable manner on which in its turn is threaded in the middle part the ring 7 mounted loose and which supports at its other end the pinion 5 (mounted fixed on the shaft 4) of an epicyclic transmission. The larger outer ring 3 sets and maintains the flywheel 6 in motion, the coupling being achieved by two pins provided inside the flywheel which they connect with the indicated ring 3.



  The flywheel 6 is carried by a projecting ring which is in one piece with said flywheel and serves as its journal, by means of a roller bearing; this is housed in a part 8 serving as a bridge, which forms, with the bolts 17 and 18 and the tire 9 surrounding the flywheel, the cardanic suspension of said flywheel which in this way is driven in rotation around its axis of symmetry by the largest ring 3 and the motor shaft 1, said flywheel being able to take in space any desired position by oscillating around the axes of pins 17 and 16, flywheel whose center of gravity alone is fixed.

   On the face of said flywheel 6 opposite to the annular collar fixed to it, is screwed in a suitable manner a hollow truncated cone 10 in the shape of a funnel, from the smallest hole from which comes out, with sufficient clearance, the shaft 4 on which is threaded the ring 7. Thanks to this arrangement and this assembly according to the invention, the movement of. flywheel 6 already indicated ensures, in the cardan shaft suspension indicated, a free gyroscopic movement, the technical use of which in this form is, in itself, absolutely new.



   The bevel gear 5 of the epioycloldal train which is, as already said, keyed to the intermediate shaft 4, or which is fixed to it in some way, is constantly in engagement with an inner conical ring gear 11 which , in turn is mounted in a head 12. The indicated head is mounted on a shaft 13 ending in the shape of a mushroom through which the transmission of force takes place to the universal joint of the vehicle; it is in turn provided internally with a cylindrical bronze piece 14 which is pierced with a strongly inclined bore and in which is freely threaded the free end of the intermediate shaft 4, so as to ensure the necessary engagement of pinion 5 and of the internal conical ring gear-11.

   The cylindrical bronze piece 14 housed in a ball bearing, which ensures easy rotational movement in the head 12, due to the force arising from the rotational movement of the bevel pinion 5 on the inner wall of the ring gear 11.



   The small intermediate shaft 4 therefore rotates by resting, at one end, on the small inner ring 2 of the universal joint and, at the other end, in the bronze part 14.



   Finally, as regards the housing 15, it is purely and simply a kind of casing which surrounds the mechanism and which gives it its structural rigidity and its stability. In this housing are mounted the ball bearing of the input shaft 1 as well as the ball bearing of the output shaft 13 and the spindle 16 of the tire 9 of the cardan suspension.



   From the above, it follows that the geometric axes of the motor shaft 1 forming a T, of the output shaft 13 to be driven, of the pins of the cardan joint 2 and 3, as well as the pins 17 and 18 of the gimbal suspension are concurrent at a point inside the gimbal joint; on axis 1 and at the geometric center of the flywheel 6.



   The operation of the transmission mechanism according to the invention in the form which has just been described is as follows:
If it is assumed that a machine, for example an internal combustion engine, develops little power, and therefore turns at low speed of rotation, the flywheel 6 also turns slowly, at a speed corresponding to that of the motor shaft, of the made of this reduced power development and

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 At this low speed of rotation, the flywheel 6 cannot prevent the pinion 5 from rolling, that is to say, from turning empty, on the internal teeth of the crown 11; the ring gear 11 connected with the output shaft 13 and, in this way, also with the cardan and the shaft of the vehicle, therefore remains stationary and consequently the whole vehicle.

   If then, under the same experimental conditions, the running of the motor is accelerated, if therefore, consequently, a practically usable power is developed, then the speed of rotation of the flywheel 6 increases at the same time as the speed increases. running of the engine; due to this increase in speed of rotation, the flywheel acquires a certain stability, as happens in the case of the movement of a top with the oscillations of its geometrical axis in the case of a decreasing speed and its stability during its rapid movement.

   Due to this increase in speed of rotation the flywheel acquires a certain stability and it opposes the disturbing force arising during the movement of the pinion on the inner ring gear, which prevents and stops the rolling and the mad rotation of the pinion on the ring gear, and has the result of immobilizing this pinion in the teeth of the ring gear 11, to drive the latter, therefore, in rotation, and, naturally, at the same time, the cardan shaft and the wheels of the vehicle.



   This regulating and controlling force depends on the speed of the motor shaft as it results from the description above; but it is also influenced by the resistance that the vehicle opposes through the output shaft.



   The ratio of the rotational speeds of the input shaft and the output shaft is permanently controlled, constant, progressive and automatic. The number of gear ratios is practically extremely high, one can even say almost infinite, and it should be noted that the gear change takes place automatically and continuously each time.



   The mechanism which has just been described is in itself non-reversible, i.e. therefore the input shaft can drive the output shaft in the manner indicated but the reverse is never possible .



   In the embodiment shown in Figure 2 and which constitutes an improvement to the flywheel transmission device, which has just been described, the annular projection, in one piece with the flywheel 6 and on which said flywheel in the part 8 serving as a bridge, is disposed on the opposite side of this flywheel, so that said annular projection can come from a single piece foundry with the hollow truncated cone 10; this conical part 10 in the form of a funnel is modified so that it can support the roller bearing of the bridge 8; it is thus possible to rotate the flywheel 6 carried by the cone, while also ensuring the functions previously fulfilled by the truncated cone 10.



   In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, a radical simplification has been made to the entire steering wheel transmission system. The modification resides in that, while retaining the other elements indicated on plates 1 and 2, the cardan suspension constituted by elements 8, 9, 16 and 17 of the steering wheel 6 has been removed, and that the latter is supported by the universal joint 3 and the input shaft 1. The role played by the cone-shaped shell 10 is limited in this case to the action shown in Figure 1, that is to say to transmit by the ring 7 to the flywheel 6 all the position variations undergone by the short intermediate shaft 4 during the displacement of the bevel pinion 5 in the toothed ring 11.



   In the exemplary embodiment shown in FIG. 4, another modification of the initial flywheel mechanism is provided, an embodiment in which the simplification according to FIG. 3 has been retained, but where a cylindrical planetary gear has been mounted on the part of the axis directed towards the exit.



   In this exemplary embodiment, the shaft is extended and penetrates into the head 12 'where it rests on ball bearings. On the far side

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 The end of the shaft is keyed, or otherwise fixed, a pinion 19 which acts on the three planet wheels 20, which in turn engage with the cylindrical internal teeth of the annular part 11 ". This part is fixed. suitably to the output shaft 13 '. The planet carrier 18 is provided with a projecting collar in the form of an eccentric bush supporting the ring 7'. This ring 7 'acts on the cone 10 in the form of a funnel of steering wheel 6, under the conditions indicated above.



   In the exemplary embodiment of the transmission mechanism according to the invention shown on plate 5, there is provided a simplification residing in the fact that in this type, the inner ring gear is omitted and that only d 'a piece with external teeth, the output shaft 23 constitutes a single piece, for this purpose, with the pinion 22 mounted on the head of the shaft; the teeth of this pinion mesh with that of pinion 21 which is in one piece with pinions 20. Pinions 20 are engaged with pinion 19 which is keyed on input shaft 1 '. The planet carrier 24 and 18 supports on part 18 the crown according to Figure 4 in one piece with it, and on which is threaded the ring 7 'in the manner described above.



   Assuming that it is irrelevant that the output shaft rotates in the opposite direction to that of the input shaft, one can of course, in this case, considerably simplify the assembly method.



   The input shaft (1 or 1 ') and the output shaft (13,13' or 23) are mounted one after the other in the axial direction, each of the two axes rotating independently of the 'other in the bearings made in the housing 15.



   In all the embodiments indicated above, it is understandable that the proper movement of the flywheel always causes a small loss of speed on the output shaft relative to the input shaft; likewise, the difference in diameter between the planet wheels and the ring gear causes a loss of speed on the output shaft. This reduction in speed is then compensated by suitably reducing the ratio existing between the drive pinion and the crown of the ordinary differential of the vehicle. It is thus achieved that, as has been said, the vehicle does not lose final speed and can even, on the contrary, gain it.



   The apparatus which has just been described can then be further completed by fitting an auxiliary element which prevents the free gyroscopic movement of the steering wheel, thanks to which, it is achieved that the elements of the transmission mechanism no longer engage. , and that the motor shaft and the output shaft are no longer coupled. The mechanism bringing together the two shafts can be disengaged, by ensuring that the conical ring 7 is in this case thrust axially against the flywheel 6 and penetrates by sliding into the orifice of the cone 10.



   By means of another auxiliary mechanism, it is possible to prevent any change of position of the planetary system of the intermediate shaft 4, so that said elements are fixed in a determined position where they can then rotate, of course; the entire transmission mechanism can thus act in direct drive, since there is a direct coupling of the motor shaft with the driven shaft this use of a suitable auxiliary mechanism would be considered for direct circulation in a straight line and without drop.



   In the case of mounting the device produced according to the invention on a vehicle, it is necessary to provide for the addition of a reversing mechanism which could include a neutral point, of the Wilson type or of another type. .



   The automatic and progressive transmission mechanism which has just been described can be produced with any dimensions.



   The embodiments described have been shown in the fi gures.

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 Figures 1 to 5 in side elevation, the left part being seen in longitudinal section and the right part in perspective with partial cutaway.



  In the figures, the casing 15 surrounding the mechanism has not been taken into account in order to facilitate representation.



   In summary, the advantages of the apparatus according to the invention should be further emphasized, namely: a) high transmission power, the reduction in weight and size of the apparatus to be emphasized. It is also important to note that the flywheel of the drive motor can be used as the flywheel of the described transmission mechanism. b) strong acceleration when starting the vehicle as well as when changing gear, since all the energy of the engine can be activated. c) all the slopes can be taken easily because the speed of the motor shaft easily adapts to that of the shaft to be driven. d) great ease of control both at start-up and when entering curves and slopes. e) simple construction with materials and components suitable for series production.


    

Claims (1)

RESUME. ABSTRACT. La présente invention a pour objet un mécanisme de transmission automatique progressif remarquable notamment par les points suivants pris isolément ou en combinaisons : 1) il comporte essentiellement un groupe de pignons dentés fai- sant varier mutuellement les vitesses d'un arbre menant et d'un arbre mené, et un volant monté de façon appropriée dans une suspension à la cardan de telle manière que ce volant possède la liberté de mouvement assurée par le montage indiqué lui permettant d'avoir une position variable; The subject of the present invention is a progressive automatic transmission mechanism which is remarkable in particular by the following points taken individually or in combinations: 1) it essentially comprises a group of toothed gears making the speeds of a drive shaft and a driven shaft vary mutually, and a flywheel suitably mounted in a cardan suspension in such a way that this flywheel has the freedom of movement ensured by the mounting indicated allowing it to have a variable position; ledit volant est soumis à la rotation du vilebrequin menant et régularise, du fait de sa liberté de mouvement et de changement de position, les mouvements des satellites du train épicycloidal, de manière que, pratiquement, on obtienne une infinité de rapports de vitesse, pour le réglage de la transmission de mouvement d'un vilebrequin entraîné par un moteur à un arbre à entraîner. said flywheel is subjected to the rotation of the driving crankshaft and regulates, because of its freedom of movement and change of position, the movements of the planetary planets of the epicyclic gear, so that, in practice, an infinite number of speed ratios are obtained, for adjusting the transmission of motion from a crankshaft driven by an engine to a shaft to be driven. 2) il comporte un arbre menant qui supporte à son extrémité opposée au moteur deux joints de cardan de grandeurs différentes et de type quelconque, de telle sorte que le joint de cardan axial intérieur plus petit assure la liaison avec un arbre, tandis que le joint de cardan radial plus grand relie l'arbre menant au volant. 2) it has a driving shaft which supports at its end opposite the motor two universal joints of different sizes and of any type, so that the smaller internal axial universal joint ensures the connection with a shaft, while the joint larger radial gimbal connects the drive shaft to the flywheel. 3) sur le volant est monté concentriquement un tronc de cône creux en forme d'entonnoir; par l'intermédiaire duquel ledit volant agit sur un train épicycloïdal de façon que les mouvements et changements de position des satellites soient plus ou moins influencés et commandés; ce volant tourne simultanément à, et dans le même sens que, l'arbre d'entraînement par suite d'une liaison mutuelle à cardan; le montage du volant dans la suspension à la cardan peut être assuré au moyen d'un dispositif spécialement adapté et monté de façon convenable, ce dispositif de suspension comportant un bandage entourant le volant,une pièce servant de pont et un cadre à broches, mais qui peut également ne pas comporter ce dispositif, la suspension s'effectuant par des joints de cardan particuliers qui entraînent ledit volant; 3) a hollow, funnel-shaped truncated cone is mounted concentrically on the flywheel; by means of which said flywheel acts on an epicyclic train so that the movements and changes of position of the satellites are more or less influenced and controlled; this flywheel rotates simultaneously with, and in the same direction as, the drive shaft as a result of a mutual cardan joint; the mounting of the flywheel in the gimbal suspension can be ensured by means of a specially adapted and suitably mounted device, this suspension device comprising a tire surrounding the flywheel, a part serving as a bridge and a pin frame, but which may also not include this device, the suspension being effected by special cardan joints which drive said flywheel; le type de montage indiqué permettant d'obtenir pour le volant la liberté de variations de position assurée par une suspension à la cardan, le centre de gravité demeurant toutefois toujours fixe. the type of assembly indicated makes it possible to obtain for the steering wheel the freedom of position variations ensured by a cardan suspension, the center of gravity always remaining fixed. 4) Le petit arbre intermédiaire porte à une extrémité un petit joint de cardan qui relie ledit arbre intermédiaire à l'arbre d'entraînement tandis que son autre extrémité se loge dans un alésage in-cliné ménagé dans <Desc/Clms Page number 6> une pièce cylindrique et métallisée de manière que cet alésage serve de palier; sur ledit arbre intermédiaire est enfilée une bague mobile grâce à laquelle il agit sur l'ouverture du cône du volant; sur la partie de l'arbre intermédiaire opposée au point de cardan est claveté un satellite conique un train épicycloïdal et il y est fixé au moyen de broches ou clavettes; cette roue satellite conique agit à la manière d'un pignon et demeure en prise avec la denture d'une couronne dentée conique intérieure. 4) The small intermediate shaft has at one end a small universal joint which connects said intermediate shaft to the drive shaft while its other end is housed in an inclined bore formed in <Desc / Clms Page number 6> a cylindrical and metallized part so that this bore serves as a bearing; on said intermediate shaft is threaded a movable ring thanks to which it acts on the opening of the cone of the flywheel; on the part of the intermediate shaft opposite the cardan point is keyed a conical satellite an epicyclic gear and it is fixed there by means of pins or keys; this bevel planet gear acts in the manner of a pinion and remains in engagement with the teeth of an internal conical toothed ring. 5) il est fixé à l'arbre de sortie, c'est-à-dire l'arbre à entraîner une tête dans laquelle est montée la couronne à denture intérieure,et un palier à billes pour supporter la pièce cylindrique en bronze percée de l'alésage incliné destiné à recevoir l'extrémité de l'arbre intermédiaire 6) il comporte un arbre prolongé en ligne droite qui porte sur sa partie médiane un joint de cardan de type connu et qui sert à entraîner le volant ainsi qu'à assurer sa suspension ou montage à cardan ; ledit arbre prolongé se trouve un boîtier mobile librement qui porte les satellites ; ledit boîtier est pourvu du côté opposé au planétaire, c'est-à-dire du côté du volant, d'un collet en forme de couronne cylindrique et monté en saillie excentriquement et qui sert à supporter la bague ; 5) it is fixed to the output shaft, that is to say the shaft to be driven a head in which is mounted the internal toothed ring gear, and a ball bearing to support the cylindrical bronze part drilled with the inclined bore for receiving the end of the intermediate shaft 6) it comprises a shaft extended in a straight line which bears on its median part a cardan joint of known type and which serves to drive the flywheel as well as to ensure its suspension or cardan assembly; said extended shaft is a freely movable housing which carries the satellites; said housing is provided on the side opposite to the sun gear, that is to say on the flywheel side, with a collar in the form of a cylindrical crown and mounted eccentrically projecting and which serves to support the ring; ledit arbre porte claveté sur lui le pignon qui agit sur les satellites; cet arbre pénètre par son extrémité dans le palier à billes logé dans la tête de l'arbre de sortie ou dans la tête dentée dudit arbre de sortie. said shaft carries the pinion which acts on the satellites; this shaft penetrates by its end into the ball bearing housed in the head of the output shaft or in the toothed head of said output shaft. 7) il comporte une couronne cylindrique à denture intérieure qui est fixée à l'intérieur de la tête qui est réalisée d'une pièce avec l'arbre de sortie ; couronnes dentées et lesdits pignons satelli- tes sont en prise et constituent avec le pignon un train d'engrenage épicycloïdal. 7) it comprises a cylindrical crown with internal teeth which is fixed inside the head which is made in one piece with the output shaft; Toothed rings and said satellite pinions are engaged and together with the pinion constitute an epicyclic gear train. 8) le support de montage est pourvu sur sa face tournée vers le volant d'un collet denté cylindrique en saillie monté excentriquement d'une manière ou d'une autre, sur lequel une bague folle est montée qui est commandée par le volant par l'intermédiaire d'une pièce en forme d'entonnoir, ce mode de construction assurant la commande automatique du support de montage et par suite, également, la mise en action automatique dutrain planétaire et de tous les autres organes de transmission jusqu'à l'arbre de sortie. 8) The mounting bracket is provided on its face facing the flywheel with a protruding cylindrical toothed collar mounted eccentrically in one way or another, on which an idler ring is mounted which is controlled by the flywheel by the 'intermediary of a funnel-shaped part, this method of construction ensuring the automatic control of the mounting support and therefore also the automatic activation of the planetary gear and all other transmission components up to the output shaft. 9) Il comporte un train planétaire à roues droites à denture extérieure, dont les deux pignons, un grand et un petit, disposés côte à côte et formant une seule pièce, tournent fou dans le carter, le grand étant en prise avec le pignon fixé sur l'arbre d'entrée, l'autre en prise avec la tête dentée de l'arbre de sortie. 9) It has a planetary gear with straight wheels with external toothing, of which the two pinions, a large and a small, arranged side by side and forming a single part, turn idle in the housing, the large being in mesh with the fixed pinion on the input shaft, the other in mesh with the toothed head of the output shaft. 10) le volant du mécanisme de transmission est constitué par le volant même du moteur ou, inversement, c'est-à-dire que le volant du moteur assume, outre sa fonction propre fondamentale, également la nouvelle commande automatique du mouvement des satellites. 10) the flywheel of the transmission mechanism is formed by the flywheel itself of the engine or, conversely, that is to say that the flywheel of the engine assumes, in addition to its own fundamental function, also the new automatic control of the movement of the satellites. 11) il comporte un carter qui porte le mécanisme et dans lequel sont montés les roulements à billes de l'arbre d'entrée ainsi que les roulements à billes de l'arbre de sortie et, de plus, la broche nécessaire dans le cas d'une suspension extérieure à la cardan; ce carter sert, également, le cas échéant , comme enveloppe de protection ou comme réservoir d'huile, grâce à quoi tout l'ensemble du mécanisme de transmission constitue un tout fermé; c'est ledit carter qui assure la liaison entre le moteur et l'élé ment de transmissiono L'invention a également pour objet l'application de l'appareil de transmission précité comme frein progressif de l'arbre moteur, lorsqu'il est besoin que l'arbre de sortie soit immobilisé, ainsi que l'application de l'appareil comme dynamomètre, un ressort étant alors appliqué sur l'arbre de sortie. en annexe 5 dessins. 11) it comprises a casing which carries the mechanism and in which are mounted the ball bearings of the input shaft as well as the ball bearings of the output shaft and, moreover, the necessary spindle in the case of 'an external gimbal suspension; this casing also serves, where appropriate, as a protective casing or as an oil reservoir, whereby the whole of the transmission mechanism constitutes a closed whole; it is said casing which ensures the connection between the engine and the transmission element. The subject of the invention is also the application of the aforementioned transmission apparatus as a progressive brake of the motor shaft, when it is necessary for the output shaft to be immobilized, as well as the application of the apparatus as dynamometer, a spring then being applied to the output shaft. in appendix 5 drawings.
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