CH349463A - Transmission device capable of acting as a torque converter - Google Patents

Transmission device capable of acting as a torque converter

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CH349463A
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Inventor
Bernard Salomon Francoi Michel
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Salomon Francois Marie Michel
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/42Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion with gears having teeth formed or arranged for obtaining multiple gear ratios, e.g. nearly infinitely variable
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16HGEARING
    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  

  Dispositif de transmission  susceptible d'agir comme convertisseur de couple    La présente invention concerne un dispositif de  transmission susceptible des applications les plus va  riées (machines fixes, véhicules, aéronefs) pouvant  notamment fonctionner comme convertisseur de cou  ple progressif ou continu, comme convertisseur de  couple automatique, voire encore comme convertis  seur dépendant<B>à</B> la fois d'un conducteur et d'une  commande automatique.  



  Ce dispositif comprend un arbre moteur, un ac  couplement variable dont l'organe menant est     en-          tramé    par cet arbre et dont l'organe conduit est  orientable<B>de</B> manière que son axe fasse un angle  variable     çp    avec l'axe géométrique de l'arbre moteur,  le mouvement de l'arbre conduit étant transmis<B>à</B> un  arbre récepteur d'orientation fixe et le rapport des  vitesses angulaires de l'arbre moteur et de l'arbre  conduit étant déterminé par la valeur de l'angle     cp.     



  <B>Il</B> est caractérisé par le fait que la liaison entre  les deux organes de l'accouplement est réalisée,     d7une     part, par une pluralité d'éléments de petites dimen  sions et de faibles masses, formant un réseau dont la  surface extérieure est sensiblement une portion de  sphère, ces éléments étant soumis<B>à</B> des actions de  rappel par les forces centrifuges ou par les forces  centrifuges et par des forces élastiques et, d'autre  part, par des aubes qui pénètrent dans ledit réseau  et sont     entramées    par lui.  



  Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple,  diverses formes d'exécution et des variantes du dis  positif de transmission selon l'invention.  



  La     fig.   <B>1</B> est une coupe longitudinale d'une pre  mière forme d'exécution du dispositif constituant un  convertisseur de couple.         ,.    2 est une coupe du même dispositif par  La     fig     le plan     AA.     



  La     fig.   <B>3</B> est une coupe partielle de ce dispositif  par le plan     BB.     



  La     fig.    4 est une vue partielle de la surface d'un  <B> </B> réseau<B> .</B>  



  La     fig.   <B>5</B> est une coupe partielle,<B>à</B> échelle agran  die, d'une forme particulière du<B> </B> réseau<B> .</B>  



  Les     fig.   <B>6</B> et<B>7</B> montrent des formes particulières  d'aubes.  



  La     fig.   <B>8</B> est un schéma explicatif.  



  La     fig.   <B>9</B> est une coupe longitudinale d'un dis  positif automatique de commande.  



  La     fig.   <B>10</B> montre une autre forme de<B> </B> réseau<B> .</B>  Les     fig.   <B>11</B> et 12 sont des coupes partielles rela  tives<B>à</B> un<B> </B> réseau<B> </B> constitué par des poussoirs.  



  La     fig.   <B>13</B> montre une forme particulière<B>d'élé-</B>  ments P du réseau, qui sont ici de petits pendules  centrifuges.  



  Les     fig.    14 et<B>15</B> représentent une deuxième for  me d'exécution du dispositif constituant un conver  tisseur de couple dans lequel les arbres moteur et  récepteur sont en prolongement et qui ne comportent  pas d'engrenages.  



  La     fig.   <B>16</B> montre, en détail, une partie latérale  du<B> </B> réseau<B> </B> utilisé dans ce convertisseur.      Dans la forme d'exécution représentée en     fig.   <B>1</B>  et 2, le dispositif est supporté par un carter fixe<B>1,</B>  un arbre moteur 2 passe dans des paliers<B>3</B> portés  par le carter fixe<B>1.</B>  



  Un pignon 4     (fig.   <B>1)</B> solidaire de l'arbre 2 engrène  avec un pignon<B>5</B> solidaire<B>de</B> l'arbre<B>6</B> de l'organe  menant<B>9</B> d'un accouplement variable. Cet arbre  tourne dans des paliers<B>7.</B>  



  Ces paliers<B>7</B> sont portés par un canon<B>8</B> relié au  carter<B>1</B> par des bras 8a et<B>8b</B>     (fig.   <B>1</B> et 2).  L'organe menant<B>9</B> est constitué par une pluralité  de petits pendules centrifuges<B>10,</B> disposés en quin  conce     (fig.    4) et qui se touchent.  



  Les pendules<B>10</B> sont représentés en détail par  la     fig.   <B>5.</B> Chaque pendule comprend     (fig.   <B>5)</B> un pied  <B>11</B> en forme de sphère, un corps<B>10,</B> une tête 12,  elle aussi en forme de sphère.  



  Les pieds<B>11</B> sont engagés dans des rainures<B>13</B>  formées dans une jante 14     (fig.   <B>1,</B> 2,<B>3, 5)</B> et situées  dans des plans perpendiculaires<B>à</B> l'axe géométrique  <B>de</B> l'arbre<B>6.</B> Chaque rainure<B>13</B> est de forme telle  qu'elle permet aux pendules dont elle reçoit le pied,  de s'incliner librement dans le plan<B>de</B> cette rainure  et aussi de s'incliner d'un certain angle<B>à</B> droite et<B>à</B>  gauche par rapport<B>à</B> cette rainure.  



  La profondeur des rainures est telle que les pen  dules puissent s'enfoncer     d7une    certaine quantité.  Les pendules<B>10</B> sont soumis<B>à</B> la force centrifuge  développée par la rotation de l'arbre<B>6,</B> qui constitue  une force de rappel, force qui les rappelle,<B>à</B> la posi  tion la plus éloignée de l'arbre<B>6.</B>  



  Leurs têtes 12 se touchent de proche en proche       (fig.   <B>1,</B> 2,<B>3,</B> 4,<B>5)</B> et sont extérieurement tangentes  <B>à</B> une sphère (fictive) de centre<B>0</B>     (fig.   <B>1</B> et 2) situé  sur l'axe géométrique de l'arbre<B>6.</B> (Le point<B>0</B> cons  titue ainsi le<B> </B> centre<B> </B> du dispositif).  



  Sur les côtés du réseau constitué par les pendules  centrifuges<B>10</B> se trouvent des bandes latérales<B>15</B>       (fig.   <B>5)</B> sensiblement perpendiculaires<B>à</B> l'axe<B>géomé-</B>  trique de l'arbre<B>6</B> et qui exercent des pressions laté  rales sur les sphères 12 qui les touchent et, par leur  intermédiaire et, de proche en proche, sur l'ensemble  du réseau. (Ces bandes peuvent être élastiques).  



  L'organe mené<B>de</B> l'accouplement variable est  constitué par des aubes<B>16</B> portées par     uiie    calotte  <B>17</B> qui est solidaire     d7un    arbre conduit<B>18,</B> dont l'axe  géométrique peut changer d'orientation, comme on  va le voir, mais qui passe toujours par le point<B>0,</B>  <B> </B> centre du dispositif<B> .</B>  



  L'arbre<B>18</B> est porté par des paliers<B>19</B>     (fig.   <B>1</B> et  2) eux-mêmes montés sur un étrier 20     (fig.    2).  Cet étrier est centré sur les paliers 21 et 22 portés  par le carter fixe<B>1</B>     (fig.    2). Ces paliers ont un axe  géométrique commun qui passe, lui aussi, par<B>le</B>  centre<B>0,</B> centre du dispositif     (fig.    2).  



  Pour la position particulière représentée en     fig.   <B>1</B>  et 2, les axes géométriques des arbres<B>6</B> et<B>18</B>     colin-          cident:    mais l'étrier 20 peut tourner autour de l'axe  géométrique des paliers 21 et 22 d'un angle quel  conque,     qu7on    appellera     cp.       Pour réaliser cette rotation     cp,    il suffit d'agir sur  un maneton<B>23</B>     (fig.    2), lequel est claveté sur un  tourillon 24 solidaire de l'étrier 20.  



  On fait ainsi varier<B>à</B> volonté l'angle     cp    que fait  l'axe de l'arbre<B>18</B> avec l'axe de l'arbre<B>6.</B> Pour la  position représentée en     fig.   <B>1</B> et 2, cet angle<B>y</B> est  nul).  



  La calotte<B>17</B> porte une roue dentée<B>25</B>     (fig.   <B>1</B> et  2) qui engrène avec une roue<B>26</B> solidaire de l'arbre  récepteur<B>27,</B> lequel passe dans les paliers<B>28</B> portés  par le carter fixe<B>1</B>     (fig.    2). L'axe géométrique de  l'arbre récepteur<B>27</B> coïncide avec l'axe géométrique  des paliers 21 et 22     (fig.    2).  



  Les     fig.   <B>6</B> et<B>7</B> montrent,<B>à</B> titre d'exemple, des  formes d'aubes<B>16,</B> formes qui ont pour but de faci  liter la pénétration sans chocs des aubes<B>16</B> dans le  réseau constitué par les têtes 12 des pendules cen  trifuges.  



  Le fonctionnement est le suivant:  L'arbre moteur 2     (fig.   <B>1)</B>     entraffie,    grâce aux  pignons 4 et<B>5,</B> l'arbre<B>6.</B> Sous l'action des forces  centrifuges, les pendules centrifuges<B>10</B> se dressent  perpendiculairement<B>à</B> l'axe de cet arbre<B>6</B> et forment  un réseau sphérique de centre<B>0</B>     (fig.   <B>1</B> et 2).  



  Pour une vitesse angulaire<B>U</B> suffisante de l'arbre  <B>6,</B> le réseau de pendules centrifuges exerce sur les  aubes<B>16</B> de l'arbre, conduit<B>18</B> des efforts suffisants  pour     entreiner    cet arbre dans de bonnes conditions.  



  Dans le cas des     fig.   <B>1</B> et 2, l'arbre<B>18</B> est en  prolongement de l'arbre<B>6.</B>  



  On a donc:     cp   <B><I>=</I> 0,</B>     Cos        cp   <B><I>=</I> 1 ,</B>     V/U   <B>= 1 .</B>  L'arbre<B>18</B> prend alors une vitesse angulaire égale  ou sensiblement égale<B>à</B> celle de l'arbre<B>6.</B>  



  <B>Il</B> transmet son mouvement<B>à</B> l'arbre récepteur  <B>27</B> par l'intermédiaire des roues dentées<B>25</B> et<B>26</B>       (fig.    2).  



  Si maintenant le conducteur veut faire tourner  l'arbre récepteur<B>27</B> moins vite que, précédemment  pour une même vitesse de l'arbre<B>6</B> (et, par suite,  pour une même vitesse de l'arbre moteur 2), il agit  sur le maneton<B>23</B>     (fig.    2) et, grâce<B>à</B> lui, il fait tour  ner d'un certain angle<B>(p</B> l'étrier 20 autour de l'axe  géométrique des paliers 21-22, axe qui passe par le  centre<B>0</B> du dispositif.  



  La relation entre la vitesse angulaire<B>U</B> de l'arbre  <B>6,</B> porteur du réseau et la vitesse angulaire V de  l'arbre<B>18</B> qui porte les aubes<B>16</B> est sensiblement  V<B>= U</B>     cos        q),    comme on va le voir.  



  La     fig.   <B>8</B> est,<B>à</B> ce sujet, un schéma explicatif.  



  <B>0 S</B> est la projection de l'axe de l'arbre<B>6</B> sur  le plan de la     fig.   <B>1.</B>  



  <B>0</B> T est la projection, sur le plan de la     fig.   <B>1,</B> de  l'axe de l'arbre<B>18.</B>  



  Ces axes sont concourants au point<B>0,</B> centre du  dispositif, et font entre eux un angle<B>(p.</B>  



  On a représenté en<B>16</B> la projection, sur le plan  des axes<B>OS</B> et     OT,    de l'aube qui se trouve<B>à</B> un  instant donné, dans le plan déterminé par l'axe de      l'arbre<B>18</B> et l'axe géométrique, des paliers 21 et 22.  (Cette aube est parallèle<B>à</B> l'axe de l'arbre<B>18).</B>  



  Ml est le point du réseau qui est situé,<B>à</B> cet ins  tant donné, sur l'axe géométrique des paliers 21-22  et en contact avec l'aube<B>16.</B>  



  En     fig.   <B>8,</B> ce point Ml se projette en<B>0.</B>  



  La     fig.   <B>8</B> représente schématiquement entre les  lignes     aa    et     bb    le développement de la surface sphé  rique du<B> </B> réseau<B> </B> au voisinage du point MI, et  représente aussi schématiquement<B>le</B> développement  de la surface qui porte les aubes.  



  Ces aubes sont représentées,<B>à</B> l'instant considéré,  aux points Ml, M2,     M3,    M4,     Mâ,        etc.     



  Si l'on considère la vitesse linéaire de l'élément  de réseau qui se trouve en Ml<B>à</B> l'instant considéré,  sa vitesse linéaire est égale<B>à</B> R X<B>U,</B> R étant le  rayon<B>0</B> Ml.  



  Cette, vitesse linéaire R X<B>U</B> est représentée en       fig.   <B>8</B> par le vecteur     MÎ    P<B>,</B> avec     MÎ        P   <B>=</B> R X<B>U -</B>  <U>Le</U> vecteur Ml P se décompose en deux vecteurs  <B>Ml Q</B> et     QP.     



  Le vecteur<B>Ml Q</B> est perpendiculaire<B>à</B> l'aube<B>16</B>  et, par conséquent, perpendiculaire<B>à</B> l'axe<B>0</B> T de  l'arbre<B>18</B> porteur des aubes, car les plans des au  bes<B>16</B> sont ici parallèles<B>à</B> cet axe<B>0</B> T.  



  <B>Le</B> vecteur<B>Q</B> P est parallèle<B>à</B> l'aube<B>16,</B> et     17on     a,     vectoriellement   <B>-.</B>     Mi-p   <B>= Mi</B>     Q   <B>+</B>  D'autre part,     cp    étant, comme précédemment, l'an  <B><I>gle</I> de</B> l'axe     OT   <B>de</B> l'arbre<B>18</B> avec     ]!axe   <B>OS</B> de l'arbre  <B>6,</B> on a<B>:</B>     91-Q   <B>=</B> Ml P ces     (p   <B>.</B>  



  Or, le vecteur Ml<B>Q</B> représente la vitesse linéaire  d'entraînement due<B>à</B> la rotation<B>de</B> l'arbre<B>18</B> d'axe  <B>0</B> T (c'est-à-dire la vitesse linéaire du point de  l'aube<B>16</B> qui coïncide<B>à</B> cet instant avec l'élément  <B>de</B> réseau considéré).  



  Cette vitesse linéaire est égale<B>à</B> R X V, V étant  la vitesse angulaire de l'arbre<B>18.</B>  



  On a donc:     RV=RUcoscp,          V   <B>=</B>     U        cos        cp,     et     V/U        =        cos        q).     



  Ce raisonnement ne     s7applique    évidemment qu'à  l'aube qui,<B>à</B> l'instant considéré, se trouve au point  <B>mi.</B>  



  Si l'on considère, au même instant, les points M2,  M3, M4,<B>M5,</B>     etc.    le calcul prouve que la loi est la  même que pour le point Ml,<B>à</B> savoir: V<B>= U</B>     cos        cp.     



  Si l'on considère maintenant les têtes de pendules  ou, plus généralement (dans le cas où le réseau     West     pas formé de pendules), si l'on considère les éléments  du réseau<B>-</B> qui ne sont pas sur la ligne médiane<B>(C)</B>       (fig.   <B>8)</B> mais qui en sont peu éloignés<B>-</B> la loi est  sensiblement encore<B>:</B> V<B>= U</B>     cos        (p,    comme le montre  <B>le</B> calcul.  



  En définitive, le rapport     V/U   <B>=</B>     cos        (p    varie d'une  manière continue avec l'angle     cp.     



  <B>Il</B> suffit donc de faire varier graduellement l'an  <B><I>gle</I></B>     çp    pour faire varier graduellement le rapport       V/U.       Le dispositif constitue donc un convertisseur de  couple progressif ou continu.  



  Dans le cas des     fig.   <B>1</B> et 2, l'angle     cp    peut sen  siblement varier de<B>0 à</B> 3t/2.  



  Dans d'autres cas, on pourrait<B>le</B> faire varier de  plus de n/2, et obtenir ainsi un changement de mar  che (ou<B> </B> marche arrière<B> ).</B>  



  Lors du fonctionnement, si l'angle     cp    n'est pas  égal<B>à</B>     n/2,    les aubes sont entraînées par le réseau  (vecteur Ml<B>0 de</B> la     fig,   <B>8).</B>  



  Mais il<B>y</B> a en même temps un mouvement relatif  des aubes<B>à</B> travers<B>le</B> réseau (vecteur<B>Q</B> P<B>de</B> la       fig.   <B>8),</B> quand l'angle     cp    n'est pas nul.  



  Ce mouvement relatif des aubes dans le réseau  doit se faire avec le plus de douceur possible.  



  Les aubes; ont, dans ce but, -une forme appro  priée, de     mamière    que les éléments du réseau       s'abalssent    sensiblement sans chocs pour laisser pas,       ser    les aubes, Ces éléments de réseau sont attaqués  par la tranche des aubes.  



  Les     fig.   <B>6</B> et<B>7</B> représentent,<B>à</B> titre     d#exerapIe    et  <B>à</B> échelle agrandie, des formes d'aubes qui compor  tent des arrondis destinés<B>à</B> éviter les chocs au mo  ment du contact des aubes avec les éléments du  réseau.  



  En     fig.   <B>6,</B> l'aube comporte une corde rectiligne  avec des arrondis<B>à</B> droite, et<B>à</B> gauche.  



  En     fig.   <B>7,</B> l'aube comporte un plus grand nombre  d'arrondis.  



  Pour réduire les frottements, il<B>y</B> a généralement  intérêt<B>à</B> faire centrifuger de l'huile qui baigne     cons-          tàmment    les aubes<B>16,</B> éventuellement sous pression.  



  Le dispositif de commande de l'angle     cp    (maneton  <B>23</B> en     fig.    2) peut être sous la dépendance du con  ducteur ou d'un organe<B>de</B> commande automatique.  



  <B>Il</B> peut être sous la dépendance d'un système  automatique, en vue de réaliser telle condition<B>dé-</B>  terminée (par exemple, la constance approximative  de la vitesse du moteur dans des conditions déter  minées).  



  <B>Il</B> peut être<B>à</B> la fois sous la dépendance de la  volonté du conducteur (avec ou sans     servo-com-          mande)    et sous la dépendance d'un système automa  tique.  



  La     fig.   <B>9</B> est une coupe longitudinale d'un sys  tème relatif     ià    ce cas. Un carter<B>29</B> porte, par palier  <B>30,</B> un arbre<B>31</B> solidaire d'une cloche<B>32.</B>  



  Une cage<B>33</B> qui peut coulisser sur l'arbre<B>31</B>  tourne avec cet arbre et entraîne des billes 34 qui,  centrifugées, prennent appui sur la cloche<B>32</B> et pous  sent une butée<B>35</B> en antagonisme avec un ressort  taré<B>3 6.</B>  



  L'arbre<B>31</B> est entraîné par un des arbres du dis  positif, par exemple par l'arbre moteur.  



  La butée<B>35</B> agit sur la tige<B>37</B> qui s'articule en  <B>38</B> sur une barre<B>39 de</B> palonnier. Sur ce palonnier  s'articule en 40 une barre 41 soumise<B>à</B> l'action du  conducteur.      En 42 s'articule une barre 43 qui, par l'intermé  diaire d'une timonerie,<U>commande</U> le     maneton   <B>23</B> de  la     fig.    2, et par lui, commande les variations de l'an  gle     cp,    et par suite, les variations du rapport des  vitesses angulaires (graduellement d'ailleurs).  



  Dans diverses applications (notamment dans le  cas des véhicules), on peut réaliser un mécanisme  automatique faisant intervenir les facteurs suivants<B>.</B>  



  <B>1)</B> Le couple résistant (par réaction de la den  ture de la roue<B>26</B> sur la denture de la roue  <B>25</B> en     fig.    2).  



  2) La vitesse de l'arbre moteur, actionnant un  régulateur analogue<B>à</B> celui de la     fig.   <B>9,</B> ou  de tout autre type.  



  <B>3)</B> Un ressort taré, dont le ressort<B>36</B> de la     fig.   <B>9</B>  donne un exemple non limitatif.  



  On peut utiliser un mécanisme dont celui de la       fig.   <B>9</B> donne un exemple non limitatif, en supprimant  ou non l'action du conducteur.  



  Des     di8positions    de ce genre seront souvent inté  ressantes pour la commande automatique des véhi  cules.  



  D'autre part, et d'une manière générale, il faut  signaler l'intérêt qu'il<B>y</B> a souvent<B>à</B> utiliser un ressort  (le ressort<B>3 6</B> de la     fig.   <B>9</B> ou tout autre système  élastique) pour ramener automatiquement le dispositif  au point mort en réalisant la condition:     cp   <B>=</B> W2<B>,</B>       cos   <B>y = 0</B> (qui donne le point mort), quand la vi  tesse de l'arbre<B>6</B> tombe au-dessous d'une certaine  valeur.  



  Dans d'autres formes d'exécution du dispositif, le  réseau peut être constitué par des éléments des for  mes les plus variées, avec ou sans pendules.  



  La     fig.   <B>10</B> montre une forme utilisant des pen  dules centrifuges dans laquelle chaque pendule est  en forme d'anneau 44 portant une tête sphérique 45.  Les anneaux sont retenus par des fils 46 de section  appropriée (circulaire ou     ovolide    ou autre) portés par  la jante 14 solidaire de l'arbre<B>6</B>     (fig.   <B>1</B> et 2).  



  La     fig.   <B>11</B> et la     fig.    12 (qui est une coupe<B>CC</B>  de la     fig.   <B>11)</B> sont relatives au cas où des éléments  du réseau, au lieu d'être des pendules, sont des pous  soirs 47 portant des têtes sphériques 48. Ces pous  soirs sont guidés par la jante 49. Ils sont rappelés  par des ressorts<B>50</B> s'appuyant eux-mêmes sur une  jante<B>51.</B> Ils sont retenus par des tiges<B>52</B> qui tra  versent des alvéoles<B>53</B> ménagés dans les tiges des  poussoirs.  



  Dans cette variante, la force centrifuge, dévelop  pée par la rotation de l'arbre<B>6</B> coopère<B>-</B> plus ou  moins selon les cas d'application<B>-</B> avec les res  sorts<B>50.</B>  



  La fi-.<B>13</B> montre une forme particulière de pen  dule centrifuge susceptible de jouer le rôle d'un<B>élé-</B>  ment de réseau. La tête de<B>ce</B> pendule comprend une  partie cylindrique 54 terminée par une hémisphère  <B>55,</B> le pied est constitué par une sphère<B>56.</B>    Dans la seconde forme d'exécution représentée       (fig.    14 et<B>15),</B> les arbres moteur et récepteur sont en  prolongement et il n'y a pas d'engrenage.  



  Dans cette forme d'exécution, un carter<B>57</B> porte  des paliers<B>58</B> et<B>59</B> pour un arbre moteur<B>60</B> et  l'arbre récepteur<B>61</B> situés en prolongement l'un de  l'autre.  



  L'arbre moteur<B>60</B> porte l'organe menant d'un  accouplement variable. Cet organe est formé par un  réseau de pendules centrifuges<B>62</B> analogue au réseau  de pendules<B>10</B> de la première forme d'exécution.  



  L'organe mené de cet accouplement est calé sur  un arbre<B>63.</B> Cet organe est formé par des aubes 64  analogues aux aubes<B>16</B> des figures précédentes,  fixées sur un carter tournant<B>65.</B> Ces aubes pénè  trent dans<B>le</B> réseau de pendules centrifuges<B>62.</B>  L'arbre<B>63</B> est porté par des paliers<B>66</B> eux-mêmes       lo-és    dans un canon<B>67.</B>  



  Le canon<B>67</B> lui-même est supporté par un étrier  <B>68.</B> L'étrier<B>68</B> est muni de pivots<B>69</B> et<B>70</B> et, grâce  <B>à</B> ces pivots, peut tourner d'un certain angle par  rapport au carter<B>57.</B>  



  Dans la position représentée en     fig.    14, l'arbre  moteur<B>60,</B> l'arbre<B>63</B> et l'arbre récepteur<B>61</B> ont leurs  axes géométriques en prolongement.  



  Par rapport<B>à</B> cette position, l'étrier<B>68</B> peut pivo  ter autour de ses pivots<B>69</B> et<B>70</B> d'un angle qui,  comme précédemment, sera appelé     q).     



  Le réseau constitué par les pendules centrifuges  <B>62</B> diffère du réseau constitué par les pendules cen  trifuges<B>10</B> des fia.<B>1<I>à</I> 5</B> par des particularités qui  vont maintenant être décrites.  



  La bordure     7la    du réseau est portée par un flas  que<B>72</B> solidaire d'un manchon<B>73</B> qui peut légère  ment coulisser parallèlement<B>à</B> l'arbre<B>60.</B> Au con  traire, la bordure 74a du réseau est fixe. Un ressort  75a prend appui sur une embase<B>76</B> rigidement con  nectée<B>à</B> l'arbre moteur<B>60.</B>  



  Dans ces conditions, une certaine pression élas  tique est exercée latéralement sur le réseau des pen  dules centrifuges.  



  L'arbre<B>63</B> est solidaire d'une calotte<B>77</B> qui porte  un second réseau de pendules centrifuges<B>78.</B>  



  <B>Ce</B> réseau est analogue aux autres réseaux<B>déjà</B>  décrits. La bordure<B>71b</B> poussée par<B>le</B> ressort<B>75b</B>  appuie     élastiquement    sur le côté de ce réseau dans  des conditions analogues<B>à</B> celles qui ont été expo  sées pour la bordure 71a, poussée par le ressort 75a.  Dans ce réseau pénètrent des aubes<B>79.</B>  



  Les aubes<B>79</B> qui sont portées par un carter tour  nant<B>80</B> lui-même solidaire<B>de</B> l'arbre récepteur<B>61,</B>  sont analogues aux aubes<B>déjà</B> décrites<B>(16</B> et 64).  Elles présentent cependant une particularité: ces  aubes sont mobiles par rapport au carter<B>80.</B> Elles  peuvent être légèrement soulevées par un dispositif  qui permet de modifier la profondeur de leur péné  tration dans le réseau des pendules<B>78.</B>  



  Ce dispositif consiste en ceci: chaque aube<B>79</B>  est montée<B>à</B> pivotement sur un axe<B>81</B> porté par  la jante<B>82</B> du carter tournant<B>80.</B> De plus, chaque      aube<B>79</B> est terminée par une queue<B>83.</B> Cette queue  appuie, sous l'action des forces centrifuges, sur une  jante 84 dont la section est en forme de biseau et qui  est reliée<B>à</B> un moyeu<B>85</B> par des bras<B>86.</B> Le moyeu  <B>85,</B> grâce<B>à</B> une clavette<B>87,</B> tourne solidairement avec  l'arbre<B>61,</B> mais peut coulisser parallèlement<B>à</B> cet  arbre<B>61.</B>  



  Ce coulissement peut être commandé par une  butée<B>88</B> et une fourchette<B>89</B> d'axe<B>90,</B> agissant en  opposition avec un ressort. Cette fourchette     elle-          même    peut être commandée par une tige<B>91</B> articulée  en<B>92.</B>  



  Grâce<B>à</B> ce mécanisme, il est possible de relever  les aubes (même pendant le fonctionnement de la  transmission) en agissant sur la tige<B>91</B> de la four  chette<B>89.</B>  



  En tirant sur la tige<B>91</B> vers la droite de la figure,  les aubes<B>, 79</B> se soulèvent automatiquement sous l'ac  tion de la force centrifuge. On peut régler la pro  fondeur de leur pénétration dans le réseau des pen  dules centrifuges<B>78</B> en réglant la position de la four  chette<B>89.</B>  



  La     fig.   <B>16</B> représente un détail de la bordure 71a.  (Les bordures<B>71b,</B> 74a,<B>74b</B> sont analogues). Cha  cune d'elles présente des fraisages arrondis 93a dans  lesquels se logent les têtes des pendules centrifuges  <B>62.</B> Le rayon de chaque arrondi 93a est légèrement  supérieur au rayon des têtes de pendules.  



  Dans la     fig.   <B>15,</B> l'arbre<B>63</B> n'est pas dans le pro  longement de l'arbre moteur<B>60</B> et de l'arbre récep  teur<B>61. Il</B> fait avec ces arbres l'angle qui a été appelé       cp    précédemment.  



  Le fonctionnement a lieu comme suit:       L'entramement    de l'arbre<B>63</B> par l'arbre moteur  <B>60</B> se fait comme il a été expliqué pour les dispositifs  des     fig.   <B>1</B> et 2, grâce<B>à</B> l'action des pendules centri  fuges<B>62</B> sur les aubes 64.  



  Si W est la vitesse angulaire de l'arbre<B>63,</B> et<B>U,</B>  comme précédemment, la vitesse angulaire de l'arbre  moteur<B>60,</B> on a donc.  



       W   <B>=</B>     U        cos   <B>(P (1)</B>       (cp    étant l'angle de l'arbre<B>63</B> et de l'arbre<B>60) *</B>  L'arbre<B>63</B>     entraffie    alors l'arbre récepteur<B>61</B>  grâce<B>à</B> l'action des pendules centrifuges<B>78</B> sur les  aubes<B>79</B> et l'on a encore:       V   <B>=</B>     W        cos   <B>(P</B> (2)  (V étant, comme précédemment, la vitesse angulaire  de l'arbre récepteur).  



  Des équations<B>(1)</B> et (2), on déduit:  <B>V = U</B>     COS2        cp   <B>ou</B>     V/U   <B>=</B>     COS2   <B>(P.</B>  



  Si donc on fait varier progressivement l'angle     cp,     on a bien encore une transmission<B>à</B> rapport graduel  de vitesse.  



  L'intérêt de la forme d'exécution du dispositif des       fig.    14 et<B>15</B> est que l'arbre récepteur est en prolon-         gement    de l'arbre moteur et qu'il n'est utilisé aucun  engrenage.  



  On notera que pour     cp   <B><I>=</I> 0,</B>     cos        cp    on  réalise une prise directe avec     entraffiement    en bloc  de tout le système.



  Transmission device capable of acting as a torque converter The present invention relates to a transmission device capable of the most varied applications (stationary machines, vehicles, aircraft) capable in particular of functioning as a progressive or continuous torque converter, as a torque converter. automatic, or even as a convertor dependent <B> to </B> both a driver and an automatic control.



  This device comprises a motor shaft, a variable coupling whose driving member is surrounded by this shaft and whose driven member is orientable <B> </B> so that its axis makes a variable angle çp with l 'geometric axis of the motor shaft, the movement of the driven shaft being transmitted <B> to </B> a fixed orientation receiving shaft and the ratio of the angular speeds of the motor shaft and the driven shaft being determined by the value of the angle cp.



  <B> It </B> is characterized by the fact that the connection between the two members of the coupling is made, on the one hand, by a plurality of elements of small dimensions and low masses, forming a network whose outer surface is substantially a portion of a sphere, these elements being subjected <B> to </B> return actions by centrifugal forces or by centrifugal forces and by elastic forces and, on the other hand, by vanes which enter said network and are entrained by it.



  The appended drawing represents, <B> by </B> by way of example, various embodiments and variants of the transmission device according to the invention.



  Fig. <B> 1 </B> is a longitudinal section of a first embodiment of the device constituting a torque converter. ,. 2 is a section of the same device by Fig. The plane AA.



  Fig. <B> 3 </B> is a partial section of this device on the BB plane.



  Fig. 4 is a partial view of the surface of a <B> </B> network <B>. </B>



  Fig. <B> 5 </B> is a partial section, <B> to </B> on an enlarged scale, of a particular form of the <B> </B> network <B>. </B>



  Figs. <B> 6 </B> and <B> 7 </B> show particular shapes of blades.



  Fig. <B> 8 </B> is an explanatory diagram.



  Fig. <B> 9 </B> is a longitudinal section of an automatic control device.



  Fig. <B> 10 </B> shows another form of <B> </B> network <B>. </B> Figs. <B> 11 </B> and 12 are partial cuts relating <B> to </B> a <B> </B> network <B> </B> made up of push buttons.



  Fig. <B> 13 </B> shows a particular form of <B> elements P of the network, which here are small centrifugal pendulums.



  Figs. 14 and <B> 15 </B> show a second embodiment of the device constituting a torque converter in which the motor and receiver shafts are in extension and which do not include gears.



  Fig. <B> 16 </B> shows, in detail, a side part of the <B> </B> network <B> </B> used in this converter. In the embodiment shown in FIG. <B> 1 </B> and 2, the device is supported by a fixed housing <B> 1, </B> a motor shaft 2 passes through bearings <B> 3 </B> carried by the fixed housing < B> 1. </B>



  A pinion 4 (fig. <B> 1) </B> secured to the shaft 2 meshes with a pinion <B> 5 </B> secured <B> to </B> the shaft <B> 6 < / B> of the driving member <B> 9 </B> of a variable coupling. This shaft turns in bearings <B> 7. </B>



  These bearings <B> 7 </B> are carried by a barrel <B> 8 </B> connected to the housing <B> 1 </B> by arms 8a and <B> 8b </B> (fig. <B> 1 </B> and 2). The leading member <B> 9 </B> is made up of a plurality of small centrifugal pendulums <B> 10, </B> arranged in a quin conce (fig. 4) and which touch each other.



  The <B> 10 </B> clocks are shown in detail in fig. <B> 5. </B> Each pendulum comprises (fig. <B> 5) </B> a foot <B> 11 </B> in the shape of a sphere, a body <B> 10, </B> a head 12, also in the form of a sphere.



  The feet <B> 11 </B> are engaged in grooves <B> 13 </B> formed in a rim 14 (fig. <B> 1, </B> 2, <B> 3, 5) < / B> and located in planes perpendicular <B> to </B> the geometric axis <B> of </B> the shaft <B> 6. </B> Each groove <B> 13 </ B > is of such shape as to allow the pendulums of which it receives the foot, to incline freely in the plane <B> of </B> this groove and also to incline from a certain angle <B> to </B> right and <B> to </B> left with respect to <B> to </B> this groove.



  The depth of the grooves is such that the pendulums can sink in a certain amount. <B> 10 </B> pendulums are subjected <B> to </B> the centrifugal force developed by the rotation of the shaft <B> 6, </B> which constitutes a restoring force, the force which recalls, <B> to </B> the furthest position from the tree <B> 6. </B>



  Their heads 12 touch each other step by step (fig. <B> 1, </B> 2, <B> 3, </B> 4, <B> 5) </B> and are outwardly tangent <B> to </B> a (fictitious) sphere with center <B> 0 </B> (fig. <B> 1 </B> and 2) located on the geometric axis of the tree <B> 6. < / B> (Point <B> 0 </B> thus constitutes the <B> </B> center <B> </B> of the device).



  On the sides of the network formed by the <B> 10 </B> centrifugal pendulums there are lateral bands <B> 15 </B> (fig. <B> 5) </B> substantially perpendicular <B> to < / B> the <B> geometric </B> axis of the shaft <B> 6 </B> and which exert lateral pressures on the spheres 12 which touch them and, through them and, of step by step, over the entire network. (These bands can be elastic).



  The variable coupling <B> </B> driven member consists of <B> 16 </B> vanes carried by a cap <B> 17 </B> which is integral with a driven shaft <B> 18, </B> whose geometric axis can change orientation, as we will see, but which always passes through the point <B> 0, </B> <B> </B> center of the device < B>. </B>



  The shaft <B> 18 </B> is carried by bearings <B> 19 </B> (fig. <B> 1 </B> and 2) themselves mounted on a bracket 20 (fig. 2 ). This caliper is centered on the bearings 21 and 22 carried by the fixed housing <B> 1 </B> (fig. 2). These bearings have a common geometric axis which also passes through <B> the </B> center <B> 0, </B> center of the device (fig. 2).



  For the particular position shown in fig. <B> 1 </B> and 2, the geometric axes of the shafts <B> 6 </B> and <B> 18 </B> collide: but the stirrup 20 can rotate around the geometric axis bearings 21 and 22 at any angle whatsoever, which will be called cp. To achieve this rotation cp, it suffices to act on a crankpin <B> 23 </B> (fig. 2), which is keyed on a journal 24 integral with the caliper 20.



  The angle cp which the axis of the shaft <B> 18 </B> makes with the axis of the shaft <B> 6. </ B is thus varied <B> at </B> will. > For the position shown in fig. <B> 1 </B> and 2, this angle <B> y </B> is zero).



  The cap <B> 17 </B> carries a toothed wheel <B> 25 </B> (fig. <B> 1 </B> and 2) which meshes with an integral wheel <B> 26 </B> of the receiver shaft <B> 27, </B> which passes through the bearings <B> 28 </B> carried by the fixed housing <B> 1 </B> (fig. 2). The geometric axis of the receiving shaft <B> 27 </B> coincides with the geometric axis of the bearings 21 and 22 (fig. 2).



  Figs. <B> 6 </B> and <B> 7 </B> show, <B> by </B> by way of example, blade shapes <B> 16, </B> shapes which have for aim of facilitating the penetration without impact of the blades <B> 16 </B> into the network formed by the heads 12 of the three-way pendulums.



  The operation is as follows: The motor shaft 2 (fig. <B> 1) </B> tightens, thanks to the pinions 4 and <B> 5, </B> the shaft <B> 6. </ B > Under the action of centrifugal forces, the <B> 10 </B> centrifugal pendulums stand perpendicularly <B> to </B> the axis of this shaft <B> 6 </B> and form a spherical network center <B> 0 </B> (fig. <B> 1 </B> and 2).



  For a sufficient angular speed <B> U </B> of the shaft <B> 6, </B> the network of centrifugal pendulums exerts on the blades <B> 16 </B> of the shaft, driven < B> 18 </B> sufficient efforts to store this tree in good conditions.



  In the case of fig. <B> 1 </B> and 2, the tree <B> 18 </B> is an extension of the tree <B> 6. </B>



  So we have: cp <B> <I> = </I> 0, </B> Cos cp <B> <I> = </I> 1, </B> V / U <B> = 1. </B> The <B> 18 </B> shaft then takes an angular speed equal or substantially equal to <B> </B> that of the <B> 6 </B> shaft.



  <B> It </B> transmits its movement <B> to </B> the receiver shaft <B> 27 </B> through the toothed wheels <B> 25 </B> and <B> 26 </B> (fig. 2).



  If now the driver wants to turn the receiver shaft <B> 27 </B> less quickly than, previously for the same shaft speed <B> 6 </B> (and, consequently, for the same speed of the motor shaft 2), it acts on the crankpin <B> 23 </B> (fig. 2) and, thanks <B> to </B> it, it turns through a certain angle <B > (p </B> the caliper 20 around the geometric axis of the bearings 21-22, axis which passes through the center <B> 0 </B> of the device.



  The relation between the angular speed <B> U </B> of the shaft <B> 6, </B> carrying the network and the angular speed V of the shaft <B> 18 </B> which carries the vanes <B> 16 </B> is substantially V <B> = U </B> cos q), as we will see.



  Fig. <B> 8 </B> is, <B> to </B> this subject, an explanatory diagram.



  <B> 0 S </B> is the projection of the axis of the shaft <B> 6 </B> on the plane of fig. <B> 1. </B>



  <B> 0 </B> T is the projection, on the plane of fig. <B> 1, </B> of the axis of the shaft <B> 18. </B>



  These axes are concurrent at the point <B> 0, </B> center of the device, and form between them an angle <B> (p. </B>



  We have shown in <B> 16 </B> the projection, on the plane of the axes <B> OS </B> and OT, of the dawn which is <B> at </B> a given instant, in the plane determined by the axis of the shaft <B> 18 </B> and the geometric axis, of the bearings 21 and 22. (This blade is parallel <B> to </B> the axis of the 'tree <B> 18). </B>



  Ml is the point of the network which is located, <B> at </B> this given ins, on the geometric axis of the bearings 21-22 and in contact with the blade <B> 16. </B>



  In fig. <B> 8, </B> this point M1 projects into <B> 0. </B>



  Fig. <B> 8 </B> represents schematically between lines aa and bb the development of the spherical surface of the <B> </B> lattice <B> </B> in the vicinity of point MI, and also represents schematically < B> the </B> development of the surface which carries the blades.



  These blades are represented, <B> at </B> the instant considered, at points M1, M2, M3, M4, Mâ, etc.



  If we consider the linear speed of the network element which is in M1 <B> at </B> the moment considered, its linear speed is equal to <B> at </B> RX <B> U , </B> R being the radius <B> 0 </B> Ml.



  This linear speed R X <B> U </B> is shown in fig. <B> 8 </B> by the vector MÎ P <B>, </B> with MÎ P <B> = </B> RX <B> U - </B> <U> The </U> vector M1 P decomposes into two vectors <B> M1 Q </B> and QP.



  The vector <B> Ml Q </B> is perpendicular <B> to </B> vane <B> 16 </B> and, therefore, perpendicular <B> to </B> the axis < B> 0 </B> T of the blade <B> 18 </B> carrying the blades, because the planes of the to bes <B> 16 </B> are here parallel <B> to </B> this axis <B> 0 </B> T.



  <B> The </B> vector <B> Q </B> P is parallel <B> to </B> dawn <B> 16, </B> and 17on a, vector <B> -. </B> Mi-p <B> = Mi </B> Q <B> + </B> On the other hand, cp being, as before, the year <B> <I> gle </I> of </B> axis OT <B> of </B> shaft <B> 18 </B> with]! axis <B> OS </B> of shaft <B> 6, < / B> we have <B>: </B> 91-Q <B> = </B> Ml P ces (p <B>. </B>



  However, the vector M1 <B> Q </B> represents the linear drive speed due <B> to </B> the rotation <B> of </B> the shaft <B> 18 </B> of axis <B> 0 </B> T (i.e. the linear speed of the point of vane <B> 16 </B> which coincides <B> at </B> this instant with the considered <B> of </B> network element).



  This linear speed is equal to <B> to </B> R X V, V being the angular speed of the shaft <B> 18. </B>



  We therefore have: RV = RUcoscp, V <B> = </B> U cos cp, and V / U = cos q).



  This reasoning obviously only applies to dawn which, <B> at </B> the instant considered, is at the point <B> mi. </B>



  If we consider, at the same time, points M2, M3, M4, <B> M5, </B> etc. the calculation proves that the law is the same as for point Ml, <B> to </B> namely: V <B> = U </B> cos cp.



  If we now consider the heads of pendulums or, more generally (in the case where the West network is not formed by pendulums), if we consider the elements of the <B> - </B> network which are not on the middle line <B> (C) </B> (fig. <B> 8) </B> but which are not far from it <B> - </B> the law is appreciably still <B>: </ B> V <B> = U </B> cos (p, as shown in <B> the </B> calculation.



  Ultimately, the ratio V / U <B> = </B> cos (p varies continuously with the angle cp.



  <B> It </B> therefore suffices to gradually vary the year <B><I>gle</I> </B> çp to gradually vary the V / U ratio. The device therefore constitutes a progressive or continuous torque converter.



  In the case of fig. <B> 1 </B> and 2, the angle cp can vary significantly from <B> 0 to </B> 3t / 2.



  In other cases, we could <B> </B> vary it by more than n / 2, and thus obtain a change of gear (or <B> </B> reverse <B>). < / B>



  During operation, if the angle cp is not equal <B> to </B> n / 2, the vanes are driven by the network (vector M1 <B> 0 of </B> in fig, <B > 8). </B>



  But at the same time there is <B> there </B> a relative movement of the blades <B> to </B> through <B> the </B> network (vector <B> Q </B> P <B > of </B> fig. <B> 8), </B> when the angle cp is not zero.



  This relative movement of the blades in the network must be done as smoothly as possible.



  The vanes; have, for this purpose, an appropriate shape, so that the network elements are absorbed substantially without shocks to leave not, ser the blades, These network elements are attacked by the edge of the blades.



  Figs. <B> 6 </B> and <B> 7 </B> represent, <B> to </B> as an example and <B> to </B> enlarged scale, blade shapes which include are rounded off designed <B> to </B> avoid shocks when the blades come into contact with the network elements.



  In fig. <B> 6, </B> the vane has a straight chord with rounded <B> to </B> right, and <B> to </B> left.



  In fig. <B> 7, </B> the dawn has a greater number of roundings.



  To reduce friction, it is generally advantageous <B> to </B> to centrifuge the oil which constantly bathes the blades <B> 16, </B> possibly under pressure .



  The angle control device cp (crankpin <B> 23 </B> in fig. 2) may be under the control of the driver or of an automatic <B> </B> control device.



  <B> It </B> may be under the control of an automatic system, with a view to achieving such <B> determined </B> condition (for example, the approximate constancy of the engine speed under conditions determined).



  <B> It </B> can be <B> to </B> both at the discretion of the driver (with or without servo-control) and under the control of an automatic system.



  Fig. <B> 9 </B> is a longitudinal section of a system relating to this case. A housing <B> 29 </B> carries, in bearings <B> 30, </B> a shaft <B> 31 </B> secured to a bell <B> 32. </B>



  A cage <B> 33 </B> which can slide on the shaft <B> 31 </B> rotates with this shaft and drives balls 34 which, centrifuged, rest on the bell <B> 32 </ B > and pushes a stop <B> 35 </B> in antagonism with a calibrated spring <B> 3 6. </B>



  The shaft <B> 31 </B> is driven by one of the shafts of the positive device, for example by the motor shaft.



  The stop <B> 35 </B> acts on the rod <B> 37 </B> which is articulated in <B> 38 </B> on a bar <B> 39 of </B> rudder. On this lifter is articulated at 40 a bar 41 subjected <B> to </B> the action of the driver. At 42, a bar 43 is articulated which, through the intermediary of a wheelhouse, <U> controls </U> the crankpin <B> 23 </B> of FIG. 2, and by it controls the variations of the angle cp, and consequently the variations of the ratio of angular velocities (gradually, moreover).



  In various applications (especially in the case of vehicles), it is possible to realize an automatic mechanism involving the following factors <B>. </B>



  <B> 1) </B> The resistive torque (by reaction of the toothing of the wheel <B> 26 </B> on the teeth of the wheel <B> 25 </B> in fig. 2).



  2) The speed of the motor shaft, actuating a regulator similar to <B> to </B> that of fig. <B> 9, </B> or any other type.



  <B> 3) </B> A calibrated spring, the spring of which <B> 36 </B> of fig. <B> 9 </B> gives a non-limiting example.



  It is possible to use a mechanism including that of FIG. <B> 9 </B> gives a non-limiting example, with or without the action of the driver.



  Arrangements of this kind will often be of interest for the automatic control of vehicles.



  On the other hand, and in general, it should be noted the interest that <B> there </B> often has <B> in </B> using a spring (the spring <B> 3 6 </B> of fig. <B> 9 </B> or any other elastic system) to automatically return the device to neutral, fulfilling the condition: cp <B> = </B> W2 <B>, < / B> cos <B> y = 0 </B> (which gives the neutral point), when the speed of the tree <B> 6 </B> falls below a certain value.



  In other embodiments of the device, the network can be constituted by elements of the most varied forms, with or without pendulums.



  Fig. <B> 10 </B> shows a form using centrifugal pendulums in which each pendulum is in the form of a ring 44 carrying a spherical head 45. The rings are retained by wires 46 of appropriate section (circular or ovolid or other ) carried by the rim 14 integral with the shaft <B> 6 </B> (fig. <B> 1 </B> and 2).



  Fig. <B> 11 </B> and fig. 12 (which is a section <B> CC </B> of fig. <B> 11) </B> relate to the case where elements of the network, instead of being pendulums, are pous evenings 47 bearing spherical heads 48. These pous evenings are guided by the rim 49. They are recalled by springs <B> 50 </B> resting themselves on a rim <B> 51. </B> They are retained by <B> 52 </B> rods which pass through <B> 53 </B> cells formed in the rods of the pushers.



  In this variant, the centrifugal force, developed by the rotation of the shaft <B> 6 </B> cooperates <B> - </B> more or less according to the application cases <B> - </ B > with <B> 50. </B> spells



  Fig. <B> 13 </B> shows a particular form of centrifugal pendulum capable of playing the role of a <B> element of a network. The head of <B> this </B> pendulum comprises a cylindrical part 54 terminated by a hemisphere <B> 55, </B> the foot is constituted by a sphere <B> 56. </B> In the second form execution shown (fig. 14 and <B> 15), </B> the motor and receiver shafts are in extension and there is no gear.



  In this embodiment, a housing <B> 57 </B> carries bearings <B> 58 </B> and <B> 59 </B> for a motor shaft <B> 60 </B> and the receiving shaft <B> 61 </B> located in continuation of one another.



  The <B> 60 </B> motor shaft carries the driving member of a variable coupling. This organ is formed by an array of <B> 62 </B> centrifugal pendulums similar to the array of <B> 10 </B> pendulums of the first embodiment.



  The driven member of this coupling is wedged on a shaft <B> 63. </B> This member is formed by blades 64 similar to the blades <B> 16 </B> of the preceding figures, fixed on a rotating casing < B> 65. </B> These blades enter <B> the </B> network of centrifugal pendulums <B> 62. </B> The shaft <B> 63 </B> is carried by bearings <B> 66 </B> themselves housed in a <B> 67. </B> canon



  The barrel <B> 67 </B> itself is supported by a caliper <B> 68. </B> The caliper <B> 68 </B> is provided with pivots <B> 69 </B> and <B> 70 </B> and, thanks <B> to </B> these pivots, can rotate at a certain angle with respect to the housing <B> 57. </B>



  In the position shown in fig. 14, the motor shaft <B> 60, </B> the shaft <B> 63 </B> and the receiving shaft <B> 61 </B> have their geometrical axes in extension.



  Relative <B> to </B> this position, the stirrup <B> 68 </B> can pivot around its <B> 69 </B> and <B> 70 </B> pivots of an angle which, as before, will be called q).



  The network formed by the <B> 62 </B> centrifugal clocks differs from the network formed by the trifugal <B> 10 </B> clocks of fia. <B> 1 <I> to </I> 5 </ B> by specific features which will now be described.



  The edge 7la of the network is carried by a flange that <B> 72 </B> integral with a sleeve <B> 73 </B> which can slightly slide parallel <B> to </B> the shaft < B> 60. </B> On the contrary, the edge 74a of the network is fixed. A spring 75a is supported on a base <B> 76 </B> rigidly connected <B> to </B> the motor shaft <B> 60. </B>



  Under these conditions, a certain elastic pressure is exerted laterally on the network of centrifugal pendulums.



  The shaft <B> 63 </B> is integral with a cap <B> 77 </B> which carries a second network of centrifugal pendulums <B> 78. </B>



  <B> This </B> network is analogous to the other networks <B> already </B> described. The border <B> 71b </B> pushed by <B> the </B> spring <B> 75b </B> resiliently bears on the side of this network under conditions similar <B> to </B> those which have been exposed to the edge 71a, pushed by the spring 75a. In this network penetrate blades <B> 79. </B>



  The blades <B> 79 </B> which are carried by a rotating casing <B> 80 </B> which is itself integral <B> with </B> the receiver shaft <B> 61, </ B > are analogous to the blades <B> already </B> described <B> (16 </B> and 64). However, they have a particularity: these blades are movable relative to the casing <B> 80. </B> They can be slightly raised by a device which makes it possible to modify the depth of their penetration into the pendulum network <B> 78 . </B>



  This device consists of the following: each blade <B> 79 </B> is mounted <B> to </B> pivot on an axis <B> 81 </B> carried by the rim <B> 82 </B> of the rotating housing <B> 80. </B> In addition, each blade <B> 79 </B> is terminated by a tail <B> 83. </B> This tail presses, under the action of centrifugal forces , on a rim 84 whose section is beveled and which is connected <B> to </B> a hub <B> 85 </B> by arms <B> 86. </B> The hub < B> 85, </B> thanks to <B> to </B> a key <B> 87, </B> turns integrally with the shaft <B> 61, </B> but can slide in parallel <B> at this </B> tree <B> 61. </B>



  This sliding can be controlled by a stop <B> 88 </B> and a fork <B> 89 </B> of axis <B> 90, </B> acting in opposition to a spring. This fork itself can be controlled by a <B> 91 </B> rod articulated in <B> 92. </B>



  Thanks <B> to </B> this mechanism, it is possible to raise the vanes (even during operation of the transmission) by acting on the rod <B> 91 </B> of the furnace <B> 89. </B>



  By pulling the rod <B> 91 </B> towards the right of the figure, the vanes <B>, 79 </B> automatically raise under the action of centrifugal force. The depth of their penetration into the <B> 78 </B> centrifugal pendulum network can be adjusted by adjusting the position of the <B> 89. </B> oven.



  Fig. <B> 16 </B> shows a detail of the border 71a. (The borders <B> 71b, </B> 74a, <B> 74b </B> are analogous). Each of them has rounded millings 93a in which the heads of the centrifugal pendulums <B> 62. </B> are housed. The radius of each round 93a is slightly greater than the radius of the pendulum heads.



  In fig. <B> 15, </B> the shaft <B> 63 </B> is not in the extension of the motor shaft <B> 60 </B> and the receiver shaft <B > 61. It </B> makes with these trees the angle which was called cp previously.



  The operation takes place as follows: The driving of the shaft <B> 63 </B> by the motor shaft <B> 60 </B> is carried out as explained for the devices of fig. <B> 1 </B> and 2, thanks <B> to </B> the action of the centri fuge pendulums <B> 62 </B> on the blades 64.



  If W is the angular speed of the shaft <B> 63, </B> and <B> U, </B> as before, the angular speed of the motor shaft <B> 60, </B> on so.



       W <B> = </B> U cos <B> (P (1) </B> (cp being the angle of shaft <B> 63 </B> and shaft <B> 60 ) * </B> The <B> 63 </B> shaft then clutches the receiving shaft <B> 61 </B> thanks <B> to </B> the action of the centrifugal pendulums <B> 78 </B> on the blades <B> 79 </B> and we still have: V <B> = </B> W cos <B> (P </B> (2) (V being, like previously, the angular speed of the receiving shaft).



  From equations <B> (1) </B> and (2), we deduce: <B> V = U </B> COS2 cp <B> or </B> V / U <B> = </ B > COS2 <B> (P. </B>



  So if we gradually vary the angle cp, we still have a transmission <B> with </B> gradual gear ratio.



  The advantage of the embodiment of the device of FIGS. 14 and <B> 15 </B> is that the receiving shaft is an extension of the motor shaft and that no gearing is used.



  It will be noted that for cp <B> <I> = </I> 0, </B> cos cp one carries out a direct take with blocking in block of the whole system.

 

Claims (1)

<B>REVENDICATION:</B> Dispositif de transmission susceptible & agir com me convertisseur de couple, comprenant un arbre moteur, un accouplement variable dont l'organe me nant est entraîné par cet arbre et dont l'organe con duit est orientable de manière que son axe fasse un angle variable cp avec l'axe géométrique de l'arbre moteur, le mouvement de l'arbre conduit étant trans mis<B>à</B> un arbre récepteur d'orientation fixe et<B>le</B> rap port des vitesses angulaires de l'arbre moteur et de l'arbre conduit étant déterminé par la valeur de l'an <B>gle</B> cp, <B> CLAIM: </B> Transmission device capable of acting as a torque converter, comprising a drive shaft, a variable coupling whose driving member is driven by this shaft and whose driven member is orientable. so that its axis makes a variable angle cp with the geometric axis of the motor shaft, the movement of the driven shaft being transmitted <B> to </B> a receiving shaft of fixed orientation and <B> the </B> ratio of the angular speeds of the motor shaft and the driven shaft being determined by the value of the year <B> gle </B> cp, caractérisé par le fait que la liaison entre les deux organes de l'accouplement est réalisée d!une part par une pluralité d'éléments de petites dimen sions et de faibles masses, formant un réseau dont la surface extérieure est sensiblement une portion de sphère, ces éléments étant soumis<B>à</B> des actions de rappel par les forces centrifuges ou par les forces centrifuges et par des forces élastiques et, d'autre part, par des aubes qui pénètrent dans ledit réseau et sont entraînées par lui. SOUS-REVENDICATIONS: <B>1.</B> Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que lesdits éléments du réseau sont siem- blables <B>à</B> de petits pendules centrifuges. 2. characterized in that the connection between the two members of the coupling is made on the one hand by a plurality of elements of small dimensions and low masses, forming a network whose outer surface is substantially a portion of a sphere, these elements being subjected <B> to </B> return actions by centrifugal forces or by centrifugal forces and by elastic forces and, on the other hand, by vanes which enter said network and are driven by it . SUB-CLAIMS: <B> 1. </B> Device according to claim, characterized in that said network elements are similar <B> to </B> small centrifugal pendulums. 2. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les éléments du réseau sont de petits poussoirs. <B>3.</B> Dispositif selon la revendication et la sous- revendication <B>1,</B> caractérisé par le fait que lesdits éléments du réseau sont sensiblement jointifs et dis posés en quinconce. 4. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que ledit réseau est maintenu par des bordures présentant des fraisages arrondis oÙ vien nent se loger les têtes de certains éléments du réseau. Device according to claim, characterized in that the elements of the network are small push buttons. <B> 3. </B> Device according to claim and sub-claim <B> 1, </B> characterized in that said network elements are substantially contiguous and arranged staggered. 4. Device according to claim, characterized in that said network is maintained by edges having rounded countersinks where the heads of certain elements of the network are housed. <B>5.</B> Dispositif selon la revendication et la sous- revendication 4, caractérisé par le fait que le, réseau est soumis par l'une au moins de ses bordures<B>à</B> des poussées élastiques. <B>6.</B> Dispositif selon la revendication, constituant un convertisseur de couple automatique, caractérisé par le fait que les variations de l'angle cp sont'com- mandées par un organe automatique dont l'action dépend de la vitesse angulaire de l'arbre moteur ou de l'arbre récepteur et du couple résistant. <B>7.</B> Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que l'arbre conduit porte une, roue dentée engrenant avec une roue dentée solidaire de l'arbre récepteur. <B> 5. </B> Device according to claim and sub-claim 4, characterized in that the network is subjected by at least one of its edges to <B> </B> elastic thrusts . <B> 6. </B> Device according to claim, constituting an automatic torque converter, characterized in that the variations of the angle cp are controlled by an automatic member whose action depends on the speed. angular angle of the motor shaft or the receiving shaft and of the resistive torque. <B> 7. </B> Device according to claim, characterized in that the driven shaft carries a toothed wheel meshing with a toothed wheel integral with the receiving shaft. <B>8.</B> Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que l'arbre moteur, d'axe fixe par rapport au bâti du dispositif, porte un premier réseau formé par des éléments suspendus individuellement, qui en- trame des aubes, portées par l'arbre conduit d'incli naison variable q), et où, de plus, ledit arbre conduit porte un second réseau formé d'éléments suspendus individuellement, qui entrame des aubes portées par l'arbre récepteur dont l'axe est fixe par rapport au bâti du dispositif. <B> 8. </B> Device according to claim, characterized in that the motor shaft, of fixed axis with respect to the frame of the device, carries a first network formed by individually suspended elements, which frame blades, carried by the duct shaft of variable inclination q), and where, moreover, said duct shaft carries a second network formed of individually suspended elements, which between blades carried by the receiver shaft whose axis is fixed relative to the frame of the device. <B>9.</B> Dispositif selon la revendication et la sous- revendication <B>8,</B> caractérisé par le fait que Parbre moteur et l'arbre récepteur sont en prolongement. <B>10.</B> Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les aubes sont susceptibles d'un<B>dé-</B> placement qui permet de faire varier leur pénétration dans<B>le</B> réseau correspondant. <B> 9. </B> Device according to claim and sub-claim <B> 8, </B> characterized in that the motor shaft and the receiver shaft are in extension. <B> 10. </B> Device according to claim, characterized in that the blades are susceptible to a <B> displacement </B> placement which makes it possible to vary their penetration in <B> the </ B> corresponding network.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998036190A1 (en) * 1997-02-14 1998-08-20 Josu Izagirre Irure Ball-type spherical variator mechanism

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ES2140282A2 (en) * 1997-02-14 2000-02-16 Irure Josu Izaguirre Ball-type spherical variator mechanism

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