Procédé de montage, sur un support, d'une machine comportant des pièces animées d'un mouvement alternatif. La présente invention a pour objet un procédé de montage, sur un support, d'une machine comportant des pièces animées -d'un mouvement alternatif, du genre du procédé .décrit dans le brevet français no 750029, c'est-à-dire suivant lequel on attache la ma chine au support par une attache, par exem ple telle qu'une combinaison de bandes sou ples ou .d'axes enrobés de caoutchouc, lui permettant d'osciller librement .autour de ses axes naturels .d'oscillation, la machine étant en outre portée et maintenue par au moins un système élastique.
Il a été trouvé, d'autre part, que les axes naturels d'oscillation, no tamment celui correspondant aux forces pé riodiques d'inertie, sont essentiellement va riables -en position; l'attache doit donc présen ter assez de flexibilité ou de mollesse pour permettre à la machine de toujours osciller autour de ses axes naturels malgré les d6pla- cement incessants de ceux-ci.
Le procédé de montage suivant la pré sente invention est caractérisé en ce qu'on emploie un système élastique porteur dont la ligne d'action coïncide sensiblement avec la ligne. d'actian de la résultante -des forces pé riodiques. Cette disposition a pour résultat que les déplacements de l'axe naturel d'os cillation de la machine sous l'action des forces périodiques d'inertie se trouvent ré -duits.
De préférence, on utilise un système élas tique unique pour supporter le poids de la ma chine et maintenir celle-ci à l'encontre des couples, ce système comportant alors deux ressorts ou deux ensembles de ressorts dispo sés de part et d'autre de la machine.
Dans le cas surtout où le couple moteur moyen exercé par la machine peut atteindre des valeurs élevées, le système élastique des tiné à maintenir 1a machine à l'encontre des- dits couples peut être prévu avantageusement à réaction élastique variable.
Enfin, l'on peut réaliser l'attache à l'aide d'une bande souple unique horizontale; comme la ligne .d'action du système élastique est voisine .de celle de la résultante -des forces périodiques, laquelle est en pratique peu éloi gnée -du centre de gravité, la majeure partie ,du poids de la machine est supportée par le -dit système élastique et l'attache se trouve soulagée, de telle sorte que sa réalisation est facilitée.
Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemples, quelques formes d'exécution du procédé selon l'invention, appliquées à un bloc-moteur à combustion interne.
Fig. 1 est une vue schématique en plan d'un moteur monté comme il a été expliqué au brevet français no 750029; Fig. 2 est la vue de côté correspondante; Fig. 3 est la vue de côté très schématique du même moteur monté suivant une forme d'exécution du procédé faisant l'objet -de la présente invention; Fig. 4 est la vue en bout correspondante; Fig. 5 est une vue de profil détaillée -du moteur représenté en fig. 3, monté suivant une seconde forme -d'exécution du procédé se lon l'invention; Fig. 6 est la vue en bout correspondante; Fig. 7 est une vue en plan à grande échelle de l'attache employée dans cette forme d'exécution; Fig. 8 en est une vue en bout par l'arrière, soit en .coupe suivant VIII-VIII (fig. 9); Fig. 9 en est une coupe suivant IX-IX (fig. 8);
Fig. 1.0 indique en coupe une attache em ployée dans une autre forme d'exécution; Fig. Il montre en coupe une autre va riante de réalisation de l'attache; Fig. 12 est la vue en plan correspondant à 1a fig. 11; Fig. 13 indique une autre variante d'at tache; Fig. 14 est une coupe à grande échelle par un plan transversal par rapport au moteur, d'un des ressorts du système élastique indiqué en fig. 5 et 6; Fig. 15 à 20 représentent .des systèmes élastiques employés dans différentes formes d'exécution du procédé selon l'invention; Fig. 21 est une coupe longitudinale d'une butée avant employée dans le procédé illustré en fig. 5 et 6; Fig. 22 en est une coupe transversale sui vant XXII-XXII (fig. 21); 'ii. 23 indique schématiquement en coupe un amortisseur limiteur.
Dans le brevet français précité, on consi dère (fig. 1 et 2) le centre de gravité G et le point d'application de la résultante alterna tive F des forces périodiques. .Sous l'action de .cette résultante considérée comme ayant l'effet d'une percussion, le moteur tend à os ciller autour d'un axe c-c situé dans le plan passant par G perpendiculairement à la ligne -d'action .de F et perpendiculairement au plan a-a déterminé par ladite ligne d'action et G. La distance entre cet axe c-c et G dépend de la distance entre G et la ligne d'action de F et des paramètres -du moteur.
Dans un moteur à cylindres verticaux de ,construction habituelle, la résultante F est verticale et l'angle a que fait le plan vertical passant par G et la ligne d'action de F avec l'axe motor 17-V est très réduit et peut pra tiquement être négligé. L'axe c-c est donc horizontal et transversal par rapport au mo teur.
Mais on doit en outre tenir compte du ressort s qui soutient le moteur. Ce ressort, quand le moteur oseille sous l'action .de F, est comprimé de façon périodique et exerce sur le moteur une force périodique f (fig. 2).
Celle-ci, si on la -considérait isolément, ten drait à faire osciller 1e moteur autour d'un axe c'-c', exactement comme F, considérée isolément, tendrait à le faire osciller autour de c-c. ' Comme conséquence, le moteur oscille au tour -d'un axe plus ou moins inter médiaire entre e-c et c'-c'. L'expérience et le calcul montrent que la position instanta née de cet axe c"-e" varie durant un tour de l'arbre moteur et que sa position moyenne elle-même varie quand la vitesse du moteur varie.
On doit -donc, suivant le procédé :du brevet français ci-dessus, placer l'attache, flexible 1 (bande .de toile, par .exemple) en une position intermédiaire appropriée et lui donner une liberté et une souplesse -considérables pour qu'elle puisse permettre au moteur d'osciller toujours autour de l'axe instantané c''-c'' malgré les déplacements .de celui-ci.
Suivant les formes d'exécution :du pro cédé faisant l'objet de l'invention, on :dispose le système élastique supportant le moteur, de telle sorte que sa ligne d'action se con fonde avec celle de F ou en soit très voisine. Ainsi (,fi,,. 3 :et 4), on peut utiliser :deux res sorts hélicoïdaux verticaux 2 disposés de part et d'autre du moteur, leurs axes étant dans le même plan transversal au moteur que la ligne d'action de F. On obtient ainsi que l'axe c'-c' coïncide avec l'axe c-c ou en soit très voisin.
On supprime ou on réduit ainsi la principale cause de variation de position .de l'axe instantané résultant Cet axe ne reste néanmoins pas fixe :dans l'espace, :car le bloc moteur n'est pas équilibré autour dudit axe et tout. mouvement angulaire appréciable provoque la naissance de forces d'inertie sup plémentaires qui troublent le phénomène. Mais ces variations sont pratiquement assez réduites et elles se font autour d'une position moyenne invariable ou à peu près invariable. La réalisation de l'attache 1 est ainsi grande ment facilitée.
On notera que, dans les moteurs de cons truction normale, la distance entre<I>G et F</I> est faible. Donc, en fait, les ressorts 2 sup portent la majeure partie .du poids .du moteur et l'attache 1 n'a. ainsi que peu d'effort ver tical à supporter. On peut, par exemple, ai sément la réaliser, comme montré, .à l'aide d'une bande horizontale en matière flexible (toile, cuir) armée ou non, ce -qui est souvent avantageux en pratique.
Les ressorts 2 peuvent également servir à maintenir le moteur à l'encontre des couples périodiques et du couple moteur moyen. Comme expliqué au brevet français précité, ces couples tendent à faire osciller le moteur autour d'un axe X-X passant par G et pa rallèle à l'axe V-V :de l'arbre moteur. Ce dernier étant -en pratique perpendiculaire à la ligne d'action -de F, l'axe X-X rencontre l'axe c"-c" vers l'attache 1.
Cette attache, par torsion, permet au moteur d'osciller au tour de X-X. Quand le moteur oseille ainsi, son axe instantané .s'écarte un peu :de la posi tion moyenne X-X en raison .des forces d'inertie qui prennent naissance, le moteur n'étant en général pas :dynamiquement équi libré autour de l'axe X-X. La souplesse de la bande 1 permet sans peine -de telles varia tions.
Les ressorts 2 sont établis, bien entendu, comme indiqué au brevet français susvisé, -de telle sorte que le système oscillant constitué par le moteur et ces ressorts forme filtre- bouchon pour toute les oscillations du mo teur (autour de l'axe e"-c" et autour de l'axe X-X) en marche normale.
Cette condi tion est remplie quand la fréquence naturelle n :du système oscillant est plus faible que le produit de la plus basse fréquence possible f des efforts périodiques, par
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ce qui :donne la condition
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Cette condition conduit, notamment dans à des res- le cas de moteurs sorts relativement. mous.
Or, ces ressorts 2 doivent encore suppor ter la réaction du couple moyen vi l'arbre de sortie d à travers la boîte grandes démultiplications, ce tesses 4.
conduirait couple peut être très élevé, à faire les ressorts assez :durs pour éviter que le moteur ne s'incline .exagérément.
On peut concilier :ces :deux conditions en prévoyant les ressorts 2, de telle sorte que leur réaction élastique, d'abord constante ou sensiblement telle, croisse à par tir d'une certaine :charge. De cette façon, à un couple élevé correspond une réaction élas- tique élevée et comme, d'autre part, un mo teur ne :donne généralement pas un fort,cou ple aux très basses vitesses, la condition expo sée plus haut reste satisfaite.
On verra plus loin .comment on peut réali ser des systèmes élastiques présentant une réaction élastique -de caractéristique conve nable.
On peut, la chose va sans dire, conserver à l'avant un ressort du genre de S (fig. 2) con curremment avec les ressorts latéraux 2 (fig. 8). Une telle disposition peut présenter de l'intérêt en certains cas, par exemple quand, pour satisfaire à la condition de filtre-bouchon pour les couples périodiques, on est amené :à adopter des ressorts trop fai bles pour supporter convenablement le mo teur. Dans un tel cas, un ressort supplémen taire s, relativement faible, résoudra la dif ficulté. On s'arrangera pour que la résul tante des actions -des trois ressorts coïncide avec F<I>ou</I> en soit très voisine.
Sur les fig. 2 à 4, on aperçoit encore une butée<B>5-6</B> destinée à limiter les mouvements anormaux .du moteur. Cette butée comprend un doigt 5 logé avec un jeu suffisant -dans un logement 6. Elle ne doit intervenir que pour maintenir le moteur à l'encontre d'efforts étrangers au fonctionnement normal du mo teur lui-même, par exemple à l'encontre des chocs -de la route, de la force centrifuge dans le cas d'un véhicule à moteur, bateau ou avion circulant en courbe, etc. On pourait de même prévoir -des butées limitant l'écrase ment -des ressorts 2.
Les fig. 5 et 6 montrent en détails un mo teur d'automobile monté sur un support au moyen d'une forme d'exécution du procédé selon l'invention.
L'attache flexible, détaillée en fig. 7 à 9, comprend deux bandes 7 et 8 -de toile caoutchoutée ou analogue tendues transver salement entre des bras 9 solidaires du châs- sis 10 (fig. 5). Ces bandes sont en leur mi lieu serrées par un boulon 11 entre une pla que incurvée 12 solidaire -d'un bras<B>13</B> fixé au bloc-moteur et une ,contre-plaque 14. Des lames élastiques 15 peuvent renforcer les bandes 7 et 8. Au lieu de telles lames, on pourrait utiliser des toiles métalliques noyées dans l'épaisseur des toiles textiles.
Le bloc-moteur est, d'autre part, pourvu de bras latéraux 16 (fig. 6) dont les extré mités portent des tiges 17 (voir le détail de fig. 14) pourvues de têtes 18 reposant sur .des ressorts coniques 19 dont la base porte contre une garniture 20 en matière insonore (liège, caoutchouc, fibre, ete.) recouvrant un support 21 fixé aux longerons 22 du châssis par -des boulons<B>23.</B> Les têtes 18, formant écrous sur les extrémités des tiges 17, permettent le ré glage rapide des caractéristiques du mon tage.
Les ressorts 19 sont @à réaction élastique variable. Leur réaction élastique reste cons tante tant qu'aucune spire n'est écrasée, mais quand la charge dépasse une .certaine valeur, les spires inférieures viennent porter contre la garniture 20 et deviennent inopérantes. La réaction élastique croît alors rapidiement avec la charge. Ainsi, quand le moteur exerce sur l'arbre de transmission 24 un couple élevé, l'un -des ressorts 19 va s'écraser d'une certaine quantité -et le système élastique va ainsi -exercer une réaction -de torsion élevée qui maintiendra le moteur en place.
On munit le moteur, à l'avant, d'une bu tée limitant les déplacements du moteur par rapport au châssis. Cette butée comprend (fig. 21 et 22) un paquet -de lames métal liques 25 fixées au moteur par une de leurs extrémités et recouvertes, à leur extrémité libre, d'une matière souple (caoutchouc) for mant un bloc 26 logé avec -du jeu dans une boîte 27 portée par un support 28 fixé aux longerons 22 du châssis.
Comme montré, les faces du bloc 26 ne sont pas parallèles aux parois -de la boite 27, de telle sorte que, lors que le moteur se déplace anormalement par rapport au châssis, le contact entre le bloc et la boîte ait d'abord lieu -en i, puis s'étende progressivement vers j à mesure que l'effort tendant à déplacer le moteur augmente.
Normalement, les oscillations du moteur sous l'influence des forces et couples pério diques ne doivent pas amener le bloc 26 au contact de la boîte 27, à quelque régime qu'on se trouve.
La butée s'oppose également aux d6pla- cements angulaires exagérés du moteur (autour d'un .axe perpendiculaire au plan de fig. 22), le bloc 26 se coinçant alors dans la boîte 27. En prévoyant une plaque .de ferme ture 29 à l'arrière de la boîte 27, fixée par des vis 30, on peut aussi utiliser la butée pour limiter les déplacements longitudinaux -du moteur sous l'action .des démarrages brusques ou freinages violents, -des jeux<I>k</I> et<I>l</I> étant prévus -convenables.
De préférence, comme montré, on laisse l'une .des lames 25 .dépasser vers l'avant à tra vers une fenêtre 31. Cette lame permet .de vérifier au repos le centrage -du bloc 26 dans la boîte 27.
L'élasticité des lames 25 augmente la dou ceur de fonctionnement de la butée.
La fig. 10 montre, d'autre part, une va riante de l'attache. Celle-ci comporte ici deux bandes de toile ou analogue 32, tendues longitudinalement et serrées à leurs extré mités par des boulons 33 -contre, d'une part, une plaque 34 solidaire du châssis et, d'au tre part, une plaque 35 solidaire du moteur. Le serrage s'effectue par l'intermédiaire de plaquettes appropriées venant porter contre les bandes;
mais, tandis que les plaquettes 36 du côté -du châssis sont courtes, celles, 37, -de l'extrémité -opposée sont allongées et forment des ailes 38 venant avec un certain jeu au- dessus et au-dessous des bandes 32. La plaque 34 s'étend elle aussi entre les deux bandes, mais en s'amincissant. Cette attache présente une très grande .souplesse pour -des petites -dé formations, mais toute torsion exagérée est empêchée par suite du faible jeu laissé aux bandes entre les ailes 38 et la plaque 34.
Les fig. 11 et 12 montrent une autre va riante de l'attache, comprenant une sorte de bague aplatie 39 solidaire du moteur, tra versée par une barre plate 40 solidaire du châssis. Le jeu entre la bague 39 et la barre 40 est rempli d'une masse 41 de caoutchouc suffisamment mou. On réalise ainsi une sorte d'articulation en laissant au mo teur une assez grande liberté de choisir son axe instantané d'oscillation et s'opposant toutefois radicalement à tout .déplacement exagéré dans quelque sens qu'il tende à se produire.
Fig. 13 indique encore une autre variante constituée par deux bandes verticales 42 et 43 disposées dans lin même plan, leurs axes longitudinaux étant à angle droit l'un avec l'autre. Une pièce 44 est solidaire du châssis et une pièce 45 -du moteur. Deux ailes 46 di vergentes, entourant la bande 'forment bu tées limitatrices -des mouvements -de rotation de la pièce 45.
Les fig. 15 à 20 indiquent schématique ment -des variantes du système élastique, qui sont à réaction variable.
Fig. 15 montre un ressort hélicoïdal à pas d'enroulement croissant. Quand un tel ressort est chargé, sa réaction élastique reste cons tante jusqu'au moment où les spires infé rieures commencent à se juxtaposer.. A par tir -de ce moment, l'importance de la portion juxtaposée va en .augmentant et la réaction élastique croît rapidement.
En fig. 16, c'est la section du ressort qui varie. Le résultat reste le même, les spires à faible section se juxtaposant les premières, ce qui fait augmenter la réaction élastique.
Le ressort de fig. 17 est conique. L s'é crase progressivement sur sa base en commen çant par les spires -de plus grand diamètre. La loi de variation -de la réaction élastique peut être réglée à volonté en -donnant à la base une forme plus ou moins bombée (comme indiqué -en pointillé en 47 ou 47') ou en variant le pas axial d'enroulement. On notera que les ressorts coniques 19 (fig. 5, 6 -et 14) sont du genre dernier nommé. Bien entendu, le pas radial doit être suffisant pour que les spires puissent s'emboîter les unes dans les autres.
En fig. 18, un ressort 48 supporte une douille 49 renfermant un second ressort 50, supportant une seconde douille 51 qui ren ferme un troisième ressort 52. Quand on charge ce dernier, l'ensemble présente une réaction élastique constante jusqu'au mo ment où le plus faible ressort, 48 par exemple, est écrasé. A ce moment, la. -réaction -élasti que augmente brusquement; elle reste à nou veau constante jusqu'au moment où un au tre ressort, 50 par exemple, est à son tour écrasé. A ce moment, elle augmente à nou veau.
En fig. 19, un bras 53 solidaire du mo teur porte une semelle 54 qui repose sur une enveloppe pneumatique 55 remplie d'air à une pression convenable. La réaction élas tique .croît avec la charge, notamment parce que la surface d'appui. -de la semelle 54 aug mente avec l'écrasement .de l'enveloppe 55.
En fig. 20, le moteur repose sur des lames élastiques 56 dont les extrémités, garnies -de joues latérales 57, reposent elles-mêmes sur -des blocs 58 en matière élastique (caout- ehouc). A mesure que la charge croît, l'écar tement des pointa' d'appui -des lames 56 sur les blocs 58 diminue, d'abord parce que les lames tendent à s'aplatir, ensuite parce que les faces supérieures -des blocs se déforment sous la charge. La réaction élastique croît donc régulièrement avec la charge.
Avec des lames 56 très -élastiques, les blocs 58 peu vent être presque rigides, et inversement, si les blocs sont très élastiques, les lames peu vent être pratiquement sans élasticité.
Fig. 23 indique, d'autre part, un amortis seur limiteur qui peut être associé aux res sorts latéraux 19 (fig. 5 et 6) ou 2 (fig. 2 et 3) pour limiter les mouvements anormaux -du moteur, par exemple sous l'influence des cahots de la route dans le -cas d'une automo bile, ou lors d'un brusque changement dans la valeur .du couple moyen transmis à l'arbre. Cet amortisseur comprend un cylindre 59 ren fermant un piston 60 qui s'y déplace avec -du jeu. Ce piston est libre sur une tige 61 pourvue de butées 62 .de part et d'autre -du piston 60; .des petits ressorts 63 sont dispo sés entre les butées -et le piston.
Le cylindre 59 est rempli .d'huile. Le cylindre sera, par exemple, fixé au bâti, tandis que la tige 62 sera attelée à un bras tel que 16 (fig. 6) so lidaire du moteur. Les -oscillations normales de ce dernier se feront librement -en comprimant les légers ressorts 63 et sans .déplacer le piston 60. En cas de changement lent de régime -du moteur. le piston 60 se déplacera lentement dans le cylindre 59 et la tige 61 continuera à osciller librement.
Mais en -cas de changement brutal (par exemple pour une automobile, une re prise brusque avec la plus grande démulti plication), l'un des ressorts 63 est écrasé et la tige 61 par la butée 62 correspondante, prend appui sur le piston 60 qui ralentit et limite la déviation angulaire du moteur.
A method of mounting, on a support, a machine comprising parts moving in a reciprocating motion. The present invention relates to a method of mounting, on a support, a machine comprising moving parts - of a reciprocating movement, of the type of the method described in French patent No. 750029, that is to say according to which the machine is attached to the support by a fastener, for example such as a combination of flexible bands or .d'axles coated with rubber, allowing it to oscillate freely. around its natural axes of oscillation. , the machine being also carried and held by at least one elastic system.
It has been found, on the other hand, that the natural axes of oscillation, in particular that corresponding to the periodic forces of inertia, are essentially variable in position; the attachment must therefore have enough flexibility or softness to allow the machine to always oscillate around its natural axes despite the incessant movement of these.
The assembly method according to the present invention is characterized in that an elastic support system is used, the line of action of which substantially coincides with the line. actian of the resultant - periodic forces. This arrangement results in the displacements of the natural bone axis of the machine under the action of periodic inertia forces are reduced.
Preferably, a single elastic system is used to support the weight of the machine and maintain it against the torques, this system then comprising two springs or two sets of springs arranged on either side of the machine. the machine.
Especially in the case where the average engine torque exerted by the machine can reach high values, the elastic system of the tines to keep the machine against said torques can advantageously be provided with variable elastic reaction.
Finally, the attachment can be made using a single horizontal flexible strip; as the line of action of the elastic system is close to that of the resultant of periodic forces, which in practice is not far removed from the center of gravity, the major part of the weight of the machine is supported by the - said elastic system and the attachment is relieved, so that its realization is facilitated.
The appended drawings illustrate, by way of examples, some embodiments of the method according to the invention, applied to an internal combustion engine block.
Fig. 1 is a schematic plan view of an engine mounted as explained in French Patent No. 750029; Fig. 2 is the corresponding side view; Fig. 3 is a very schematic side view of the same motor mounted according to an embodiment of the method forming the object of the present invention; Fig. 4 is the corresponding end view; Fig. 5 is a detailed side view of the engine shown in FIG. 3, mounted in a second form -d'execution of the method according to the invention; Fig. 6 is the corresponding end view; Fig. 7 is an enlarged plan view of the clip employed in this embodiment; Fig. 8 is an end view from the rear, or in .Cut along VIII-VIII (Fig. 9); Fig. 9 is a section along IX-IX (fig. 8);
Fig. 1.0 indicates in section a fastener employed in another embodiment; Fig. It shows in section another laughing version of the fastener; Fig. 12 is the plan view corresponding to FIG. 11; Fig. 13 indicates another variant of the spot; Fig. 14 is a large-scale section through a plane transverse to the engine, of one of the springs of the elastic system indicated in FIG. 5 and 6; Fig. 15 to 20 represent elastic systems employed in different embodiments of the method according to the invention; Fig. 21 is a longitudinal section of a front stop employed in the method illustrated in FIG. 5 and 6; Fig. 22 is a cross section along XXII-XXII (fig. 21); 'ii. 23 shows schematically in section a limiting damper.
In the aforementioned French patent, the center of gravity G and the point of application of the alternating resultant F of the periodic forces are considered (FIGS. 1 and 2). .Under the action of .this resultant considered to have the effect of a percussion, the motor tends to wink around an axis cc located in the plane passing through G perpendicular to the line of action. Of F and perpendicular to the plane aa determined by said action line and G. The distance between this axis cc and G depends on the distance between G and the action line of F and on the parameters of the motor.
In a vertical cylinder engine of usual construction, the resultant F is vertical and the angle a formed by the vertical plane passing through G and the line of action of F with the motor axis 17-V is very small and can practically be neglected. The c-c axis is therefore horizontal and transverse to the motor.
But we must also take into account the spring s which supports the motor. This spring, when the motor sorrel under the action of F, is compressed periodically and exerts on the motor a periodic force f (fig. 2).
This, if considered in isolation, would tend to make the motor oscillate around an axis c'-c ', exactly as F, considered in isolation, would tend to make it oscillate around c-c. 'As a consequence, the motor oscillates around a more or less intermediate axis between e-c and c'-c'. Experience and calculation show that the instantaneous position of this axis c "-e" varies during one revolution of the motor shaft and that its mean position itself varies when the speed of the motor varies.
We must therefore, following the process: of the French patent above, place the fastener, flexible 1 (web. Of canvas, for example) in an appropriate intermediate position and give it considerable freedom and flexibility so that 'it can allow the motor to always oscillate around the instantaneous axis c' '- c' 'despite its displacements.
According to the embodiments: of the process which is the subject of the invention, the elastic system supporting the motor is placed in such a way that its line of action merges with that of F or is very close to it . Thus (, fi ,,. 3: and 4), we can use: two vertical helical spells 2 arranged on either side of the motor, their axes being in the same plane transverse to the motor as the line of action of F. We thus obtain that the axis c'-c 'coincides with the axis cc or is very close to it.
The main cause of position variation of the resulting instantaneous axis is thus eliminated or reduced. This axis nevertheless does not remain fixed: in space,: because the motor unit is not balanced around said axis and all. appreciable angular movement causes the birth of additional inertia forces which disturb the phenomenon. But these variations are practically quite small and they take place around an invariable or almost invariable average position. The realization of the fastener 1 is thus greatly facilitated.
Note that, in engines of normal construction, the distance between <I> G and F </I> is small. So in fact the springs 2 on the top carry most of the engine weight and the clip 1 does. as well as little vertical effort to bear. It is possible, for example, to realize it, as shown, using a horizontal strip of flexible material (canvas, leather), armed or not, which is often advantageous in practice.
The springs 2 can also be used to hold the motor against the periodic torques and the average motor torque. As explained in the aforementioned French patent, these torques tend to cause the motor to oscillate around an axis X-X passing through G and parallel to the axis V-V: of the motor shaft. The latter being -in practice perpendicular to the line of action -of F, the X-X axis meets the c “-c” axis towards the attachment 1.
This attachment, by twisting, allows the motor to oscillate around X-X. When the motor sorrows thus, its instantaneous axis deviates a little: from the average position XX due to the inertia forces which arise, the motor generally not being: dynamically balanced around the axis XX. The flexibility of the band 1 easily allows such variations.
The springs 2 are established, of course, as indicated in the aforementioned French patent, so that the oscillating system constituted by the motor and these springs form a plug-filter for all the oscillations of the motor (around the axis e " -c "and around axis XX) in normal operation.
This condition is fulfilled when the natural frequency n: of the oscillating system is lower than the product of the lowest possible frequency f of the periodic forces, by
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which: gives the condition
EMI0003.0033
This condition leads, in particular in the case of relatively different motors. soft.
However, these springs 2 must still withstand the reaction of the average torque vi the output shaft d through the high reduction gearbox, this tesses 4.
would lead to very high torque, making the springs hard enough to prevent the engine from tipping excessively.
One can reconcile: these: two conditions by providing the springs 2, so that their elastic reaction, initially constant or appreciably such, increases by shooting of a certain: load. In this way, a high torque corresponds to a high elastic reaction and since, on the other hand, a motor does not generally give a strong torque at very low speeds, the condition explained above remains satisfied.
We will see later .how one can realize elastic systems having an elastic reaction -of suitable characteristic.
It goes without saying that we can keep a S-type spring at the front (fig. 2) along with the side springs 2 (fig. 8). Such an arrangement may be of interest in certain cases, for example when, in order to satisfy the condition of a plug filter for periodic torques, it is necessary: to adopt springs that are too weak to properly support the motor. In such a case, an additional, relatively weak spring will solve the problem. We will arrange for the resultant of the actions of the three springs to coincide with F <I> or </I> to be very similar.
In fig. 2 to 4, we can still see a stop <B> 5-6 </B> intended to limit the abnormal movements of the engine. This stop comprises a finger 5 housed with sufficient play -in a housing 6. It must only intervene to maintain the engine against forces foreign to the normal operation of the engine itself, for example against shocks - from the road, centrifugal force in the case of a motor vehicle, boat or plane circulating in a curve, etc. We could also provide -stops limiting the crushing ment-springs 2.
Figs. 5 and 6 show in detail an automobile engine mounted on a support by means of an embodiment of the method according to the invention.
The flexible attachment, detailed in fig. 7 to 9, comprises two strips 7 and 8 -of rubberized fabric or the like stretched transversely between arms 9 integral with the frame 10 (FIG. 5). These bands are in their mid-place clamped by a bolt 11 between a curved plate 12 integral with an arm <B> 13 </B> fixed to the engine block and a counter-plate 14. Resilient blades 15 can reinforce the bands 7 and 8. Instead of such strips, it would be possible to use metal screens embedded in the thickness of the textile fabrics.
The engine block is, on the other hand, provided with side arms 16 (fig. 6) whose ends carry rods 17 (see detail of fig. 14) provided with heads 18 resting on conical springs 19 of which the base bears against a gasket 20 in soundproof material (cork, rubber, fiber, etc.) covering a support 21 fixed to the side members 22 of the chassis by bolts <B> 23. </B> The heads 18, forming nuts on the ends of the rods 17 allow the rapid adjustment of the characteristics of the assembly.
The springs 19 are @ with variable elastic reaction. Their elastic reaction remains constant as long as no turn is crushed, but when the load exceeds a certain value, the lower turns bear against the lining 20 and become inoperative. The elastic reaction then increases rapidly with the load. Thus, when the motor exerts a high torque on the transmission shaft 24, one of the springs 19 will collapse by a certain amount and the elastic system will thus exert a high torsion reaction which will maintain the engine in place.
The engine is fitted at the front with a stopper limiting the displacement of the engine relative to the frame. This stop comprises (fig. 21 and 22) a pack of metal blades 25 fixed to the motor by one of their ends and covered, at their free end, with a flexible material (rubber) forming a block 26 housed with - of the game in a box 27 carried by a support 28 fixed to the side members 22 of the frame.
As shown, the faces of block 26 are not parallel to the walls of box 27, so that when the motor moves abnormally relative to the frame, contact between the block and box first takes place. -in i, then gradually extends towards j as the force tending to move the motor increases.
Normally, the oscillations of the engine under the influence of the periodic forces and torques should not bring the block 26 into contact with the box 27, at whatever speed one is.
The stopper also opposes the exaggerated angular displacements of the motor (around an axis perpendicular to the plane of fig. 22), the block 26 then getting stuck in the box 27. By providing a closing plate 29. at the rear of the box 27, fixed by screws 30, the stop can also be used to limit the longitudinal movements of the motor under the action of sudden starts or violent braking, - clearances <I> k </ I> and <I> l </I> being provided for - suitable.
Preferably, as shown, one .of the blades 25 is allowed to protrude forwardly through a window 31. This blade allows .de check at rest the centering -du block 26 in the box 27.
The elasticity of the blades 25 increases the smoothness of operation of the stop.
Fig. 10 shows, on the other hand, a laughing variation of the clip. This comprises here two strips of canvas or the like 32, stretched longitudinally and clamped at their ends by bolts 33 - against, on the one hand, a plate 34 integral with the frame and, on the other hand, a plate 35 integral with the motor. The tightening is carried out by means of appropriate plates coming to bear against the bands;
but, while the plates 36 on the side of the frame are short, those 37 on the opposite end are elongated and form wings 38 which come with some play above and below the bands 32. The plate 34 also extends between the two bands, but becoming thinner. This fastener has very great flexibility for small -dé formations, but any exaggerated twisting is prevented due to the small clearance left in the bands between the wings 38 and the plate 34.
Figs. 11 and 12 show another variant of the attachment, comprising a sort of flattened ring 39 integral with the motor, traversed by a flat bar 40 integral with the frame. The clearance between the ring 39 and the bar 40 is filled with a mass 41 of sufficiently soft rubber. A kind of articulation is thus achieved by leaving the motor quite a great deal of freedom to choose its instantaneous axis of oscillation and yet radically opposing any exaggerated displacement in whatever direction it tends to occur.
Fig. 13 indicates yet another variant consisting of two vertical bands 42 and 43 arranged in the same plane, their longitudinal axes being at right angles to one another. A part 44 is integral with the frame and a part 45 of the engine. Two di verging wings 46, surrounding the band 'form stops limiting the rotational movements of the part 45.
Figs. 15 to 20 schematically show variants of the elastic system, which are variable in reaction.
Fig. 15 shows a helical spring with increasing winding pitch. When such a spring is loaded, its elastic reaction remains constant until the moment when the lower turns begin to juxtapose. At this moment, the size of the juxtaposed portion increases and the reaction increases. elastic grows rapidly.
In fig. 16, it is the section of the spring which varies. The result remains the same, the small section turns juxtaposing the first, which increases the elastic reaction.
The spring of fig. 17 is conical. L gradually crashes onto its base, starting with the larger diameter turns. The law of variation -of the elastic reaction can be adjusted at will by -giving the base a more or less convex shape (as indicated in dotted lines at 47 or 47 ') or by varying the axial winding pitch. It will be noted that the conical springs 19 (fig. 5, 6 -et 14) are of the last named type. Of course, the radial pitch must be sufficient so that the turns can fit into each other.
In fig. 18, a spring 48 supports a sleeve 49 enclosing a second spring 50, supporting a second sleeve 51 which encloses a third spring 52. When the latter is loaded, the assembly exhibits a constant elastic reaction until the moment when the most weak spring, 48 for example, is crushed. At this moment. -reaction -elasti that increases sharply; it remains constant again until the moment when another one comes out, 50 for example, is in turn overwritten. At this time, it increases again.
In fig. 19, an arm 53 integral with the motor carries a sole 54 which rests on a pneumatic casing 55 filled with air at a suitable pressure. The elastic reaction increases with the load, in particular because the bearing surface. -of the sole 54 increases with the crushing. of the envelope 55.
In fig. 20, the motor rests on elastic blades 56, the ends of which, lined with side cheeks 57, themselves rest on blocks 58 of elastic material (rubber). As the load increases, the spacing of the support points of the blades 56 on the blocks 58 decreases, first because the blades tend to flatten, then because the upper faces of the blocks. deform under load. The elastic reaction therefore increases regularly with the load.
With very elastic blades 56, the blocks 58 can be almost rigid, and conversely, if the blocks are very elastic, the blades can be practically without elasticity.
Fig. 23 indicates, on the other hand, a limiting damper which can be associated with the lateral springs 19 (fig. 5 and 6) or 2 (fig. 2 and 3) to limit abnormal movements of the engine, for example under the The influence of the bumps of the road in the case of an automobile, or during a sudden change in the value of the average torque transmitted to the shaft. This damper comprises a cylinder 59 ren closing a piston 60 which moves therein with -du play. This piston is free on a rod 61 provided with stops 62 .on either side of the piston 60; . small springs 63 are arranged between the stops -and the piston.
Cylinder 59 is filled with oil. The cylinder will, for example, be fixed to the frame, while the rod 62 will be coupled to an arm such as 16 (fig. 6) so lidaire of the engine. The normal oscillations of the latter will be free by compressing the light springs 63 and without moving the piston 60. In the event of a slow change of engine speed. the piston 60 will move slowly in the cylinder 59 and the rod 61 will continue to oscillate freely.
But in the event of an abrupt change (for example for an automobile, an abrupt resumption with the greatest demulti plication), one of the springs 63 is crushed and the rod 61 by the corresponding stop 62, bears on the piston 60 which slows down and limits the angular deviation of the motor.