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Le brevet Krebs du 13 mai 1896 La voiture légère Panhard 1898 Le brevet PL du 16 décembre 1898 La voiture légère Panhard et Levassor 1899 Fig. 5
La voiture légère type VCP 1900
L'industrie des petites voitures La Oldsmobile Curved-Dash  |
LA FRANCE AUTOMOBILE 1896 p.305 par Louis Lockaert, ingénieur École Centrale de Paris
Le Commandant Krebs, qui remplit les fonctions d'ingénieur du Régiment des Sapeurs-Pompiers de Paris, a été naturellement frappé de la dépense considérable exigée par l'entretien de la nombreuse cavalerie nécessaire pour assurer le service de toutes les voitures du Régiment, dont le nombre n'est pas moins de 120. Il songea dès lors à la possibilité de remplacer les attelages par des voitures automobiles, sinon immédiatement pour les pompes, du moins pour le transport des hommes et du matériel. Après avoir donné la préférence à un véhicule à pétrole, il constata, dans les voitures de ce genre aujourd'hui connues, des défauts qui les rendaient toujours plus ou moins impropres à réaliser le but qu'il poursuivait. Il ne lui restait plus qu'à combiner un mécanisme à son gré : c'est ce qu'il fit, en prenant comme générateur de force un moteur Daimler placé horizontalement, et non verticalement, de façon à réduire autant que possible les vibrations. Son attention se porta ensuite sur deux points principaux : d'abord l'isolement le plus complet possible entre le mécanisme et le châssis de la voiture, toujours en vue de soustraire les voyageurs à l'ennui des vibrations ; puis la simplification du système de transmission entre l'axe du moteur et celui des roues. Le moteur et la transmission furent installés sur une plate-forme suspendue sous le châssis de la voiture par 3 points seulement, puisqu'on sait que 3 points suiffisent pour déterminer un plan. La transmission se fait directement entre l'arbre du moteur et celui des pignons de chaîne, qui sont reliés de chaque côté aux couronnes fixées aux roues d'arrière motrices. Ces deux arbres parallèles à l'essieu sont reliés par quatre trains d'engrenages toujours en prise. Les pignons sont calés sur l'arbre du moteur et tournent avec lui ; mais les roues qui engrènent avec eux sont folles sur l'arbre des pignons de chaîne, et, suivant que l'on veut l'une ou l'autre vitesse, on rend la roue correspondante solidaire de son arbre, par le moyen d'un embrayage électrique. Cette idée ingénieuse, et d'une application élégante et facile, fait grand honneur à l'esprit ingénieusement inventif dont le Commandant Krebs nous a donné tant de preuves lorsqu'il poursuivait ses remarquables études sur la direction des aérostats. Une autre particularité de sa voiture est constituée par la direction, pour laquelle, contrairement aux idées reçues, il ne fait pas usage de l'essieu brisé à 2 pivots. Son essieu avant rigide, monté très en avant du véhicule, pivote autour d'une cheville ouvrière placée de telle façon que si la direction est déviée par un obstacle sur la route, elle reprend automatiquement le ligne droite dès que l'obstacle est franchi. De même si, dans un virage, on a abandonné le levier de manoeuvre, la voiture part toujours suivant la tangente du cercle décrit. En voilà assez pour faire comprendre à nos lecteurs que la voiture du Commandant Krebs, résultant d'idées très personnelles et nouvelles, a un aspect particulier et original. Nous ajouterons que cet aspect est très satisfaisant et plus élégant que n'importe quelle voiture qu'il nous ait été permis de voir jusqu'à présent.
Les allées carrossables des bois de Boulognes et de Vincennes sont accessibles aux automobiles [photos de Krebs dans sa voiture].
Émile Levassor meurt à son bureau, alors qu'il étudiait les plans de l'embrayage magnétique de Krebs..
LA VOITURE LÉGÈRE PANHARD LA
FRANCE AUTOMOBILE décembre 1898 p.6
De tous côtés on nous demande des renseignements sur la petite voiture qu'exposaient au dernier salon les usines de l'avenue d'Ivvry et dont notre dernier numéro donnait un aperçu. Nous donnerons sous peu une étude de ce nouveau petit véhicule qui est dû tout entier à la conception du distingué Commandant Krebs. Disons aujourd'hui que cette automobile gracieuse est à deux places côte à côte, que ses organes sont aussi simplifiés que possible afin que l'apprentissage des manoeuvres nécessaires soit chose facile pour le plus inexpérimenté. Le moteur, à 4 temps bien entendu, est formé par un seul cylindre situé à l'arrière, cylindre qui n'est pas vertical mais presque horizontal. Le refroidissement est obtenu, pour le cylindre proprement dit, par des ailettes ; et, pour la tête, par un réservoir d'eau en charge au dessus d'elle. Aucune pompe n'actionne cette eau. L'alimentation de gaz est faite par le carburateur "phénix" bien connu. L'allumage est obtenu par un tube incandescent chauffé par un brûleur. Les changements de vitesses, enfermés dans un carter, sont obtenus par engrenages, avec 3 vitesses et une marche arrière, avec un seul levier. La transmission se fait par chaîne. Deux freins vigoureux au pied et à la main assurent l'arrêt prompt du véhicule. Enfin la direction, qui est d'une douceur vraiment remarquable, se fait par une barre commandant le pivot central de l'essieu des roues directrices. Il n'est donc plus question ici d'essieux dits brisés, comme les systèmes les plus répandus. Les roues braquent comme dans une voiture attelée. De plus, un joint spécial permet à ces roues directrices de suivre les inégalités de la route sans en transmettre l'effet nuisible à la voiture et aux voyageurs. Ces notes succintes, destinées à renseigner au moins provisoirement les plus pressés, montrent avec quel sens pratique cette petite voiture a été conçue et construite.
LA VOITURE LÉGÈRE
C'est "voiture légère" que l'usine de l'avenue d'Ivry baptise sa nouvelle création. Si l'on songe qu'un coupé ordinaire pèse 800 kg et que le cheval qui le tire en pèse autant, soit qu'il faut un ensemble de 1600 kg pour véhiculer 3 personnes à l'allure moyenne de 12 km/h, on comprend combien l'épithète de "légère" est justifié pour une voiture qui forme un ensemble de 350 kg pour véhiculer 2 personnes à l'allure moyenne de 25 km/h ! Au reste, ce serait râcler trop souvent la même corde du violon que de démontrer à nouveau aujourd'hui la faiblesse des moteurs musculaires par rapport à leur poids. Un homme de 75 kg par exemple, ne pouvant fournir un cheval vapeur qu'au cas très exceptionnel où en montant un escalier il s'élève d'un mètre en une seconde. Et le rendement du moteur musculaire est excellent ! Or le rendement du moteur thermique fort mauvais, et cependant un moteur de 75 kg donne constamment ses 3 CV. Mais revenons à la fille mécanique du Commandant Krebs, le très distingué directeur des Anciens Établissements Panhard et Levassor, à qui nous la devons toute. Nous avons déjà parlé d'elle ici. Elle figurait d'ailleurs au salon du cycle de décembre dernier et attirait les curieux en phalanges si épaisses qu'on dut, pour éviter de voir un amateur trop pressé piquer une tête dans le mécanisme, tenir fermé le couvercle du coffre qui l'entoure. L'aimable ingénieur Brunet, à qui était dévolu le rôle difficile de satisfaire les curiosités tout en ne montrant rien, répondait tristement qu'il avait perdu la clé, avec un demi sourire qui affirmait qu'il l'avait dans sa poche. Nous allons donc en voir aujourd'hui un peu plus qu'il y a deux mois. Voici l'objet. Dispositions générales La voiture légère est établie pour deux personnes côte à côte. Elle est basse. On y monte facilement sans utiliser le marchepied. Elle est suspendue à l'arrière, sur des ressorts à pincettes ; à l'avant, sur un ressort plat parallèle à l'essieu. Tout l'ensemble est en plus préservé des chocs de la route par des pneumatiques. Le conducteur se place à droite. Il dirige comme les nouveaux modèles de la maison à l'aide d'un volant. Ce volant porte ici, à sa partie inférieure une roue dentée qui engraine avec une crémaillère montée sur la tige qui va à l'essieu. L'essieu n'est pas brisé aux extrémités comme il l'est dans presque toutes les automobiles : c'est une barre rigide, par conséquent, à chaque bout de laquelle tourne une roue. Il est réuni à la voiture par un pivot central dans une douille. L'organe de direction attaque donc par un petit bras ce pivot et fait reculer une roue pendant qu'il avance l'autre. Lors d'un virage très accusé, la roue qui décrit le plus petit cercle vient donc se placer jusque sous la caisse (position que l'on voit souvent aux avant-train des voitures à chevaux lorsqu'elles tournent). L'éloignement du train avant par rapport à celui de l'arrière, et le cintrage en dedans des deux tubes qui le réunissent à la voiture étaient donc des mesures inévitables en l'espèce. Remarquons toutefois que cet éloignement des points de contact de la voiture avec le sol est un avantage au point de vue de la vitesse de sa marche, une voiture à empattement court ne pouvant jamais, à cause des inégalités du terrain qui transforment son travail en bonds verticaux, atteindre les vitesses d'une voiture à empattement long. Le conducteur a ainsi sous la main gauche le volant. Sa main droite peut saisir soit le petit levier qui se trouve près de la bordure de la voiture et qui lui permet de changer de vitesse et de marche ; soit le grand levier à crans, qui est extérieur à la voiture, et qui manoeuvre un frein à sabot sur les pneumatiques, frein de secours dont il n'use guère d'ailleurs car il possède, en appuyant du pieds sur la pédale de droite située devant lui, un mode de freinage beaucoup plus énergique ainsi que nous le verrons plus loin. La pédale de gauche est celle du débrayage ; elle commande une fouchette qui vainc l'effort du ressort d'embrayage et qui sort le cône mâle du cône femelle. Ces 5 organes (un volant, deux leviers et deux pédales) permettent donc au conducteur d'effectuer toutes les manoeuvres qu'il peut désirer : avancer, reculer, tourner, changer de vitesse, freiner brusquement ou lentement et s'opposer même au recul accidentel. Les réservoirs sont ainsi disposés : à l'avant sous le tablier, le réservoir d'essence, sa capacité est de 12 litres environ, soit 6 h de marche sans recharge. Derrière le dossier (entre le dossier et la galerie du siège), la lampe du brûleur. Derrière la galerie, invisible sur la figure, un graisseur compte goutte à deux débits, l'un qui va au cylindre, l'autre au carter. À l'intérieur du coffre qui renferme le mécanisme, se trouve un autre réservoir, le réservoir d'eau nécessaire au refroidissement de la soupape d'échappement, il a une capacité de 8 litres, soit 5 heures de marche environ sans recharge. La "voiture légèreé peut donc marcher 5 heures de suite sans arrêt, soit, à l'allure moyenne de 25 km/h abattre 125 km d'une traite. Il ne s'agit pas ici d'une voiture de course, bien entendu, mais simplement d'une voiture utilitaire et l'on conviendra que la possibilité de ne s'arrêter que toutes les 5 heures dépasse de beaucoup les prétentions, même les plus exigentes ! Ouvrons maintenant le coffre d'arrière et anatomisons un peu. Le mécanisme Le moteur n'est pas tout à fait horizontal. Il est couché, la tête un peu plus haut que les pieds, comme il sied. Cette disposition n'est motivée que par des considérations de logement du mécanisme. Le moteur et les organes de transmission forment, ainsi qu'on le voit, un bloc compact installé dans un chassis en fer qui est monté très aisément sur la voiture. Examinons les organes qui composent ce mécanisme (fig. 84). L'organe qui est le plus proche de nous est le carburateur, carburateur "phénix". [...] Un peu au dessus de lui nous rencontrons le brûleur, qui fonctionne par simple différence de niveau. Avec le tube de platine fixé à la culasse, nous arrivons au moteur proprement dit. Moteur à 4 temps, à deux volants comme le Daimler, mais à distribution par engrenage. Et si nous observons la culasse telle qu'elle est posée en fonctionnement normal du moteur, nous voyons au dessus le chapeau de la soupape d'admission, soupape automatique, qui n'est actionnée que par l'aspiration produite dans le cylindre par la fuite du piston. Cette soupape n'est pas reliée directement au cylindre, mais est jointe à un robinet que l'on aperçoit à sa gauche et dont l'ouverture et la fermeture dépendent du régulateur. La régulation se fait donc ici, contrairement à ce que nous avons étudié jusqu'alors, par l'aspiration et non par l'échappement. Il faut ajouter qu'au cas qui nous occupe, ce dispositif est beaucoup plus simple que ne l'eut été aucun autre. En effet, les olives du régulateur, placées sur la roue de dédoublement et reliées entre elles par des ressorts à boudin dont la force est calculée suffisante pour résister à une force centrifuge déterminée, déplacent une came, lorsqu'elles s'écartent anormalement l'une de l'autre. Cette came a deux diamètres, un petit (sur lequel frotte en temps ordinaire un levier dénommé "marteau" à cause de sa forme spéciale) et un grand, reliés par une rampe hélicoïdale. Qu'advient-il lorsqu'il y a une tendance à l'emballement de la part du moteur. Les olives, repoussées par la force centrifuge devenue plus grande que celle de leurs ressorts, s'éloignent l'une de l'autre, écartant la came, si bien que le marteau ne frotte plus sur le petit diamètre, mais suivant la rampe hélicoïdale frappe le grand diamètre. Le marteau s'est ainsi levé. En s'élevant, il a, par un jeu simple d'articulation que montre bien la figure 84, il a fermé le robinet d'admission. Le gaz n'arrive plus au cylindre, et tout de suite l'allure du moteur faiblit pour reprendre la normale. L'allure faiblissant, les olives sont revenues à leur écartement habituel, ont ramené la came en sa position primitive, et le marteau est redescendu sur le petit diamètre. Le robinet d'admission s'est rouvert, et le moteur a continué sa marche. Pendant ce temps la soupape d'échappement a continué son travail, ouverte tous les 4 temps par sa came spéciale, et fermée par son ressort à boudin très fidèlement. En avant du robinet de régulation (fig. 96), nous apercevons sur la culasse deux boulons parallèles. Ils nous indiquent une ouverture dans la culasse, sur laquelle vient se fixer une bride au bout d'un tube. C'est en effet par là que se fait "la sortie" de l'eau de refroidissement, "l'entrée" se faisant au contraire par une ouverture située un peu plus bas. Nous avons déjà dit que le moteur de cette petite voiture se refroidissait au moyen d'ailettes pour le cylindre et la culasse et au moyen d'un peu d'eau pour la soupape d'échappement. Le réservoir de cette eau de refroidissement est situé dans l'intérieur du coffre, à gauche (un peu comme les voitures de Benz). Aucun organe mécanique ne la fait circuler. Les différences de températures seules lui donnent un mouvement régulier, les couches chauffées au contact de la culasse montant à la partie supérieure du réservoir tandis que de plus en plus froides les remplacent. Il en résulte qu'en réalité l'eau pénètre bien dans la culasse par le bas et sort par le haut, faisant lentement son circuit régulier. L'échappement est situé tout au dessous de la culasse. Il ne présente aucune disposition particulière. La tige du clapet est ramenée, comme dans tous les moteurs, par un fort ressort à boudin. Elle est reliée, tout à fait à son extrémité, par un ressort plus faible avec la tige d'ouverture de la soupape, tige que commande, ainsi que nous l'avons dit, une came montée sur l'arbre de dédoublement. Les volants sont enfermés dans un double carter en aluminim. Le graissage de la tête de bielle peut se faire apr un simple graisseur ainsi que l'indique la figure. Il est préférable - et c'est là le système adopté par les constructeurs - de laisser un graisseur compte-goutte débiter lentement l'huile sur les organes en mouvement. Presque verticalement au dessus de l'arrivée de l'huile se trouve un bouchon de purge à ouvrir de temps en temps pour évacuer les huiles noires et épaissies. Enfin, sur les parties latérales du chassis, faisant face, nous apercevons l'extrémité de l'arbre principal qui affleure (fig. 97). Nous apercevons également l'axe secondaire, terminé à ses extrémités par des pignons sur lesquels roulent les chaînes qui actionnent les roues motrices. Le mécanisme des changements de vitesse
La figure 97 nous présente un autre aspect aussi intéressant de la "voiture légère" Panhard et Levasor, celui de ses organes de transmission. Examinons cette figure en partant par la gauche. Culasses, soupapes, brûleur, carburateur, nous connaissons. Derrière le tube d'admission, apercevez-vous deux disques qui entrent l'un dans l'autre ? Ce sont les cônes d'embrayage, cônes dont l'un (femelle) est calé sur l'arbre principal, côté moteur, et dont l'autre (mâle) est solidaire de l'arbre principal, côté engrenage, tout en ayant la latitude de se déplacer un peu sur lui. Un fort ressort, composé de 4 lames d'acier un peu bombées et en étoile, appuye constamment le cône mâle dans le cône femelle et produit, par suite, connexion complète entre les deux portions de l'arbre principal, soit entraînement des engrenages par le moteur. Une fourchette actionnée par un levier spécial, peut toutefois vaincre l'effort de ce ressort, écarter le cône mâle sur l'arbre et produire ainsi le débrayage. Les changements de vitesse se font par deux trains de trois roues dentées situés l'un sur l'arbre principal (celui qui est le plus rapproché de nous dans la figure 97), l'autre sur l'arbre secondaire. Dispositif à noter : ni l'un ni l'autre de ces trains n'est mobile latéralement sur son arbre. Les engrenages demeurent donc constamment en prise les uns avec les autres, bien que par le mécanisme que nous allons voir, il n'ya jamais qu'une roue de l'arbre principal qui commande, et que sa correspondante seule sur l'arbre secondaire reçoive le mouvement. On sait que, dans la plupart des changements vitesse par engrenage, un train est claveté à demeure sur un des arbres, tandis que l'autre, mobile sur l'arbre opposé, peut varier l'attaque latérallement par l'une ou l'autre de ces roues de diamètres différents. Ici, en réalité, les 3 roues qui sont montées sur l'arbre principal sont folles sur lui. Mais l'arbre est creux ; les roues sont encochées dans leur moyeu, et nous avons ainsi la possibilité de glisser dans l'arbre une sorte de clavette mobile qui vient à notre gré rendre subitement l'arbre solidaire de la première, de la seconde ou de la troisième roue. On voit [sur le plan] que les roues montées sur l'arbre principal ne reposent sur cet arbre que les extrémités de leur moyeu, sur des bagues d'acier. Un linguet, d'acier également, et de forme très spéciale, est commandé par le levier de changement de vitesse par l'intermédiaire d'une tige à ressort qui l'attaque en dessous de son point d'articulation, si bien que, lorsque cette tige revient en arrière, elle fait baisser le nez au linguet qui descend dans la partie creuse de l'arbre et passe aisément d'une roue à l'autre ; si bien que, au contraire, lorsque cette tige pousse le linguet, elle tend à lui faire relever le nez, c'est à dire à le faire entrer dans l'encoche que porte intérieurement le moyeu de chaque roue. La tige à ressort, qui est unie au linguet, est elle-même reliée à une bague glissant sur l'arbre, bague qui vient enserrer la fourchette qui termine le levier de commande. Donc les roues montées folles sur l'arbre principal, peuvent être très aisément clavetées temporairement, l'une après l'autre, par la venue du linguet. Sitôt que l'une d'elle est clavetée, elle est animée de la même vitesse que l'arbre et elle entraîne la roue qui lui fait face sur l'arbre secondaire avec une vitesse proportionnelle à leur diamètres respectifs. Mais si les roues montées sur l'arbre secondaire étaient clavetées à demeure sur lui, qu'arriverait-il ? Entraînées par l'arbre, elles entraîneraient elle-même les deux roues demeurées folles sur l'arbre principal. L'inconvénient serait grave au point de vue principalement de l'usure des pièces. En effet lorsque le moteur serait embrayé sur la grande vitesse (roues d'arbre principal et d'arbre secondaire à peu près égales), l'arbre secondaire tournant à 800 tours environ, la grande roue de la petite vitesse placée sur lui et tournant également à 800 tours, entraînerait la petite roue correspondante, située sur l'arbre principal et environ quatre fois plus petite qu'elle, à une vitesse de 3200 tours ! On conçoit l'usure rapide de pièces en contact, dont l'une tourne à 800 tours (l'arbre principal) et dont l'autre (la plus petite roue qui est montée sur lui) tourne à 3200 tours ! Les roues de l'arbre secondaires sont donc, non pas folles sur lui, mais montées sur lui par un encliquetage qui leur permet d'entraîner l'arbre mais interdit l'arbre de les entraîner. Il en résulte que lorsqu'une roue de l'arbre principal est attaquée par le linguet, elle entraîne sa roue correspondante, laquelle entraîne à son tour l'arbre secondaire ; mais que les autres roues n'étant entraînées ni par l'arbre principal ni par l'arbre secondaire, ne peuvent avoir que des mouvements de rotation faibles, ceux qui résultent de leur entraînement par la friction des moyeux sur les arbres, mouvements qui ne peuvent en tout cas jamais être plus grands que ceux des arbres. Ce dispositif supprime totalement le bruit des engrenages lors des changemenst de vitesse. La "marche arrière", qui n'existait pas sur le modèle exposé au salon dernier, complétera cet ensemble de transmission. Elle se fera par simple friction de galets. Aucun levier supplémentaire ne ser atoutefois adjoint à la voiture. Enfin, si nous continuons notre inspection de la figure 97, nous apercevons précisément derrière la bague des changements de vitesse, un frein à double mâchoire qui enserre un tambour calé sur l'arbre secondaire. Ce frein formé des pièces sensiblement analogues B et C, articulées au sommet sur le même point A, a autant d'effet sur le tambour dans la marche en arrière que dans la marche en avant. Il dispense donc de toute béquille contre le recul. Un bon ressort de rappel R tend, ainsi qu'on le comprend, à ouvrir les mâchoires dès que le pied du conducteur n'agit plus sur la tige de fermeture opposée T. Ce frein est monté sur le châssis par la semelle A.
Cette "voiture légère" méritait certes une description détaillée, tant à cause du nom célèbre de l'usine qui l'a vue naître, qu'à cause de la réelle originalité de ses organes. J'ajouterai qu'une série de 500 de ces petites voitures est en construction. C'est dire que la maison Panhard la siat réellement bonne, pratique et digne de porter sa grande signature.
MOTEUR (M) - À essence de pétrole
à 4 temps.
DÉBRAYAGE (D) - Par cône mâle (1) pénétrant dans le cône femelle (2) modérable et instantané, manoeuvrable par le pied. TRANSMISSION DE MOUVEMENT ET CHANGEMENT
DE VITESSES - S'obtient par un système d'engrenages de diamètres
différents montés sur deux arbres parallèles.
Les pignons de la chaîne (G) sont fixés aux extrémités des arbres du différentiel. La marche en arrière se compose : de 2 roues (H, I) calées en regard et respectivement sur le second arbre et l'arbre du moteur ; d'un galet (K) porté par un balancier (L) ; ce dernier est commandé par le levier de changement de vitesse (M) qu'il suffit de porter en arrière pour mettre en contact le galet avec les deux roues. FREINS - 1° - Un frein à mâchoires
(F) agissant sur l'arbre du différentiel, est commandé par
une pédale placée sous les pieds du conducteur - Rapport
des bras de levier : 9.
DIRECTION À CRÉMAILLÈRE
- Pignon fixé à l'extrémité de la tige de direction
(R) et agissant sur un système de bielles et de leviers par une
crémaillère.
LONGUEUR DU CHÂSSIS : 2m100 environ.
Version 4 places 1900
L'ENCYCLOPÉDIE
DE L'AUTO
En 1899, furent produites [dans l'usines Clément à Courbevoie] des tricycles et quadricycles et en 1900, deux voitures différentes portèrent le nom de Clément. [...] L'autre modèle était la Clément-Panhard conçue par le Commandant Krebs de la Société Panhard-Levassor (société dont Adolphe Clément était Directeur) mais que Panhard ne fabriqua pas. Elle était dotée d'un moteur monocylindrique de 3 CV1/2, de soupapes d'admission automatiques, et d'un allumage par tube à incandescence. Les premières voitures qui furent fabriquées n'avaient pas de marche arrière mais leur caractéristique la plus archaïque était une direction par pivot central commandant l'essieu avant qui tournait en même temps que la direction. Les carrosseries habituelles étaient
découvertes, à 2 ou 3 places. Cette voiture fut fabriquée
sous licence en Écosse à Édimbourg, avec la marque
Stirling-Panhard ou Clément-Stirling, par Stirling
qui en carrossa quelques-unes en coupé fermé du style "boîte
à sardine".
Le
site des CLÉMENT-PANHARD
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