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BREVET D'INVENTION
Perfectionnements aux embrayages centrifu- ges.
On utilise déjà, de façon courante,des embrayages automatiques à friction, notamment pour relier un moteur de faible ou de moyenne puissance au mécanisme de propulsion d'un véhicule (automobile automotrice, locotracteur, etc...). En particulier, il a été fait application, sur des moteurs à essence principalement, de nombreux dispositifs établis con-
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5.ee, m± zg857/y . formément au brevet -fra çain n 532.0E0±, da 6 Oeptein- Mais ces dispositifs se sont révélés insuf- fisants, sous leur forme actuelle dans leur applica- tion aux moteurs puissants, du type Diesel par exem-. ple, destinés à la traction.
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Les accroissements recherchés parallèlement pour le couple et pour la vitesse des moteurs thermi- ques ont, en effet, révélé le fonctionnement défectueux dans ces conditions, des embrayages automatiques du type ci-dessus rappelé et comportant un ruban de fric- tion appliqué à l'intérieur d'un tambour par l'effet centrifuge qui s'exerce à la fois sur la masse elle- même dudit ruban et sur un système approprié de mas- ses auxiliaires., même avec le correctif déjà proposé et consistant dans l'interposition entre les deux extrémités du ruban coupleur, d'un ressort sous ten- sion exerçant un effet antagoniste à celui de la for- ce centrifuge et assurant par là la disjonction des surfaces de friction pour une vitesse minima déter- minée prise par l'arbre moteur.
Les demandeurs ont reconnu, en particulier que le dispositif antagoniste interposé peut, applique sous une forme et en des points convenablement choisis, accomplir en même temps que le rôle de disjoncteur au- tomatique, le rôle d'amortisseur des chocs et vibra- tions qui se font sentir avec une intensité croissant avec la puissance du moteur, et ils ont également recon- nu la possibilité d'assurer ce double effet dans des conditions meilleures encore, par un mode d'établis- sement particulier et nouveau du ruban coupleur.
Il est donné ci-après, à titre d'exemple, la description de deux embrayages centrifuges du type connu visé plus haut et faisant application des moyens visés par la présente invention.
Dans les dessins ci-annexés, la figure 1 est une coupe transversale, suivant I-I de la figurs 2.
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laquelle est une coupe axiale de l'embrayage à la position de repos; les figures 3 et 4 sont des demi- coupes également suivant I-I de la figure 2, le ru- ban étant montré respectivement appliqué sur le tam- bour de friction et sur le tambour-support; la figu- re 5 est une vue en perspective du ruban de friction; la figure 6 est le diagramme des couples pouvant être développés et des couples pouvant être transmis en fonction de la vitesse de l'arbre moteur;
la figure 7 est une coupe axiale avec élévation partielle d'un embrayage à double ruban conforme à l'invention; les figures 8 et 9 sont des vues en perspective des rubans jumelés de l'appareil représenté par la figure 7.
A l'extrémité d'un arbre moteur 1 est fixé un disque-volant 2, comportant un moyeu 3 et un cer- tain nombre de bossages 4. disposés concentriquement à l'arbre et à intervalles égaux autour dudit moyeu, Dans chacun de ces bossages un axe 5 est fixé parallè- lement à l'arbre moteur. Des groupes de masses centri- fuges articulées entre elles par des axes flottants 6 comprennent des masses 7 dites motricesattelées aux axes 5 et des masses jumelles 8, 8' dites récep- trices, attelées à un tanbour de support 11-12-13 constituant l'un des éléments nouveaux de l'embrayage perfectionné conforme à l'invention.
Cet attelage est réalisé par des axes 9 avec un certain nombre de bos- sages 10 disposés concentriquement et.à intervalles égaux autour du moyeu Il dudit tambour, moyeu qui tourne librement sur le moyeu 3 du disque 2.
Dans le dispositif des figures le 2, 3 et 4, ledit tambour 11-12-13 porte, en saillie sur une ner- vure intérieure 14, un certain nombre de doigts. 15 en ,
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gagés dans les intervalles entre des ressorts 16 dont les extrémités s'appuient sur des ergots 17 et 18 solidaires du disque-volant 2. Les ergots ont des largeurs telles qu'ils maintiennent normalement, c'est- à-dire au repos, les doigts intermédiaires 15 hors de contact avec les ressorts,mais à faible distance de ces derniers.
Cette disposition périphérique des res- sorts et qui leur permettra, comme on le verra plus loin, d'accomplir le double rôle de disjoncteur et d' amortisseur de chocs et de bruits, est l'une des carao- téristiques essentielles de l'embrayage perfectionné conforme à l'invention.
L'arbre récepteur. 19 tourillonnant dans le moyeu 3 est solidaire d'un flasque 20 en saillie sur lequel est formé le tambour de friation 21 sur quoi se serrera le ruban coupleur. Ce ruban de friction 22 est fixé, par ses extrémités,d'une partpà un ergot 23 solidaire du disque-volant 2 et, d'autre part,à un er- got 24 solidaire du tambour 11-12-13, les ergots 23 et 24 s'engageant respectivement dans des encoches 23' et 24' pratiquées dans ledit ruban de friction (fig. 5).
Dans le dispositif des figures 7 à 9, le moyeu 3 est solidaire d'un contre-moyeu 3' et du con- tre-plateau 2t, qui porte un certain nombre de doigts 15' intercalés entre des ressorts 16', dont les extré- mités s'appuient sur des ergots 17' et 18', eux-mêmes solidaires du flasque 12. Le flasque 20 porte, dans cet exemple, par l'intermédiaire de lames flexibles 20', un tambour de friction 21'. Un premier ruban de friction 22 est fixé, par ses extrémités, d'une part, à un ergot 23 solidaire du disque-volant 2 et., d'autre part, à un ergot 24 solidaire du tambour 13'; leser-
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gots 23 et 24 s'engageant respectivement dans les enco- ches 23' et 24' pratiquées dans ledit premier ruban.
Un deuxième ruban de friction 25 est fixé, par ses ex- trémités, d'une part, à un ergot 26 solidaire du con- tre-plateau 2' et, d'autre part, à un ergot 27 solidai- re du tambour 13'; les ergots 26 et 27 s'engageant res- pectivement dans les encoches 26' et 27' pratiquées dans ledit ruban 25.
Les ergots 24 et 27 occupent sur le tambour 13', des positions correspondant à deux génératrices diamétralement opposées, de même que les ergots 23 et 26 occupent des positions à 180 l'une de l'autre par rapport à l'axe de l'appareil.
Lorsque l'appareil est au repos, le ruban coupleur occupe une position flottante entre le tambour- support et le tambour de friction, son jeu étant de préférence plus faible avec le premier qu'avec le se- cond.
Le couple que peuvent transmettre les appa- reils du type connu envisagé peut être représenté par une parabole telle que av1c (voir le diagramme de la figure 6), en fonction des différentes vitesses ov1, ov2, ov3... ov du moteur; oa représentant le couple antagoniste que l'ensemble des ressorts 16 ou 16'op- pose à l'expansion du système de masses auxiliaires 7, 8 et 8'; ov1 représentant la vitesse du moteur à partir de laquelle les doigts 15 ou 15' imposent une flèche supplémentaire auxdits ressorts, flèche qui peut atteindre celle indiquée sur la figure 3, Le cou- ple moyen maximum développé par le moteur est repré- senté sur le même diagramme par la courbe mn's; om re- présentant la vitesse la plus basse à laquelle peut
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tourner le moteur débrayé;
ov3 représentant la vitesse à partir de laquelle l'embrayage peut transmettre le couple maximum dont le moteur est capable.
Il est recommandable de donner à ov1 une va- leur nettement supérieure à celle de om, pour protéger d'une façon certaine la marche du moteur; mais on doit, d'autre part, réduire autant que possible la vitesse ov3' surtout dans le cas d'un moteur du type Diesel restant capable d'un couple élevé à des vitesses re- lativement faibles, et cela afin de réduire au minimum la consommation de combustible et l'usure de l'embraya- ge. On est ainsi conduit à envisager une autre parabo- le a'v1e', par exemple, pour représenter les couples pouvant être transmis; cette parabole correspondant, à la fois, à un système de masses plus important et à un système de ressorts capable de développer un couple an- tagoniste plus élevé, représenté par oa'.
Les ressorts 16 et 16 étant disposés pour agir en parallèle, à une assez grande distance de 1' axe de l'appareil, sont capables précisément d'une ten- sion et d'une flexibilité suffisantes, quelle que soit la caractéristique de fonctionnement adoptée; les dif- férents organes prenant les positions relatives indi- quées par la figure 3.
De plus, ces mêmes ressorts constituent des butées d'amortissement, simples et ef- ficaces, pour les doigts 15 et 15' et le flasque 12, qui participent dans une certaine mesure aux vibra- tions auxquelles sont soumises les masses auxiliaires 7, 8 et 8';
la flèche d'amortissement (fig. 4) étant communiquée par l'extrémité de base des ressorts, c' est-à-dire par 1'extrémité opposée à celle qui reçoit l'attaque en vue de la disjonction automatique, .ainsi
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se trouvent réduits à de faibles amplitudes les mouve- ments d'oscillations du flasque 12 par rapport au dis- que-volant 2, et se trouvent évitées, par suite, toutes causes de chocs et de bruits importants, qui seraient dûs aux arrivées en contact des bossages 4 sur les bos- sages 10, et qui se produisent effectivement dans les appareils connus du même type.
En position.de débrayé, l'organe coupleur 22, 25 est maintenu écarté du tambour de friction 21 21' par le tambour-support 13, 13'; toute friction re- manente est ainsi évitée, et la disjonction des arbres moteur et récepteur est obtenue d'une façon parfaite.
L'emploi de deux rubans jumelés et calés en opposition permet la réalisation d'embrayages de très grandes puissances présentant un encombrement trans- versal relativement réduit, et convenant particulière- ment aux moteurs de locomotives à transmission mécani- que.
Il permet d'utiliser un tambour de friction à longue génératrice, et de limiter, par conséquent, le coefficient dusuro des surfaces frottantes. Il per- met surtout de faire s'annuler entre elles, pratique- ment, les différentes poussées exercées latéralement sur le tambour pendant le glissement sous charge, et contribue ainsi à l'amélioration du fonctionnement de 1'embrayage,
Enfin, grâce à la mobilité radiale que con- fère le montage élastique du tambour de friction 21' sur l'arbre récepteur (fig. 7), les dilatations n'ont aucune action fâcheuse sur la régularité du fonctionne- ment.
Un embrayage établi conformément aux indications données par la figure 7 peut donc mettre largement à profit les progrès qui ont été réalisés, au cours des
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dernières années, dans la qualité des garnitures de friction, pour assurer le démarrage des remorques les plus lourdes, et notamment des trains circulant sur voies ferrées.
On choisira de préférence un métal à faible coefficient de dilatation pour constituer les rubans proprement dits.
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