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La présente invention concerne un dispositif d'accouple- ment destiné notamment à être utilisé comme mécanisme d'embrayage de deux arbres disposés dans le prolongement l'un de l'autre.
Ce mécanisme est du type dans lequel l'embrayage est assuré au moyen d'organes, sensibles à la force centrifuge, dont l'entraînement., ou l'immobilisation, est contrôlé par un électro- aimant commandant un embrayage auxiliaire.
Comme cela est bien connu, il est nécessaire pour que l'embrayage soit progressif et exempt de broutements que les gar- ni%ures de friction, notamment, ne soient jamais souillées ou mises en présence de corps gras,
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I résulte de ce fait que la lubrification des pièces mobiles, et not@mment des articulations des organes sensibles à la force oentri' e, est pratiquement impossible à réaliser de façon convenable.
La présente invention remédie complètement à cet incon- vénient en créant un nouveau dispositif d'accouplement à friction à commande centrifuge et à contrôle électromagnétique.
Conformément à l'invention, le dispositif comporte des organes de friction portés respectivement par l'arbre menant et par l'arbre mené, ces organes de friction étant amenés à coopérer les uns avec les autres pour produire l'embrayage sous l'effet de la force centrifuge à laquelle sont soumises des masselottes dont le support peut être relié ou isolé des organes entraînés par l'arbre menant au moyen d'un électro-aimant fixe, ,agissant sur un embrayage auxiliaire contrôlant le mouvement des organes de support desdites masselottes, qui sont disposées, ainsi que les éléments destinés à transformer le mouvement de pivotement dans lequel elles sont entraînées en mouvement de translation axial, dans un compartiment étanche, isolé des organes de friction et au. moins partiellement rempli de lubrifiant.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, lea masselottes sont articulées sur des axes portas par un plateau. annulaire solidaire d'un manchon qui supporte également, sur des cannelures qu'il présente, un disque de support de galets destinés peopérer aveq les masaelottes lorsque ces dernières pivotent, le mouyement de translation de ce disque étant transmis aux organes de friction par l'intermédiaire de doigts traversant une cloison annulaire qui présente vA alésage axial dans lequel est engagée l'une des extrémités dudit manchon dont l'autre extrémité est guidée et supportée dans l'alésage axial d'une cloche solidaire de ladite cloison et contenant les masselottes et les organes qu'elle-, commande.
Diverses autres caractéristiques de l'invention ressor- tent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.
Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est @
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représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexés
La fi.g 1 est une coupe-élévation illustrant une forme de réalisation du mécanisme d'accouplement suivant l'invention.
La fig. 2 est une coupe-élévation partielle à plus grande échelle d'une variante de réalisation du mécanisme repré- senté à la fig. 1.
Dans l'exemple de réalisation représenté, le mécanisme d'accouplement comporte un volant 1, relié de façon convenable à un arbre menant non représenté, qui peut par exemple être l'extrémité du vilebrequin d'un moteur à combustion interne. Le volant 1 est relié rigidement à un boîtier 2, qui présente ' un flasque annulaire 3 s'étendant sensiblement parallèlement au volant 1, de façon à délimiter avec ce dernier un .logement 4.
Le boîtier 2, qui est de forme cylindrique, comporte intérieurement des glissières ou cannelures 5, servant à guider et à entraîner des plateaux de pression 6, 7 destinés à coopé- rer pour produire l'embrayage avec les garnitures de friction de disques d'embrayage 8, 9.
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Les disques d.'embrayag'e 8 9 sont relà.és,élastique- ment ou non, à des manchons cannelés 10 qui sont enfilés sur l'extrémité également cannelée 11 d'un arbre à entraîner 12.
Le flasque annulaire 3, que forme le boîtier 2, présente à sa partie centrale une portée cylindrique 13 dans laquelle est engagée une bague anti-friction 14 qui est enfilée sur l'extrémité inférieure 15 d'un manchon 16 concentrique à. l'arbre mené 12 et monté par ra.pport à ce dernier, de façon qu'il puisse prendre dans certains cas un mouvement de rotation relatif par rapport à lui.
17 désigne une garniture d'étanchéité qui est interpo- sée entre le manchon 16 et le flasque annulaire 3.
Le manchon 16 présente, en arrière de son extrémité 15 suaquelle est enfilée la bague anti-friction 14, des cannelures 18 pour le guidage et l'entraînement d'un fourreau 19 présentant un rebord annulaire 20 à partir de..La périphérie
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duquel sont @rmées des chapes 21 s'étendant sensiblement ra- dialement.
Chacune des chapes 21 supporte un axe 22 de maintien d'un galet 23.
Le rebord 20, qui est solidaire en rotation du manchon 16, mais qui peut être déplacé axialement, est relié, par l'intermédiaire d'un palier de butée 24, à une couronne annu- laire 25 présentant, à la périphérie d'un rebord 26 qui elle forme, des cannelures 27 qui sont engagées à l'intérieur d'un' embout cannelé 28 formé par le flasque 3 du boîtier 2.
La couronne annulaire 25 présente, près de sa péri- phérie, une série de trous 30 également espacés entre lesquels sont formées des portées 31. Les trous 30 servent à la mise en place de cuvettes 32, qui elles-mêmes servent de logements à des ressorts 33, travaillant à la compression. dont l'extrémi- té libre prend appui dansle fond de trous borgnes 33a du flasque 3. Les portées 31 sont en contact avec l'une des extrémités de doigts 34 passés dans des alésages 35 du flas- que 3, de manière que l'extrémité libre des doigts 34 puisse attaquer l'anneau de pression 7.
36 désigne des garnitures d'étanchéité interposées -entre la paroi de l'alésage 35 et les doigts 34, afin d'isole! complètement le logement 4 délimité par le boîtier 2 d'un compartiment 37 formé par ce boîtier et une cloche 38 dont il est solidaire.
Les galets 23 décrits ci-dessus, sont destinés à coopérer avec des masselottes 39 qui sont montées folles par l'intermédiaire de paliers 40 sur des axes 41. Ces derniers sont supportés par les branches de chapes 42 que forme, àsa périphérie, un plateau 43 qui est rendu' solidaire, par exemple au moyen d'une clavette 45, du manchon 16.
Le plateau porte-masselottes 43 est en outre relié au fond 38a de la cloche 38 au moyen d'un palier de butée 46, analogue au palier de butée 24. Afin que le compartiment 37, dans lequel sont disposées les masselottes 39, les galets 23
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et la couronna annulaire 25, soit complètement étanche, une garniture d'étanchéité 47 est interposée entre la paroi de l'alésage central 38b que présente la cloche 38 et la périphé rie d'une fourrure 48 solidaire du manchon 16.
La fourrure 48 présente sur une partie de sa longueur des cannelures 49 sur lesquelles est enfilée une douille de support 50 d'un disque d'embrayage 51 dont la garniture de friction est destinée à coopérer avec une glace 52 formée par , le fond 38a de la cloche et avec un plateau 53 pouvant coulis- ser sur les cannelures 49 que forme à sa périphérie la fourrure.
48 de support du disque d'embrayage 51.
55 désigne des ressorts travaillant à la compression qui sont interposés entre leplateau 53 et une pièce de butée 56 de manière à tendre toujours à déplacer le plateau 53 dans le sens pour lequel il serre les garnitures de friction du disque d'embrayage 51 contre le fond de la cloche 38.
Le plateau 53 constitue, 'en outre, l'armature d'un électro-aimant annulaire 57 relié par des organes de fixation 58 à une pièce fixe, telle que le carter de la boita de vitesses d'un véhicule automobile par exemple.
Commo cela ressort de ce qui précède, lorsque les enroulements de l'élecro-aimant 57 ne sont pas alimentés, les ressorts 55 maintiennent le plateau 53 formant armature: dans une position pour laquelle la garni-bure de friction du disque d'embrayage 51 est serrée contre la cloche 38. Cette dernière étant solidaire du boîtier 2, qui est lui-même porté par le volant 1 directement entraîné par l'arbre moteur, il s'ensuit que le mouvement de ce dernier est transmis par l'intermédiaire de la douille 50 au manchon 16.
Le mouvement de rotation que reçoit le manchon 16 est transmis au plateau porte-masselottes 43. Les masselottes sont, en conséquence, entraînées dans un mouvement de révolution, de aorte qu'elles sont soumises aux effets de la force centrifuge qui tend à les faire pivoter autour de leur axe 41 dans le sens de la flèche f1.
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l pivotement des masselottes, dont la face avant 39a est convenable nt conformée* a pour effet de déplacer dans le sens de la flèche f2 les galets 23 sur lesquels elles pren- nent appui et, en conséquence, le rebord annulaire est déplacé dans le même sens.
Le mouvement suivant la flèche f2du rebord annulaire 20 est transmis, par l'intermédiaire du palier députée 24, à la couronne annulaire 25, ce qui a pour effet de déplacer les doigts 34, qui poussent le plateau de friction 7, dans le sens pour lequel il serre les garnitures de friction du disque d'embrayage 9 contre le plateau de friction intermédiaire 6 qui à son tour serre les garnitures de friction du disque d'eu- brayage 8 oontre le volant 1 en produisant ainsi 1'embrayage.
Comme cela est bien connu, l'amplitude du mouvement de pivotement des masselottes 39 est fonction de la vitesse de rotation de l'arbre moteur et il s'ensuit que le couple trans- missible par l'embrayage est également fonction, de la vitesse de rotation du moteur, ce qui rend possible en choisissant oonvena- blement la forme et la masse des masselottes 39' de faire trans- mettre à l'embrayage des couples déterminés en fonction de la vitesse d'un moteur de caractéristiques connues.
Lorsque les enroulements de l'électro-aimant 57 sont alimentés, cela a pour effet d'attirer l'armature 53 qui .est rapidement freinée et immobilisée. Lorsque cette armature est attirée, la garniture de friction du disque d'embrayage 51 n'est plus serrée contre le fond de la cloche 38, de sorte'que le mouvement de rotation, dans lequel cette dernière est entra!- née, n'est plus transmis au manchon 16 qui est immobilisé du fait du freinage auquel l'armature 53 est soumise.
L'immobili- sation du manchon 16 a pour effet d'interrompre le mouvement de révolution dans lequel,les masselottes 39 étaient entraînées, de sorte que la force centrifuge ne s'exerçant plus sur elles, elles sont ramenées à leur position initiale sous l'influence des ressorts 33 qui se détendent et qui déplacent la couronne annulaire 25, ainsi que le rebord annulaire 20 portant les
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galets 23,dans le sens contraire à celui de la flèche f ,
Le compartiment 37 étant complètement isolé des organes de friction du mécanisme d'embrayage, il devient possible d'introduire dans ce compartiment une charge de lubrifiante ce qui a pour effet de réduire les frottements pouvant exister entre les différentes pièces mobiles et d'annihiler complètement les risques de coincements.
Suivant la fig. 2, la couronne annulaire 25 présente près de sa périphérie, une série de trous 30 également espacés dans lesquels sont engagées des douilles 60 de support de cuvettes ouvertes 61 contre le fond 62 desquelles prennent appui des ressorts 33. L'extrémité libre de ces ressorts qui sont disposés concentriquement,pousse une bordure .63 que forment des coulisseaux 64.
L'extrémité avant des coulisseaux 64 est en contact avec l'une des extrémités de doigts 34 passés dans des guides 66 solidaires du flasque 3. Démette façon, l'extrémité libre des doigts 34 prend appui contre l'anneau de pression 7.
La forme des masselottes 39 est choisie de manière qu'une portion 319 de leur partie coopérant avec le galet 23 soit conformée en arc de cercle, dont le centre de courbure est approxiamativement situé à l'emplacement désigné par la référence 39a. L'autre portion de la partie utile de chacune de ces masselottes, désignée par la référence 392, est conformée en arc de cercle de rayon plus grand et dont le centre de courbure est situé sensiblement en 39a2.
En outre, il est avantageux que la conformation générale de chaque masselotte . soit déterminée de manière que leur centre de gravité, lorsqu'elles sont en position haute, c'est-à-dire lorsque l'embrayage est produit, soit situé sensiblement en 393, c'est-à-dire au niveau de la partie utile de la butée 421, que forme la paroi antérieure des branches de chacune des chapes 42.
Dans l'exemple représenté, les anneaux de pression 6 et 7 sont écartés des garnitures de friction des disques d'embrayage 8, 9 au moyen de ressorts 67, 68 disposés,
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d'une part, entre le volant 1 et l'anneau 6 et, d'autre part, entre ce dernier anneau et l'anneau, de pression 7.
Ces ressorts travaillent, de cette manière, de façon antago- niste, ce qui permet d'assurer l'écartement convenable des anneaux de pression lors du débrayage, sans qu'il soit nécessaire que leurs efforts soient grands. Du fait de l'action réduite de ces ressorts ilsn'interviennent que faiblement sur les anneaux de friction 6,8 et par suite sur les ressorts 33 auxquels ils sont antagonistes. Il est de cette manière possible que les masselottes 39 soient légères, même lorsque l'embrayage doit transmettre un fort couple.
En effet, la portion 391 de la came, que forment les masselottes, ayant un petit rayon de courbure, les jeux existant entre les garnitures de friction et les anneaux de pression sont absorbés pour un faible déplacement des masselottes, bien que l'action de la force centrifuge s'exerçant sur elles puisse être peu élevée, du fait justement de la faiblesse des ressorts 67, 68.
Vautre portion 392 des masselottes ayant un grand rayon de courbure, comparativement à celui de la courbure 391' il s'ensuit que le déplacement angulaire des masselottes est relativement grand pour un déplacement axial faible du porte- galets 20, de sorte que la force transmise est à ce moment très grande et qu'en conséquence une pression importante est appliquée sur les garnitures de friction aux disques d'embrayage 8, 9, par±'intermédiaire des ressorts 33, limitant toutefois la grandeur de cette pression à un taux déterminé correspondant à leur force, de manière que l'embrayage ne puisse pas transmettre un couple supérieur à celui pour lequel il a été normalement calculé.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.