<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
" Transmetteur hydraulique de couple
La présente invention a pour objet an transmetteur hydraulique de couple pour la transmission d'une puissance rotative par inertie et, en particulier, un transmetteur automatique de couple prévu pour assurer une souplesse d'en- traînement dès le démarrage d'une charge, jusqu'à ce que la vitesse de sortie soit la mime que la vitesse d'entrée.
Suivant la présente invention, un transmetteur de couple oomprond un support noua forme d'un tambour prévu pour contenir du liquide et monté pour tourner sur son axe, au moins une roue satellite montée dans le support pour tourner sur son propre axe par rapport au support, un moyen
<Desc/Clms Page number 4>
de jonction d'entraînement relié au support pour le raccorder à une source de puissance rotative, une roue planétaire co- axiale au deuxième axe et ayant un diamètre primitif du même ordre que la roue satellite, un moyen de jonction relié A la roue planétaire pour la raccorder à une charge en vue d'ab- sorber une puissance rotative,
un moyen intermédiaire d'en- traînement reliant la roue satellite à la roue planétaire et prévu pour transmettre un couple sur l'axe de la roue satel- lite, de façon qu'il ait lo métro sans sur l'axe du support, la roue satellite comportant plusieurs moyens de prise de liquide définissant descreux espacés circonférentiellement à l'écart et autour de l'axe de la roue satellite, tout en étant prévus pour prendre le liquide contenu à l'intérieur du support, au moins une autre roue satellite montée dans le support pour tourner sur son propre axe par rapport à ce dora nier,une deuxième roue planétaire reliée à la première et comportant en moyen de jonction pour la raccorder à une char.
ge en vue d'absorber la puissance rotative, un deuxième moyen intermédiaire d'entraînement reliant l'autre roue satellite à la d"uxième roue planétaire, l'autre roue satellite comportant plusieurs moyens de prise de liquide définissant des oraux espaces circonférentiellement à l'écart et autour de l'axe de l'autre roue satellite, tout en étant prévus pour prendre du liquide contenu dans le support, de façon que, lorsqu'une quantité de liquide est placée dans le support et que ce der- nier est mis en rotation, le liquide soit projeté en une cou- che annulaire le long de la surface périphérique Intérieure du support sous l'action de la force centrifuge et qu'au coure du démarrage,
l'autre roue satellite tourne sur non axe par rapport au support à une vitesse suffisante pour que ses moyen,1 de prise de liquide fassent tourbillonner le liquide vers l'extérieur à partir de son axe, jusqu'à ce que la
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
deuxième roue planétaire ait atteint une vitesse pr4d*t rtni- née et que la vitesse de rotation de l'autre roue satellite par rapport au support soit suffisamment réduit* pour que le
EMI5.2
liquide suit retenu par ses moyen. dg prit , de m4ze que pour permettre, au liquide retenu, d'être évacué en direction de l'axe de l'autre roue satellite.
Le premier moyen Intermédiaire d'entraînement peut
EMI5.3
comporter un pignon fou denté monté pour tourner sur le aup- port et slengageant simultanément avec la première tous plam nètaire et la première roue satellite, A titre de variante, la première roue satellite et la premier roue planétaire peuvent être éventuellement des pignons dentés,
tandis que le moyen intermédiaire d'entraînement peut comporter une chaîne N'engageant sur ces pignons*
Le deuxième moyen intermédiaire d'entraînement peut
EMI5.4
comporter l'un ou l'autre des systèmes suivants, à savoir un engrénonient direct entre l'engrenage planétaire 4 dents in. ternes et une roue satellite dentée, un pignon fou dont* monté sur la support et 21 'ensaslant simultanément avec les roues planétaire et satellite dentées, de mime qu'une chalno a'engageant avec les roue.
planétaire et satellite , qui sont des pignons dentés, Zorsque la deuxième roue planétaire est diffôrento d'un engrenage interne, non diamètre primitif peut âtre supérieur et, de préférence, nanilblement supérieur à celui de l'autre roue satellite, 1'.tor'Q,\h' la deuxième roue planatairo est un engrenage interne, son diamètre primitif sera en tous cab supérieur à celui de l'autre roue satellite, A titre du varlatitu, le deuxième moyen intermédiaire d'en- tralnumint piut 6vontuellentent 4tre constitué d'un engrène.. mont direct entre la deuxième roue planétaire et l'autre roue catellituo toutes deux étant des route dentée.
Les moyens de prie 0 de liquide peuvent âtre sous forme
<Desc/Clms Page number 6>
d'aube. ou de godets à section pratiquement en 0, dont les ouvertures sont définie. par de 6 rebords intérieur$ et ex-
EMI6.1
térieara espacée radialement, tout en étant disposés dansa un sens sur les axes des :
ou.. satellites, Les rebords extérieure doit godets de l'autre roue sa- tellite peuvent être recouverte d'une paroi périphérique, les godets étant montés entre deux plaqueslatérales espacées
EMI6.2
ax1alem.nt; des ouverture. uirigées axialement et espacées ciroontérentiel1ement étant prévues dans au moins une des plaques latérales à un éoartement radial de l'axe de la roue satellite, cet écartement étant pratiquement le mime que
EMI6.3
celui des rebords intérieure don godet..
A titre de variante, on peut éventuellement prévoir des moyens de prise de liquide sous forme d'un bandage arqué .'étendant sur une partie de la périphérie des moyens de prise de liquide de l'autre roue sa*
EMI6.4
tellite et au moins dans la zone définie par lti lieu 86omê- trique de l'axe de l'autro roue satellite lorsqu'elle tourne sur l'axe du support pondant la rotation de ce dernier sur non axe, de préférence de façon que le bandage s'étende dans la couche annulaire de liquide dans le tambour.
Pour des rainons d'équilibrage, on peut prévoir au moins une première roue satellite supplémentaire, un premier
EMI6.5
moyen intermédiaire et supplémentaire d' entraîne ment reliant la première roue satellite supplémentaire à la première roue planétaire, au moinu une autre roue satellite nupplômentalre et un deuxième moyc:U1 intermédiaire et supplémentaire d'en.. traînement reliant l'autre roue satellite supplémentaire à la deuxième roue planétaire, toutes les roues satellites et leur moyen intermédiaire d'entraînement étant disposés en équilibre dynamique sur l'axe du support.
EMI6.6
Le transmetteur de coupla peut comporter .1) arbre de sortie relié à la deuxième roue planétaire, un tiuin d'engre-
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
nages et on dispositif il roue libro entre la première roue satellite et l'arbre de sortie relié à la deuxième roue pla- nétaire, de m81JA qu'un logeniont ou bâti supportant le train d'engrenages, ce loeemont étant anoré.
La présente invontion sera décrite ci-après en ne ré- térant aux dessina on annexe, donnant une illustration' ti- tre d'exemple.
Dans Ion destine la fig. 1 est une élévation en coupe et en bout en
EMI7.2
1-1 de la fige 29 tout en montrant les différente types de roues de prise de liquide pouvant être utilisées dans la machine ; la fige 2 est une ooupe axiale en 11-11 de la fig. 1, montrant également différente typée de roues de priée de li- quide que l'on peut utiliser
EMI7.3
la figt 3 représonte schématiquement une ooupe axiale en 111-111 de la fig, 4;
la fig. 4- représente schématique ment une élévation en coupe et on bout an IV-IV de la fige 31
EMI7.4
la fig. 5 montre eoh4-matiquemont une représentation graphique d'un couple produit par un type de moyen de priât de liquide, contre le pourcentage de vitesse de l'arbre de sortie par rapport à l'arbre d'entrée;
EMI7.5
la tie. 6 montre sohematiquetnont un* représentation graphique d'un couple produit par un autre type de moyen de prise de liquide, contre le pourcentage de 'vitesse de l'arbre de sortie par rapport à l'arbre d'entrée!
EMI7.6
la fige 7 représente Ich6ntat1quemtn1l une coupe axiale en VII-VII de la fig. 8 d'un autre système dans lequel la
EMI7.7
primiére et la deuxième roue planétaire sont solidaires la fige 8 représente soh6m&tiquement une élévation en coupe et en bout en VIII-VIII de la fig. 7;
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
la fig. 9 représente sohématiquement une oaraot6rïati- que d'un couple produit contre le pourcentage de vitesse de
EMI8.2
l'arbre de sortie jar rapport A l'arbre d'entrée pour la for- nie de réalisation représentée dans les tig. 7 et tij la fil 10 représente aohanls tiqufXul3nt une coupe axiale d'une l1iD.ohino analogue <\ celle représentée darta les fig. 1 et 2;
la Il schématiquement une oaraot61'i... tique d'un couple produit contre la pouroontaiji de vitesse de l'arbre de sortie par rapport à l'arbre d'ontree d'un pre- miur jut2 .', rnoYdn5 Je prise de liquida la fia. 12 repréeonto schématiquement une oaraotéria- tique d'un couple produit contre le pourcentage de vitesse de
EMI8.3
l'arbre de sextis par rapport à l'arbre d'entrée pour un deu- xième jeu de moyens de prise de liquide) la fig. 13 représente une courbe composite de couple
EMI8.4
et de vitesse de sortie, Caractéristique à l'appareil pria dans son ensemble;
la f1<.;. 14 représenta coh6matiquement une ooupu axiale montrant les différents types de seconde moyens Intermédiaires d'entraînement pouvant être utilisée et la fig. 15 représente une coup.3 axiale détaillée en
EMI8.5
XV-XV de la fig. 1.
J)U.16 leu fiG. 1 et 2 des dandina$ on représente dif- férenta types de roues de prise de liquide (ou de retenue de liquide) mais ce, uniquement pour gagner de 1,& place et évi- ter de devoir représenter d'autrea deaain'9 d'un principe ana- logue, cala différant simplement dans les typtii de roues de prise ou de retenue de liquide utilisées, Dans loti dessins, le chiffre de référence 10 désigne un arbre d'entrée monte pour tourner sur non axe et comportant un moyen de raccorde- ment à une source de puissance rotative, tout en étant
<Desc/Clms Page number 9>
solidaire d'un $apport la soutenant des arbres 14 de roues satellites tournant sur leur axe,
ces axes étant parallèle$ à l'axe de l'arbre d'entrée. Les roues satellites 16 sont fixées aux arbres 14 et, à cet rouent sont fixées des roues 18 comportant des moyens de prise de liquide 20 sono forme d'aubes courbes ou de godets à section pratiquement en 0, comme représenté 4 la fig. 1 des dessins Ooaxialement à l'arbre d'entrée, est prévu un arbre de sortie 22 comportant un moyen de jonction à une charge en vue d'absorber la puissance rotative. L'arbre de sortie com- porte un ergot 24 supporté d'une Maniera rotative et coaxiale duna un palier, logé dans une douille prévue dans l'extrémité intérieure de l'arbre d'entrée 10.
On prévoit une première roue planétaire 26 reliée aux roues satellites 16 par l'in- termédiaire de pignons fous 17. La roue planétaire est mon- tée pour tourner sur l'axe de l'arbre de sortie 22 et, à cette roue, ont fixée une roue dentée 28 s'engageant sur une autre roua dentée 30, montée pour tourner sur son axe dans un logement ou bâti 32. A la roue dentée 30, est fixé un arbre 34, sur lequel est monté une autre roue dentée 36 prévue sur un dispositif 38 à roue libre, tout en N'engageant dans une roue dentée 40 fixée à l'arbre de sortie 22. Le diamètre primitif de la roue planétaire 26 est le mime que celui des rouas satellites 16.
Une deuxième roua planétaire 42, reliée aux roues sa tellites 16a par l'intermédiaire des roues folles 17a, est fixée et coaxiale à l'ambre de sortie 22. A la roue satellite 16a, est fixée une roue de prise de liquida 18a ayant une paroi circonférentielle ou périphérique 50, de même que des ouvertures latérales 52, de façon que le liquide puisse entrer dans ou quitter la roua de retenue de liquide 18a.
Cette paroi périphérique 50 est fixée aux aubes courbes
<Desc/Clms Page number 10>
20. La paroi 50 sert de moyen de retenue pour empêcher le liquide de sortir à l'extérieur de la roue à godets
Une autre roue 18b est représentée en face de la roue 18a, la. roue 18b étant pratiquement la même que la roue 18, mais elle comporte un moyen de retenue de liquide constitué d'un bandage arqué 54 s'étendant sur une partie de la péri- phérie, plus près de l'axe du support et au moins dans la zone définie par le lieu géométrique de l'axe de la roue satellite lors de sa rotation sur l'axe du support, tandis que non extrémités 63 sont, de préférence, plongé.. dans la couche de liquide 64.
Le bandage 54 est fixé au support 12 par des pattes 55 et il sert de moyen retenant le liquide à l'intérieur de la roue 18b, lorsqu'elle tourne assez rapide- ment sur non propre axe pendant la période de démarrage de la machina, alors que l'arbre de sortis 22 tourne toujours assez lentement*
Lorsque l'arbre d'entrée tourna dans le sont des ai- guilles d'une montre, comme représenté à la fig, 1, et lors* que l'arbre de sortie 22 a une vitesse inférieure à celle de l'arbre d'entrée, la roue folle 17c, s'engageant dans la roue planétaire 26, tournera sur son axe dans le zone de la flèche 60.
Cette rotation de la roue folle 17o fait tourner la roue satellite 16 et la roue de retenue de liquide 18 fixée à cette dernière par rapport au support,dans le sono de la flèche 62, sur l'axe 14., De la sorte, lesaubes 20 passent par la couche annulaire de liquide 64 et ainsi prennent du liquide de la oouoho annulaire eur leur bord de fuite par rapport au sans de rotation du support, tout en entraînant oe liquide en direction de l'axe du support. Ce liquide sera entraîné vers l'axe du support, puis il sera soumis à une force centrifuge et sera rejeté vers l'extérieur en dehors do la zone centrale du support.
Il en résulte une masse
<Desc/Clms Page number 11>
déséquilibrai) sur la 'oord de fuite de la roue satellite et un moment sera créé par la masse de liquida contenus dans
EMI11.1
Ion aubes 20 sur l'axe 14. îar l'intermédiaire des dents de* roues satellites 16 et des rouon folles 17, ce moment aéra transmis aux dents de la roue planétaire a6 et ainsi, il pourra Otre utilisé comme ooupitt de sortie sur l'arbre 22# par l'intermédiaire des roues dent.,. 40, '6, 30 et axe.
Do la sortuo le moment produit aur l'axe 14 ait transformé par l'intermédiaire des engrenage$ précités et il ont ainsi disponible comme couple transformé sur l'arbre
EMI11.2
de sortie 22* Dans cette forma de réalisation de l'invention, les rouez satellites16 ont des diamètre. primitifs prati- quement égaux à celui de la roue planétaire 26, les deux roues de retenue de liquide 18 étant montées en équilibre dynamique et agissant de pair.
En se référant à présent au fonctionnement des rouée
EMI11.3
lu (ou lëb) pendant la période de démarrage, le liquide sera reçu dans la ou les roues 18a (ou 18b), mais cette ou ces rouas tournera ou tourneront rapidement sur leur propre axe, de telle sorte que le liquide qui y est reçu sera projeté
EMI11.4
vers l'extérieur' l'écart de l'axe de la roue satellite, pour formar une coucha annulaire à l'intérieur du moyen de retenue 50 (ou 54) de la ou des roues 18a (ou 18b), Ses lors, il ne peut sc produire aucun déséquilibre sur l'axe de la roue satellite, ce qui permet de produire un moment sur l'axe de la roue satellite à ce stade.
Cependant, dès que la vitesse de l'arbre de sortie a suffis animant augmenté par rapport à la vitesse du support,
EMI11.5
la vitesse de ces roues de retenue de liquide 1Sa (lab) par rapport au support se réduira et, par conséquent, la tendance du liquide contenu dans ces roues à être projeté vers l'ex- térieur à l'écart des axes des roues satellites diminuera de
<Desc/Clms Page number 12>
plus en plus. De la sorte, le liquide aura tendande à s'écou- ler sur les borda intérieurs des aubes 20 de retenus de li- quide à l'écart de l'axe du support.
Lorsque ce phénomène se produit, le liquide aura retenu dans les aubes ouvertes vers le deuxième axe et il y aura peu ou pas de liquide dans les aubes ouvertes à l'écart du deuxième axe, A ce moment, la force centrifage agissant sur cette malle déséquilibrés du liquide conte lu dans les aubes produira un moment sur les axes des roues satellites, oe moment étant tranamis à l'arbre de sortie par l'intermédiaire de la roue planétaire 42, de la môme manière @e celle décrite précédemment.
Au fur et à mesura que la vitesse de.l'arbre de sortie augmente, la vitesse de rotation de la ou des roues 18a (ou 18b) par rapport au support diminue jusqu'à oe que finalement, lorsque le rapport de vitesse entre l'arbre d'entrée et la première roue planétaire est de l'ordre de l'unité, les roues 18a (ou 18b) soient fixes par rapport au support et qu'elles soient simplement soutenues orbitalement par le support sur le deuxième axe, le moment exercé par la force centrifuge sur la masse de liquide à l'intérieur des aubes étant suffi- sant pour compenser le couple de charge sur l'arbre de sortie,
Le démarrage du dispositif et le fonctionnement à pleine vitesse comprend deux phases, notamment une première phase,
dans laquelle la première roue planétaire 26 et les rouas satellites coopérantes 18 produisent un couple, c'est- à-dire les roues satellite et planétaire ayant un apport de diamètres de l'ordre de l'unité, de meême qu'une deuxième phase, dans laquelle le couple est produit par les roues sa- tellites 18a (ou 18b) et est transmis à la roue planétaire 42.
En se référant à présent aux fig. 3 et 4 des dessins, les pièces correspondant à celles représentées dans les fig.
1 et 2 portent les mêmes chiffres de référence* Toutefois,
<Desc/Clms Page number 13>
il est à noter que la roue satellite 16b s'engage directement sur la roue planétaire 42a, ces roues étant toutes deux des roues denses, par suite de cet engrènement direct, les godets 20 de la roue de prise de liquide 18c doivent être placés dans une direction opposée aux godets représentés à la fig.
1 pour la roue 18a (ou 18b). En d'autre. termes, au lieu d'être diri- gées dans le sans des aiguilles d'une montre sur l'axe de la roue satellite, en regardant dans le sens de la fig. 1, les ouvertures des godets 20 seront dirigées en sens inverse, il en résulte que le liquide est retenu sur le bord d'attaque des roues 18c par rapport au sens de rotation du support et non sur le bord de fuite comme dans les roues 18a (ou 18b).
Au lieu d'une roue folle 17, la roue planétaire 26 peut être un pignon denté et la roue satellite 16 peut égale- ment être un pignon denté ayant le même diamètre primitif que le pignon planétaire 26, ces pignons étant associés de façon opératoire par 1'intermédiaire d'une chaîne 62a.
La caractéristique couple/vitesse représentée à la fig. 5 est le couple pouvant être obtenu d'un jeu de roues à godets 18 et la caractéristique couple/vitesse représentée à la fig. 6 est le couple pouvant 8tre obtenu des roues à godets 18a, 18b ou 18c, la caractéristique composite couple/ vitesse étant représentée à la fig. 9.
En sa référant à présent aux fin. 7 et 8 des dessina, le système est quelque peu analogue à celui décrit oi-dessus, avec cette exception que las rouas planétaires 26 et 42 sont à présent représentées par une seule roue planétaire 26a ayant un double but, à savoir de transmettre le couple pro- duit sur l'axe 14a par Ion roues à godets 18a (ou 18b).
Toutefois, dane ce système, les roues satellites 16 doivent avoir un diamètre primitif du môme ordre que celui de la roue planétaire 26a et, de préférence, le même diamètre primitif.
<Desc/Clms Page number 14>
Cependant, le diamètre primitif de la roue satellite 16e doit être inférieur et, de préférence, sensiblement inférieur à celui de la roue planétaire 26a.
Les caractéristiques couple/vitesse des deux jeux de roues à godets 18, d'une part, et 18a (ou 18b), d'autre part, sont analogues à celles représentées dans les fig. 5 et 6.
En conséquence, la caractéristique composite couple/vitesse est également pratiquement identique à celle représentée à la fig. 9 des dessins.
Jn se référant à présent à la fig. 10 des dessins, on représente schématiquement une vue correspondant à la fig. 2.
La fig. 11 représente la caractéristique couple/vitesse des roues à godets 18 et la fige 12 représente la caractéristique de couple/vitesse des roues à godets 18a (ou 18b).La carac- téristique composite de oouple/vitesse des deux jeux de roues à godets est celle représentée à la fig, 13. Par un choix approprié des roues à godets et des dimensions des godets, on peut déterminer l'amplitude du couple initial à l'une ou l'autre valeur intermédiaire inférieure, égale ou supérieure au couple de charge total. Un dispositif à roue libre 38 est in- oorporé pour empêcher 1'emballement de la roue à godets 20.
La fig. 14 représente différents systèmes de seconda moyens intermédiaires d'entrainement, notamment un engrenage planétaire interne 60, dans lequel s'engagent les roues sa- tellites dentées 16f. On représente un autre système, dans lequel la roue planétaire 60a a la forme d'un pignon denté et la roue satellite 16g .et également un pignon denté ayant un diamètre primitif inférieur au pignon planétaire 16a, ces roues étant associées l'une à l'autre par 1' Intermédiaire d'une chaîne 62,
On représenta également un autre système dans lequel la roue satellite dentée 16b s'engagt directe- ment dans la roue planétaire dentée 42a (voir 'sa:)mont fig.3).
<Desc/Clms Page number 15>
En se référant aux fig. 1 et 15, on peut prévoir un bandage interne 80 comme moyen de retenue en plus du bandage arqué 54, afin de contribuer davantage à retenir le liquide dans la roue 18b. Le bandage 80 est fixe au support la par une bride 82. Il a pour but de retenir le liquide dans la roue 18b au cours de la période pondant laquelle la vitesse de rotation de la roue 18b par rapport au support se rappro- che de zéro.
Dans la pratique, une machine comportera des jeux de deux ou plusieurs rouée 18 et 18a (ou 18b). Une machine peut également comporter plusieurs jeux de roues (plus de deux) avec plusieurs roues planétaires coopérantes, pour obtenir une caractéristique multiple en gradins couple/vitesse.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.