Embrayage bydrauligue. L'invention est relative à un embrayage dans lequel la puissance est transmise de l'élément menant à l'élément conduit par une réaction hydraulique et sans l'aide de frotte ments d'organes solides. Un embrayage de ce genre est décrit au brevet français n 667059.
L'embrayage suivant l'invention com prend deux éléments rotatifs l'un -et l'autre et comportant des alvéoles dans lesquelles le liquide circule en y formant des tourbillons, au moins un passage étant, prévu dans les pa rois séparant les alvéoles pour admettre le liquide refroidi et d'autres passages étant pratiqués dans lesdites parois, de manière à établir une communication entre les centres des tourbillons et l'atmosphère, le tout étant disposé de manière à permettre le réglage de la quantité de liquide dans les alvéoles et par là celui de la puissance transmise par l'embrayage, respectivement du glissement entre ses deux éléments.
Le dessin annexé représente une forme d'exécution de l'objet de l'invention et des variante de détail.
La fig. 1 est une coupe verticale de l'embrayage; La fig. 2 est une coupe verticale partielle montrant un dispositif servant à empêcher les fluctuations de vitesse de l'un des arbres; Les fig. 3, 4 et 5 sont des coupes de dé tail montrant trais variantes de la soupape de décharge; La fig. 6 est une vue de détail montrant une forme d'exécution modifiée de la sou pape de débrayage.
Dans le dispositif représenté fig. 1, l'em brayage B est monté de façon à transmettre la puissance à partir d'un moteur électrique A ou autre source de puissance à un arbre conduit C actionnant un ventilateur ou autre appareil.
L'embrayage B comprend deux éléments B1, B2 du genre susdit avec une série d'ou vertures b reliant .avec l'atmosphère les cen tres des tourbillons .dans le compartiment de travail, oh la pression est basse dans les con ditions de marche.
Quand les alvéoles des éléments sont plei nes de liquide, l'embrayage fonctionne avec le maximum d'efficacité et transmet la puis- sauce avec un glissement minimum entre l'ar bre menant et l'arbre conduit.
Si cependant on laisse l'embrayage se vi der partiellement, le liquide qui reste en cir culation tend à donner lieu à des effets de cavitation et à se porter vers la périphérie des alvéoles, tandis qu'au centre du tour billon se trouve de l'air amené par les con duits b. Quand on marche dans ces condi tions, le glissement entre l'arbre menant et l'arbre conduit est plus grand que si les al véoles restaient pleines de liquide et en con trôlant convenablement l'admission et l'éva cuation du liquide, on peut faire varier dans de larges proportions la cavitation et le glis sement.
Le liquide est admis dans les alvéoles par un tuyau E et des passages b1 pratiqués dans une ou plusieurs parois séparant les alvéoles, l'écoulement du liquide étant contrôlé par une soupape e commandée à la main ou tout autre organe d'obturation. Le carter B3 qui est fixé par des boulons sur l'élément B1 embrasse l'élément B2.
A fin d'éviter l'échauffement exagéré du liquide, on prévoit une circulation en munis sant le carter B3 de soupapes de décharge B4. Jusqu'à présent, on a cru convenable de dis poser de telles sorties près de la périphérie à un endroit où la forme centrifuge crée la pression jugée nécessaire pour produire l'éva cuation du liquide.
L'expérience a montré cependant que, dans la transmission de puissance, le mouvement relatif des éléments d'embrayage crée une pression de liquide qui s'ajoute à celle due à la forme centrifuge et tend à amener le li quide à remplir toutes les parties du carter tournant, sauf celles qui sont proches des tourbillons où la cavitation se produit. En utilisant cette pression et en prévoyant les orifices de sortie près de l'axe, on peut éviter des effets indésirables de la force centrifuge sur la vitesse d'écoulement du liquide.
Ce liquide, après être arrivé dans le com- partiment,de travail par les passages b1, s'é coule pendant la rotation des éléments dans la chambre formée entre les parois de l'élé ment B2 et le carter B3 d'où il passe par les soupape B4 dans le carter fixe B5, pour en sortir enfin par l'ouverture b2.
En marche, on peut rendre la vitesse d'é coulement uniforme en maintenant une pression uniforme à l'entrée et une ouverture uniforme aux soupapes e commandées à la main ou autrement. Le liquide est évacué du carter B3 par les soupapes. B4 à une vitesse qui dépend de la pression de liquide existant à l'intérieur dudit carter. Ce carter est en li bre communication avec la partie périphéri que des alvéoles et comme la pression du li quide est fonction de couple, si celui-ci aug mente au delà du maximum fixé, la pression exercée sur la soupape B4 augmente aussi et le liquide sort plus vite.
Cependant, il n'y a pas une augmentation correspondante de la vitesse d'alimentation si bien que l'em brayage tend à se vider et à réduire le cou ple transmis tout en permettant au glisse ment d'augmenter jusqu'à ce que le couple diminue au moment du rétablissement pro gressif des conditions initiales.
Outre les soupapes de sortie B4, on peut prévoir une ou plusieurs soupapes de dé brayage dans le carter rotatif ou près de sa périphérie. Une telle soupape est de préfé rence constituée par une bille b3 soumise à l'action d'un ressort b4 et à celle de la force centrifuge, qui l'amène à comprimer le res sort et à fermer l'orifice b5 du carter en em pêchant la sortie du liquide. Quand l'em brayage est au repos, les soupapes b3 sont ou vertes par les ressorts b4, permettant au li quide de s'échapper du carter B3 pour passer dans le carter fixe B5.
Suivant une variante, on peut utiliser un tiroir équilibré au lieu de la soupape à bille b3. Le tiroir b1 visible fig. 6 se ferme sous l'effet de la force centrifuge, mais la pres sion du liquide -est sans action sur elle et elle s'ouvre même si cette pression est rela tivement élevée dans l'embrayage, ce qui n'a pas lieu dans le cas de la soupape à bille b3.
Le carter B3 embrassant l'élément B2 est fixé à l'élément B@ et des rondelles b6 sont prévus sur l'arbre C, de manière à cons tituer une surface d'appui entre l'élément B2 et le carter B3. Des passages b7 sont prévus entre les alvéoles de l'élément B2 et les fa ces des rondelles b6, de manière à lubrifier ces faces. Les passages sont de préférence formés suivant une direction sensiblement tangente à la périphérie de l'alvéole, de telle sorte que la partie du liquide affluant vers la périphérie de l'avéole est utilisée pour engen drer dans l'espace annulaire b8 une pression supérieure à celle qui existe à l'intérieur du carter tournant. Le liquide tend ainsi à s'é couler radialement vers lextérieur entre les faces d'appui lubrifiées.
Dans la forme d'exécution de l'invention qui est représentée fig. 2, on s'est proposé de contrecarrer la tendance de l'un des arbres à subir des variations de vitesse.
Une pompe centrifuge D montée sur l'ar bre C est prévue pour amener l'eau par les passages b8 aux passages b1 pratiqués dans les parois. La pompe D reçoit le liquide d'une chambre f alimentée par un tuyau d1. La quantité de liquide refoulée par la pompe est contrôlée par un organe d2 réglant le refou lement du liquide à travers les passages b8 et b1. On peut utiliser pour le réglage toute forme d'obturateur; celle qui est représen tée comporte un piston d3 susceptible de cou lisser auxiliairement, de manière à démasquer plus ou moins des ouvertures pratiquées dans le corps de soupape. Le piston d3 est appli qué contre son siège par un ressort d4 dont la compression peut être réglée par un vo lant et une tige filetée d5.
Si l'on suppose que, normalement, l'ar bre C tourne à une vitesse déterminée et re çoit la puissance par l'intermédiaire de l'em brayage et que, par suite d'un changement de signe de la charge, comme il peut s'en pro duire, par exemple, dans un véhicule s'enga geant dans une pente, la vitesse de l'arbre C tend à augmenter, la pompe D marche plus vite et développe une pression plus élevée fournissant le liquide plus rapidement que précédemment, même si la section des ouver tures de la soupape principale reste cons tante.
Par suite, l'embrayage reçoit une plus grande quantité de liquide et transmet vers le moteur, qui fonctionne alors comme frein, une puissance plus élevée; le piston d3 chargé par le ressort d4 exagère cet effet, car ce piston étant soumis à une pression de liquide plus élevée, comprime le ressort d4 et augmente la section d'écoulement du liquide par les ou vertures et le liquide s'écoule dans l'em brayage à une vitesse encore plus grande. La tendance qu'à l'arbre C à augmenter de vi tesse est par suite arrêtée rapidement.
De même, si la vitesse de l'arbre C tend à baisser, la pression de liquide dans la con duite de sortie de la pompe diminue, la sec tion des ouvertures de la soupape est aussi réduite et l'écoulement du liquide est vite di minué; ce qui abaisse la puissance emprun tée par l'embrayage à l'arbre C. Il s'exerce donc une action stabilisatrice sur la vitesse de cet arbre.
Les fig. 3 à 6 montrent en détail trois formes d'exécution de la soupape d'évacua tion B4, ou autre remplissant un rôle ana logue.
Sur la fig. 3, la bille f de la soupape est maintenue sur son siège par un ressort f1 et la pression exercée par le ressort sur la bille est réglée par une vis f2 maintenue dans la position voulue par une lame métallique f3. Afin d'empêcher le liquide évacué par la soupape de gicler contre la périphérie du car ter B5, on a prévu une plaque bombée f4 qui entoure la soupape et qui dirige le liquide à l'intérieur d'une enveloppe f5 prévue sur le carter B5.
A la fig. 4, on a représenté une soupape à plateau f6 chargée par un ressort et action née par l'intermédiaire d'un manchon coulis sant sur l'arbre C au moyen d'une fourchett f7 articulée sur le carter B5, cette fourchette étant commandée à la main ou par un régu lateur. Dans le dispositif représenté fig. 5, le liquide est refoulé de l'embrayage par des passages g communiquant avec un canal g1 pratiqué au centre de l'arbre C et aboutis sant à un canal radial g2 donnant accès aux gorges annulaires g3 pratiquées dans une ba gue g4 entourant l'arbre C et reliées entre elles par des ouvertures g7. De là, le liquide parvient par un canal g5 à une soupape à billes chargée par un ressort et disposée de manière à s'ouvrir à une pression déterminée.
Après être passé à travers la soupape, le li quide s'échappe à l'intérieur du carter B5.