CH340419A - Embrayage automatique - Google Patents

Description

  Embrayage automatique    La présente invention a pour objet un embrayage  automatique comprenant au moins un plateau à  friction et un disque d'embrayage.  



  Cet embrayage est caractérisé par des organes  pressant le disque d'embrayage contre le plateau à  friction sous l'action de la force centrifuge.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  plusieurs formes d'exécution de l'objet selon l'inven  tion et une variante.  



  La     fig.    1 est une vue en coupe axiale de la pre  mière forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est une vue en     coupe    axiale de la  seconde forme d'exécution.  



  Les     fig.    3, 4 et 5 représentent respectivement  en plan, en coupe axiale et en perspective des dé  tails de la seconde forme d'exécution.  



  La     fig.    6 est une vue en coupe axiale d'une troi  sième forme d'exécution.  



  La     fig.    7 est une vue partielle en coupe axiale  de la quatrième forme d'exécution.  



  La     fig.    8 est une vue en coupe axiale de la cin  quième forme d'exécution.  



  La     fig.    9 est une vue similaire à la     fig.    8 repré  sentant une variante.  



  Les     fig.    10 et 11 représentent des schémas de  la commande du dispositif de blocage magnétique  des formes d'exécution représentées aux     fig.    6 à 9.  



  L'embrayage représenté à la     fig.    1 comprend un  plateau à friction 1 solidaire du volant du moteur  et un disque d'embrayage 2 susceptible de venir    s'appliquer contre le plateau à friction 1. Le disque  d'embrayage 2 est monté dans un logement que pré  sente le plateau à friction 1 sur sa face libre, loge  ment qui est partiellement clos par une plaque de  fermeture annulaire 3. Un plateau intermédiaire 8,  monté sur des     colonnettes    6 munies d'un ressort de  rappel en     direction    de la     plaque    3, se trouve dis  posé entre le disque d'embrayage et ladite plaque  de fermeture 3 dans des orifices de laquelle pénè  trent lesdites colonnettes 6.

   Des coupelles 4 et - 5  s'engageant l'une dans l'autre par leurs bords sont  disposées entre la plaque de fermeture 3 et le pla  teau intermédiaire 8. Les coupelles 4 et 5 ont     une-          forme        annulaire    et leur assemblage présente une  section trapézoïdale vers son bord périphérique. Elles  contiennent des billes 11 qui, sous l'action de la  force centrifuge, ont tendance à écarter     les    coupelles  4 et 5 l'une de l'autre, à repousser le plateau inter  médiaire 8 en direction du disque 2 et à appliquer  ce dernier     contre    le plateau à friction 1.  



  Dans la forme d'exécution représentée aux     fig.     2 à 5, les coupelles 4 et 5, au lieu d'être annulaires,  sont discales et présentent un cloisonnement inté  rieur constitué par un anneau 9 muni d'ailettes 10  assurant une     répartition    uniforme des billes 11 à la  périphérie des coupelles 4 et 5.  



  Dans la     forme    d'exécution représentée à la     fig.     6, un disque d'embrayage 24 solidaire d'un plateau  magnétique 25 est monté de façon     similaire    entre  un plateau à friction 21 et sa plaque ,de fermeture  28. Un plateau     intermédiaire    22,     solidaire    d'un dis  positif centrifuge à masselotte,     permet    d'appliquer  le disque 24 contre le plateau 21. De cette manière  l'embrayage est assuré par action de la force cen  trifuge lors du démarrage comme précédemment.

        Le disque d'embrayage 24 et le plateau magnétique  25     tournent,    d'autre     part,    librement autour de l'axe  d'un plateau 26, dont le plateau 25 est rendu soli  daire lorsque l'on alimente son bobinage en     courant     électrique. L'axe du plateau 26 est solidaire du pi  gnon à queue entraînant les pignons de la boîte de  vitesses, de     sorte    que, lorsque l'on coupe le courant       d'alimentation    du bobinage du plateau magnétique  25, on     réalise    un débrayage permettant de passer les  vitesses.

   Des     cliquets    35 permettent, d'autre     part,          d'accoupler    la plaque de fermeture 28 du plateau  de friction 21 à l'axe du plateau 26 lorsque le  moteur est à l'arrêt. De cette façon, le moteur peut  être mis en route en poussant le véhicule. Lesdits  cliquets 35 sont montés de façon coulissante sur la  plaque de fermeture 28 et ne s'engagent dans l'axe  du plateau 26 que lorsque le moteur est à l'arrêt.  Dès que le moteur tourne, ils     s'effacent    sous l'action  de la force     centrifuge.     



  Dans la forme d'exécution représentée à la     fig.     7, le disque d'embrayage 24 est monté sur un rou  lement à cylindres 27 dont la cage 29 fait corps  avec le disque d'embrayage 24 et dont le moyeu  central 30 fait     corps    avec l'arbre du pignon à queue  31. Le     verrouillage    de l'embrayage est assuré au  moyen de     clabots    34 par une     douille    32 montée de  façon     coulissante    sur des cannelures du pignon à  queue 31, et soumise, d'une part, à l'action d'un  ressort de rappel et, d'autre part, à celle d'un élec  tro-aimant 33.  



  Dans ces conditions, l'embrayage et le débrayage  sont assurés à la fois par un élément     centrifuge    et  par un élément électromagnétique qui, en se conju  guant et en se complétant, assurent une douceur et  une précision de fonctionnement très élevées.  



  Dans la forme d'exécution représentée à la     fig.     8 et la variante de la     fig.    9, le dispositif est consti  tué par deux coupelles 41 et 42 solidaires du pla  teau de friction 43 jouant l'une dans l'autre comme  une boite et son couvercle, et contenant des billes  d'acier 44.  



  Dans la variante représentée en     fig.    9 on a in  troduit entre les     coupelles    41 et 42 un cloisonne  ment intérieur     constitué    par un anneau 70 muni  d'ailettes 71, assurant une répartition     uniforme    des  billes 44 à la périphérie des coupelles 41 et 42.  



  Les billes 44, chassées par la force centrifuge  dans l'étranglement, entre les coupelles,     écartent    ces       dernières    avec d'autant plus de     force    que la vitesse  de rotation est plus grande. Il en résulte que le       coincement    du disque de l'embrayage 45 contre le  plateau 43 augmente     proportionnellement    au nom  bre de tours du moteur.  



  Dès le retour du moteur à son ralenti normal,  les     coupelles    41 et 42 sont rappelées à leur position  initiale par des ressorts 46 et le débrayage est à  nouveau obtenu.  



  L'embrayage et le débrayage sont donc automa  tiquement assurés' pour les départs et les arrêts.    Dans les conditions ci-dessus, on ne peut comp  ter sur le système centrifuge pour libérer le disque  d'embrayage 45. On a donc été amené à intercaler  une roue libre 47 entre le pignon à queue 48 et le  disque d'embrayage 45.  



  Dès que l'on lâche (même légèrement)     l'accélé-          rateur,    le pignon à queue 48 devient libre, le pas  sage des vitesses se fait donc sans     heurts.     



  Afin de     limiter    l'effet de la roue libre 47 au  seul moment du passage des vitesses, on a monté  un deuxième disque 49 en acier doux très perméa  ble au flux magnétique, mais peu rémanent, placé  dans l'entrefer 50 et 51, 51 étant le plateau fixe et  50 le plateau mobile, qui     comporte    un enroulement  magnétique 52 que le passage du courant rend soli  daire du     premier    plateau 50 bloquant ainsi l'effet  de la roue libre 47, ce qui conserve le frein moteur  à la voiture.  



  Ce dispositif donne également la possibilité de  mettre le moteur en marche en poussant le véhi  cule. Il     suffit    de fermer le circuit magnétique par la  batterie :     l'adhérence    du disque sera suffisante pour  entraîner le moteur.  



  Un interrupteur à     ressort,    sous forme de bouton  placé sur le tableau de bord permet cette     manoeuvre.     Il est à noter que la pression de l'enroulement  magnétique 52 sur le disque acier 49 n'a pas besoin  d'être considérable, puisqu'il suffit de s'opposer à la  force de décélération du moteur, le couple résultant  de l'action du moteur étant absorbé par la roue libre  47. On remarque aussi que cette pression s'ajoute  à celle du système     centrifuge,    et en renforce l'effet.  



  Le patinage est impossible même en dessous du  régime nécessaire au fonctionnement de l'embrayage       centrifuge,    le dispositif magnétique opposant une  résistance suffisante pour entraîner l'ensemble.  



  Le courant étant     pris    sur la dynamo, le circuit  magnétique n'est pas alimenté à l'arrêt. C'est donc  le dispositif     centrifuge    qui, seul, fonctionne     avec    la  progressivité et la douceur qui sont ses caractéristi  ques lors du démarrage.  



  En définitive, les avantages sont nombreux  - réalisations mécaniques et électriques sim  ples, et à la     portée    de tout mécanicien ;  - douceur et progressivité des     manoeuvres     d'embrayage grâce au système centrifuge ;  - le patinage du disque d'embrayage 45 est  impossible puisque son serrage augmente       proportionnellement    au régime du moteur.  Aux changements de vitesses, les reprises sont  plus franches puisque, le disque d'embrayage 45  n'ayant pas été libéré, il n'y a aucun glissement.  Avantages incontestables pour la compétition.  



  Le disque d'embrayage 45 ne     s'usé    pratique  ment pas, puisqu'il est bloqué définitivement pen  dant la marche, et ne     sert    que pour les     manoeuvres     et les démarrages, la roue libre 47 fonctionnant  seule pour les changements de rapports.      En conduisant, freinant, ou arrêtant le véhicule,  il n'est plus nécessaire de se mettre au point mort.  En effet, quelle que soit la position du levier de  changement de vitesse, il est impossible de caler le  moteur car, dès que le régime de ralenti est atteint,  le dispositif centrifuge libère le disque d'embrayage  45 et le dispositif électromagnétique libère le disque  métal 49, la dynamo ne débitant plus de courant.  



  Inversement, impossibilité d'emballer le moteur  à n'importe quel régime en cas de fausse     manoeuvre.     Pas d'usure du disque acier 49, puisqu'il n'y a  jamais de friction dans l'entrefer 50 et 51.  



  Possibilité de mettre le moteur en marche en  poussant la voiture, en alimentant momentanément  le circuit électrique par la batterie.  



  La marche à l'extrême ralenti, en prise directe,  est possible grâce au blocage du dispositif électro  magnétique, alors que le dispositif centrifuge seul  ne le permettrait pas.  



  Le dispositif d'entraînement du disque primaire  peut être entraîné par tous moyens centrifuges, quel  qu'en soit le modèle, ou     ressorts,    mais est toujours  renforcé par le deuxième disque solidaire de l'arbre,  coincé par un dispositif électromagnétique.  



  La commande du dispositif électromagnétique  peut encore se faire avec un     certain    retard après la  mise en marche du moteur.  



  Pour ce faire, l'excitation des bobines du dispo  sitif électromagnétique se fait pour une certaine  tension, tension que n'atteint la dynamo que pour un  certain régime de fonctionnement, régime qui est  plus élevé que celui de ralenti.  



  Comme on peut le voir aux     fig.    10 et 11,  dans un circuit électrique allant de la dynamo   D    au dispositif   M      ,    est monté un contacteur 60.  Ce contacteur possède deux séries de contacts 61  et 62. Les contacts 61 ferment le circuit dynamo D  dispositif M. L'armature mobile 63 du contact 60  est commandée par la pédale d'accélérateur C.  



  D'autre part, le contacteur 60     comporte    un bobi  nage 64 produisant une force d'attraction antagoniste  à celle développée par la     tringlerie    C de l'accéléra  teur. Le circuit électrique de cette bobine est fermé  par un contact placé sur le levier de vitesse P.  



  Enfin, un contact de fermeture A complète l'ins  tallation de manière à fermer les circuits électriques  G dans le cas de démarrage du véhicule en le pous  sant.  



  Le dispositif ci-dessus décrit fonctionne de la  manière suivante  Lorsque l'on fait démarrer le moteur du véhi  cule, les organes soumis à la force centrifuge sont       entrainés.    Le dispositif électromagnétique, lui, n'est  pas encore en fonctionnement.  



  Lorsque le conducteur appuie sur     l'accélérateur,     il ferme le contact 61 du contacteur 60 par l'inter  médiaire de la     tringlerie    C. La tension produite par  la dynamo est alors suffisante pour attirer l'arma  ture du dispositif électromagnétique.    Lorsque le conducteur veut changer de vitesse,  il débraye le dispositif électromagnétique de manière  à permettre le passage des vitesses.  



  Pour ce faire, le contact électrique du levier de  vitesse P se ferme dès que l'on exerce un     effort    sur  celui-ci, ce quia pour effet d'exciter la bobine 64  par un circuit électrique     E-F.    La bobine 64 attire  alors le contact 63,     ce    qui coupe le courant allant  de la dynamo D au dispositif électromagnétique M.  On est alors en position débrayée et le conducteur  peut changer de vitesse.  



  Le contact 61 restera ouvert tant que la bobine  64 sera excitée. De son côté,. la bobine 64 restera  excitée même si le conducteur cesse d'exercer un  effort sur le levier de vitesse P, le circuit électrique  de la bobine se fermant par les contacts 62.  



  Pour exciter à nouveau le dispositif électro  magnétique, il faut que le conducteur appuie de  nouveau sur la pédale d'accélérateur pour que le  contact mobile 63 vienne fermer le contact 61 par  l'intermédiaire de la     tringlerie    C, comme il a été vu  précédemment. Ce contacteur n'est réglé pour fermer  ce circuit que lorsque le véhicule est complètement  embrayé par le dispositif centrifuge.  



  II est bien entendu que les billes de l'embrayage  pourraient être remplacées dans les coupelles par  toute autre matière solide ou liquide et, dans ce  dernier cas, l'assemblage des coupelles devrait être  réalisé de façon étanche.

Claims (1)

1. REVENDICATION Embrayage automatique comprenant au moins un plateau à friction et un disque d'embrayage, caractérisé par des organes pressant le disque d'em brayage contre le plateau à friction sous l'action de la force centrifuge. SOUS-REVENDICATIONS 1. Embrayage selon la revendication, caractérisé en ce que lesdits organes pressant le disque d'em brayage contre le plateau à friction sont des coupel les entre lesquelles sont disposées des. billes coopé rant les unes avec les autres pour écarter lesdites coupelles lorsqu'elles sont soumises à l'action de la force centrifuge. 2.

   Embrayage selon la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé en ce que, dans l'es pace ménagé entre les coupelles, est disposé un compartimentage (9) (10) qui fractionne les éléments contenus dans les coupelles et évite ainsi le déséqui libre de l'embrayage. 3. Embrayage selon la revendication et les sous- revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le com partimentage est constitué par des ailettes (10) fixées sur la périphérie d'un tambour (9) monté concen triquement à l'intérieur des coupelles (4) (5). 4.

   Embrayage selon la revendication et les sous- revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le com- partimentage (9) (10) est monté librement entre les coupelles de façon à être entraîné en synchronisme avec les éléments qu'elles renferment. 5. Embrayage selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de blo cage électromagnétique (M) du disque d'embrayage, ce dernier étant monté rotativement sur l'arbre du pignon à queue d'une boîte de vitesses. 6.

   Embrayage selon la revendication et la sous revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend deux disques dont l'un, monté sur roue libre, a no tamment pour but de permettre le passage des vites ses, tandis que l'autre, solidaire de l'arbre entraîné, est coincé magnétiquement. 7. Embrayage selon la revendication, caractérisé en ce que lesdits organes pressant le disque d'em brayage contre le plateau à friction sont des masse- lottes fixées à l'extrémité de bras et se déplaçant sous l'action de la force centrifuge de manière à appliquer l'un contre l'autre le plateau à friction et le disque d'embrayage. 8.

   Embrayage selon la revendication, caractérisé en ce que lesdits organes pressant le disque d'em brayage contre le plateau à friction sont des cou pelles montées de façon à coulisser l'une dans l'au tre et à pouvoir s'écarter sous l'action de la force centrifuge exercée par les éléments liquides ou solides qu'elles contiennent. 9. Embrayage selon la revendication et les sous- revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la com mande dudit dispositif de blocage (M) s'effectue avec un certain retard après la mise en marche du moteur, par le moyen desdits organes soumis à l'action de la force centrifuge de manière à réaliser un embrayage progressif et de permettre ainsi des démarrages corrects. 10.

   Embrayage selon la revendication et les sous-revendications 1 à 5 et 9, monté sur un véhi cule à moteur, caractérisé en ce que la commande du dispositif de blocage (M) est effectuée à partir de la pédale d'accélérateur (C) du véhicule, ladite pédale d'accélérateur (C) commandant après la mise en action desdits organes, soumis à l'action de la force centrifuge, un contacteur (60) qui ferme un circuit reliant la dynamo (D) aux bobines d'exci tation du dispositif de blocage (M). 11.

   Embrayage selon la revendication et les sous-revendications 1 à 5, 9 et 10, caractérisé en ce que, en position ouverte, un contact mobile (63) du contacteur (60) est sollicité par une force antago niste produite par une bobine (64) dont le courant d'excitation est commandé par un interrupteur monté sur le levier de changement de vitesse (P). 12. Embrayage selon la revendication et les sous-revendications 1 à 5, 9, 10 et 11, caractérisé en ce que le contact du levier de changement de vitesse (P) se trouve fermé à chaque fois que l'on agit sur celui-ci de telle manière que le circuit des bobines d'excitation du dispositif de blocage (M) se trouve coupé à chaque actionnement du levier de vitesse (P), de manière à permettre le débrayage de l'ensemble.