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Les véhicules à moteur, qui sont munis de boites de vitesses dont la modification des rapports de transmission est commandée au moyen d'organes de freinage de certains trains d'engrenage, comportent généralement,entre l'arbre d'entrée de ces boites de vitesses et l'arbre de sortie du moteur, un mécanisme coupleur hydraulique.
Ce mécanisme est destiné à permettre le démarrage du véhicule en introduisant un glissement entre 1 arbre d'entrée de la boite de vitesses et l'arbre de sortie du moteur, ce qui permet d'assurer un démarrage progressif et surtout de ne relier de façon impérative le moteur à la transmission que lorsque sa vitesse de rotation est proche de son couple maximum.
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Les dispositifs coupleurs employés du type hydraulique sont généralement délicats à fabriquer et ils présentent l'in- convénient d'absorber une fraction sensible de la puissance du moteur puisqu il existe toujours un glissement entre leurs organes d'entrée et leur organes de sortie,
En outre, leur fonctionnement, notamment au démarrage, est relativement brutale
La présente invention vise à remédier à ces incon- vénients en créant un nouveau dispositif coupleur qui permet le passage de l'un à l'autre des rapports que comporte la boite de vitesses sans qu'il existe un débrayage complot entre l'arbre d'entrée de cette boite de vitesses et le moteur.
En outre, le dispositif suivant l'invention rend pos- sible d'effectuer des démarrages extrêmement progressifs et' d'assurer un entraînement sans glissement lorsque le moteur est proche de son couple maximum, ce qui permet ,de ne plus avoir de perte de transmission entre le moteur et la boite de vitesses lorsque le couple transmissible par ce moteur devient suffisant.
De plus, lorsque le moteur tourne au ralenti, le débrayage entre l'arbre menant et l'arbre mené est effectif, ce qui évite tout '.risque'd'entraînement parasitaire.
Un autre avantage encore du dispositif suivant l'in- vention réside dans sa facilité de construction.
Conformément à l'invention, le dispositif comporte au moins un disque de friction destiné à être serré entre des pla- teaux de pression dont le déplacement axial est commandé par des ressorts de caractéristiques déterminées qui sont plus au moins comprimés du fait du déplacement axial que peut prendre une came contre laquelle appuient des masselottes, soumises à la force centrifuge, qui sont supportées ainsi que cette oame par un élément relié rigidement à l'arbre moteur, lesditesmasse- lottes étant conformées de manière que leur centre de gravité décrive, pendant le mouvement de pivotement autour de leur axe d'articulation, une trajectoire choisie en fonction de la force des ressorts commandant le déplacement des anneaux de pression,
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pour que l'action croissante de la force centrifuge soit compen- sée par celle desdits ressorts entre deux limites de vitesse de -rotation, afin que les masselottes ne soient pas ou peu dé- plàcées angulairement entre ces limites puis qu'à la limite su- périeure, choisie pour une vitesse de rotation correspondant à une vitesse voisine dé celle pour laquelle le moteur d'entraîne- ment est proche de son couple maximum, le couple transmissible par'le mécanisme coupleur devienne supérieur au couple du moteur à pleine charge.
Diverses autres caractéristiques de l'invention ressor- tent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.
Une forme de réalisation de liobjet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé.
La figure unique est une coupe-élévation du dispositif coupleur suivant l'invention.
Suivant la forme de réalisation représentée au dessin, le dispositif comporte un volant 1 solidaire d'un arbre moteur 2. Le volant 1 forme ou supporte une platine 3 destinée à coopérer. avec l'une des garnitures d'un disque d'embrayage 4 lorsque ce disque est serré par un anneau de pression 5. Un second an.neau de pression 6, disposé parallèlement à l'anneau 5, est monté de manière à coopérer avec l'une des garnitures de friction d'un second disque d'embrayage 7 pouvant être déplacé et serré par une couronne de. pression 8.
Comme cela apparaît au dessin, les disques d'embrayage 4 et 7 sont supportés par des manchons cannelés 9 et 10 en- filés sur l'extrémité', conformée de façon correspondante, d'un arbre' à entraîner 11. L'arbre 11 est destiné à être relié à l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses du type dans lequel le passage de l'un à l'autre rapport est effectué sans qu'il soit nécessaire de desaccoupler certains trains d'engrenage, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de produire un débrayage franc de l'arbre 11, par rapport à l'arbre moteur 2, pour per- mettre le changement de vitesse..
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Les a@neaux de pression 5 et 6, qui sont reliés l'un à l'autre par des organes de liaison 12, sont guidés et entraînes en rotation par des doigts ou goujons 13 servant simultanément à relier la platine 3, solidaire du volant l, à une cloche 14 qui est par suite toujours entraînée de la même façon que l'arbre moteur.
La couronne 8 est également guidée et entraînée par les doigts ou goujons 13 et le mouvement axial qu'elle peut prendre lui est conféré par l'intermédiaire de ressorts de com- pression 15. Les ressorts 15 sont disposés dans des cuvettes 16 formées dans un plateau annulaire ' 17 monté, par l'inter- médiaire d'une bague 18, sur une partie cylindrique 19 que présente, à sa partie inférieure, un disque 20 dénommé ci-après came, dont la face 21 a une courbure déterminée. La-came 20 est cannelée intérieurement et enfilée sur une partie cannelée d'un manchon 22, concentrique à l'arbre mené 11, mais isolée de ce dernier.
Le manchon 22 porte, enfilée sur lui, une douille 23 qui forme un plateau annulaire 24, Le plat'eau 24 délimite des chapes 25 de support d'axes 26 sur lesquels sont arti- culées des masselottes 27 munies à leurs extrémités de galets 28 destinés à rouler sur la rampe 21 de la came 20. La forme des masselottes 27 est déterminée de façon que la position de leurs galets 28 soit variable par rapport à la rampe 21 de la came 20 en fonction de la vitesse de rotation de l'arbre 2.
Comme cela ressort du dessin et de ce qui précède, lorsque les masselottes 27 pivotent, sous l'effet de la force centrifuge, dans le sens de la flèche f1, la came 20 est déplacée d'une mesure plus ou moins grande suivant la flèche f2. ce qui a pour effet, par l'intermédiaire du plateau 17 et des ressorts 15, de déplacer la couronne de pression 8 qui serre les garnitures de friction des disques d'embrayage 7 et 4 contre leur plateau de pression correspondant.
La forme des masselottes ainsi que leur niasse étant choisies de manière que la position des galets 28 soit
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variable en fonction de la vitesse deretation de l'arbre moteur 2, il s'ensuit que le couple transnissible par le dispositif coupleur est variable et atteint;, par exemple. la valeur du
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couple moteur pour une vitesse de 2ct:itioj ll tar.nÍnée de ce uo- teur, vitesse qui peut,, par exemple,être proche de celle pour laquelle la courbe du couple de ce moteur est voisine de son caximum.
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Au del-C',. de cette vitesse le couple transmissible par le dispositif coupleur dépasse le couple maximum du Moteur, de sorte que l'entraînement de l'arbre 11 s'effectue sans glisse- ment.
Etant donne que le couple de freinage d'un. moteur est notablement inférieur pour une vitesse de rotation déterminée à son couple moteur, il s'ensuit que ce couple de freinage peut
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étre utilisé conplètef..1ent même pour des vitesses relativement faibles du moteur qui n'est isolé de la bofte de vitesses, à laquelle le mécanisme coupleur relie ce moteur,que lorsque la vitesse de rotation de ce dernier devient relativement faible.
L'invention n'est pas Usitée à l'exemple de réali- sation, représenté et décrit en détail car diverses modifica- tions peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.
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REVi3lm l C AT. l 01:$ 1 - Dispositif o011.pleu?" u :PJ.5 ;:'{j.'.. on pour véhicules routiers comportent un arbre nenant et un t-;.^)='? ..Ic?zié placés coaxialerncnt" caractérisé par des pic-ces de friction portées par l'arbre mené et des pièces de .,'l''',:'38iox[ (z 57 s, 8) portées par l'arbre menant lesdites pfl-1:L,es s '.'-' wix',SïJkl dé 1 ces axialement sous llû,ôtioJ.1 d.'.'ti.3& r,:-;'(.JG:lj;1 :1 % .- '7 sensibles &. la force c6ntrifu;o" oen Cr't.:;,I?^.l ,¯1u;3t v l3th' 1:.. lz7.i'CC: de pression 8 par ries Pé..S8,}r'i;s tarée (],fl ) l'(.1.,,' 'lt", .le couple transmiasible par les (}y'g[Ul0G dioe IL:Lû.lui2 7) poik une fonction dÉ, tG:C'ltük't(? de Lu i vi 1; ;> i De 01.; ï t¯ t.-i.. ïoi: de' l'arbre ;, ,,¯,ian.1 ,
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Motor vehicles, which are fitted with gearboxes whose modification of transmission ratios is controlled by means of braking members of certain gear trains, generally comprise, between the input shaft of these gearboxes and the motor output shaft, a hydraulic coupling mechanism.
This mechanism is intended to allow the vehicle to start by introducing a slip between 1 input shaft of the gearbox and the output shaft of the engine, which makes it possible to ensure a gradual start-up and above all not to connect so the engine must be transmitted to the transmission only when its speed of rotation is close to its maximum torque.
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Coupling devices used of the hydraulic type are generally delicate to manufacture and they have the disadvantage of absorbing a significant fraction of the engine power since there is always a slip between their input members and their output members,
In addition, their operation, especially at start-up, is relatively brutal.
The present invention aims to remedy these drawbacks by creating a new coupling device which allows the gearbox to be changed from one to the other without there being a plot disengagement between the gearbox. input of this gearbox and engine.
In addition, the device according to the invention makes it possible to perform extremely gradual starts and to ensure a drive without slippage when the motor is close to its maximum torque, which makes it possible to no longer have a loss of power. transmission between the engine and the gearbox when the torque transmitted by this engine becomes sufficient.
In addition, when the engine is idling, the disengagement between the driving shaft and the driven shaft is effective, which avoids any risk of parasitic entrainment.
Yet another advantage of the device according to the invention lies in its ease of construction.
According to the invention, the device comprises at least one friction disc intended to be clamped between pressure plates, the axial displacement of which is controlled by springs of determined characteristics which are more or less compressed due to the axial displacement than can take a cam against which press weights, subjected to centrifugal force, which are supported as well as this oame by an element rigidly connected to the drive shaft, said mass-burbot being shaped so that their center of gravity describes, during the pivoting movement around their articulation axis, a path chosen according to the force of the springs controlling the displacement of the pressure rings,
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so that the increasing action of the centrifugal force is compensated by that of the said springs between two speed limits of rotation, so that the weights are not or only slightly displaced angularly between these limits and then only at the upper limit. - higher, chosen for a speed of rotation corresponding to a speed close to that for which the drive motor is close to its maximum torque, the torque transmissible by the coupling mechanism becomes greater than the torque of the motor at full load.
Various other characteristics of the invention moreover emerge from the detailed description which follows.
One embodiment of the object of the invention is shown, by way of non-limiting example, in the accompanying drawing.
The single figure is a sectional elevation of the coupling device according to the invention.
According to the embodiment shown in the drawing, the device comprises a flywheel 1 integral with a drive shaft 2. Flywheel 1 forms or supports a plate 3 intended to cooperate. with one of the linings of a clutch disc 4 when this disc is clamped by a pressure ring 5. A second pressure ring 6, arranged parallel to the ring 5, is mounted so as to cooperate with one of the friction linings of a second clutch disc 7 can be moved and clamped by a crown of. pressure 8.
As shown in the drawing, the clutch discs 4 and 7 are supported by splined sleeves 9 and 10 threaded onto the correspondingly shaped end 'of a shaft' to be driven 11. The shaft 11 is intended to be connected to the input shaft of a gearbox of the type in which the passage from one to the other ratio is effected without it being necessary to disconnect certain gear trains, from so that it is not necessary to produce a free disengagement of the shaft 11, relative to the motor shaft 2, to allow the gear change.
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The pressure rings 5 and 6, which are connected to each other by connecting members 12, are guided and driven in rotation by fingers or studs 13 serving simultaneously to connect the plate 3, integral with the flywheel 1, to a bell 14 which is therefore always driven in the same way as the motor shaft.
The crown 8 is also guided and driven by the fingers or studs 13 and the axial movement which it can take is imparted to it by means of compression springs 15. The springs 15 are arranged in cups 16 formed in a annular plate 17 mounted, by means of a ring 18, on a cylindrical part 19 which has, at its lower part, a disc 20 hereinafter referred to as a cam, the face 21 of which has a determined curvature. The cam 20 is grooved internally and threaded onto a grooved part of a sleeve 22, concentric with the driven shaft 11, but isolated from the latter.
The sleeve 22 carries, threaded on it, a sleeve 23 which forms an annular plate 24, The water plate 24 delimits the yokes 25 for supporting axes 26 on which are articulated weights 27 provided at their ends with rollers 28 intended to run on the ramp 21 of the cam 20. The shape of the weights 27 is determined so that the position of their rollers 28 is variable with respect to the ramp 21 of the cam 20 as a function of the speed of rotation of the tree 2.
As emerges from the drawing and from the foregoing, when the weights 27 pivot, under the effect of centrifugal force, in the direction of the arrow f1, the cam 20 is moved by a greater or lesser extent according to the arrow f2. This has the effect, via the plate 17 and the springs 15, of moving the pressure ring 8 which clamps the friction linings of the clutch discs 7 and 4 against their corresponding pressure plate.
The shape of the weights as well as their mass being chosen so that the position of the rollers 28 is
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variable as a function of the speed of interpretation of the motor shaft 2, it follows that the torque transnissible by the coupling device is variable and reached ;, for example. the value of
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motor torque for a speed of 2ct: itioj ll tar.nÍne of this motor, speed which can, for example, be close to that for which the torque curve of this motor is close to its maximum.
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Beyond C ',. At this speed, the torque transmissible by the coupling device exceeds the maximum torque of the motor, so that the drive of the shaft 11 takes place without slipping.
Since the braking torque of one. motor is notably lower for a determined rotational speed than its motor torque, it follows that this braking torque can
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be used completely even for relatively low speeds of the engine which is isolated from the gearbox, to which the coupling mechanism connects this engine, only when the speed of rotation of the latter becomes relatively low.
The invention is not used in the exemplary embodiment, shown and described in detail, since various modifications can be made to it without departing from its scope.
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REVi3lm l C AT. l 01: $ 1 - Device o011.pleu? "u: PJ.5;: '{j.' .. on for road vehicles have a non-existent shaft and a t -;. ^) = '? ..Ic? zié placed coaxialerncnt "characterized by friction peaks carried by the driven shaft and parts of., 'l' '',: '38iox [(z 57 s, 8) carried by the shaft driving said pfl-1 : L, es s '.'-' wix ', SïJkl de 1 these axially under llû, ôtioJ.1 d.'. 'Ti.3 & r,: -;' (. JG: lj; 1: 1% .- '7 sensitive &. Force c6ntrifu; o "oen Cr't.:;, I? ^. L, ¯1u; 3t v l3th' 1: .. lz7.i'CC: of pressure 8 per ries Pé .. S8,} r'i; s tarée (], fl) l '(. 1. ,,' 'lt ",. The couple transmissible by the (} y'g [Ul0G dioe IL: Lû.lui2 7) poik a function dÉ, tG: C'ltük't (? de Lu i vi 1;;> i De 01 .; ï t¯ t.-i .. ïoi: from 'tree;, ,, ¯, ian.1 ,
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