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,La présente invention concerne les dispositifs du genre comprenantdeux parties mobiles l'une par rapport à l'autre reliées par des cannelures hélicoïdales ou l'équivalent, de façon à permet- tre un déplacement longitudinal relatif combiné avec un déplacement rotatif autour de l'axe longitudinal, et un ressort de compression travaillant entre ces deux parties.
On utilise ce genre de dispositifs, par exemple, dans des embrayages à roue libre du type comprenant une paire d'organes à ac- coupler reliés respectivement aux arbres d'entrée et de sortie; les organes à accoupler comportant des dents qui s'engrènent mutuelle- ment et forment des rampes inclinées, et un des oganes au moins étant sollicité élastiquement vers l'autre organe(et étant relié à @
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son arbre par un accouplement à cannelures ou un accouplement analo- gue. Ces embrayages ont l'inconvénient que la force élastique peut avoir tendance à presser les bords ou flancs des cannelures les uns contre les autres ce qui offre une résistance de frottement élevée au déplacement de l'organe mobile de l'embrayage.
Il faut alors utiliser un ressort plus puissant, ce qui entraîne un accroissement du freinage par frottement lorsque l'embrayage tourne en roue libre.
La présente invention a pour but de réduire le freinage par frottement en roue libre, en réduisant la charge de frottement exercée sur l'accouplement à cannelures, ce qui permet d'utiliser une force élastique moindre.
Dans un dispositif conforme à la présente invention, le rayon principal de l'accouplement à cannelures hélicoïdales et le rayon principal du ressort hélicoïdal sont tels que R # r #1 + # où R est le rayon principal de l'accouplement à cannelures hélicoï- dales, r est le rayon principal des spires du ressort, et # est le rapport de Poisson pour le ressort.
L'invention a également pour objet un embrayage compor- tant deux organes à accoupler reliés à des arbres d'entrée et de sortie, un des organes étant relié à son arbre respectif par un dis- positif tel que décrit.
Le rapport entre le taux de compression (c'est-à-dire la charge nécessaire pour produire une déviation unitaire) et le taux de torsion (couple nécessaire pour produire une déviation angulaire. unitaire) d'un ressort hélicoïdal est de 1/(1 #)r 2 +#) r où# est le rapport de Poisson et r le rayon principal des spires.
Si on suppose qu'il existe un rapport constant entre la force de compression et le couple de torsion sur toute la course de travail, le rapport de la déviation axiale totale à la déviation an- gulaire totale est également constant et est égal à # /2# où p est le pas de l'hélice.
On en déduit aisément que l'état requis doit être : R = r #1 +#
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où R est le rayon d'une rainure hélicoïdale.
Ces données s'appliquent avec une certaine précision pour des déplacements relativement petits d'un ressort hélicoïdal ayant un petit angle d'hélice.
Dans les conditions spécifiées, la direction de la force résultante exercée sur l'organe mobile suit pratiquement les canne- lures et la résistance de frottement aux cannelures est fortement réduite. Il est intéressant de noter que ceci est indépendant du pas de l'hélice.
Il est important que le ressort soit en position libre lorsque les cannelures sont correctement alignées les unes par rap- port aux autres, puisque c'est vers cette position libre que la for- ce résultante agit. Cette position libre peut se présenter lorsque les cannelures sont réellement engagées, ou, si les cannelures sont très courtes, il peut être nécessaire de les aligner sur des saillie de leurs chemins hélicoïdaux, pendant l'assemblage, et après s'être assuré que le ressort est dans sa position libre, de déplacer les cannelures le long de ces chemins saillants de façon à les engager correctement.
Ainsi, suivant une particularité préférée de l'inven- tion, un réglage est prévu entre les deux organes cannelés ou entre une extrémité du ressort et l'organe associé de façon à pouvoir fai- re tourner le ressort et/ou un des organes, et/ou de les déplacer axialement d'une petite distance s'il le faut, jusqu'à ce que la po- sition libre du ressort coïncide avec l'engagement des cannelures.
En variante, si le réglage peut'être réalisé de façon que la position libre du ressort soit située sur le chemin d'avancement dicté par les cannelures, éventuellement en projection, on satisfait aux exigences de la présente invention. Ce réglage peut être réalisé en associant, éventuellement graphiquement, le déplacement axial au déplacement angulaire requis à- partir de la position libre pour obte-. nir l'engagement initial des cannelures.
L'état requis peut également être affecté dans une cer- taine mesure par le moment d'inertie de l'organe mobile. Si le
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rayon de giration est excessif,la composante rotative de l'acéléra- tion tendra à s'affaiblir et la direction de la résultante d'accélé- ration totale peut tendre à s'écarter de'la direction requise le long des cannelures.
Cela étant, le rayon de giration des parties mobiles qui tourne avec l'organe mobile est de préférence approximativement égal au rayon de l'accouplement à cannelures hélicoïdales.
L'invention peut être réalisée de différentes façons une forme d'exécution spécifique sera décrite ci-après, à titre d'exem- ple avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une coupe verticale d'un dispositif de transmission à roue libre ou à sens unique la figure 2 est une vue en élévation de côté des deux . organes à accoupler, les autres parties étant enlevées pour plus de clarté ; et, la figure 3 est une coupe de la partie 24 suivant la li- gne III - III de la figure 1.
Dans cet exemple, l'invention est appliquée à un embraya- ge à roue libre destiné à être utilisé pour entraîner un rotor d'hé- licoptère. L'embrayage comprend une paire d'organes à accoupler coaxiaux 10 et 11 montés de façon à pouvoir tourner sur un axe verti- cal et pourvus chacun de dents inclinées 12 et 13, espacées autour des bords de leurs faces adjacentes. L'organe à accoupler inférieur 11 qui est relié à l'arbre d'entraînement 14 , ne peut se déplacer verticalement, mais l'autre organe à accoupler mobile 10 est relié ,à un arbre de sortie creux 15 par un accouplement à cannelures héli coldales et peut se déplacer axialement.
L'accouplement à cannelures comprend une série de cannelures extérieures 16 sur un manchon 17 fixé à l'organe à accoupler 10, et une série correspondante de-canne-' lures intérieures 18 sur un manchon creux 19 fixé à l'arbre de sortie,
Un ressort de compression 20 ayant un petit angle d'héli- ce naturel est placé entre l'organe à accoupler mobile 10 et un épau= lement 21 fixé dans l'arbre de sortie creux 15.
Les extrém.ités 22 et
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23 du) ressort hélicoidal sont calées: dans des évidements ménagée respectivement. dans une partie creuse 24 fixée à l'organe à accou- pler mobile 10 et dans un épaulement 21 prévu sur l'arbre de sortie, et afin de'assurer le réglage nécessaire pour permettre au ressort d'être relâche dans son état libre,lorsque les cannelures sont en- gagées, une -série d'évidements angulairement espacés 25 sont prévus dans la partie 24, l'extrémité adjacente du ressort étant insérée dans l'évidement le plus avantageux.
On peut se rendre compte que puisque les cannelures 16 sont formées; sur' un manchon creux à paroi mince et que toutes les parties qui y sont fixées sont également creuses,, le rayon de gi- ration de ces parties mobiles 10 et 24 est approximativement égal au rayon principal de l'accouplement à cannelures.
REVENDICATIONS..
1.- Dispositif comprenant deux parties mo,biles l'une par rapport à 1''autre reliées par des cannelures hélicoïdales ou l'équi- valent de façon à permettre un déplacement longitudinal relatif com- biné avec un déplacement rotatif autour de l'axe longitudinal., ainsi qu'un ressort hélicoïdal dont les extrémités opposées sont reliées respectivement aux deux parties, le rayon de l'accouplement à canne- lures et le rayon principal du ressort hélicoïdal étant tels que R#r #1+# où R est le rayon principal de l'accouplement à cannelures hélicoidales, r le rayon principal des spires du ressort, et le rapport de Poisson pour le ressort.