CA2074281A1 - Poulie menee d'une transmission a courroie a vitesse variable equipee de cremailleres circulaires - Google Patents
Poulie menee d'une transmission a courroie a vitesse variable equipee de cremailleres circulairesInfo
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- CA2074281A1 CA2074281A1 CA 2074281 CA2074281A CA2074281A1 CA 2074281 A1 CA2074281 A1 CA 2074281A1 CA 2074281 CA2074281 CA 2074281 CA 2074281 A CA2074281 A CA 2074281A CA 2074281 A1 CA2074281 A1 CA 2074281A1
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- F16H55/52—Pulleys or friction discs of adjustable construction
- F16H55/56—Pulleys or friction discs of adjustable construction of which the bearing parts are relatively axially adjustable
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- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
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Abstract
PR?CIS Poulie de type "menée" entraînée par une courroie, utilisée dans une transmission à courroie à vitesse variable, dans laquelle des roues dentées de forme généralement tronconique viennent s'interposer chacune entre deux crémaillères circulaires placées à angle par rapport au plan radial de façon à permettre la variation du diamètre d'enroulement de la poulie en fonction de la force radiale exercée par la courroie et du couple à transmettre. Le diamètre d'enroulement de la poulie est inversement proportionnel à cette force radiale mais est aussi proportionnel au couple de charge. L'utilisation de roues dentées roulant sur des crémaillères permet notamment d'obtenir un très faible coefficient de frottement, de minimiser l'hystérésis, de diminuer le temps de réaction de la poulie et de réduire l'entretien requis.
Description
2~7~281 La présente invention concerne une poulie entrain~e par une courroie dans laquelle des roues dentées de forme généralement tronconique viennent s'interposer chacune entre deux crémaillères circulaires placées à
angle par rapport au plan axial de façon à permett~e la variation du diamètre d~enroulement de la poulie en fonction de la force radiale exercée par la courroie. Le diamètre d'enroulement de la poulie varie de facon inversement proportionnelle ~ la force radiale exerc~e par 1~ la courroie. Cette poulie, dite poul~e men~e, ~ait partie d'une transmission appel~e transmission à courroie à
vitesse varia~le. Outre la poulie menée décrite dans le présent mémoire, la transmission comprend une autre poulie, dite poulie menante, sur laquelle est enroulée l'autre extrémité de la ~ourroie. Cette poulie menante est conçue de manière à augmenter son diamètre d'enroulement en fonction de la vitesse de rotation du moteur. Ce type de transmission est utilisé entre autres dans des véhicules motorisés comme des motoneiges, ~es motocyclettes, des véhicules tout-terrains ou certaines petites voitures.
Le ~ut de faire varier le diamètre des poulies est d'avoir un rapport de diamètre qui permet d'obtenir un grand couple lors de l'accélération du v~hicule et un régime moteur raisonnable ~ haute vitesse. Lorsque le régime moteur est ba ou que le couple de charge est élevé, la poulie menante a un petit diam~tre d'enroulement et la poulie menée a un grand diamètre d'enroulement.
Lors~ue le diamètre d'enroulement de la poulie menante augmente, la poulie menée doit réduire le sien puisque la courroie a une longueur fixe. Ainsi, le diamètre d'enroulement de la poulie menée est fonction du diamètre d'enroulement de la poulie menante et varie de façon inversement proportionnelle ~ cette dernière, la force radiale exercée par la co~rroie sur la poulie menée ~tant un facteur induisant la variation de diamètre de la poulie men~e. Une variation du couple de charge induit également une variation de son diam~tre.
Dans des poulles men~e~ traditionnelles, la 207~281 variation de diamatre de cette poulie se fait à l'aide de boutons de friction qui glisse sur des surfaces de friction placées ~ angle par rapport au plan radial. La poulie comporte deux flasques coaxiaux pourvus de flancs tronconiques en regard l~un de l~autre pour former entre eux une ~orge en V dans laquelle est plac~e la courroie de section trapézo~dale. L'un des flasques, dit flasque fixe, est fixé de façon rigide à l~une des extr~mités du moyeu et l'autre flasque, dit flasque mobile, est monté ~ même le moyeu par l'intermédiaire d'une glissiare de façon pouvoir coulisser et tourner librement autour du moyeu. La poulie comporte une came plac~e à l'extrémit~ du moyeu opposé au flasque fixe ainsi qu'un ressort hélico$dal plac~ entre le flasque mobile et la came. Ce ressort génère une force de rappel axiale servant à rapprocher les deux flasques et génère egalement une force de rappel en torsion forçant le flasque mobile ~ revenir à sa position initiale. La poulie menée est placée sur un arbre transmettant la puissance à des éléments en aval du moteur.
Initialement, la courroie a un grand diamètre d'enroulement autour de la poulie menée. Lorsque la courroie a un plus grand diamètre d'enroulement autour de la poulie menante, elle augmente la force radiale qu'elle exerce sur les flancs tronconiques de la poulie menée.
Lorsque cette force est suffîsamment élevée, le flasque mobile tourne alors légèrement en sens inverse du flasque fixe et s'éloigne de ce flasgue fixe en faisant ~lisser ses boutonæ de friction sur les surfaces de friction attach~es à la came. Le déplacement résultant du flasque mobile ~e traduit donc par une rotation et un déplacement axial s'~loignant du flasque fixe. Cet éloignement cesse lorsque la force radiale de la courroie est contre~alancée par la force de rappel genérée par le ressort hélico3dal.
Suivant cet ~quilibre, la courroie de section trap~zoldale voit son diamètre d'enroulement prendre une va~eur plus faible. Le diamètre de la poulie dépend également du couple de charge qui tend à ce que la poulie ait un grand diamètre d'enroulement.
207~2~1 Le déplacement du flasque mobile étant engendré
par le glissement de boutons de friction sur des surfaces de friction, il s'ensuit que ce déplacement n'est pas très pr~cis puisque le frottement est tr~s grand. Ceci cause donc une hysterésis importante et une faible vitesse de réaction aux variations brusques de surcharges, ce qui a pour effet de retarder la variation des rapports de vitesse. Le rapport de vitesse entre le moteur et la poulie menée diff~re alors de la valeur d~sirée, ce qui occasionne une baisse de performance. De plus, cette friction use les patins qui devront alors être éventuellement remplacés.
Pour solutionner les problèmes pr~cédemment expos~s, la présente invention propose de remplacer les boutons de friction et les surfaces de friction par des jeux d'appuis mobiles dispos~s entre la came et le flasque mobile, chaque jeu d'appuis comprenant une roue dentée de forme généralement tronconique venant s'interposer entre deux crémaillères plac~es à angle par rapport au plan radial, l'une étant située sur le flasque mobile et l'autre ~tant situ~e sur la came, de façon à permettre le déplacement du flasque mobile et ainsi de réduire ~onsidérablement la friction qui modifie les rapports de vitesse.
La nouvelle invention propose donc une poulie de type "menée" d'une transmi~sion ~ vitesse variable, comprenant:
(a) un moyeu ayant deux extr~mités;
(b) deux flasques coaxiaux pourvus de flans tronconiques en regard l'un de l'autre pour former entre eux une gorge en forme de V dans laquelle est plac~e une courroie de section trapézoïdale exerçant une force radiale et une force tangentielle sur les ~lancs tronconiques, l'un des flasques, dit ~lasque fixe, étant fix~ de façon rigide ~ l'une des extrémités du moyeu, l'autre flas~ue, dit flasque mobile, ~tant monté ~ même le moyeu par l'interm~diaire d'une glissière de façon pouvoir tourner et coulisser librement le long du moyeu;
(c) un ressort h~licoïdal monté autour du moyeu de 207~2~1 façon à appliquer une force de rappel pour rapprocher le flasque mobile du fla6que fixe;
(d) une came rigidement fixée à l'autre des deux extrémités du moyeu, ladite came faisant face au flasque mobile, et (e) un ensemble d'au moins deux jeux d'appui mobile disposés entre la came et le flasque mobile, ces jeux étant symétriquQment répartis autour du moyeu et comprenant chacun:
- une roue dentée de forme q~néralement tronconique se déplaçant en tournant à distance constante autour du moyeu, - un guide servant ~ maintenir la roue dentée à distance constante autour du moyeu, - deux crémaillères pourvues de dents convergeant vers le moyeu identiques à ce~les de la roue d~ntée et plac~es parallèlement en regard l'une de l'autre, l'une des deux crémaillères étant rigidement fixée à la came et l'autre au flasque mobile, lesdites crémaill~res étant disposées ~ angle par rapport au plan radial défini par le moyeu et enqren~es chacune par la roue dentée de façon à ce que lorsque 1~ poulie est en rotation, une augmentation de la force radiale exercée par la courroie force le flasque mobile à s'éloigner du flasque fixe en faisant tourner ledit flasque mobile en sens inverse par rapport au flasque fixe et fait ainsi glisser les crémaillères, séparées par la roue dentée, l'une par rapport à l'autre. Cet éloignement est préférablement limit~ par u~e buté~ placée sur la partie ~0 centrale du flasque mobile et venant s'appuyer sur une but~e placée sur la partie centrale de la came.
L'éloignement est contrôlé par la force de rappel du ressort h~licoïdal qui rapproche les deux flasgues dès que la force radiale exercée par la courroie diminue et par la force tangentielle. La for~e tangentielle agit sur le flanc tronconique du flasque mo~ile et est fonction du couple de charge.
Les roues dent~es de cette poulie sont pr~féra~lement rondes. Il est toutefois possible 2n7ç2~l d'utiliser des roues dent~es ayant une section sensiblement ovale, cette derni~re pouvant même avoir une forme asymétrique.
Le rapprochement maxi~al entre les deux flasques peut également etre ajust~ à l'aide d'un anneau monté
autour du moyeu et placé éntre le flasque mobile et le flasque fixe.
Les avantages de cette nouvelle poulie sont:
- l'obtention ~un très faible coefficient de frottement au niveau des appuis, - la minimisatiQn de l'hystér~sis, - la diminution du temps de réaction du variateur lors d'un changement brusque de surcharge afin de diminuer le délai de réaction durant lequel les rapports de vitesse ne sont pas optimum, et - la r~duction de l'entretien requis.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description non limitative qui suit d'un mode de réalisation pré~ré de l'invention, faite en se r~f~rant aux des~ins annex~s dans lesquel~:
la figure 1 repr~sent~ une vue latérale d'une poulie selon l'art ant~rieur, la figure 2 repr~sente une vue en coupe d'une poulie selon l'invention avec un grand diamètre d'enroulement, la figure 3 repr~sente une vue en coupe de la poulie a~ec un petit diamètre d'enroulement, la figure 4 représente une coupe de la poulie vue de face montrant la disposition des roues dent~es et des crémaillares, la figure 5 repr~sente une vue en per~pective des surfaces d'appui et des roues dentées.
La poulie seloA l'in~ention illustree ~ la figl1re 1 est la poulie men~e d~une transmiss~on ~ courroie à
angle par rapport au plan axial de façon à permett~e la variation du diamètre d~enroulement de la poulie en fonction de la force radiale exercée par la courroie. Le diamètre d'enroulement de la poulie varie de facon inversement proportionnelle ~ la force radiale exerc~e par 1~ la courroie. Cette poulie, dite poul~e men~e, ~ait partie d'une transmission appel~e transmission à courroie à
vitesse varia~le. Outre la poulie menée décrite dans le présent mémoire, la transmission comprend une autre poulie, dite poulie menante, sur laquelle est enroulée l'autre extrémité de la ~ourroie. Cette poulie menante est conçue de manière à augmenter son diamètre d'enroulement en fonction de la vitesse de rotation du moteur. Ce type de transmission est utilisé entre autres dans des véhicules motorisés comme des motoneiges, ~es motocyclettes, des véhicules tout-terrains ou certaines petites voitures.
Le ~ut de faire varier le diamètre des poulies est d'avoir un rapport de diamètre qui permet d'obtenir un grand couple lors de l'accélération du v~hicule et un régime moteur raisonnable ~ haute vitesse. Lorsque le régime moteur est ba ou que le couple de charge est élevé, la poulie menante a un petit diam~tre d'enroulement et la poulie menée a un grand diamètre d'enroulement.
Lors~ue le diamètre d'enroulement de la poulie menante augmente, la poulie menée doit réduire le sien puisque la courroie a une longueur fixe. Ainsi, le diamètre d'enroulement de la poulie menée est fonction du diamètre d'enroulement de la poulie menante et varie de façon inversement proportionnelle ~ cette dernière, la force radiale exercée par la co~rroie sur la poulie menée ~tant un facteur induisant la variation de diamètre de la poulie men~e. Une variation du couple de charge induit également une variation de son diam~tre.
Dans des poulles men~e~ traditionnelles, la 207~281 variation de diamatre de cette poulie se fait à l'aide de boutons de friction qui glisse sur des surfaces de friction placées ~ angle par rapport au plan radial. La poulie comporte deux flasques coaxiaux pourvus de flancs tronconiques en regard l~un de l~autre pour former entre eux une ~orge en V dans laquelle est plac~e la courroie de section trapézo~dale. L'un des flasques, dit flasque fixe, est fixé de façon rigide à l~une des extr~mités du moyeu et l'autre flasque, dit flasque mobile, est monté ~ même le moyeu par l'intermédiaire d'une glissiare de façon pouvoir coulisser et tourner librement autour du moyeu. La poulie comporte une came plac~e à l'extrémit~ du moyeu opposé au flasque fixe ainsi qu'un ressort hélico$dal plac~ entre le flasque mobile et la came. Ce ressort génère une force de rappel axiale servant à rapprocher les deux flasques et génère egalement une force de rappel en torsion forçant le flasque mobile ~ revenir à sa position initiale. La poulie menée est placée sur un arbre transmettant la puissance à des éléments en aval du moteur.
Initialement, la courroie a un grand diamètre d'enroulement autour de la poulie menée. Lorsque la courroie a un plus grand diamètre d'enroulement autour de la poulie menante, elle augmente la force radiale qu'elle exerce sur les flancs tronconiques de la poulie menée.
Lorsque cette force est suffîsamment élevée, le flasque mobile tourne alors légèrement en sens inverse du flasque fixe et s'éloigne de ce flasgue fixe en faisant ~lisser ses boutonæ de friction sur les surfaces de friction attach~es à la came. Le déplacement résultant du flasque mobile ~e traduit donc par une rotation et un déplacement axial s'~loignant du flasque fixe. Cet éloignement cesse lorsque la force radiale de la courroie est contre~alancée par la force de rappel genérée par le ressort hélico3dal.
Suivant cet ~quilibre, la courroie de section trap~zoldale voit son diamètre d'enroulement prendre une va~eur plus faible. Le diamètre de la poulie dépend également du couple de charge qui tend à ce que la poulie ait un grand diamètre d'enroulement.
207~2~1 Le déplacement du flasque mobile étant engendré
par le glissement de boutons de friction sur des surfaces de friction, il s'ensuit que ce déplacement n'est pas très pr~cis puisque le frottement est tr~s grand. Ceci cause donc une hysterésis importante et une faible vitesse de réaction aux variations brusques de surcharges, ce qui a pour effet de retarder la variation des rapports de vitesse. Le rapport de vitesse entre le moteur et la poulie menée diff~re alors de la valeur d~sirée, ce qui occasionne une baisse de performance. De plus, cette friction use les patins qui devront alors être éventuellement remplacés.
Pour solutionner les problèmes pr~cédemment expos~s, la présente invention propose de remplacer les boutons de friction et les surfaces de friction par des jeux d'appuis mobiles dispos~s entre la came et le flasque mobile, chaque jeu d'appuis comprenant une roue dentée de forme généralement tronconique venant s'interposer entre deux crémaillères plac~es à angle par rapport au plan radial, l'une étant située sur le flasque mobile et l'autre ~tant situ~e sur la came, de façon à permettre le déplacement du flasque mobile et ainsi de réduire ~onsidérablement la friction qui modifie les rapports de vitesse.
La nouvelle invention propose donc une poulie de type "menée" d'une transmi~sion ~ vitesse variable, comprenant:
(a) un moyeu ayant deux extr~mités;
(b) deux flasques coaxiaux pourvus de flans tronconiques en regard l'un de l'autre pour former entre eux une gorge en forme de V dans laquelle est plac~e une courroie de section trapézoïdale exerçant une force radiale et une force tangentielle sur les ~lancs tronconiques, l'un des flasques, dit ~lasque fixe, étant fix~ de façon rigide ~ l'une des extrémités du moyeu, l'autre flas~ue, dit flasque mobile, ~tant monté ~ même le moyeu par l'interm~diaire d'une glissière de façon pouvoir tourner et coulisser librement le long du moyeu;
(c) un ressort h~licoïdal monté autour du moyeu de 207~2~1 façon à appliquer une force de rappel pour rapprocher le flasque mobile du fla6que fixe;
(d) une came rigidement fixée à l'autre des deux extrémités du moyeu, ladite came faisant face au flasque mobile, et (e) un ensemble d'au moins deux jeux d'appui mobile disposés entre la came et le flasque mobile, ces jeux étant symétriquQment répartis autour du moyeu et comprenant chacun:
- une roue dentée de forme q~néralement tronconique se déplaçant en tournant à distance constante autour du moyeu, - un guide servant ~ maintenir la roue dentée à distance constante autour du moyeu, - deux crémaillères pourvues de dents convergeant vers le moyeu identiques à ce~les de la roue d~ntée et plac~es parallèlement en regard l'une de l'autre, l'une des deux crémaillères étant rigidement fixée à la came et l'autre au flasque mobile, lesdites crémaill~res étant disposées ~ angle par rapport au plan radial défini par le moyeu et enqren~es chacune par la roue dentée de façon à ce que lorsque 1~ poulie est en rotation, une augmentation de la force radiale exercée par la courroie force le flasque mobile à s'éloigner du flasque fixe en faisant tourner ledit flasque mobile en sens inverse par rapport au flasque fixe et fait ainsi glisser les crémaillères, séparées par la roue dentée, l'une par rapport à l'autre. Cet éloignement est préférablement limit~ par u~e buté~ placée sur la partie ~0 centrale du flasque mobile et venant s'appuyer sur une but~e placée sur la partie centrale de la came.
L'éloignement est contrôlé par la force de rappel du ressort h~licoïdal qui rapproche les deux flasgues dès que la force radiale exercée par la courroie diminue et par la force tangentielle. La for~e tangentielle agit sur le flanc tronconique du flasque mo~ile et est fonction du couple de charge.
Les roues dent~es de cette poulie sont pr~féra~lement rondes. Il est toutefois possible 2n7ç2~l d'utiliser des roues dent~es ayant une section sensiblement ovale, cette derni~re pouvant même avoir une forme asymétrique.
Le rapprochement maxi~al entre les deux flasques peut également etre ajust~ à l'aide d'un anneau monté
autour du moyeu et placé éntre le flasque mobile et le flasque fixe.
Les avantages de cette nouvelle poulie sont:
- l'obtention ~un très faible coefficient de frottement au niveau des appuis, - la minimisatiQn de l'hystér~sis, - la diminution du temps de réaction du variateur lors d'un changement brusque de surcharge afin de diminuer le délai de réaction durant lequel les rapports de vitesse ne sont pas optimum, et - la r~duction de l'entretien requis.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description non limitative qui suit d'un mode de réalisation pré~ré de l'invention, faite en se r~f~rant aux des~ins annex~s dans lesquel~:
la figure 1 repr~sent~ une vue latérale d'une poulie selon l'art ant~rieur, la figure 2 repr~sente une vue en coupe d'une poulie selon l'invention avec un grand diamètre d'enroulement, la figure 3 repr~sente une vue en coupe de la poulie a~ec un petit diamètre d'enroulement, la figure 4 représente une coupe de la poulie vue de face montrant la disposition des roues dent~es et des crémaillares, la figure 5 repr~sente une vue en per~pective des surfaces d'appui et des roues dentées.
La poulie seloA l'in~ention illustree ~ la figl1re 1 est la poulie men~e d~une transmiss~on ~ courroie à
3~ vitesse variable comprenant une poulie menante et une poulie men~e. Cette poulie menée comprend deux flasques coaxiaux 10 et 7 2 dont le5 ~lancs tronconiques ~4 et 16 sont en regard l'un de l'autre pour former entre eux une gorqe l~ en forme de V dan~ laquelle passe une courroie ~n7~2~l trapézo~dale 20 assurant la transmission du couple provenant de la poulie menante (non repr~sent~e).
Le flasque 10, dit flasque fixe, est fixé à
l'extrémité du moyeu 22. Le flasque 12, dit flasque mobile, est pourvu d'un trou 24 contre lequel un cylindre 26 est placé. Un coussinet circulaire 28 plac~ entre le cylindre 26 et le moyeu 22 permet au flasque mobile 12 de coulisser e~ de tourner autour du moyeu 22 sans trop de friction.
Une came 3Q rigidement fixée à l'extrémité du moyeu 22 opposée au flasque fixe 10 possède préf~rablement trois surfaces inclinées 31 sur chacune desquelles est fixée préf~rablement une cr~maill~re courbée 32 dont les dents 34 convergent en direction du moyeu 22. Les trois crémaillères 32 sont r~parties symétriquement autour du moyeu 22 et occupent chacune environ 1/6 de la circonférence. Trois cr~maillères 36, pourvues de dents 38 identiques aux dents 34, sont fixées sur le flasque mobile 12 parall~lement et ViB-~-ViS les crémaillères 32. Une roue dentée 40 sensiblement tronconique e~t placée entre ~haque paire de crémaillères 32 et 36. Les roues ~0 possèdent des dents 42 identiques aux dents 34 et 38. La pr~sence de roues 40 permet au flasque mobila 12 de tran~mettre la partie de la puissance transmise par la courroie 20 sur le flanc tronconique 16. Cette puissance passe alors ~ la came 30 qui la transmet ~ son tour au moyeu 22. L'autre partie de la puissance passe par le flasque fixe 10. Tel qu'illustr~ à la figure 4, les crémaill~res 32 et 36 sont pourvues de flancs latéraux lisses respecti~ement num~rot~s 33 et 37, sur lesquels vlennent s'appuyer les flancs lat~raux iisses 41 des roues dent~s 40. De cette façon~ les dents 34 et 38 des cr~maill~res 32 et 36 ne subissent pas les charges radiales mais seulement les charges tanyentielles g~n~r;ées ~5 lors du d~placement des roues dentées 40 sur les cr~maill~res ~2 et 36. Ceci empeche les dents 34 et 38 de s'~craser ~ans les dents 42 et ainsi de g~n~rer une friction assez grande~
La poulie pos~ède ~galement un ressort hélicoïdal ?n7~t2.~1 40 ayant comme fonction de cr~er une force de rappel, préf~rablement axiale et de torsion, rapprochant le flasque mobile 12 du flasque fixe 10~ Le ressort 27 est placé autour du moyeu 22 et vient s'appuyer contre le flasque mobile 12 et la came 30.
Lors de la rotation de la poulie, une augmentation de la force radiale exercée par la courroie sur les flancs tronconiqueæ 14 et 16, suite ~ une traction de la poulie menante, cherche à éloigner les deux flasques 10 et 12. Le seul mouvement ~ossible sera alors la rotation du flasque 12 en sens inverse par rapport au flasque fixe 10. Cette rotation permettra alors aux cr~maillères 32 et 36 de glisser l'une par rapport à l'autre et par le fait même, de faire tourner la roue dent~e 40 qui les sépare. Puisque les cr~maill~res 32 et 36 sont disposées à angle par rapport au plan radial, la rotation du flasque mobile 12 se traduit également par un déplacement axial. La came 30 possède une forme permettant un emboftement progressif du flasque mobile 12. L'~loignement des deux flasques 10 et 12 se termine lorsque la force radiale exerc~e par la courroie est en ~quilibre avec la force de rappel axiale et de torsion générée par le ressort h~licoïdal 40, ainsi qu'avec la force tangentielle exercée par la courroie 20 sur le flanc tronconique 16. Si la vitesse de rotation du moteur diminue, le diam~tre d~enroulement de la poulie menante diminuera aussi de même alors que la force radiale exercée par la courroie sur la poulie men~e. La force de rappel du ressort 40 fera en sorte que les deux flasques 10 et 12 chercharont à se rapprocher et d~nc a augmenter le diam~tre d~enroulement. Le déplacement axial du flasque mobile 12 sera combiné ~ une rotation par rapport au flasque fixe 10 dans le sens de rotati~n de la poulie puisque le flasque mobile 12 transmet la puissance prov~nan~ ~e la c~urroie par le biais des flancs latéraux 33 et 37 des crémaill~reE 32 et 3~ et des flancs lat~raux 41 des roues ~eslt~es 400 ~loignement des deux flasques ~0 et 12 est limite par les butées 4~r plac~es sur la parti~ centrale de la came 30 et les but~es 46 placée6 sur la partie centrale du flasque mohile 12.
2~7 ~ 2Sl Lorsque le couple transmis par la courroie 20 augmente, les flancs tronconiques ~4 et 16 subiront une plus grande force tan~entielle, force servant à
transmettre le couple à la poulie. Cette augmentation de la force tangentielle aura pour effet de transmettre une plus grande force au flasque mobile 12 dans le même sens que la rotation de la poulie et donc de le forcer ~ se déplacer jusqu'a un autre point d'equilibre. Le flasque mobile 12 se rapprochera alors du flasque fixe 10, d'où
une augmentation du diamètre d'enroulement de la poulie.
L'augmentation du diamètre d'enroulement se termine lorsque les forces radiale, tangentielle et de rappel sont en ~quilibre. La tension dans la courroie 20 est alors plus grande que précédemment.
La poulie est également pourvue d'un guide 50 ~fiqure 4) empêchant les roues dent~es 40 de se d~placer vers l'extérieur sous l'effet de la force centrifuge. La poulie est aussi dot~e d'un guide 52 empêchant le d~placement des roues dentées 40 vers l'int~rieur.
Tel qu'illustré sur les figures 2 et 3, un anneau 54, monté autour du moyen 22 entre les deux flasques 10 et 12, permet de det~rminer une distance maximal de rapprochement. L'anneau 54 est accroché ~ l'un ou l'autre des flasques 10 ou 12.
Le flasque 10, dit flasque fixe, est fixé à
l'extrémité du moyeu 22. Le flasque 12, dit flasque mobile, est pourvu d'un trou 24 contre lequel un cylindre 26 est placé. Un coussinet circulaire 28 plac~ entre le cylindre 26 et le moyeu 22 permet au flasque mobile 12 de coulisser e~ de tourner autour du moyeu 22 sans trop de friction.
Une came 3Q rigidement fixée à l'extrémité du moyeu 22 opposée au flasque fixe 10 possède préf~rablement trois surfaces inclinées 31 sur chacune desquelles est fixée préf~rablement une cr~maill~re courbée 32 dont les dents 34 convergent en direction du moyeu 22. Les trois crémaillères 32 sont r~parties symétriquement autour du moyeu 22 et occupent chacune environ 1/6 de la circonférence. Trois cr~maillères 36, pourvues de dents 38 identiques aux dents 34, sont fixées sur le flasque mobile 12 parall~lement et ViB-~-ViS les crémaillères 32. Une roue dentée 40 sensiblement tronconique e~t placée entre ~haque paire de crémaillères 32 et 36. Les roues ~0 possèdent des dents 42 identiques aux dents 34 et 38. La pr~sence de roues 40 permet au flasque mobila 12 de tran~mettre la partie de la puissance transmise par la courroie 20 sur le flanc tronconique 16. Cette puissance passe alors ~ la came 30 qui la transmet ~ son tour au moyeu 22. L'autre partie de la puissance passe par le flasque fixe 10. Tel qu'illustr~ à la figure 4, les crémaill~res 32 et 36 sont pourvues de flancs latéraux lisses respecti~ement num~rot~s 33 et 37, sur lesquels vlennent s'appuyer les flancs lat~raux iisses 41 des roues dent~s 40. De cette façon~ les dents 34 et 38 des cr~maill~res 32 et 36 ne subissent pas les charges radiales mais seulement les charges tanyentielles g~n~r;ées ~5 lors du d~placement des roues dentées 40 sur les cr~maill~res ~2 et 36. Ceci empeche les dents 34 et 38 de s'~craser ~ans les dents 42 et ainsi de g~n~rer une friction assez grande~
La poulie pos~ède ~galement un ressort hélicoïdal ?n7~t2.~1 40 ayant comme fonction de cr~er une force de rappel, préf~rablement axiale et de torsion, rapprochant le flasque mobile 12 du flasque fixe 10~ Le ressort 27 est placé autour du moyeu 22 et vient s'appuyer contre le flasque mobile 12 et la came 30.
Lors de la rotation de la poulie, une augmentation de la force radiale exercée par la courroie sur les flancs tronconiqueæ 14 et 16, suite ~ une traction de la poulie menante, cherche à éloigner les deux flasques 10 et 12. Le seul mouvement ~ossible sera alors la rotation du flasque 12 en sens inverse par rapport au flasque fixe 10. Cette rotation permettra alors aux cr~maillères 32 et 36 de glisser l'une par rapport à l'autre et par le fait même, de faire tourner la roue dent~e 40 qui les sépare. Puisque les cr~maill~res 32 et 36 sont disposées à angle par rapport au plan radial, la rotation du flasque mobile 12 se traduit également par un déplacement axial. La came 30 possède une forme permettant un emboftement progressif du flasque mobile 12. L'~loignement des deux flasques 10 et 12 se termine lorsque la force radiale exerc~e par la courroie est en ~quilibre avec la force de rappel axiale et de torsion générée par le ressort h~licoïdal 40, ainsi qu'avec la force tangentielle exercée par la courroie 20 sur le flanc tronconique 16. Si la vitesse de rotation du moteur diminue, le diam~tre d~enroulement de la poulie menante diminuera aussi de même alors que la force radiale exercée par la courroie sur la poulie men~e. La force de rappel du ressort 40 fera en sorte que les deux flasques 10 et 12 chercharont à se rapprocher et d~nc a augmenter le diam~tre d~enroulement. Le déplacement axial du flasque mobile 12 sera combiné ~ une rotation par rapport au flasque fixe 10 dans le sens de rotati~n de la poulie puisque le flasque mobile 12 transmet la puissance prov~nan~ ~e la c~urroie par le biais des flancs latéraux 33 et 37 des crémaill~reE 32 et 3~ et des flancs lat~raux 41 des roues ~eslt~es 400 ~loignement des deux flasques ~0 et 12 est limite par les butées 4~r plac~es sur la parti~ centrale de la came 30 et les but~es 46 placée6 sur la partie centrale du flasque mohile 12.
2~7 ~ 2Sl Lorsque le couple transmis par la courroie 20 augmente, les flancs tronconiques ~4 et 16 subiront une plus grande force tan~entielle, force servant à
transmettre le couple à la poulie. Cette augmentation de la force tangentielle aura pour effet de transmettre une plus grande force au flasque mobile 12 dans le même sens que la rotation de la poulie et donc de le forcer ~ se déplacer jusqu'a un autre point d'equilibre. Le flasque mobile 12 se rapprochera alors du flasque fixe 10, d'où
une augmentation du diamètre d'enroulement de la poulie.
L'augmentation du diamètre d'enroulement se termine lorsque les forces radiale, tangentielle et de rappel sont en ~quilibre. La tension dans la courroie 20 est alors plus grande que précédemment.
La poulie est également pourvue d'un guide 50 ~fiqure 4) empêchant les roues dent~es 40 de se d~placer vers l'extérieur sous l'effet de la force centrifuge. La poulie est aussi dot~e d'un guide 52 empêchant le d~placement des roues dentées 40 vers l'int~rieur.
Tel qu'illustré sur les figures 2 et 3, un anneau 54, monté autour du moyen 22 entre les deux flasques 10 et 12, permet de det~rminer une distance maximal de rapprochement. L'anneau 54 est accroché ~ l'un ou l'autre des flasques 10 ou 12.
Claims (9)
1. Poulie d'une transmission à vitesse variable comprenant:
(a) un moyeu ayant deux extrémités;
(b) deux flasques coaxiaux pourvus de flans tronconiques en regard l'un de l'autre pour former entre eux une gorge en forme de V dans laquelle est placée une courroie de section trapézoïdale exerçant une force radiale et une force tangentielle sur les flancs tronconiques, l'un des flasques, dit flasque fixe, étant fixé de façon rigide à l'une des extrémités du moyeu, l'autre flasque, dit flasque mobile, étant monté à même le moyeu par l'intermédiaire d'une glissière de façon à
pouvoir tourner et coulisser librement le long du moyeu;
(c) un ressort hélicoïdal monté autour du moyeu de façon à appliquer une force de rappel pour rapprocher le flasque mobile du flasque fixe;
(d) une came rigidement fixée à l'autre des deux extrémités du moyeu, ladite came faisant face au flasque mobile, et (e) un ensemble d'au moins deux jeux d'appui mobile disposés entre la came et le flasque mobile, ces jeux étant symétriquement répartis autour du moyeu et comprenant chacun:
- une roue dentée de forme généralement tronconique se déplaçant en tournant à distance constante autour du moyeu, - un guide servant à maintenir la roue dentée à distance constante autour du moyeu, - deux crémaillères pourvues de dents convergeant vers le moyeu identiques à celles de la roue dentée et placées parallèlement en regard l'une de l'autre, l'une des deux crémaillères étant rigidement fixée à la came et l'autre au flasque mobile, lesdites crémaillères étant disposées à angle par rapport au plan radial défini par le moyeu et engrenées chacune par la roue dentée de façon à ce que lorsque la poulie est en rotation, une augmentation de la force radiale exercée par la courroie force le flasque mobile à s'éloigner du flasque fixe en faisant tourner ledit flasque mobile en sens inverse par rapport au flasque fixe et fait ainsi glisser les crémaillères, séparées par la roue dentée, l'une par rapport à l'autre, cet éloignement étant contrôlé par la force de rappel du ressort hélicoïdal qui rapproche les deux flasques dès que la force radiale exercée par la courroie diminue et par la force tangentielle, ladite force tanqentielle agissant sur le flanc tronconique du flasque mobile et étant fonction du couple de charge.
(a) un moyeu ayant deux extrémités;
(b) deux flasques coaxiaux pourvus de flans tronconiques en regard l'un de l'autre pour former entre eux une gorge en forme de V dans laquelle est placée une courroie de section trapézoïdale exerçant une force radiale et une force tangentielle sur les flancs tronconiques, l'un des flasques, dit flasque fixe, étant fixé de façon rigide à l'une des extrémités du moyeu, l'autre flasque, dit flasque mobile, étant monté à même le moyeu par l'intermédiaire d'une glissière de façon à
pouvoir tourner et coulisser librement le long du moyeu;
(c) un ressort hélicoïdal monté autour du moyeu de façon à appliquer une force de rappel pour rapprocher le flasque mobile du flasque fixe;
(d) une came rigidement fixée à l'autre des deux extrémités du moyeu, ladite came faisant face au flasque mobile, et (e) un ensemble d'au moins deux jeux d'appui mobile disposés entre la came et le flasque mobile, ces jeux étant symétriquement répartis autour du moyeu et comprenant chacun:
- une roue dentée de forme généralement tronconique se déplaçant en tournant à distance constante autour du moyeu, - un guide servant à maintenir la roue dentée à distance constante autour du moyeu, - deux crémaillères pourvues de dents convergeant vers le moyeu identiques à celles de la roue dentée et placées parallèlement en regard l'une de l'autre, l'une des deux crémaillères étant rigidement fixée à la came et l'autre au flasque mobile, lesdites crémaillères étant disposées à angle par rapport au plan radial défini par le moyeu et engrenées chacune par la roue dentée de façon à ce que lorsque la poulie est en rotation, une augmentation de la force radiale exercée par la courroie force le flasque mobile à s'éloigner du flasque fixe en faisant tourner ledit flasque mobile en sens inverse par rapport au flasque fixe et fait ainsi glisser les crémaillères, séparées par la roue dentée, l'une par rapport à l'autre, cet éloignement étant contrôlé par la force de rappel du ressort hélicoïdal qui rapproche les deux flasques dès que la force radiale exercée par la courroie diminue et par la force tangentielle, ladite force tanqentielle agissant sur le flanc tronconique du flasque mobile et étant fonction du couple de charge.
2. Poulie selon la revendication 1, caractérisée en ce que le nombre de jeux d'appui mobile est de trois.
3. Poulie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le ressort hélicoïdal exerce une force de rappel axiale et en torsion.
4. Poulie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'éloignement des deux flasques est limité par une butée placée sur la partie centrale du flasque mobile, ladite butée venant s'appuyer sur une butée placée sur la partie centrale de la came.
5. Poulie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les roues dentées ont une section sensiblement ronde.
6. Poulie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les roues dentées ont une section sensiblement ovale.
7. Poulie selon la revendication 6, caractérisée en ce que les roues dentées dont la section est sensiblement ovale n'ont pas une forme symétrique.
8. Poulie selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un anneau monté autour du moyeu détermine une distance maximale de rapprochement entre le flasque mobile et le flasque fixe.
9. Poulie selon la revendication 1, caractérisée en ce que les crémaillères possèdent des flancs latéraux lisses sur lesquels viennent s'appuyer des flancs latéraux lisses situés sur les roues dentées de façon à ce que soient transmises des charges radiales sans affecter les dents des roulettes et des surfaces d'appui.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA 2074281 CA2074281A1 (fr) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | Poulie menee d'une transmission a courroie a vitesse variable equipee de cremailleres circulaires |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA 2074281 CA2074281A1 (fr) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | Poulie menee d'une transmission a courroie a vitesse variable equipee de cremailleres circulaires |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2074281A1 true CA2074281A1 (fr) | 1994-01-22 |
Family
ID=4150179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA 2074281 Abandoned CA2074281A1 (fr) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | Poulie menee d'une transmission a courroie a vitesse variable equipee de cremailleres circulaires |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA2074281A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2784157A1 (fr) * | 1998-10-02 | 2000-04-07 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Mecanisme a organe de transmission sans fin reglable en continu |
-
1992
- 1992-07-21 CA CA 2074281 patent/CA2074281A1/fr not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2784157A1 (fr) * | 1998-10-02 | 2000-04-07 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Mecanisme a organe de transmission sans fin reglable en continu |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FZDE | Dead |