Paul Moulin, Gennevilliers (Seine, France), est mentionné comme étant l'inventeur Les véhicules à moteur, qui sont munis de boîtes 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 boîtes de vitesses et l'arbre de sortie du moteur, un méca nisme coupleur hydraulique.
Ce mécanisme est destiné à permettre le démar rage du véhicule en introduisant un glissement entre l'arbre d'entrée de la boite de vitesse et l'arbre de sortie du moteur, ce qui permet d'assurer un démar rage progressif et surtout de ne relier de façon impé rative le moteur à la transmission que lorsque sa vitesse de rotation est proche de son couple maxi mum.
Les dispositifs coupleurs employés du type hy draulique sont généralement délicats à fabriquer et ils présentent l'inconvénient d'absorber une fraction sensible de la puissance du moteur puisqu'il existe toujours un glissement entre leurs organes d'entrée et leurs organes de sortie.
En outre, leur fonctionnement, notamment au démarrage, est relativement brutal.
La présente invention vise à remédier à ces in convénients en créant un dispositif coupleur à friction qui permet le passage de l'un à l'autre des rapports que comporte la boîte de vitesses sans qu'il existe un débrayage complet entre l'arbre d'entrée de cette boîte de vitesses et le moteur.
Conformément à l'invention, le dispositif cou pleur à friction pour véhicules routiers, comportant un arbre menant et un arbre mené placés coaxiale- ment, est caractérisé par des pièces de friction por tées par l'arbre mené et des pièces de pression por- tées par l'arbre menant, lesdites pièces de pression étant déplacées axialement sous l'action d'organes pivotants sensibles à la force centrifuge, ces organes agissant sur l'une des pièces de pression par des ressorts tarés pour que le couple transmissible par les organes de friction soit une fonction déterminée de la vitesse de rotation de l'arbre menant.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif coupleur objet de l'invention.
La figure unique en est une coupe-élévation. Suivant ladite forme d'exécution 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 dis que est serré par un anneau de pression 5. Un second anneau de pression 6, disposé parallèlement à l'an neau 5, est monté de manière à coopérer avec l'une des garnitures de friction d'un second disque d'em brayage 7 pouvant être déplacé et serré par une couronne de pression 8.
Comme cela apparaît au dessin, les disques d'em brayage 4 et 7 sont supportés par des manchons cannelés 9 et 10 enfilés sur l'extrémité, conformée de façon correspondante, d'un arbre à entraîner 11. L'arbre 11 est destine 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 désaccoupler certains trains d'engre nage, 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 permettre le changement de vitesse.
Les anneaux de pression 5 et 6, qui sont reliés l'un à l'autre par des organes de liaison 12, sont guidés et entrainés en rotation par des doigts ou goujons 13 servant simultanément à relier la platine 3, solidaire du volant 1, 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 entrainée par les doigts ou goujons 13 et le mouvement axial qu'elle peut prendre lui est conféré par l'intermé diaire de ressorts de compression 15. Les ressorts 15 sont disposés dans des cuvettes 16 formées dans un plateau annulaire 17 monté, par l'intermédiaire d'une bague 18, sur une partie cylindrique 19 que présente, à sa partie inférieure, un disque 20 dé nommé ci-après came, dont la face 21 a une cour bure déterminée. La came 20 est cannelée intérieu rement et enfilée sur une partie cannelée d'un man chon 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 plateau 24 délimite des chapes 25 de support d'axes 26 sur les quels sont articulées des masselottes 27 munies à leurs extrémités de galets 28 destinés à rouler sur la rampe 21 de la came 20. La forme des masselot- tes 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 rota tion de l'arbre 2.
Comme cela ressort du dessin et de ce qui pré cède, lorsque les masselottes 27 pivotent, sous l'effet de la force centrifuge, dans le sens de la flèche f 1 , 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 masse étant choisies de manière que la position des galets 28 soit variable en fonction de la vitesse de rota tion de l'arbre moteur 2, il s'ensuit que le couple transmissible par le dispositif coupleur est variable et atteint, par exemple, la valeur du couple moteur pour une vitesse de rotation déterminée de ce mo teur, vitesse qui peut, par exemple, être proche de celle pour laquelle la courbe du couple de ce moteur est voisine de son maximum.
Au-delà de cette vitesse, le couple transmissible par le dispositif coupleur dépasse le couple maximum du moteur, de sorte que l'entraînement de l'arbre l l s'effectue sans glissement. Etant donné 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 être utilisé complè tement même pour des vitesses relativement faibles du moteur qui n'est isolé de la boite de vitesses, à laquelle le mécanisme coupleur relie ce moteur, que lorsque la vitesse de rotation de ce dernier devient relativement faible.
Paul Moulin, Gennevilliers (Seine, France), is mentioned as being the inventor Motor vehicles, which are provided with gearboxes whose modification of transmission ratios is controlled by means of braking members of certain trains of gear, generally comprise, between the input shaft of these gearboxes and the output shaft of the engine, a hydraulic coupling mechanism.
This mechanism is intended to allow the starting of the vehicle by introducing a sliding between the input shaft of the gearbox and the output shaft of the engine, which makes it possible to ensure a gradual starting and especially not to Only connect the motor to the transmission when its speed of rotation is close to its maximum torque.
The coupling devices used of the hydraulic type are generally difficult to manufacture and they have the drawback 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, in particular on starting, is relatively brutal.
The present invention aims to remedy these disadvantages by creating a friction coupling device which allows the passage from one to the other of the ratios that the gearbox includes without there being a complete disengagement between the shaft of the gearbox. input to this gearbox and engine.
According to the invention, the friction neck device for road vehicles, comprising a driving shaft and a driven shaft placed coaxially, is characterized by friction parts carried by the driven shaft and pressure parts carried. ted by the driving shaft, said pressure pieces being moved axially under the action of pivoting members sensitive to centrifugal force, these members acting on one of the pressure pieces by calibrated springs so that the torque transmitted by the friction members is a determined function of the speed of rotation of the driving shaft.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the coupling device which is the subject of the invention.
The only figure is a sectional elevation. According to said 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 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 disc of clutch 7 which can be moved and tightened by a pressure ring 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 for be connected to the input shaft of a gearbox of the type in which the change from one to the other ratio is effected without it being necessary to disconnect certain gear trains, so that 'it is not necessary to produce a free disengagement of the shaft 11, with respect to the motor shaft 2, to allow the speed change.
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 conferred on it by the intermediary of compression springs 15. The springs 15 are arranged in cups 16 formed in a plate annular 17 mounted, by means of a ring 18, on a cylindrical part 19 which has, at its lower part, a disc 20 hereinafter called 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 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 roll. 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 cam. tree 2.
As emerges from the drawing and from what precedes, when the weights 27 pivot, under the effect of centrifugal force, in the direction of arrow f 1, the cam 20 is moved by a greater or lesser extent according to the arrow f2, which has the effect, by means of 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 variable as a function of the speed of rotation of the motor shaft 2, it follows that the torque transmissible by the coupling device is variable and reached, for example, the value of the engine torque for a determined speed of rotation of this engine, speed which may, for example, be close to that for which the curve of the torque of this engine is close to its maximum.
Above this speed, the torque transmissible by the coupling device exceeds the maximum torque of the motor, so that the drive of the shaft l takes place without slipping. Since the braking torque of a motor is notably lower for a determined rotational speed than its motor torque, it follows that this braking torque can be fully utilized even for relatively low speeds of the motor which cannot be used. is isolated from the gearbox, to which the coupling mechanism connects this motor, only when the speed of rotation of the latter becomes relatively low.