Dispositif d'accouplement. L'objet de l'invention est un dispositif d'accouplement à friction.
Ce dispositif comporte deux parties en contact l'une avec l'autre et dont l'une est reliée à l'arbre moteur, l'autre à l'arbre en traîné, une de ces parties présentant au moins un corps présentant une surface inclinée par rapport à l'axe de rotation de l'accouplement et l'autre présentant un groupe de cylindres parallèles audit axe dans chacun desquels travaille au moins un piston et qui sont re liés entre eux par des canaux commandés par des organes obturateurs qui sont eux-mêmes sous l'action d'un dispositif de commande;
les canaux et les cylindres en question étant rem plis de liquide, le tout de façon qu'il se pro duise, à chaque tour de la. partie reliée à l'ar bre moteur, du fait de la disposition relative desdits cylindres et pistons, d'une part, et de ladite surface inclinée, d'autre part, et tant que l'accouplement n'est pas embrayé à bloc, un mouvement de va-et-vient relatif des pis tons et des cylindres, ce mouvement se ralen tissant de plus en plus au fur et à mesure que la libre circulation du liquide est de plus en plus entravée dans les canaux par les or- ganes obturateurs qui les commandent, ce qui produit entre les deux parties du disposi tif un frottement qui entraîne la partie re liée à l'arbre entraîné.
Le dessin annexé représente, à titre d'exémple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'une première forme d'exécution, à travers les cylindres; La fig. 2 en est une coupe transversale pour la moitié de gauche suivant la ligne 2a-2a, pour la moitié de droite suivant la ligne 2-2 de la fig. 3; La fig. 3 en est une vue partielle d'une coupe longitudinale à travers un organe ob turateur de commande des canaux; La fig. 4 montre schématiquement la dis position des organes du dispositif; La fig. 5 est une vue de détail de cette première forme d'exécution du dispositif; La fig. 6 est une coupe longitudinale d'une partie d'une deuxième forme d'exécution;
Les fig. 7 et 8 sont des coupes longitudi nales d'une troisièmé forme d'exécution du dispositif respectivement à travers les or- ganes obturateurs de commande des canaux et à travers les cylindres; La fig. 9 en est une vue en bout avec par ties arrachées; Les fig. 10 et 11 sont relatives à une qua- triéme forme d'exécution du dispositif et re présentent respectivement une coupe longi tudinale et une vue en bout avec parties ar rachées.
En référence aux fig. 1 à 5 du dessin, 1 désigne un arbre moteur qui porte un vol- lant 2, lequel à son tour supporte un corps 3 auquel est fixée une enveloppe 4. Dans ce corps 3 sont ménagés des longements 5 pour des cylindres 6 parallèles à l'arbre 1 munis de lumières 6a, cylindres qui contiennent des pistons 7 dont le mouvement est provoqué par (les pièces 8, qui présentent une paroi inté rieure qui est inclinée par rapport à l'axe au tour duquel tournent ces pièces qui sont cla- vetées à l'arbre à entraîner 9.
Le corps 3 pré sente entre chacun des logements 5 (les cylin dres des canaux 10-10a qui communiquent ensemble et qui sont commandés au moyen d'organes obturateurs 11 situés dans ce corps, et constitués par des tiroirs ainsi que cela est représenté aux fig. 3 et 4 du dessin.
Contre les parois inclinées des pièces 8 sont appuyées (les plaques de poussée 12 sur lesquelles sont montés les organes de portée 13 qui possèdent des évidements dans lesquels les têtes des pistons 7 viennent porter. Les plaques (le poussée 12, tournent avec le corps 3 et sont reliées ensemble au moyen de res sorts 14, attachés à leurs bords périphériques internes, tandis qu'elles sont retenues en deux points diamétralement opposés de leurs bords périphériques externes par des guides 15, fi xés à l'enveloppe 4, de telle sorte qu'aucun mouvement de rotation relatif ne peut se pro- cluire entre les plaques 12 et le corps tour nant 3 portant les cylindres.
Un joint tournant 18, permet, par l'inter médiaire de tuyaux 16, d'introduire dans les cylindres 6 du liquide sous pression prove nant d'un passage 16a. Les tuyaux 16 abou tissent à des soupapes de retenue 17 fixées au corps 3. Le joint tournant 18 est disposé de manière à permettre la rotation de l'en veloppe 4.
A la fig. 3 des dessins, on voit que les tiroirs 11 ont sensiblement une forme d'hal tères et que des ressorts 20, tendent à. les maintenir dans leur position ouverte. Lorsque la communication entre les canaux 10-10a doit être interrompue, on provoque le déplace ment de ces tiroirs 11 au moyen de liquide sous pression provenant de la source exté rieure d'alimentation, et qui est admis aux tuyaux 21 par la manouvre du robinet 22. Ce liquide sous pression passe à la lumière 23, puis dans les espaces 24 situés derrière les tiroirs 11 pour agir sur l'extrémité 11a de ces tiroirs.
Lorsque les tiroirs 11 se trouvent dans leur position d'ouverture dans laquelle ils sont normalement maintenus par les ressorts 20, des petits canaux 25 permettent au liquide <B>ï</B> amené amenée par la conduite 21 qui aboutit à une ouverture 23 du logement de chaque tiroir de pénétrer dans les évidements 11d et de com penser des pertes éventuelles dans les cylin dres 6 et dans les canaux 10 et 10a (fig. 5). Dans chaque cylindre 6 les pistons 7 présen tent sur leur partie intérieure, des saillies 7a, destinées à empêcher les deux pistons (le se toucher avec toute leur partie intérieure.
Le logement de chaque tiroir 11 comporte une soupape de sûreté Ilb destinée à s'ouvrir lorsque la, pression dans le dispositif devient trop forte et par laquelle du liquide peut s'échapper alors.
Le fonctionnement de cette forme d'exé cution est le suivant: Les cylindres 6 ainsi que les canaux 10 -10a sont remplis d'un liquide, par exemple d'huile et lorsque les tiroirs 11 sont ouverts tous ces canaux et ces cylindres sont reliés les uns aux autres de manière que l'huile peut circuler librement. L'alimentation normale en huile de ces canaux et cylindres a lieu par la conduite aboutissant aux soupapes 17.
Dans la position fermée des tiroirs 11, la communication entre les passages 10 et loa est interrompue et il n'y a pas de circulation d'huile, sauf bien entendu, le petit écoule- ment qui peut se produire en raison d'une fuite, tandis que dans les positions intermé diaires des tiroirs, il y a une circulation res treinte dépendant de la position de ces tiroirs. En d'autres termes, la circulation est étran glée plus ou moins suivant la position des tiroirs 11. .
Le corps 3 comportant les cylindres 6 et les tiroirs 11 et auquel est relié l'enveloppe 4 est mis en mouvement par le volant 2 qui est fixé à l'arbre 1. Ce corps 3 entraîne dans son mouvement les plaques de poussée 12 qui sont maintenues en contact avec les parois inclinées des pièces 8, par les têtes des pistons 7 qui agissent sur les organes de portée 13 de ces plaques. Les pistons 7 sont déplacés dans leurs cylindres par le liquide qui s'y trouve et qui circule dans les passages 10-10a.
En supposant que les passages 10 et 10a, ainsi que les cylindres 6 sont complètement remplis d'huile, et que le corps 3 et les par ties. y associées ainsi que l'enveloppe 4, sont mis continuellement en mouvement par. exem ple par un moteur, si les tiroirs 11 sont dans la position d'ouverture en grand, pour per mettre une libre circulation de l'un des cylin dres à un autre à. travers les canaux 10-10a, les reliant, les pistons 7 sont libres d'aller et venir au fur et à mesure qu'ils tournent au tour de l'arbre 9 portant les pièces 8 à parois inclinées qui. alors restent immobiles, en sorte qu'aucun mouvement n'est transmis à cet ar bre 9.
Si, maintenant, on actionne les tiroirs 11 pour étrangler graduellement la libre cir culation à travers les canaux 10-10a, le frot tement entre les plaques de poussée 12 et les pièces 8 augmente et ces dernières sont en traînées et commencent à tourner, leur en traînement par le frottement précité dépen dant du degré d'étranglement de la libre cir culation, jusqu'au moment où les tiroirs 11 sont complètement fermés et qu'il n'est plus possible au liquide de circuler. Alors les pis tons 7 ne peuvent plus se déplacer dans les cylindres, en raison de l'incompressibilité du liquide emprisonné dans les canaux ce qui fait que les pièces 8 et l'arbre 9 tourneront à la même vitesse que le corps 3 qui est ac- tionné par l'arbre 1.
Ceci, bien entendu, n'est \ que théoriquement vrai puisque, en raison de la haute pression il est probable qu'il y aura un petit mouvement relatif ou glissement en tre les deux, en raison des fuites.
Les tiroirs 11 sont actionnés hydraulique- ment. S'ils sont à une position d'ouverture à laquelle ils sont amenés par les ressorts 20 et qu'on veut les fermer, on introduit du liquide sous pression par les conduits 21 en action nant le robinet 22 qui est relié à une pompe. Ce liquide passe par la lumière 23 puis clans les espaces 24 situés derrière les tiroirs 11 pour agir sur leur extrémité 11a.
Si toutefois les pistons d'un cylindre ne sont alors pas complètement appuyés contre les organes de portée 13 ensuite de manque de pression du liquide, le liquide envoyé dans les espaces 24 peut pénétrer dans les canaux 10-10a par les passages 25 cri raison du fait que l'épaulement 11c du tiroir se trouve au delà (les extrémités 25a de ces passages, et donne alors au piston en question le mouve ment nécessaire. Tant que du liquide sous pression est envoyé dans les espaces 24, l'ar bre 1 et l'arbre 9 sont accouplés. Les soupapes de sûreté 11b empêchent qu'une trop forte pression puisse exister dans les espaces 24.
Les petits passages 25 servent également à empêcher que, lorqu'il doit être immobile, l'arbre 9 ne soit entraîné par le corps 3 qui est en mouvement. Ceci est obtenu en ouvrant le robinet 22 qui sert également à permettre l'écoulement du liquide contenu clans les es paces 24. Ensuite de l'action des ressorts 14 des plaques de poussées 12, une certaine quantité du liquide contenu dans les cylin dres 6 et dans les canaux 10-10a peut sor tir par les petits passages 25 de manière à faire diminuer la pression à l'intérieur des cylindres.
Ainsi les plaques 12 n'appuyent plus que très légèrement contre les parois des corps 8 de sorte que l'arbre 9 est parfaitement immobile. , La fig. 6 représente une autre forme (l'exécution clans laquelle les tiroirs sont ac tionnés mécaniquement, au lieu d'être action nés hydrauliquement. Le's tiroirs 11 sont ac- tionnés par le déplacement d'un collier 26a, auquel des tiges 26 placées parallèlement à l'arbre 9 sont reliées par une de leurs extré mités, l'autre étant reliée à un collier qui peut tourner dans un patin, relié lui-même à une bielle 2 7 articulée à un levier pivotant 28, relié en 29 au tiroir 11.
En regard du des sin on comprend qu'un mouvement dans un sens ferme les tiroirs 11 et qu'un mouvement dans l'autre sens les ouvre. Dans cette forme d'exécution les canaux 10 et 10a sont alimen tés en liquide par une pompe 30 montée sur l'enveloppe 4 qui constitue dans ce cas un réservoir à liquide. Cette pompe est comman dée au moyen d'engrenages, actionnés par le mouvement de cette enveloppe autour de l'ar bre 9, le liquide contenu clans l'enveloppe 4 arrivant à la pompe 30 à travers la lumière 31, et y étant dirigé par la force centrifuge. Des moyens non représentés au dessin sont prévus pour renverser le sens de marche de la pompe. Lors de l'ouverture des tiroirs 11, la pression sera soulagée à travers les passages 25, comme cela est le cas dans la première forme d'exécution.
Les fig. 7, 8 et 9 représentent une forme d'exécution de l'objet de l'invention dans la quelle il n'est fait usage que d'un seul corps 8 dont une face est inclinée par rapport à l'axe autour duquel il tourne. Dans cette disposi tion, les tiroirs 11 sont reliés à un croisillon 32, comme le sont également les organes d'ali mentation et de relâchement de pression ac tionnés mécaniquement 33, et la poussée du corps 8 est prise par un palier de butée à bil les 34. Les organes 33 fonctionnent de telle manière que lorsqu'ils sont clans la position représentée à la fig. 7, s'il y a dans les ca naux 10 un espace non rempli de liquide, la force centrifuge assure le remplissage à tra vers les lumières 33a, au début de la rotation du corps 3 et avant que les tiroirs 11 se fer ment pour effectuer l'accouplement.
La ma- nouvre des tiroirs 11 est effectuée par une action sur le croisillon 32 au moyen d'or ganes non représentés et les pistons 7 sont maintenus en prise avec les organes de portée du corps 8 au moyen de ressorts 35, dont lé rôle principal consiste à assurer que les pis tons se déplacent complètement vers l'exté rieur même si une fuite quelconque se produit. Les cylindres et les canaux sont maintenus pleins, clans toutes les conditions de travail, au moyen de soupapes d'admission automa tiques 37 (fig. 9) à travers lesquelles du li quide passe d'un réservoir formé par l'enve loppe 4 chaque fois qu'un vide est créé dans les cylindres ou clans les canaux fermés.
Dans cette forme d'exécution l'alimentation des cy lindres et des canaux en liquide est effectuée au moyen de la force centrifuge agissant sur le liquide se trouvant dans l'enveloppe 4. Les soupapes d'admission automatique 37 sont constituées par une bille<B>37a</B> maintenue sur son siège par un ressort 37b. Une tige 37c empêche cette bille de s'éloigner trop de son siège lorsque la. soupape est ouverte. Cette bille constitue un clapet de retenue; mais comme la force centrifuge agissant sur cette bille, l'empêcherait de s'ouvrir, il est néces saire de l'équilibrer. Pour contrecarrer la. force centrifuge agissant sur cette bille on a prévu un levier pivotant 3 7 d portant une bille 37e dont le poids est égal à celui de la bille 37a qui constitue la soupape.
Le levier 37d pivote en son milieu et les billes sont situées au même rayon, la bille 37a étant libre, mais susceptible d'être actionnée par l'extrémité du levier 37d qui lui est adjacente, tandis que la bille 37e est assujettie à l'autre extrémité de ce levier. Les organes d'alimentation 33, actionés mécaniquement offrent un moyen pour diminuer la pression lorsqu'il est néces saire de débrayer les organes accouplés. Les organes 33 sont actionnés au moyen des mê mes commandes que les tiroirs de commande et, clans le' fonctionnement, lorsque les tiroir de commande 11 sont complètement ouverts, les lumières 33a sont également ouvertes pour diminuer la, pression clans les canaux.
Fig. 10 et 11 représentent une disposition simple pour faire glisser le croisillon 3\? et montrént également l'application d'un frein pour arrêter le mouvement de l'arbre entraîné de l'embrayage aussitôt: que le tiroir de com mande 11 est complètement ouvert.
L'arbre 9 est pourvu de rainure 88b et des tiges 88a glissant clans les rainures 38b sont reliées par leurs extrémités internes au croisillon 32 et par leurs autres extrémités à un collier cou lissant 38; il s'ensuit que, si le collier est déplacé le long de l'arbre 9, le croisillon 32 et les tiroirs y associés sont déplacés d'une façon correspondante et un levier coudé 39 est disposé pour appliquer un frein au volant 40, la disposition étant telle que lorsque le collier 38 est déplacé suffisamment pour ouvrir com plètement les tiroirs 11, une continuation de ce déplacement dans la même direction, en agissant sur le levier coudé 39 serre un frein sur le volant 40 qui est fixé à l'arbre 9 et ar rête ainsi le mouvement de cet arbre.
On peut prévoir pour servir en cas de né cessité un moyen tel que des boulons ou vis 41 (fig. 3) pour relier ensemble l'élément mo teur et l'élément entraîné du dispositif d'ac couplement.
Bien que l'on n'ait pas représenté de pla ques de poussée correspondant aux plaques de poussée 12, décrites dans les cas de celles des dispositions du dispositif d'accouplement où il est fait usage d'un seul corps 8, on peut prévoir dans tous les cas, des plaques de ce genre et, en les reliant mécaniquement au mé canisme de commande des tiroirs, on peut les obliger à se dégager du plateau-came 8 après que les tiroirs de commande ont été complète ment ouverts, le mouvement des plaques agis sant alors sur les pistons des cylindres de manière à les faire rentrer, en antagonisme à l'action de leurs ressorts.
On peut prévoir deux façons dont les pla ques de poussée 12 peuvent être retirées du contact avec les corps 8. Une de ces façons consiste en l'action directe d'un dispositif de commande qui écarte la plaque du corps 8. Cette façon de procéder peut être désignée sous le nom "action positive". L'autre fa çon de faire peut être appelée "l'action néga tive". Dans ce cas, la pression du liquide est réduite dans les canaux jusqu'à ce que des ressorts entrent en jeu pour écarter la plaque (le poussée du plateau-came 8 et expulser des canaux la quantité correspondante de liquide. Lorsque le liquide est refoulé dans le canal, la résistance des ressorts est vaincue et la plaque de poussée est alors repoussée dans sa position de contact avec le corps 8.
La première de ces deux méthodes est en usage général lorsqu'un réservoir tournant fournit du liquide aux canaux par des sou papes d'admission automatique équilibrées sous la pression atmosphérique.
La seconde est utilisée, lorsqu'un réservoir extérieur ou une pompe extérieure refoule du liquide dans les canaux, les tiroirs de com mande étant actionnés soit mécaniquement soit hydrauliquement; mais, dans ce cas aucune soupape d'admission automatique équilibrée n'est nécessaire et il n'est pas non plus néces saire d'avoir un organe pour diminuer la pression.
Le dispositif peut dans toutes ses formes d'exécution comporter des moyens permettant de relier directement un organe de l'arbre moteur à un organe de l'arbre entraîné.