FR2478241A1

FR2478241A1 - COUPLING IN SEVERAL POSITIONS, WITH CENTRIFUGAL CLUTCH

Info

Publication number: FR2478241A1
Application number: FR8105190A
Authority: FR
Inventors: Werner Fulle; Gebhard Scheuffele
Original assignee: Scheuffele Robert Co KG GmbH
Current assignee: Scheuffele Robert Co KG GmbH
Priority date: 1980-03-14
Filing date: 1981-03-16
Publication date: 1981-09-18
Also published as: GB2071793B; DE3009853B1; GB2071793A; DE3009853C2; FR2478241B3

Abstract

L'ACCOUPLEMENT SELON L'INVENTION COMPORTE AU MOINS DEUX POULIES MENEES 4, 5 TOURNANT LIBREMENT SUR UN ARBRE MOTEUR COMMUN 1. UN DISPOSITIF D'EMBRAYAGE CENTRIFUGE PEUT ETRE DEPLACE AU MOYEN D'UN ARBRE DE COMMANDE 10 POUR ASSURER SELECTIVEMENT L'ENTRAINEMENT DE L'UNE OU L'AUTRE DES DEUX POULIES A PARTIR DE L'ARBRE COMMUN.THE COUPLING ACCORDING TO THE INVENTION INCLUDES AT LEAST TWO DRIVEN PULLEYS 4, 5 ROTATING FREELY ON A COMMON DRIVE SHAFT 1. A CENTRIFUGAL CLUTCH DEVICE CAN BE MOVED BY MEANS OF A DRIVE SHAFT 10 TO ENSURE SELECTIVELY THE DRIVING OF EITHER OF THE TWO PULLEYS FROM THE COMMON SHAFT.

Description

Accouplement à plusieurs positions, à embrayage centrifuge L'inventionMulti-position coupling with centrifugal clutch The invention

concerne un accouplement à plusieurs positions, à embrayage centrifuge, avec au moins deux poulies menées disposées axialement sur un arbre moteur, relates to a coupling with several positions, with centrifugal clutch, with at least two driven pulleys arranged axially on a drive shaft,

à distance l'une de l'autre, pouvant être accouplées sé- at a distance from each other, can be coupled separately

lectivement avec l'arbre moteur au moyen d'un dispositif lectively with the motor shaft by means of a device

à masses centrifuges pour être entraînées par ce disposi- with centrifugal masses to be driven by this device

tif sans pouvoir tourner par rapport à l'arbre moteur, et qui peuvent être actionnéespar un arbre de commande mobile axialement à l'intérieur de l'arbre moteur et tif without being able to rotate relative to the motor shaft, and which can be actuated by a control shaft movable axially inside the motor shaft and

tournant avec lui.turning with him.

Des accouplements à plusieurs positions, à embraya- Multi-position couplings with clutch

ge centrifuge de ce genre sont déjà connus (demande de Brevet de la République Fédérale Allemande DE OS 21 08 107) centrifugal ge of this kind are already known (patent application from the German Federal Republic DE OS 21 08 107)

dans lesquels les deux poulies menées et qui sont consti- in which the two pulleys driven and which are

tuées par des poulies à courroie, sont associées chacune avec leur propre embrayage centrifuge qui, lorsque l'arbre moteur dépasse une vitesse de rotation déterminée, peuvent venir s'appliquer contre un alésage intérieur des poulies killed by belt pulleys, are each associated with their own centrifugal clutch which, when the motor shaft exceeds a determined rotation speed, can come to bear against an internal bore of the pulleys

menées supportées pour pouvoir tourner sur l'arbre moteur. supported to be able to turn on the motor shaft.

Selon cette disposition connue, il est prévu que les masses centrifuges de l'un ou l'autredes deux embrayages According to this known arrangement, it is provided that the centrifugal masses of one or the other of the two clutches

centrifuges peuvent être arrêtées sur leur position inté- centrifuges can be stopped in their internal position

rieure par des chevilles disposées radialement, de manière qu'alternativement une seule des deux poulies menées puisse by pins radially arranged, so that alternatively only one of the two driven pulleys can

être accouplée avec l'arbre moteur. be coupled with the motor shaft.

Ce résultat est obtenu par le fait que ces chevil- This is achieved by the fact that these pegs

les à rappel, disposées radialement, sont munies à l'exté- the recoils, arranged radially, are provided externally

rieur d'une tête qui repose dans un logement de la masse centrifuge et à l'intérieur d'une partie coulissante de forme conique avec des côtés différents et qui peut être tirée à volonté, radialement vers l'intérieur, par une coulisse disposée au centre d'un arbre de commande. Ainsi, dans chaque position de l'arbre de commande, il se trouve laughing of a head which rests in a housing of the centrifugal mass and inside a sliding part of conical shape with different sides and which can be pulled at will, radially inwards, by a slide arranged at center of a control tree. Thus, in each position of the control shaft, there is

toujours une paire de parties coulissantes dans la posi- always a pair of sliding parts in the posi-

tion d'arrêt, reculée radialement vers 1' intérieur, tan- stop, retracted radially inward, tan-

dis que l'autre paire de partiescoulissante-se trouvent dans un espace vide décalé axialement de sorte que pour cet embrayage, l'accouplement avec la poulie menée est say that the other pair of sliding parts are in an axially offset empty space so that for this clutch, the coupling with the driven pulley is

autorisé alors que l'autre est arrêté. authorized while the other is arrested.

Un inconvénient-de cette disposition est qu'elle impose de prévoir deux dispositifs à masses centrifuges A disadvantage of this arrangement is that it requires the provision of two devices with centrifugal masses

et deux dispositifs de commande et qu'en outre la fabri- and two control devices and that in addition the manufacture

cation de l'arbre de commande en lui-même avec le guidage cation of the control shaft itself with the guide

coulissant est très coûteuse.sliding is very expensive.

L'invention a donc pour objet de réaliser un ac- The object of the invention is therefore to achieve an ac-

couplement à plusieurs positions, à embrayage centrifuge, du type mentionné au début de la présente cscription, et dans lequel un seul dispositif à masses centrifuges peut suffire. multi-position coupling, with centrifugal clutch, of the type mentioned at the beginning of this description, and in which a single device with centrifugal masses may suffice.

Selon l'invention, l'arbre de commande est ac- According to the invention, the control shaft is ac-

couplé de façon fixe avec un dispositif à masses centri- fixedly coupled with a mass device

fuges disposées de manière à pouvoir se déplacer axiale- shelters arranged so that they can move axially-

ment sur l'arbre moteur; les surfaces d'embrayage des deux poulies menées, prévues pour les masses centrifuges, se trouvent sur une surface cylindrique commune, qui n'est interrompue que par un intervalle axial entre les poulies lying on the motor shaft; the clutch surfaces of the two driven pulleys, provided for the centrifugal masses, are on a common cylindrical surface, which is only interrupted by an axial gap between the pulleys

menées. Grâce à cette disposition, il est possible d'ame- carried out. Thanks to this arrangement, it is possible to

ner immédiatement le dispositif à masses centrifuges dans la position o l'accouplement est souhaité. Bien entendu, le changement de position ne peut se faire qu'en amenant l'arbre moteur à une vitesse pour laquelle les masses Immediately drive the centrifugal mass device to the position where coupling is desired. Of course, the change of position can only be done by bringing the motor shaft to a speed for which the masses

centrifuges ne s'appliquent pas contre les surfaces d'em- centrifugal do not apply against emptying surfaces

brayage. Mais en pratique, un changement de position n'est souhaité qu'avec une vitesse de rotation réduite. Cette nouvelle disposition présente l'avantage de n'imposer clutch. However, in practice, a change of position is only desired with a reduced rotation speed. This new provision has the advantage of not imposing

qu'un seul embrayage centrifuge et qu'une liaison coulis- a single centrifugal clutch and a sliding link

sante de l'embrayage centrifuge, tournant avec l'arbre de health of the centrifugal clutch, rotating with the shaft of

commande ne pose aucune difficulté particulière de réa- order poses no particular difficulty in

lisation. Il y a avantage à ce que le dispositif à masses centrifuges soit accouplé avec l'arbre de commande au moyen d'une tige qui se déplace dans une fente radiale dans l'arbre moteur ce qui permet d'éliminer la réalisation d'un profil à cannelures à la surface intérieure de l'embrayage centrifuge et à la surface extérieure de l'arbre moteur. La fente peut traverser et déboucher à l'extérieur des deux côtés de sorte que la tige radiale reading. It is advantageous for the centrifugal mass device to be coupled with the control shaft by means of a rod which moves in a radial slot in the motor shaft, which eliminates the production of a profile. with splines on the inner surface of the centrifugal clutch and on the outer surface of the motor shaft. The slot can pass through and open on the outside on both sides so that the radial rod

pénètre des deux côtés dans la bague de guidage des mas- penetrates on both sides into the guide ring of the mas-

ses. La bague de guidage de l' mbrayage centrifuge peut comporter des alésages pour recevoir la tige de guidage, qui elle-même peut être réalisée sous la forme d'une goupille cannelée de manière qu'elle soit maintenue dans la bague de guidage et dans un alésage correspondant de l'arbre de commande. Il n'y a pas lieu de maintenir des tolérances spéciales pour un guidage sans rotation de ce genre. Il suffit que la longueur axiale delà fente dans his. The guide ring of the centrifugal clutch can have bores to receive the guide rod, which itself can be produced in the form of a grooved pin so that it is held in the guide ring and in a corresponding bore of the control shaft. There is no need to maintain special tolerances for non-rotating guidance of this kind. It is sufficient that the axial length of the slot in

laquelle est guidée la tige d'accouplement radiale corres- which is guided by the corresponding radial coupling rod

pond au moins à la course axiale de l'embrayage centrifuge et qu'un levier de changement de position soit accouplé spends at least the axial travel of the centrifugal clutch and a position change lever is coupled

avec l'arbre de commande, reposant dans des crans corres- with the control shaft, resting in corresponding notches

pondants d'un guide ou similaire. Cette nouvelle disposi- guides from a guide or similar. This new arrangement

tion permet de réaliser de façon très simple une sorte de boîte de vitesses dans laquelle diverses poulies menées tion allows to realize in a very simple way a kind of gearbox in which various driven pulleys

peuvent être accouplées avec un arbre moteur commun. can be coupled with a common motor shaft.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- Other features and advantages of the invention

tion apparaîtront au cours de la description qui va sui- tion will appear during the description which follows

vre faite en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: vre made with reference to the attached drawing by way of nonlimiting example and in which:

La Figure 1 est une coupe longitudinale schémati- Figure 1 is a schematic longitudinal section

que d'un accouplement à plusieurs positions et à embrayage centrifuge selon l'invention avec deux poulies menées sur un arbre moteur, et la Figure 2 est une coupe de l'accouplement de la as a coupling with several positions and with centrifugal clutch according to the invention with two pulleys driven on a motor shaft, and Figure 2 is a section of the coupling of the

Figure 1 suivant le plan Il.Figure 1 along plan II.

La Figure 1 montre donc un arbre moteur 1 accou- Figure 1 therefore shows a driving shaft 1 coupled

plé d'une manière qui n'est pas représentée endétail par une bride 2 avec une poulie tournante, non référencée, par exemple d'un moteur. Deux poulies menées 4,5 peuvent tourner sur l'arbre moteur 1 au moyen de deux paliers à billes 3, ces poulies étant des poulies à courroie et qui comportent chacune sur leurs côtés en regard des surfaces folded in a manner which is not shown in detail by a flange 2 with a rotating pulley, not referenced, for example of a motor. Two driven pulleys 4,5 can rotate on the drive shaft 1 by means of two ball bearings 3, these pulleys being belt pulleys and which each have on their sides opposite surfaces

d'attaque 6, 7 pour les garnitures à friction 8 d'un em- 6, 7 for the friction linings 8 of a

brayage centrifuge, dont une seule est représentée sur la Figure 2. Les deux surfaces d'attaque 6 et 7 se situent sur une même surface cylindrique et sont ouvertes chacune centrifugal clutch, only one of which is shown in Figure 2. The two attack surfaces 6 and 7 are located on the same cylindrical surface and are each open

sur les côtés en regard.on the opposite sides.

L'arbre moteur 1 comporte un alésage axial 9 dans lequel est disposé un arbre de commande 10, mobile axialement. A son extrémité gauche, l'arbre de commande est traversé par une goupille cannelée Il qui fait saillie radialement à la surface extérieure de l'arbre moteur 1 et qui pénètre dans des alésages 12 d'une bague The motor shaft 1 has an axial bore 9 in which is disposed a control shaft 10, movable axially. At its left end, the control shaft is traversed by a grooved pin II which projects radially from the outer surface of the drive shaft 1 and which penetrates into bores 12 of a ring

de guidage 13, qui sont également disposés radialement. guide 13, which are also arranged radially.

La bague de guidage 13 a pour fonction de guider et de maintenir deux masses centrifuges 14 qui sont entourées extérieurement par des garnitures à friction 8 fixées sur des tôles de maintien 15, rappelées l'une vers l'autre par des ressorts de rappel 16. Les deux masses centrifuges 14 sont ainsi appliquées contre la bague de guidage 13 qui comporte de la manière connue des parties en saillie 17 dans l'espace intermédiaire entre les deux masses The guide ring 13 has the function of guiding and maintaining two centrifugal masses 14 which are surrounded externally by friction linings 8 fixed on retaining plates 15, returned to one another by return springs 16. The two centrifugal masses 14 are thus applied against the guide ring 13 which comprises, in the known manner, projecting parts 17 in the intermediate space between the two masses

centrifuges 14, servant autransfert de force dans la di- centrifuges 14, serving as force transfer in the di-

rection circonférencielle des garnitures à friction et des masses centrifuges 14 vers l'arbre moteur 1. Comme le montre particulièrement la Figure 2, les alésages radiaux 12 sont prévus dans la région de ces parties en saillie circumferential rection of the friction linings and the centrifugal masses 14 towards the motor shaft 1. As shown particularly in FIG. 2, the radial bores 12 are provided in the region of these projecting parts

17. La bague de guidage 13 est ainsi accouplée en rota- 17. The guide ring 13 is thus coupled in rotation

tion par la goupille cannelée 11 avec l'arbre moteur 1 et également avec l'arbre de commande 10. La transmission tion by the splined pin 11 with the motor shaft 1 and also with the control shaft 10. The transmission

de force dans la direction circonférencielle, c'est-à- force in the circumferential direction, that is

dire l'accouplement en rotation est donc assurée par lé fait que la goupille cannelée 11 est guidée dans une fente 18 à l'intérieur de l'arbre moteur 1, fente dont say the coupling in rotation is therefore ensured by the fact that the splined pin 11 is guided in a slot 18 inside the motor shaft 1, slot of which

la-longueur axiale est choisie de manière que le dispo- the axial length is chosen so that the available

sitif 19 à masses centrifuges qui, selon la Figure 2, comporte essentiellement la bague de guidage 13, les masses centrifuges 14 et les tôles de guidage 15 avec sitive 19 with centrifugal masses which, according to FIG. 2, essentially comprises the guide ring 13, the centrifugal masses 14 and the guide plates 15 with

les ressorts de rappel 16 puisse être déplacé axiale- the return springs 16 can be moved axially-

ment sur l'arbre moteur 1 depuis la position représentée en traits pleins sur la figure 1 jusqu'à la position représentée en traits mixtes dans laquelle il se trouve à l'intérieur de la poulie menée 5 et peut être accouplé avec la surface d'attaque 7 quand la vitesse de rotation ment on the motor shaft 1 from the position shown in solid lines in Figure 1 to the position shown in broken lines in which it is located inside the driven pulley 5 and can be coupled with the surface of attack 7 when the rotation speed

de l'arbre moteur 1 est suffisamment élevée. Le déplace- of the motor shaft 1 is sufficiently high. Moves it

ment axial est assuré par l'extérieur au moyen d'un le- axial is provided from the outside by means of a

vier de commande 20 qui peut tourner par rapport à control sink 20 which can rotate relative to

l'arbre de commande 10 au -moyen d'un palier 21. Le le- the control shaft 10 by means of a bearing 21. The

vier.de commande 20 est associé avec des crans de posi- control panel 20 is associated with position notches

tionnement, non représentés, assurant que le dispositif operation, not shown, ensuring that the device

19 à masses centrifuges se trouve dans la position re- 19 with centrifugal masses is in the position re-

présentée en traits pleins sur la Figure 1 ou dans la position représentée en pointillés, dans lesquelles il est associé avec la poulie menée 4 ou avec la poulie menée 5. Le déplacement axial du dispositif 19 à masses centrifuges ne peut se faire que lorsque la vitesse de rotation de l'arbre moteur 1 est suffisamment réduite shown in solid lines in Figure 1 or in the position shown in dotted lines, in which it is associated with the driven pulley 4 or with the driven pulley 5. The axial movement of the device 19 with centrifugal masses can only be done when the speed of rotation of the motor shaft 1 is sufficiently reduced

pour que les forces développées par les ressorts de rap- so that the forces developed by the return springs

pel 16 soient supérieures aux forces centrifuges s'exer- pel 16 are greater than the centrifugal forces exerted

çant radialement vers l'extérieur sur les masses centri- radially outward on the centric masses

fuges 14.shelters 14.

Comme le montre la Figure 1, les masses centrifuges 14 sont maintenues dans la direction axiale sur la bague de guidage 13 par des disques de maintien 22 mais qui sont As shown in Figure 1, the centrifugal masses 14 are held in the axial direction on the guide ring 13 by holding discs 22 but which are

de type connu de même que la construction générale du dis- of known type as well as the general construction of the

positif 19 à masses centrifuges.positive 19 with centrifugal masses.

Ce nouveau dispositif permet donc d'accoupler alternativement l'une ou l'autre de deux poulies menées avec un arbre moteur commun, en ne nécessitant qu'un seul dispositif 19 à masses centrifuges. Mais il est naturellement concevable que le dispositif 19 à masses This new device therefore makes it possible to couple one or the other of two pulleys driven with a common motor shaft alternately, requiring only a single device 19 with centrifugal masses. But it is naturally conceivable that the device 19 with masses

centrifuges puisse se placer dans une position intermé- can be placed in an intermediate position

diaire entre les deux surfaces d'attaque 6 et 7, de ma- diary between the two attack surfaces 6 and 7, ma-

nière que les deux poulies menées 4 et 5 soient accou- so that the two driven pulleys 4 and 5 are coupled

plées ensemble.folded together.

Claims

1 - Coupling with several positions, with centrifugal clutch with at least two driven pulleys arranged axially on a motor shaft, at a distance from one

the other, which can be selectively coupled with the ar-

bre motor by means of a centrifugal mass device

to be driven by this device without being able to-

ner with respect to the motor shaft, and which can be actuated by a control shaft movable axially to

inside the motor shaft and rotating with it,

further characterized in that the control shaft (10) is fixedly coupled with a device (9) with centrifugal masses movable axially on the drive shaft (1) of the driving surfaces (6, 7) of the two pulleys driven (4, 5) associated with the centrifugal masses (14) located on a common cylindrical surface which is only interrupted by an axial gap between the driven pulleys

(4, 5). -

2 - Coupling according to claim 1, character-

rised in that the centrifugal mass device (19) is coupled to the control shaft (10) by a rod

(11) which moves in a radial slot (18) in the ar-

bre motor (1).

3 - Coupling according to claim 1 or 2, ca-

characterized in that the slot (18) crosses the shaft and

mouth on the outside on both sides, so that the rod (11) penetrates radially from both sides into

the guide ring (13) of the centrifugal masses (14, 8).

4 - Coupling according to any one of the res-

dications 1 to 3, characterized in that the rod (11)

fits in bores (12) directed radially in the

guide ring (13).

- Coupling according to any one of the res-

dications 1 to 4, characterized in that the rod (11) con-

comes in a grooved pin.

6 - Coupling according to any one of the re-

vendications 1 to 5, characterized in that the axial length of the slot (18) is at least equal to the stroke

axial of the device (19) with centrifugal masses.

7 - Coupling according to claim 1, ca-

characterized in that the control shaft (10) is coupled

plé with a control lever (20) associated with

positioning notches to ensure the position of

engagement of the device (19) with centrifugal masses.