FR2487469A1

FR2487469A1 - Chaine a eclisses pour variateur de vitesse a poulies coniques

Info

Publication number: FR2487469A1
Application number: FR8113942A
Authority: FR
Inventors: Manfred Rattunde; Walter Schopf
Original assignee: PIV Antrieb Werner Reimers GmbH and Co KG
Current assignee: PIV Antrieb Werner Reimers GmbH and Co KG
Priority date: 1980-07-23
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1982-01-29
Also published as: BR8104087A; AT396513B; US4581001A; IN156088B; FR2487469B1; ZA812815B; GB2080477B; SU1360595A3; SE445664B; IT8148813A0; IT1171358B; DE3027834C2; DD202933A5; NL8102194A; GB2080477A; CH656198A5; NL187590C; SE8103600L; DE3027834A1; ATA233681A

Abstract

LES ARTICULATIONS RELIANT LES MAILLONS INDIVIDUELS DE LA CHAINE SONT CONSTITUES PAR DES PAIRES DE BERCEAUX 15 ENFILES DANS DES EVIDEMENTS 18 DES ECLISSES 20. LES FACES FRONTALES DES BERCEAUX TRANSMETTENT LES FORCES DE FROTTEMENT ENTRE POULIES A FRICTION ET CHAINE A ECLISSES. CES BERCEAUX SONT VERROUILLES EN ROTATION RELATIVEMENT AUX ECLISSES APPARTENANT A LEUR MAILLON. LES BERCEAUX 15 S'APPUIENT, PAR DEUX POINTS DE CONTACT 16, 17 ECARTES L'UN DE L'AUTRE DANS LE SENS RADIAL, CONTRE LES BARRETTES TERMINALES RADIALES DES ECLISSES 20 APPARTENANT A LEUR MAILLON. LA DIMENSION RADIALE DES BERCEAUX 15 EST VOISINE DE L'ECARTEMENT DES POINTS DE CONTACT 16, 17. UTILISATION POUR REDUIRE LE PAS DE CHAINE.

Description

La présente invention concerne une chaîne à éclis-

ses pour variateur de vitesse à poulies coniques et réglage

continu, dont les articulations reliant les maillons indi-

viduels de la chaîne sont constitués par des paires de ber-

ceaux enfilés dans des évidements des éclisses, les faces

frontales des berceaux transmettant les forces de frotte-

ment entre poulies à friction et chaîne à éclisses, les berceaux étant verrouillés en rotation relativement aux éclisses appartenant à leur maillon au moyen d'une liaison

par coopération de formes.

Des chaînes à éclisses de ce genre sont connues sous dues formes variées. A titre d'exemple, il suffit de mentionner les brevets allemands n0 1 065 685, 1 119 065, 1 302 795 et 2 356 289. Il ressort de ces textes que les

chaînes peuvent être construites soit en assemblage à dou-

ble éclisse(comme par exemple selon le brevet allemand no 1 065 685) soit en assemblage à triple éclisse (brevet allemand n0 1 119 065, figure 14). L'assemblage à double éclisse impose dans le sens d'avancement un écartement plus grand des paires de berceaux mais est plus étroit dans le

sens transversal, tandis que, moyennant une largeur supé-

rieure dans ce sens transversal, l'assemblage à triple

éclisse permet de réduire l'écartement des paires de ber-

ceaux, donc le pas de la chaîne.

Ce pas de chaîne est important à plusieurs égards.

D'une part, il détermine le nombre-possible de paires de

berceaux par unité de longueur de la chaîne et par consé-

quent, en fonction du nombre de leurs faces frontales, la force de frottement transmissible entre poulies coniques et chaîne. D'autre part, le pas détermine principalement le comportement sonore de la chaîne, car la pénétration des berceaux entre les disques coniques de poulie se manifeste par un bruit de chocs répétés, qui est d'autant plus intense que le pas de la chaîne est plus grand. Enfin, avec une chaîne à grand pas, sa forme dans l'arc d'enroulement entre les disques coniques de poulie prend une allure fortement polygonale, comportant donc des coudes relativement accusés dans la direction de la tension, ce qui est naturellement défavorable. Pour ces raisons, on devrait donner la préférence aux chaînes à triple éclisse. Elles ne sont cependant pas utilisées dans la pratique car, vis-à-vis des chaînes à

double éclisse de même capacité de transmission, elles pré-

sentent une largeur plus grande de moitié dans le sens transversal à la direction d'avancement, et leur poids accru en conséquence entraîne des surcharges de force centrifuge,

cette largeur se répercutant par ailleurs sur l'accroisse-

ment de dimensions de l'ensemble de la transmission en rai-

son de l'augmentation d'écartement entre les poulies coni-

ques. L'élimination de ces inconvénients l'emporte large-

ment sur les considérations énoncées ci-dessus

au sujet du pas de chaîne.

L'invention a pour but, avec une chaîne à éclisses

du genre cité en introduction, de la modifier ou la perfec-

tionner de sorte que son pas puisse être sensiblement réduit pour obtenir ainsi une course plus silencieuse de la chaîne, une capacité de transmission de force plus élevée, ainsi qu'une meilleure structure polygonale. Ce résultat doit être atteint sans emploi d'organes supplémentaires par rapport

aux chaînes connues.

Selon l'invention, la chaîne est caractérisée en ce que les berceaux s'appuient, par deux points de contact écartés l'un de l'autre dans le sens radial, contre les barrettes terminales radiales des éclisses appartenant à

leur maillon, et en ce que la dimension radiale des ber-

ceaux est voisine de l'écartement des points de contact.

Par ce mode de transmission de la force par le ber-

ceau vers son éclisse en deux points d'appui écartés entre eux, tant les barrettes radiales que celles qui s'étendent dans la direction d'avancement de la chaîne sont désormais seulement soumises à un effort de traction, et non plus chargées -comme dans les chaînes connues- par d'importantes contraintes de flexion causant d'importantes concentrations

de contraintes au bord des évidements. Par la meilleure uti-

lisation du matériau, on peut réduire la largeur des barret- tes, ce qui permet, dans le cas d'une barrette radiale, de réduire le pas de chaîne. En outre, l'application de la force conformément à l'invention permet de donner aux berceaux une section plus étroite dans le sens de la marche et plus grande dans le sens radial si bien que, de

cette manière et grâce à la conformation nettement plus rec-

tangulaire ainsi obtenue pour les éclisses, le pas de chaîne

peut encore être réduit. Au total, avec l'ensemble des mesu-

res conformes à l'invention, on est parvenu à construire une

chaîne à triple éclisse qui, à égalité de capacité de trans-

mission de puissance, n'est pas plus encombrante que la

chaîne correspondante connue à double éclisse.

Il va de soi que, au sens de l'invention, l'écarte-

ment des points d'appui entre berceaux et éclisses est choisi le plus grand possible dans le cadre d'un dimensionnement judicieux, o il n'existe d'autres limitations que celle de

l'espace disponible dans la direction radiale citée.

Dans une réalisation appropriée, les résultantes des

forces transmises aux points de contact font un angle d'en-

viron 450 avec la direction d'avancement de la chaîne. Selon la conformation des berceaux, ces emplacements de contact

peuvent être rectilignes, mais ils peuvent aussi être arqués.

On peut dans ce cas réaliser une disposition telle que les points de contact des barrettes terminales et des berceaux forment ensemble le verrouillage en rotation par coopération

de formes.

Les berceaux d'une paire peuvent, de façon connue en

soi, s'appuyer l'un contre l'autre par des surfaces con-

vexes dirigées l'une vers l'autre, les éclisses pouvant pré-

senter, de façon également connue, une barrette radiale

médiane entre les évidements pour les paires de berceaux.

Toutefois, selon un autre mode de construction, les surfaces d'une paire de berceaux ajustées l'une sur l'autre et appuyées l'une contre l'autre peuvent être l'une concave et l'autre convexe, la courbure de cette

dernière surface présentant le plus petit rayon de cour-

bure. Mais, dans le même esprit, les surfaces ajustées l'une sur l'autre d'une paire de berceaux peuvent aussi présenter

des zones d'égale convexité se faisant face, entre lesquel-

les est introduit un organe de rotondité adaptée comme

agent transmetteur de pression.

Il résulte de cette configuration des paires de berceaux que les éclisses ne sont plus indispensables au centrage réciproque des berceaux d'une paire, ce qui fait disparaître la nécessité d'encastrer entièrement, comme

dans le cas de l'état de la technique, les paires de ber-

ceaux dans les évidements des éclisses.

Au contraire. selon une particularité importante de l'invention, les éclisses Deuvent même être

conformées sans barrette radiale médiane entre les évide-

ments pour les berceaux.

D'autres particularités et avantages de l'invention

ressortiront encore de la description ci-après.

Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une chaîne à éclisses connue, avec assemblage à double éclisse; la figure 2 est une vue de dessus de la chaîne à éclisses de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe correspondant à la figure 2 mais concernant l'assemblage à triple éclisse d'une chaîne à éclisses;

les figures 4 à 6 représentent une première réa-

lisation de chaîne à éclisses selon l'invention avec agrandissement partiel et représentation de détail;

la figure 7 représente une éclisse selon la fi-

gure 6 sans barrette médiane; la figure 8 représente une autre réalisation de chaîne à éclisses selon l'invention en assemblage à triple éclisse; la figure 9 représente à échelle agrandie un détail de la figure 8; les figures 10 et 11 représentent deux variantes de réalisation différentes de berceaux à autocentrage; la figure 12 est une vue de détail d'une éclisse selon les figures 8 et 11; et la figure 13 est une vue d'une autre réalisation

de chaîne à éclisses selon l'invention, montrant deux posi-

tions relatives différentes de maillons voisins.

La figure i1montre en vue de côté un tronçon de chaîne à éclisses se composant d'éclisses normales 1. Les maillons formés par les éclisses 1 sont articulés entre eux par des charnières qui consistent en paires de berceaux 3, insérés dans des évidements 4 des éclisses, et verrouillés chacun en rotation par rapport à

son éclisse au moyen d'une liaison par coopération defon-es 5.

Les berceaux 3 ont des faces basculantes convexes dirigées l'une vers l'autre, par lesquelles elles peuvent

rouler l'une sur l'autre, ce qui produit la mobilité d'ar-

ticulation des maillons voisins.

Les articulations individuelles ont d'axe en axe un écartement 7, que l'on désigne généralement par "pas de

chaîne". Sa dimension dépend de l'extension donnée aux ber-

ceaux 3 dans le sens de déplacement 8 de la chaîne, ainsi

que l'écartement nécessaire entre les évidements 4 indivi-

duels. La figure 2 représente la chaîne à éclisses connue de la figure 1. On voit ici que la chaîne est assemblée selon le mode dit "à double éclisse". Ceci signifie que chaque paire de barrettes d'extrémité radiales 9 ou 10 appartenant à des éclisses voisines se trouvent côte à côte entre deux paires de berceaux 3, ce qui détermine en conséquence l'écartement de cette articulation formée par des paires de berceaux.

On voit sur la figure 3 comment se présente l'assem-

blage à triple éclisse mentionné en introduction. Ici, sur toute la largeur de la chaîne, les éclisses 11 à 14 sont décalées chacune entre elles d'un pas dans la direction

d' avancement de la chaîne. Certes, ceci conduit à un élargis-

sement de moitié de la chaîne transversalement à cette direction, mais permet d'autre part de réduire de moitié environ l'écartement entre les articulations formées par

les berceaux 3, par rapport à l'écartement de la figure 2.

Ce que l'on vient de décrire en référence aux figu-

res 1 à 3 se rapporte à des chaînes à éclisses connues pour transmissions par enroulement sur poulies coniques, étant toutefois noté que les chaînes selon la figure 3 n'ont

pratiquement pas été fabriquées jusqu'à maintenant, en rai-

son de leur incidence négative sur le dimensionnement d'une transmission, l'importance du matériel utilisé et les forces

centrifuges s'exerçant sur la chaîne.

Les figures 4 à 6 montrent un premier mode de réali-

sation d'une chaîne à éclisses selon l'invention. Les ber-

ceaux 15 ont un profil tel qu'ils ne s'appuient qu'en deux endroits 16 et 17 à l'évidement 18 de l'éclisse, l'angle de la force résultante appliquée, par rapport à la direction d'avancement 19 de la chaîne, étant en moyenne de 45 . Entre les points d'appui 16 et 17, les berceaux 15 sont dégagés

des éclisses 20.

La configuration de la chaîne à éclisses selon l'in-

vention permet de donner aux berceaux 15 une plus grande

dimension dans le sens perpendiculaire à la direction d'a-

vancement 19 pour les rendre d'autre part plus étroits dans ladite direction 19, ce qui permet de modifier en conséquence

la forme de l'évidement 18 et, particulièrement, de raccour-

cir le pas entre les articulations individuelles formées

par les berceaux 15.

En outre, la figure 5 montre encore, à l'aide des parallélogrammes 21 et 22, que les angles des forces résul- tantes aux points d'appui 16 et 17 se situent à environ 450 par rapport à la direction d'avancement 19 quand la chaîne

est tendue, mais diffèrent entre eux.

La figure 6 montre une éclisse isolée pour une chaîne selon la figure 4, tandis qu'à la figure 7 est représentée une éclisse analogue mais dans laquelle il

n'existe pas de barrette entre les deux évidements de l'é-

clisse. On fait ainsi une économie supplémentaire de ma-

tière et de poids.

La figure 8 montre un autre mode de réalisation,

représenté en assemblage à triple éclisse.

Dans ce mode de réalisation, des berceaux 25 de forme identique s'appuient contre les maillons 26, comme dans le cas des figures 4 à 7, par deux points de contact 27 sous un angle de 450 environ. Les berceaux 25 formant

une articulation ont, sur leurs côtés en regard, une dé-

coupe suffisante pour leur mouvement de basculement réci-

proque, et ils présentent au surplus, en leur centre verti-

cal, une rainure 28 de section circulaire ou s'insère un barreau 29 comme assemblage articulé réciproque. Par cet

assemblage, on obtient un centrage réciproque de bascule-

ment des berceaux voisins, rendant ainsi superflues d'au-

tres mesures pour leur guidage.

La figure 9 montre à nouveau, mais agrandie, l'éclisse 26 avec une articulation composée de berceaux 25, et l'on peut voir aussi que la barrette extérieure 30 et la

barrette intérieure 31 -par rapport à la direction radiale-

ont des largeurs différentes en raison des différences de tensions dues au rayon de courbure dans l'arc d'enroulement

autour des poulies coniques.

Les figures 10 et 11 représentent des variantes de paires de berceaux 3536 ou 37-38 qui sont également à autocentrage, les berceaux 35 ou 37 présentant une surface

convexe et les berceaux 36 ou 38 une surface concave appa-

riée au berceau en regard. Une éclisse, au sens des éclisses selon les figures

8 à il est à nouveau représentée toute seule à la figure 12.

La figure 13 représente une chaîne à éclisses avec des articulations selon la figure 11, assemblée avec des berceaux légèrement modifiés 39 et 40, et de plus formant

un coude, montrant ainsi la façon dont ces berceaux à auto-

centrage roulent l'un sur l'autre.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux

exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aména-

gements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir

du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Chaîne à éclisses pour variateur de vitesse à poulies coniques et réglage continu, dont les articulations

reliant les maillons individuels de la chaîne sont consti-

tués par des paires de berceaux (15,25,37 à 40) enfilés dans des évidements (18,31) des éclisses (20), les faces

frontales des berceaux transmettant les forces de frotte-

ment entre poulies à friction et chaîne à éclisses, les berceaux étant verrouillés en rotation relativement aux éclisses appartenant à leur maillon au moyen d'une liaison par coxçémtian de formes, caractérisée en ce que les berceaux (15,25,37 à 40) s'appuient, par deux points de contact (16,17) écartés l'un de l'autre dans le sens radial, contre

les barrettes terminales radiales des éclisses (20) appar-

tenant à leur maillon et en ce que la dimension radiale des berceaux (15, 25,37 à 40) est voisine de l'écartement des

points de contact (16,17).

2. Chaîne à éclisses selon la revendication 1,

caractérisée en ce que les résultantes des forces transmi-

ses aux points de contact (16,17) font un angle d'environ

450 avec la direction (19) d'avancement de la chaîne.

3. Chaîne à éclisses selon la revendication 1, caractérisée en ce que les points de contact (16,17) des

barrettes terminales et des berceaux (15,25,37 à 40) for-

ment ensemble le verrouillage en rotation par coopération

de formes.

4. Chaîne à éclisses selon la revendication 1,

caractérisée en ce que les berceaux (15) d'une paire s'ap-

puient l'un contre l'autre par des surfaces convexes ajus-

tées l'une sur l'autre, et en ce que les éclisses présen-

tent une barrette radiale médiane entre les évidements (18)

pour les paires de berceaux (15).

5. Chaîne à éclisses selon l'une des revendications

1 à 3, caractérisée en ce que les surfaces d'une paire de berceaux (37 à 40) ajustées l'une sur l'autre et appuyées

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l'une contre l'autre, sont l'une concave et l'autre con-

vexe, la courbure de cette dernière surface présentant le

plus petit rayon de courbure.

6. Chaîne à éclisses, selon l'une

des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les sur-

faces ajustées l'une sur l'autre d'une paire de berceaux présentent des zones d'égale convexité se faisant face, entre lesquelles est introduit un organe (29) de rotondité

adaptée comme agent transmetteur de pression.

7. Chaîne à éclisses selon l'une des revendications

ou 6, caractérisée en ce que les éclisses sont démunies de barrette radiale médiane entre les évidements pour les

paires de berceaux (15,25,37 à 40).