FR2531512A1

FR2531512A1 - Friction transmission.

Info

Publication number: FR2531512A1
Application number: FR8213824A
Authority: FR
Inventors: Pol Ducrot
Original assignee: Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Citroen SA
Priority date: 1982-08-03
Filing date: 1982-08-03
Publication date: 1984-02-10

Abstract

The object of the present invention is a friction transmission linking an inner driving element and an outer driven element which is concentric with the driving element. According to the invention, friction pads 6, made of an antifriction material, rotatably rigidly fixed to the outer driven element 2 and elastically maintained bearing against the inner driving element 1 are provided.

Description

Transmission à friction.Friction transmission.

La présente invention concerne une transmission à friction reliant un élément menant intérieur et un élément mené extérieur concentrique à l'élément menant. The present invention relates to a friction transmission connecting an inner driving element and an outer driven element concentric with the driving element.

Lorsqu'un élément mené est destiné à entraîner un organe dont le couple résistant croit notablement avec la vitesse, il se peut qu'il soit avantageux de ne pas accroître la vitesse de l'élément mené au delà dune certaine valeur, même si celle de l'élément menant continue d'augmenter. Ainsi, par exemple, un ventilateur d'alternateur oppose à l'arbre qui l'entraîne, un couple qui croît avec le carré de la vitesse et absorbe une puissance qui croît avec le cube de cette vitesse. Cependant, les besoins de la ventilation diminuent à grande vitesse, Si bien que l'énergie nécessaire a l'entraînement du ventilateur augmente d'une façon excessive avec la vitesse et est en partie gaspillée. When a driven element is intended to drive a member whose resistive torque increases significantly with speed, it may be advantageous not to increase the speed of the driven element beyond a certain value, even if that of the driving element continues to increase. Thus, for example, an alternator fan opposes the shaft which drives it, a torque which increases with the square of the speed and absorbs a power which increases with the cube of this speed. However, the need for ventilation decreases at high speed, so that the energy required to drive the fan increases excessively with speed and is partly wasted.

ta présente invention a pour objet une transmission à fric tion du type ci dessusg qui répond à ce but, la vitesse de l'élé- ment mené croissant avec celle de l'élément menant jusqu'à une certaine valeur nominale et restant ensuite constante, même si la vitesse de lBeldment menant augmente davantage. the subject of the present invention is a friction transmission of the above type which meets this aim, the speed of the driven element increasing with that of the driving element up to a certain nominal value and then remaining constant, even if the speed of the leading Beldment increases further.

La transmission selon l'invention est caractérisée par des patins de friction, en une matière anti-friction, solidaires en rotation de l'élément mené extérieur et maintenus élastiquement en appui sur l'élément menant intérieur. The transmission according to the invention is characterized by friction pads, made of an anti-friction material, integral in rotation with the external driven element and elastically supported on the internal driving element.

Le couple transmissible par l'élément menant à l'élément mene, qui dépend du tarage des ressorts, décroît avec la vitesse du fait de la force centrifuge qui tend à écarter les patins de lgele- ment menant Si le couple résistant croit avec la vitesse, il existe une certaine valeur nominale de celle ci pour laquelle le couple résistant est égal au couple transmissible La vitesse de l'élément mené ne peut dépasser cette valeur car le couple à transmettre serait alors supérieur au couple transmissible.Dans le cas de lYentrainement d'un ventilateur d'alternateur, on détermine cette valeur nominale de façon qu'on ait alors un bon refroidissement de l'alternateurO
Les patins de friction sont avantageusement en alliage frit te, par exemple en bronze fritté poreu. Ils sont de préférence imprégnés d'huile afin de réduire leur coefficient de frottement et faciliter leur glissement lorsque la vitesse de l'élément menant est supérieure à la vitesse nominale. Dans ce cas, l'élément mené peut comporter une gouttière de récupération à chacune de ses extrémités axiales. L'huile qui est extraite des patins sous l'effet de la force centrifuge, est ainsi récupérée à l'arrêt et réintègre les porosités des patins sous l'effet de la pression osmotique.The torque transmissible by the element leading to the driven element, which depends on the setting of the springs, decreases with speed due to the centrifugal force which tends to spread the shoes of light driving If the resistant couple increases with speed , there is a certain nominal value of this for which the resistive torque is equal to the transmissible torque The speed of the driven element cannot exceed this value because the torque to be transmitted would then be greater than the transmissible torque. '' an alternator fan, this nominal value is determined so that the alternator has good cooling
The friction pads are advantageously made of fried alloy, for example porous sintered bronze. They are preferably impregnated with oil in order to reduce their coefficient of friction and facilitate their sliding when the speed of the driving element is greater than the nominal speed. In this case, the driven element may include a recovery gutter at each of its axial ends. The oil which is extracted from the skids under the effect of centrifugal force, is thus recovered when stationary and reintegrates the porosities of the skates under the effect of osmotic pressure.

On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de la transmission à friction selon l'invention, avec référence au dessin annexé dans lequel
La Figure 1 est une vue en coupe transversale de la transmis
sion suivant I-I de la Figure 2
La Figure 2 en est une coupe axiale suivant II-II de la Figu
re 1 ;
La Figure 3 montre les variations en fonction de la vitesse N
du couple transmissible et du couple résistant.An embodiment of the friction transmission according to the invention has been described below, by way of non-limiting example, with reference to the appended drawing in which
Figure 1 is a cross-sectional view of the transmitted
according to II of Figure 2
Figure 2 is an axial section along II-II of the Figu
re 1;
Figure 3 shows the variations as a function of speed N
of the transmissible torque and the resistant torque.

Telle qu'elle est représentée au dessin, la transmission selon l'invention, comprend un tourillon creux 1 qui est solidaire d'un arbre d'entraînement non représenté. Un carter 2 solidaire d'un élément devant être entraSné en rotation est également non repré senté, est supporté coaxialement au tourillon 1 par deux paliers lisses 3 montés sur ce tourillon et écartes l'un de l'autre. As shown in the drawing, the transmission according to the invention comprises a hollow pin 1 which is integral with a drive shaft, not shown. A casing 2 secured to an element to be rotated is also not shown, is supported coaxially with the pin 1 by two plain bearings 3 mounted on this pin and separated from one another.

Le carter 2 est percé de troues radiaux dans lesquels sont disposés alternativement des ressorts 4 et des butées anti-rotation 5 à extrémité conique ou biseautée. Les ressorts 4 appliquent avec une force déterminée des patins de friction 6 contre le tourillon creux 1. Ces patins sont interposés entre les deux bagues 3 et empêchés de tourner par rapport au carter par les butées 5 ; ils sont réalisés, ainsi que les paliers 3, en un matériau antifriction poreux, par exemple en bronze poreux, imprégné d'huile. The casing 2 is pierced with radial holes in which are alternately arranged springs 4 and anti-rotation stops 5 with conical or beveled end. The springs 4 apply with a determined force friction pads 6 against the hollow pin 1. These pads are interposed between the two rings 3 and prevented from rotating relative to the casing by the stops 5; together with the bearings 3, they are made of a porous anti-friction material, for example porous bronze, impregnated with oil.

Les ressorts 4 et les butées 5 sont maintenus en place par une virole cylindrique 7 qui enserre le carter 2. The springs 4 and the stops 5 are held in place by a cylindrical ferrule 7 which encloses the casing 2.

Le carter 2 comporte à chacune de ses extrémités axiales une gouttière 8, de forme approximativement torique, qui débouche dans l'alésage central de ce carter. The casing 2 has at each of its axial ends a gutter 8, of approximately toroidal shape, which opens into the central bore of this casing.

L'élément à entraîner en rotation est, par exemple, un-ventilateur ou une pompe centrifuge, et son couple résistant croît avec la vitesse, comme réprésenté en 9 à la Figure 3. Lorsque l'élément menant 1 commence à tourner, le couple résistant est très faible et nettement inférieur au couple transmissible défini par la compression des ressorts 4. Le ventilateur, par exemple, est entraî- né à la même vitesse que l'élément menant. The element to be driven in rotation is, for example, a fan or a centrifugal pump, and its resistive torque increases with speed, as shown in 9 in Figure 3. When the driving element 1 begins to rotate, the torque resistance is very low and much lower than the transmissible torque defined by the compression of the springs 4. The fan, for example, is driven at the same speed as the driving element.

Quand la vitesse de l'élément menant augmente, le couple transmissible décroît légèrement à partir de sa valeur initiale, comme représenté en 10 à la Figure 3, en raison de la force centrifuge qui s'exerce sur les patins 6 et tend à les écarter de l'élément menant1 contre l'action des ressorts 4. ta valeur du couple résistant se rapproche de celle du couple transmissible. When the speed of the driving element increases, the transmissible torque decreases slightly from its initial value, as shown in 10 in Figure 3, due to the centrifugal force exerted on the pads 6 and tends to spread them apart of the element leading1 against the action of the springs 4. your value of the resisting torque approaches that of the transmissible torque.

Quand la vitesse de l'élément menant 1 atteint une valeur No pour laquelle le couple résistant est égal au couple transmis sigle, la vitesse de l'élément mené ne peut plus croître et conserve la valeur No, même si la vitesse de l'élément menant continue de croître. Il se produit un glissement qui augmente avec la vitesse de l'élément menant. When the speed of the driving element 1 reaches a value No for which the resistive torque is equal to the transmitted torque acronym, the speed of the driven element can no longer increase and keeps the value No, even if the speed of the element leading continues to grow. There is a slip which increases with the speed of the driving element.

t'huile qui imprègne les patins 6 et les paliers 3, en est extraite en partie par centrifugation et est récupérée par les gouttières 8. Quand la transmission sera-à l'arrêt, cette huile réintègrera les porosités des patins et des paliers sous l'effet de la pression osmotique. the oil which permeates the pads 6 and the bearings 3, is extracted therefrom in part by centrifugation and is recovered by the gutters 8. When the transmission is stopped, this oil will reintegrate the porosities of the pads and bearings under the effect of osmotic pressure.

Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais en couvrez au contraire toutes les variantes. C'est ainsi, par exemple, que l'élément mené 1, les butées 5 et la virole 7 pourraient être constitues par une seule pièce en matière plastique moulée. It goes without saying that the present invention should not be considered as limited to the embodiment described and shown, but on the contrary cover all the variants. Thus, for example, the driven element 1, the stops 5 and the ferrule 7 could be formed by a single piece of molded plastic.

Claims

1. Friction transmission connecting an internal driving element and an external driven element concentric with the driving element, characterized by friction pads 6, made of an anti-friction material, integral in rotation with the external driven element 2 and held elastically resting on the inner driving element 1.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that the friction pads 6 are made of sintered alloy, for example porous sintered bronze.

3. Transmission according to reverJication 1 or 2, characterized in that the friction pads 6 are 3mprénés of oil.

4. Transmission according to claim 3, characterized in that the driven element 2 comprises a recovery gutter 8 at each of its axial ends.

5. Transmission according to claim 4, characterized in that the gutters 8 are formed by approximately toroidal cavities formed in the driven element.

6. Transmission according to one of claims 1 to 5, characterized by smooth anti-friction rings 3 interposed between the driving element 1 and the driven element 2 and forming support for the latter.

7. Transmission according to claim 6, characterized in that the support rings 3 are made of the same material as the pads 6.

8. Transmission according to any one of the preceding claims, characterized in that the pads 6 are secured in rotation with the driven element 1 by anti-rotation stops 5, with conical or bevelled end, which are engaged in per rings of the driven element and emerging between the pads 6.