FR2726949A1 - Generateur de charge pour vehicule - Google Patents
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Abstract
Générateur de charge (1) pour véhicule muni d'un embrayage à glissement (31) ayant un tambour intérieur d'embrayage (32) monté sur un arbre (8a) d'un rotor et un tambour extérieur d'embrayage (34) interposé entre le tambour intérieur d'embrayage (32) et une poulie (35) entraînée par un bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule et à ne transmettre une puissance que dans un seul sens de rotation entre la poulie (35) et l'arbre (8a). Un filetage mâle (8b) est formé sur l'arbre (8a), et un filetage femelle (32d) sur une partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage (32) pour assembler ce tambour à l'arbre. En variante, le tambour et l'arbre peuvent être solidaires. Des roulements (38, 39) peuvent soutenir le tambour extérieur des deux côtés des rouleaux (36) de transmission de rotation. Enfin, il est proposé de construire la poulie (35) et le tambour extérieur (34) en une pièce.
Description
-1-
GÉNÉRATEUR DE CHARGE POUR VÉHICULE
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne un générateur de
charge pour véhicule ayant un embrayage à glissement. DESCRIPTION DE L'INVENTION
Les figures 5 et 6 représentent un générateur de charge pour véhicule (désigné ci-après générateur) qui est par exemple décrit dans la publication du brevet10 Japonais non examinée n 101353/1981, la figure 5 étant une vue de la structure d'un générateur et la figure 6 étant une vue partiellement agrandie représentant la structure détaillée d'un embrayage à glissement. Dans les figures 5 et 6, la référence numérique 1 désigne le corps15 principal d'un générateur réalisé de la manière décrite ci-après. La référence numérique 2 désigne une console avant, la référence numérique 3 désigne une console arrière, et les parties centrales des consoles reçoivent respectivement un roulement avant 4 et un roulement20 arrière 5. La référence numérique 6 désigne un induit ayant un noyau d'induit 6a et un enroulement d'induit 6b qui est enroulé autour du noyau d'induit 6a. Le noyau d'induit 6a est interposé entre les deux consoles par -2- fixation de celui-ci aux deux consoles par un boulon de
serrage 7, dans la direction horizontale de la figure 5.
La référence numérique 8 désigne un rotor ayant un arbre de rotor 8a, une vis mâle 8b qui est vissée sur la partie d'extrémité droite de l'arbre de rotor 8a de la figure 5, une masse polaire cylindrique 8c ayant des pôles magnétiques en forme de mâchoire qui sont montés sur le rotor 8a, un enroulement d'inducteur 8d qui est enroulé autour de la masse polaire 8c, et des bagues collectrices 8e qui sont fixées à l'arbre de rotor et connectées à l'enroulement inducteur 8d. De plus, le rotor 8a est supporté de façon rotative par les deux consoles 2 et 3 par l'intermédiaire des roulements 4 et 5 de telle façon que la masse polaire 8c soit disposée sur
la face intérieure du noyau d'induit 6a.
La référence numérique 9 désigne des balais qui fournissent un courant d'excitation à l'enroulement inducteur 8d par l'intermédiaire des bagues collectrices 8e. La référence numérique 10 désigne un redresseur qui redresse un courant alternatif produit dans l'enroulement d'induit 6b. Les balais 9 et les redresseurs 10 sont fixés à l'intérieur de la console arrière 3. La référence numérique 11 désigne un ventilateur qui est disposé à l'extérieur de la console avant 2, est ajusté sur le25 rotor 8a, tourne en association avec le rotor 8 et envoie de l'air extérieur vers l'intérieur du corps principal du générateur afin de le refroidir. Le corps principal du générateur 1 est réalisé de la façon décrite ci-dessus. La référence numérique 12 désigne un embrayage à glissement, la référence numérique 13 désigne une poulie et l'embrayage à glissement 12 est disposé entre l'arbre
de rotor 8a et la poulie 13. On fournit ci-après une description détaillée de l'embrayage à glissement 12 en se référant également à la
figure 6. La référence numérique 21 désigne un tambour intérieur d'embrayage, la référence numérique 22 désigne un tambour extérieur d'embrayage et la référence numérique 22a désigne un ensemble de rainures anguleuses -3- (figure 6). L'ensemble de rainures 22a est disposé sur la partie périphérique intérieure du tambour extérieur d'embrayage 22 dans la direction circonférentielle, et comme le montre la figure 6, chacune d'entre elles présente une section droite en forme de coin dans une direction orthogonale à l'arbre suivant laquelle sa profondeur en direction radiale diminue vers la gauche. La référence numérique 23 désigne des rouleaux, et la référence numérique 24 désigne des ressorts de rouleaux.10 Les rouleaux 23 sont insérés dans les rainures 22a entre le tambour intérieur d'embrayage 21 et le tambour
extérieur d'embrayage 22, et sont comprimés par les ressorts de rouleaux 24 dans un sens opposé à la flèche R de la figure 6 qui indique le sens de rotation des rotors15 8.
Le tambour intérieur d'embrayage 21 est monté sur l'arbre de rotor 8a et est empêché de sortir en direction
axiale par un écrou 25 (figure 5) qui est engagé sur la vis mâle 8b. Le tambour extérieur d'embrayage 22 est20 monté par ajustage serré sur la poulie 13.
On décrit ci-après le fonctionnement du système.
Ce générateur est un générateur synchrone triphasé dans lequel le rotor 8 est entraîné dans le sens de la
flèche R de la figure 6 par une courroie (non25 représentée) qui est tendue entre un moteur (non représenté) constituant un bloc moteur, et la poulie 13.
Lors de la rotation du rotor 8, un courant alternatif triphasé est produit dans l'enroulement d'induit 6b, et la puissance nécessaire à un véhicule est fournie par30 conversion du courant alternatif en un courant continu par le redresseur 10.
L'embrayage à glissement 12 fonctionne de la manière suivante lorsqu'un moteur effectue des pulsations ou accélère ou décélère. Plus précisément, lorsque le35 moteur est soumis à une accélération, l'embrayage transmet un couple et le rotor est entraîné par le moteur. Inversement, lorsque le moteur décélère, le rotor ne subit pas de décélération étant donné que l'embrayage -4- glisse, et continue de tourner du fait de l'inertie, ce qui favorise le rendement énergétique, la durée de vie de la courroie, etc.
On fournit ci-après une description plus détaillée
du fonctionnement de l'embrayage à glissement 12. La poulie 13 est entraînée dans le sens de la flèche R de la figure 6 par le moteur. Lorsque la vitesse de rotation du moteur est supérieure à la vitesse de rotation du rotor 8 du générateur, les rouleaux 23 qui sont repoussés dans10 une direction opposée à celle de la flèche R par les ressorts de rouleaux 24, se déplacent à l'intérieur de la rainure 22a vers la gauche de la figure 6. Il en résulte que les rouleaux 23 s'encliquettent entre le tambour intérieur d'embrayage 21 et le tambour extérieur
d'embrayage 22, en transmettant ainsi la puissance de la poulie 13 à l'arbre de rotor 8a.
Par contre, lors de la décélération du moteur, notamment lorsqu'il décélère rapidement, la vitesse de
rotation du tambour intérieur d'embrayage 21 devient20 supérieure à la vitesse de rotation du tambour extérieur d'embrayage 22 du fait de la force d'inertie du rotor 8.
Par conséquent, l'encliquettement des rouleaux 23 est interrompu étant donné que les rouleaux 23 se déplacent vers la droite de la figure 6 en s'opposant à la force25 des ressorts de rouleaux 24. De ce fait, le rotor 8 est soumis à une décélération alors que l'énergie de rotation
du rotor seule continue d'être convertie en énergie électrique, sans que le rotor soit décéléré par la décélération du moteur.
Les problèmes suivants se posent en raison du fait que le générateur classique est réalisé de la façon décrite ci-dessus. (1) Le tambour extérieur d'embrayage 22 et la poulie 13 sont réalisés séparément, et la poulie 13 est montée par ajustage serré sur le tambour extérieur d'embrayage 22, de sorte que le nombre de pièces est élevé et que l'opération d'intégration demande beaucoup de temps. De plus, la qualité peut se dégrader de façon - 5- diverse du fait du manque de précision se produisant lors de l'engagement de certaines parties des rouleaux en raison d'un gauchissement du tambour extérieur
d'embrayage qui est dû à l'opération d'ajustage serré.
(2) Après que le tambour intérieur d'embrayage 21 a été ajusté sur l'arbre de rotor 8a, il est empêché de se dégager par l'écrou 25, ce qui implique ici encore une augmentation du nombre de pièces et demande beaucoup de
temps pour l'opération d'intégration.
(3) Il n'existe pas de roulement indépendant entre le tambour extérieur d'embrayage 22 et le tambour intérieur d'embrayage 21. Par conséquent, on ne tient aucun compte de la charge de l'embrayage qui est appliquée par l'entraînement de la courroie, ou autre, de sorte qu'une amélioration de la durée de vie de ces
éléments est nécessaire.
(4) Les caractéristiques de résistance à la poussière et à l'eau de l'embrayage n'ont pas été prises
en compte. Par conséquent, il était nécessaire de prendre20 certaines mesures pour résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION
La présente invention a pour but de résoudre les problèmes ci-dessus et de proposer un générateur à haut rendement et peu coûteux. Un autre but de l'invention est en outre de fournir un générateur dont la durée de vie peut être améliorée. Selon un premier aspect de la présente invention, celle-ci propose un générateur de charge pour véhicule muni d'un embrayage à glissement ayant un tambour intérieur d'embrayage monté sur un arbre d'un rotor e: un tambour extérieur d'embrayage interposé entre le tambour intérieur d'embrayage et une poulie entraînée par un bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule et à ne35 transmettre une puissance que dans un sens de rotation entre la poulie et l'arbre, dans Lequel une vis mâle est formée sur l'arbre, une vis femelle est formée sur une partie périphérique intérieure du tambour intérieur -6- d'embrayage et la vis femelle est engagée sur la vis mâle
afin de fixer le tambour intérieur d'embrayage à l'arbre.
Selon un second aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule selon le premier aspect cité cidessus, caractérisé en ce qu'une partie non filetée dans laquelle une vis n'est pas formée est prévue sur la partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage et en ce que l'interstice entre la partie non filetée et l'arbre est
égal ou inférieur à une valeur prédéterminée.
Selon un troisième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule muni d'un embrayage à glissement ayant un tambour intérieur d'embrayage monté sur un arbre d'un rotor et un tambour extérieur d'embrayage interposé entre le tambour intérieur d'embrayage et une poulie entraînée par un
bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule et à ne transmettre une puissance que dans un sens de rotation entre la poulie et l'arbre, caractérisé en ce que le20 tambour extérieur d'embrayage est réalisé solidaire de la poulie.
Selon un quatrième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule selon le troisième aspect cité cidessus, caractérisé en25 ce qu'une vis mâle est formée sur l'arbre, en ce qu'une vis femelle est formée sur la partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage et en ce que la vis femelle est engagée sur la vis mâle afin de fixer le tambour intérieur d'embrayage à l'arbre.30 Selon un cinquième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule muni d'un embrayage à glissement ayant un tambour intérieur d'embrayage combiné à un arbre de rotor et un tambour extérieur d'embrayage interposé entre le tambour35 intérieur d'embrayage et une poulie entraînée par un bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule et à ne transmettre une puissance que dans un sens de rotation entre la poulie et l'arbre, caractérisé en ce que l'arbre -7- et le tambour intérieur d'embrayage sont réalisés de
façon solidaire l'un de l'autre.
Selon un sixième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule selon le cinquième aspect cité cidessus, caractérisé en ce que le tambour extérieur d'embrayage et la poulie sont
réalisés de façon solidaire l'un de l'autre.
Selon un septième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule muni d'un embrayage à glissement ayant un tambour intérieur d'embrayage monté sur un arbre d'un rotor, un tambour extérieur d'embrayage interposé entre le tambour intérieur d'embrayage et une poulie entraînée par un bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule par l'intermédiaire d'une courroie et de rouleaux interposés entre le tambour extérieur d'embrayage et le tambour intérieur d'embrayage et pour ne transmettre une puissance que dans un sens de rotation entre la poulie et l'arbre par l'intermédiaire des rouleaux, caractérisé en20 ce que deux roulements sont montés entre le tambour extérieur d'embrayage et le tambour intérieur d'embrayage en interposant les rouleaux en direction axiale afin qu'ils supportent la charge de la poulie et en ce que des éléments d'étanchéité sont prévus sur les faces latérales
de la paire de roulements à l'opposé des rouleaux pour fermer de façon étanche la paire de roulements.
Selon un huitième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule selon le septième aspect cité cidessus, dans lequel des30 lubrifiants constitués d'une même substance sont introduits dans la paire de roulements et dans les parties périphériques des rouleaux. Selon un neuvième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule selon le septième aspect cité ci-dessus, caractérisé en ce qu'un premier diamètre extérieur dans une zone d'une partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage face aux rouleaux, est égal à un second -8- diamètre extérieur d'une partie de celui-ci dans laquelle
sont montés les deux rouleaux.
Selon un dixième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un générateur de charge pour véhicule selon le septième aspect cité cidessus, caractérisé en ce qu'une bride faisant saillie en direction radiale est montée sur le tambour intérieur d'embrayage, en ce qu'une rondelle est montée sur l'arbre et en ce que les deux roulements sont interposés entre la rondelle et la bride.10 Conformément au premier aspect du générateur de charge pour véhicule, le tambour intérieur d'embrayage est fixé à l'arbre par engagement de la vis mâle prévue sur l'arbre dans la vis femelle prévue sur le tambour intérieur d'embrayage. Par conséquent, ceci permet de se15 dispenser d'un écrou de serrage, ce qui réduit le nombre de pièces. De plus, la vis mâle de l'arbre de rotor 5
destinée à s'engager sur le tambour intérieur d'embrayage peut être disposée sur la face intérieure dans la direction axiale du tambour intérieur d'embrayage, ce qui20 permet de diminuer la longueur de l'arbre de rotor et par conséquent celle du générateur, dans la direction axiale.
Conformément au second aspect du générateur de charge pour véhicule, l'interstice entre la partie non filetée du tambour intérieur d'embrayage et l'arbre est25 égal ou inférieur à une valeur prédéterminée. La partie non filetée du tambour intérieur d'embrayage est guidée avec précision lorsque le tambour intérieur d'embrayage est fixé à l'arbre, et l'excentricité due au jeu se produisant entre la partie d'engagement de la vis mâle et30 la vis femelle, est limitée. Par conséquent, l'opération d'intégration est facilitée et la précision d'intégration est améliorée. Conformément au troisième aspect du générateur de charge pour véhicule, le tambour extérieur d'embrayage et la poulie sont formés de façon solidaire l'un de l'autre, ce qui réduit le nombre de pièces et réduit également le nombre d'étapes d'intégration. De plus, il n'est pas nécessaire de monter par ajustage serré le tambour -9- extérieur d'embrayage dans la poulie, de sorte que le gauchissement accompagnant l'opération d'ajustage serré
n'apparaît pas, ce qui améliore la qualité.
Conformément au quatrième aspect du générateur de charge pour véhicule, le tambour extérieur d'embrayage et la poulie sont formés de façon solidaire l'un de l'autre, et on peut se dispenser d'un écrou de fixation en fixant le tambour intérieur d'embrayage à l'arbre en engageant la vis mâle prévue sur l'arbre dans la vis femelle prévue sur le tambour intérieur d'embrayage. Par conséquent, le nombre de pièces est encore réduit et les étapes d'intégration sont encore simplifiées. Conformément au cinquième aspect du générateur de charge pour véhicule, l'arbre de rotor et le tambour intérieur d'embrayage sont formés de façon solidaire l'un de l'autre. Plus précisément, l'arbre joue également le rôle de tambour intérieur d'embrayage. Par conséquent, les nombres de pièces et d'étapes d'intégration sont tous deux réduits.20 Conformément au sixième aspect du générateur de charge pour véhicule, le tambour extérieur d'embrayage et la poulie sont formés de façon solidaire l'un de l'autre, ce qui réduit encore le nombre de pièces. Conformément au septième aspect du générateur de charge pour véhicule, le couple que les roulements transmettent en recevant la charge appliquée sur la poulie, ne peut varier de façon aléatoire parmi l'ensemble de rouleaux. Par conséquent, la fiabilité et la durée de vie sont améliorées. De plus, des effets de30 protection contre la poussière et l'eau sont assurés par les éléments d'étanchéité, ce qui favorise la résistance au milieu ambiant. Conformément au huitième aspect du générateur de charge pour véhicule, des lubrifiants constitués d'une même substance sont introduits dans le roulement et les parties périphériques des rouleaux et ces deux lubrifiants peuvent se mélanger l'un à l'autre. Par conséquent, on peut se dispenser d'éléments d'étanchéité -10- qui empêchent les deux lubrifiants se trouvant dans les roulements et les parties périphériques des rouleaux de
se mélanger, ce qui réduit le coût de fabrication.
Conformément au neuvième aspect du générateur de charge pour véhicule, il n'existe aucune dénivellation entre une zone de la partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage située contre les rouleaux et une partie de celui-ci dans laquelle les roulements sont fixés. Par conséquent, l'usinage de la partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage
est facilité et les étapes de fabrication sont réduites.
De plus, l'opération d'insertion du tambour intérieur d'embrayage dans le tambour extérieur d'embrayage est facilitée et les étapes d'intégration sont également
réduites compte tenu de ce fait.
Conformément au dixième aspect du générateur de charge pour véhicule, les roulements sont empêchés de se déplacer en direction axiale étant donné que les roulements sont interposés entre la bride et la rondelle20 dans la direction axiale. De ce fait, même lorsqu'une charge de poussée est exercée sur les roulements par la
courroie du fait d'une erreur de centrage de la poulie, ou autre, le mouvement des roulements est limité et la durée de vie des roulements est stabilisée.25 BRAVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue de structure représentant un exemple de l'invention; la figure 2 est une vue agrandie représentant la structure détaillée d'un tambour intérieur d'embrayage d'un embrayage à glissement dans le mode de réalisation de l'invention; la figure 3 est une vue de structure représentant un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue de structure représentant un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 5 est une vue représentant la structure d'un générateur de charge classique pour véhicule; et -ll- la figure 6 est une vue partiellement agrandie représentant la structure détaillée d'un embrayage pour
générateur de charge classique pour véhicule.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
EXEMPLE 1
On fournit ci-après une description d'un mode de réalisation de l'invention en se référant aux dessins. La
figure 1 est une vue représentant la structure d'un générateur et la figure 2 est une vue agrandie10 représentant la structure détaillée d'un tambour intérieur d'embrayage d'un embrayage à glissement. Dans les figures 1 et 2, les notations 1 à 11 désignent des éléments identiques aux éléments classiques représentés dans la figure 6, de sorte que les éléments correspondants sont désignés par les mêmes notations et que leur explication sera omise. Cependant, cet exemple diffère de l'exemple classique par le fait que l'arbre de rotor 8a est plus court que l'arbre classique représenté figure 1.20 La référence numérique 31 désigne un embrayage à glissement réalisé de la manière décrite ci- après. La référence numérique 32 désigne un tambour intérieur d'embrayage qui présente une forme cylindrique creuse et dans lequel une bride 32b ayant un diamètre extérieur25 plus important, est réalisée solidaire, dans la partie d'extrémité droite d'une partie périphérique extérieure 32a, comme le représente la figure 2. En outre, une vis femelle 32d est disposée du côté droit d'une partie
creuse 32c qui est une partie sans filetage ne comportant30 pas de vis. De plus, une douille hexagonale 32e est prévue à l'extrémité droite de la partie creuse 32c.
Cette douille hexagonale 32e est destinée à permettre la mise en rotation du tambour intérieur d'embrayage au moyen d'une clé hexagonale lorsque le tambour intérieur35 d'embrayage 32 est amené a s'engager sur la vis mâle 8b de l'arbre de rotor. On peut se dispenser de l'écrou 25 représenté figure 5 dans l'exemple classique, ce qui -12- permet de réduire la longueur totale de l'arbre de rotor
8a et par conséquent, du générateur.
Un tambour extérieur d'embrayage 34 et une poulie sont réalisés solidaires l'un de l'autre à l'intérieur d'un élément rotatif 33 qui est fabriqué par forgeage d'un acier à forger. Dans la partie centrale, sur la face périphérique intérieure de l'élément rotatif 33, le tambour extérieur d'embrayage 34 est muni d'un ensemble de rainures anguleuses 34a semblables à celles représentées dans la figure 6. De plus, de part et d'autre de la partie périphérique intérieure de l'élément rotatif 33, des parties échelonnées 33a sont prévues contre le tambour extérieur d'embrayage 34, et des roulements à billes mentionnés plus loin, y sont ajustés.15 La référence numérique 36 désigne des rouleaux qui sont montés dans les rainures anguleuses 34a entre le tambour intérieur d'embrayage 32 et le tambour extérieur d'embrayage 34, comme dans le cas de ceux qui sont représentés figure 6. Comme indiqué ci-dessus, une partie20 d'engagement et de dégagement 37 est constituée par la partie périphérique extérieure 32a du tambour intérieur d'embrayage, par les rainures 34a du tambour extérieur d'embrayage et par les rouleaux 36. Les références numériques 38 et 39 désignent des roulements à billes. Des éléments d'étanchéité annulaires sont respectivement fixés à la face gauche (du côté du corps principal 1 du générateur) du roulement à billes 38 et à la face droite du roulement à billes 39, et entre les bagues intérieure et extérieure respectives. Par30 ailleurs, aucun élément d'étanchéité n'est prévu sur les faces intérieures des roulements à billes 38 et 39 à l'opposé des côtés mentionnés ci-dessus, à des fins de réduction des coûts. Malgré le fait que de la graisse soit bien sûr introduite dans les roulements à billes 3835 et 39 à des fins de lubrification, il n'est pas particulièrement nécessaire de prévoir des éléments
d'étanchéité à la poussière et à l'eau, ou autres, sur ces faces intérieures.
-13- Les roulements à billes 38 et 39 sont ajustés sur les parties échelonnées 33a de l'élément rotatif 33 à l'état d'ajustement serré et les bagues extérieures des roulements à billes sont en contact avec les parties échelonnées 33a qui reçoivent une charge de poussée de la poulie 35. Les bagues intérieures des roulements à billes 38 et 39 sont ajustées sur le tambour intérieur d'embrayage 32 avec un certain jeu de telle façon qu'un
petit interstice soit formé entre eux, afin d'améliorer10 la facilité d'intégration.
La référence numérique 41 désigne des rondelles disposées entre les rouleaux 36 dans la direction axiale, qui empêchent les rouleaux 36 de basculer vers le bas. De plus, de la graisse (non représentée) de lubrification15 est introduite dans les parties périphériques des rouleaux, y compris dans les rainures 34a entourées par les rondelles, le tambour extérieur d'embrayage 34 et le tambour intérieur d'embrayage 32. La référence numérique 42 désigne une rondelle qui est montée en position interposée entre le côté gauche du tambour intérieur d'embrayage 32 et le ventilateur du corps principal 1 du générateur. L'embrayage à glissement 31 réalisé de la façon décrite ci- dessus est intégré et monté sur l'arbre de rotor 8a, de la façon suivante. L'embrayage à glissement 31 est tout d'abord intégré. La rondelle 41 est montée sur la partie échelonnée 33a de l'élément rotatif 33, du côté droit de la figure 1, et le roulement à billes 39 du côté droit de la figure 1 est monté par ajustage serre.30 En second lieu, le tambour intérieur d'embrayage 32 est inséré dans la bague intérieure du roulement 39. A ce moment, le tambour intérieur d'embrayage peut facilement être inséré dans la bague intérieure, étant donné qu'un ajustement lâche est formé entre la bague intérieure du roulement à billes 39 et la partie périphérique extérieure 32a du tambour intérieur d'embrayage 32, un petit interstice étant assuré entre eux comme indiqué précédemment. De plus, les rainures 34a du tambour -14- extérieur d'embrayage 34 (élément rotatif 33) reçoivent les rouleaux 36 et des ressorts de rouleaux semblables à ceux que représente la figure 6, bien qu'ils ne soient pas représentés dans la figure 1. En troisième lieu, la rondelle 41 située du côté gauche de la figure 1, est insérée dans la partie échelonnée 33a du côté gauche de la figure 1. Enfin, le roulement à billes 38 situé du côté gauche de la figure 1, est monté par ajustage serré
dans la partie échelonnée 34a.
On effectue en réalité cette opération en disposant l'élément rotatif 33 horizontalement de façon que la partie gauche de l'embrayage à glissement 31 de la figure 1, soit disposée vers le haut. A ce stade, de la graisse de lubrification est introduite dans la partie d'engagement et de dégagement 37. On sélectionne cette graisse en mettant l'accent sur la fonction de transmission du couple, compte tenu du fonctionnement de l'embrayage à glissement. L'ensemble intégré de la façon ci-dessus est monté sur l'arbre de rotor 8a sur lequel la rondelle 42 a préalablement été insérée. L'embrayage à glissement 31 est fixé à l'arbre de rotor 8a par engagement de la vis femelle 32d sur la vis male 8b prévue sur l'arbre de rotor 8a et par engagement d'une clé hexagonale dans la25 douille hexagonale 32e et par mise en rotation de cette dernière. A ce stade, l'interstice t a été fixé comme représenté figure 2, de sorte que le diamètre intérieur de la partie creuse 32c est ajusté sur l'arbre de rotor 8a par un ajustement lâche produisant un petit interstice. Par conséquent, lors de l'ajustement de l'embrayage à glissement sur l'arbre de rotor 8a, l'arbre
de rotor joue le rôle de guide et l'excentricité due à l'interstice dans la partie d'engagement de la vis mâle 8b avec la vis femelle 32d, est limitée.
Le fonctionnement de l'embrayage à glissement 31 réalisé de la façon décrite ci-dessus est semblable au
fonctionnement de l'embrayage classique représenté figure 5.
-15- Dans cet exemple, on utilise l'élément rotatif 33 dans lequel le tambour extérieur d'embrayage 34 et la poulie 35 sont formés de façon solidaire l'un de l'autre. Par conséquent, le nombre de pièces est réduitet les 5 étapes d'intégration peuvent également être réduites étant donné qu'il n'est plus nécessaire de monter par ajustage serré le tambour extérieur d'embrayage dans la poulie. Il est clair que les problèmes posés par la diminution de précision dans la partie d'encliquetage des10 rouleaux provoqués par le gauchissement du tambour extérieur d'embrayage qui accompagne l'opération d'ajustage serré, etc., sont totalement éliminés, ce qui conduit à une stabilisation de la qualité. De plus, l'écrou de fixation peut être omis étant donné que la vis femelle 32d est prévue sur la partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage 32 et l'intégration de l'embrayage à glissement dans le corps principal du générateur est effectuée par fixation du tambour intérieur d'embrayage lui-même. Pour20 l'opération de fixation, la douille hexagonale 32e est prévue et une clé hexagonale est utilisée. La longueur totale de l'arbre de rotor 8a, et par conséquent celle du générateur, peuvent être réduites étant donné que la vis mâle 8b de l'arbre de rotor devant s'engager dans le25 tambour intérieur d'embrayage 32, peut être réalisée à l'intérieur du tambour intérieur d'embrayage dans la direction axiale. De plus, l'excentricité due à l'interstice formé dans la partie d'engagement (de la vis femelle 32d avec la vis mâle 8b) peut être limitée, étant donné que la partie périphérique extérieure de l'arbre de rotor 8a
devient un guide pour la fixation du tambour intérieur d'embrayage en réduisant l'interstice t entre la partie creuse 32c du tambour intérieur d'embrayage et l'arbre de35 rotor 8a.
La partie du tambour intérieur d'embrayage 32 qui est face au rouleau 36 et sa partie sur laquelle sont montés les roulements 38 et 39, présentent le même -16- diamètre, de sorte qu'il n'existe pas de dénivellation entre ces parties. Par conséquent, l'usinage du tambour intérieur d'embrayage est facilité, les opérations d'intégration sont facilitées, et l'intégration peut être facilement réalisée de la manière décrite ci-dessus. De plus, les roulements 38 et 39 sont disposés de part et d'autre de la partie d'engagement et de dégagement 37, et les roulements reçoivent la charge d'une courroie de telle façon que l'ensemble de rouleaux
36 transmette uniformément le couple.
Les bagues intérieures respectives des roulements à billes 38 et 39 sont retenues par la rondelle 42 et la bride 32b du tambour intérieur d'embrayage et ces bagues extérieures sont retenues par les parties échelonnées 33a15 de l'élément rotatif 33, comme indiqué ci-dessus. De ce fait, le mouvement de la poulie 35 dans la direction de la poussée est limité dans le cas o la charge de poussée est exercée sur le système d'embrayage par un couple produit par une charge de la courroie due à une erreur de
centrage de la poulie, ou autre, ce qui permet de stabiliser la durée de vie des roulements.
Les éléments d'étanchéité 40 sont disposés au moins sur les faces extérieures (du côté gauche du roulement 38 et du côté droit du roulement 39) pour améliorer la25 résistance au milieu ambiant, par exemple la résistance à la poussière et à l'eau, et leurs faces intérieures sont ouvertes à des fins de réduction des coûts, de façon à constituer une structure d'étanchéité à une seule face. La caractéristique majeure d'un embrayage à glissement de ce type est la fonction de glissement indiquée ci-dessus. Il est donc possible de faire en sorte que la graisse de lubrification de l'embrayage soit identique à celle des roulements à billes, de sorte qu'il n'est plus nécessaire d'assurer une protection35 particulière de la partie d'engagement et de dégagement 37 (parties entourant les rouleaux), vis-à-vis des roulements à billes 38 et 39. Il existe bien sûr des cas dans lesquels des types de graisses différents sont -17-- utilisés. Dans ces cas, on peut préparer une structure d'étanchéité à deux faces pour les roulements à billes 38 et 39 et empêcher les graisses respectives se trouvant dans la partie d'engagement et de dégagement et dans les roulements à billes, de se mélanger l'une à l'autre. Bien que l'on puisse utiliser des roulements à billes comportant la structure d'étanchéité à deux faces même si les graisses qui leur sont destinées sont identiques, il est clair que l'on peut obtenir une diminution des coûts de fabrication en omettant les éléments d'étanchéité se trouvant sur les faces intérieures des roulements,
notamment lorsque les deux graisses sont identiques.
EXEMPLE 2
La figure 3 est une vue de structure représentant un autre exemple de l'invention. On décrit ci-après cet exemple. La référence numérique 51 désigne un embrayage à glissement dans lequel des joints à huile 52 sont respectivement montés entre les roulements à billes 38 et20 39 et la partie d'engagement et de dégagement 37 (élément d'embrayage). Le reste de la structure est identique à celle de l'exemple de la figure 1. Les joints à huile 52 protègent les roulements à billes 38 et 39 de la partie d'engagement et de dégagement 37. De plus, l'arbre de rotor 8a et le tambour intérieur d'embrayage 32 sont ajustés l'un dans l'autre
par un ajustement lâche pour faciliter l'intégration de l'embrayage. Par conséquent, cet exemple évite totalement que la graisse provenant de l'élément d'embrayage ne30 s'écoule par l'interstice, ce qui permet d'améliorer la fiabilité.
Lors de l'utilisation des joints à huile 52, i1 n'est pas nécessaire de tenir particulièrement compte des performances du joint d'étanchéité entre les roulements35 et la partie d'engagement et de dégagement. Cependant, lorsque des graisses différentes sont utilisées dans les roulements à billes 38 et 39 et dans la partie d'engagement et de dégagement 37, ces joints à huile 52 -18- peuvent éviter le mélange de graisses, même si les roulements à billes sont constitués par une structure d'étanchéité à une seule face dans laquelle les faces
intérieures des roulements sont ouvertes.
De plus, dans l'exemple de la figure 3, les éléments d'étanchéité 40 sont disposés du côté gauche du roulement à billes 38 et du côté droit du roulement à billes 39. Cependant, des joints à huile semblables aux joints à huile 52 peuvent être utilisés au lieu des
éléments d'étanchéité 40, si cela s'avère nécessaire.
EXEMPLE 3
La figure 4 est un diagramme de structure représentant un autre exemple de l'invention. Dans cet exemple, l'arbre de rotor joue également le rôle de tambour intérieur d'embrayage. On décrit ci- après cette structure. La référence numérique 61 désigne un embrayage à glissement dans lequel un arbre de rotor 62 joue également le rôle de tambour intérieur d'embrayage 63. Plus précisément, l'arbre de rotor 62 joue le rôle du tambour intérieur d'embrayage 63. Dans ce cas, l'arbre de rotor 62 est muni d'une vis mâle 62a et un écrou 64 est engagé sur la vis mâle 62a, ce qui permet de fixer la25 poulie ayant un embrayage à glissement, à l'arbre de rotor 62. Un acier à forger est utilisé pour l'arbre de
rotor 63, et une partie de l'arbre de rotor 63 face aux rouleaux 36 dans la partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage 63, est réalisée avec un30 durcissement par induction. Le reste de la structure est identique à celle de l'exemple 1 de la figure 1.
Une amélioration de la précision de déformation de la poulie 35 par rapport à l'arbre de rotor 62 peut être obtenue au moyen de l'arbre de rotor 62 qui joue35 également le rôle de tambour intérieur d'embrayage 63. On peut en outre obtenir une augmentation de la tolérance des dimensions dans la direction axiale de l'embrayage à glissement, une augmentation du degré de liberté pour le -19- choix des tailles des roulements 38 et 39, un plus grand choix des diamètres des rouleaux 36, etc., ce qui favorise la durée de vie et améliore la fiabilité du système. Le bloc-moteur peut bien sûr être un moteur à combustion interne tel qu'un moteur à essence ou un moteur diesel, ou peut être un bloc-moteur d'une automobile électrique, et le générateur de charge pour véhicule n'est pas limité à un générateur synchrone
triphasé.
Dans le cas du générateur de charge pour véhicule du premier aspect de la présente invention, la vis mâle est formée sur l'arbre de rotor du corps principal du générateur, la vis femelle est formée sur la partie15 périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage, et le tambour intérieur d'embrayage est fixé à l'arbre par engagement de la vis mâle dans la vis femelle. Par conséquent, on peut se dispenser de l'écrou de fixation, ce qui réduit le nombre de pièces.20 Dans le générateur de charge pour véhicule du second aspect de la présente invention, la partie non filetée est disposée sur la partie périphérique intérieure dans la direction axiale du tambour intérieur d'embrayage dans lequel aucune vis n'est formée, et25 l'interstice entre la partie non filetée et l'arbre est égal ou inférieur à la valeur prédéterminée. Par conséquent, le tambour intérieur d'embrayage est guidé avec précision lorsqu'il est monté sur l'arbre, et l'excentricité due à l'interstice formé dans la partie30 d'engagement entre la vis mâle et la vis femelle, est limitée. Par conséquent, l'opération d'intégration est facilitée, la précision d'intégration est favorisée, et la fiabilité est améliorée. Dans le générateur de charge pour véhicule du troisième aspect de la présente invention, le tambour intérieur d'embrayage et la poulie sont formés de façon solidaire l'un de l'autre. Par conséquent, le nombre de pièces peut être réduit, ce qui facilite également les - 20- étapes d'intégration. De plus, le gauchissement accompagnant l'opération d'ajustage serré n'apparaît pas,
ce qui améliore la qualité.
Dans le générateur de charge pour véhicule du quatrième aspect de la présente invention, le tambour intérieur d'embrayage et la poulie sont formés solidaires l'un de l'autre, la vis mâle est disposée sur l'arbre de rotor du corps principal du générateur, la vis femelle est formée sur la partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage, et le tambour intérieur d'embrayage est fixé à l'arbre par engagement de la vis
mâle dans la vis femelle. Par conséquent, on peut réduire davantage le nombre de pièces et réduire également les étapes d'intégration.
Dans le générateur de charge pour véhicule conforme au cinquième aspect de la présente invention, l'arbre de
rotor du corps principal et le tambour intérieur d'embrayage sont formés solidaires l'un de l'autre. Par conséquent, on peut réduire à la fois les nombres de20 pièces et d'étapes d'intégration.
Dans le générateur de charge pour véhicule du sixième aspect de la présente invention, le tambour extérieur d'embrayage et la poulie sont formés solidaires l'un de l'autre et l'arbre de rotor du corps principal du25 générateur et le tambour intérieur d'embrayage sont formés solidaires l'un de l'autre. On peut donc encore réduire le nombre de pièces ainsi que celui des étapes d'intégration. Dans le générateur de charge pour véhicule du septième aspect de la présente invention, la charge de la poulie est supportée par la présence de deux roulements à billes entre le tambour extérieur d'embrayage et le tambour intérieur d'embrayage entre lesquels sont interposés des rouleaux en direction axiale. De plus, les35 éléments d'étanchéité assurant l'étanchéité des rouleaux sont disposés sur les faces latérales des roulements à l'opposé des rouleaux. On évite ainsi que le couple transmis varie de façon aléatoire entre l'ensemble de -21- rouleaux, ce qui favorise la fiabilité et la durée de vie. De plus, la résistance au milieu ambiant est favorisée par les caractéristiques de résistance à a
poussière et à l'eau des éléments d'étanchéité.
Dans le générateur de charge pour véhicule du huitième aspect de la présente invention, des lubrifiants constitués de la même substance sont introduits dans les roulements et dans les parties périphériques des rouleaux. Par conséquent, on peut se dispenser des10 éléments d'étanchéité empêchant les deux lubrifiants provenant des roulements et des parties périphériques des rouleaux de se mélanger l'un à l'autre, ce qui réduit les coûts de fabrication. Dans le générateur de charge pour véhicule du neuvième aspect de la présente invention, le diamètre extérieur de la région de la partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage qui est face aux rouleaux, est identique au diamètre de sa partie dans laquelle se trouvent les roulements. Par conséquent,20 l'usinage de la partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage est facilité et les étapes d'usinage sont également réduites. Dans le générateur de charge pour véhicule conforme au dixième aspect de la présente invention, la bride faisant saillie en direction axiale est disposée sur le tambour intérieur d'embrayage, la rondelle est fixée à
l'arbre et les roulements sont interposés entre la rondelle et la bride. Par conséquent, le mouvement des roulements en direction axiale du fait de la charge de30 poussée est limité, la durée de vie des roulements est stabilisée et la fiabilité est améliorée.
-22-
Claims (10)
1. Générateur de charge (1) pour véhicule muni d'un embrayage à glissement (31, 51) ayant un tambour intérieur d'embrayage (32, 63) monté sur un arbre d'un rotor (8a) et un tambour extérieur d'embrayage (34) interposé entre le tambour intérieur d'embrayage (32, 63) et une poulie (35) entraînée par un bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule et à ne transmettre une puissance que dans un seul sens de rotation (R) entre la poulie et l'arbre, caractérisé en ce qu'un filetage male (8b) est formé sur l'arbre, en ce qu'un filetage femelle (32d) est formé sur la partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage (32, 63) et en ce que le filetage femelle (32d) est engagé sur le filetage male afin de fixer le tambour intérieur d'embrayage (32, 63) à l'arbre (8a, 62)
2. Générateur de charge (1) pour véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie non filetée, dans laquelle aucun filetage n'est formé, est20 disposée sur la partie périphérique intérieure du tambour intérieur d'embrayage (32, 63) et en ce qu'un interstice entre la partie non filetée et l'arbre (8a, 62) est égal ou inférieur à une valeur prédéterminée.
3. Générateur de charge (1) pour véhicule muni d'un embrayage à glissement (31, 51) ayant un tambour intérieur d'embrayage (32, 63) monté sur un arbre (8a, 62) d'un rotor et un tambour extérieur d'embrayage (34) interposé entre le tambour intérieur d'embrayage (32, 63) et une poulie (35) entraînée par un bloc-moteur destiné à30 entraîner un véhicule et à ne transmettre une puissance que dans un seul sens de rotation (R) entre la poulie (35) et l'arbre (8a, 62), caractérisé en ce que le tambour extérieur d'embrayage (34) est formé solidaire de la poulie (35).35
4. Générateur de charge (1) pour véhicule selon la revendication 3, dans lequel un filetage male (8b) est formé sur l'arbre (8a, 62), un filetage femelle (32d) est formé sur une partie périphérique intérieure du tambour -23- intérieur d'embrayage et le filetage femelle (32d) est engagé sur le filetage mâle (8b) afin de fixer le tambour
intérieur d'embrayage (32, 63) à l'arbre (8a, 62).
5. Générateur de charge (1) pour véhicule muni d'un embrayage à glissement (61) ayant un tambour intérieur d'embrayage combiné à un arbre d'un rotor et un tambour extérieur d'embrayage (34) interposé entre le tambour intérieur d'embrayage (63) et une poulie (35) entraînée par un bloc-moteur destiné à entraîner un véhicule et à ne transmettre une puissance que dans un seul sens de rotation (R) entre la poulie (35) et l'arbre (62), caractérisé en ce que l'arbre et le tambour intérieur d'embrayage (63) sont formés solidaires l'un de l'autre.
6. Générateur de charge (1) pour véhicule selon la revendication 5, dans lequel le tambour intérieur d'embrayage (63) et la poulie (35) sont formés solidaires l'un de l'autre.
7. Générateur de charge (1) pour véhicule muni d'un embrayage à glissement (31, 51) ayant un tambour intérieur d'embrayage (32, 63) monté sur un arbre (8a, 62) d'un rotor, un tambour extérieur d'embrayage (34) interposé entre le tambour intérieur d'embrayage (32, 63) et une poulie (35) entrainée par un bloc-moteur destiné à25 entraîner un véhicule par l'intermédiaire d'une courroie et de rouleaux (36) interposés entre le tambour extérieur d'embrayage (34) et le tambour intérieur d'embrayage (32, 63) et à ne transmettre une puissance que dans un seul sens de rotation (R) entre la poulie (35) et l'arbre (8a, 62) par l'intermédiaire des rouleaux (36), caractérisé en ce que deux roulements (38, 39) sont montés entre le tambour extérieur d'embrayage et le tambour intérieur d'embrayage (34) en interposant les rouleaux (36) dans une direction axiale de façon qu'ils supportent une35 charge de la poulie (35) et en ce que des éléments d'étanchéité (40, 52) sont prévus sur les faces latérales
des deux roulements (38, 39) à l'opposé des rouleaux (36) pour fermer hermétiquement les deux roulements (38, 39).
-24-
8. Générateur de charge (1) pour véhicule selon la revendication 7, dans lequel des lubrifiants constitués d'une même substance sont introduits dans la paire de roulements (38, 39) et dans les parties périphériques des 5 rouleaux (36)
9. Générateur de charge (1) pour véhicule selon a revendication 7, dans lequel un premier diamètre extérieur d'une région d'une partie périphérique extérieure du tambour intérieur d'embrayage (32, 63) face10 aux rouleaux (36), est égal à un second diamètre extérieur d'une partie de celui-ci dans laquelle sont montés les deux roulements (38, 39).
10. Générateur de charge pour véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une bride (32b) faisant saillie en direction radiale est montée sur le tambour intérieur d'embrayage (32, 63), en ce qu'une
rondelle (42) est montée sur l'arbre (8a, 62) et en ce que les deux roulements (38, 39) sont interposés entre la rondelle (42) et la bride (32b).
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| CN1126228C (zh) | 2003-10-29 |
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