Brevet FR2037157A1 — publié le 19701231

0774S 1 2037157 L'invention concerne un embrayage électromagnétique à disque unique sans bague collectrice comprenant un porte-bobines, un plateau-armature mobile par rapport à ce dernier et un corps de moyeu portant de préférence une garniture de friction pour le plateauo 5 le corps d'aimant est constitué ordinairement par un support pour des bobines excitatrices, par l'excitation desquelles se forme un champ magnétique dont les lignes de force agissent sur le disque-armature et attirent celui-ci vers le corps d'aimant. Il a d'autre part été proposé de placer, entre le plateau-armature et un élément mécarti-10 que d'accouplement, situé en aval dans le sens de la force transmise, un accumulateur d'énergie, par exemple sous la forme de ressorts, qui ramène le plateau-armature, lors de l'interruption du courant d'excitation, dans la position initiale dans laquelle il se trouvait avant l'excitation des bobines magnétiques. 15 les modèles jusqu'ici connus d'embrayage magnétique de ce gen re étaient construits essentiellement en montant le porte-bobines sur le moyeu avec interposition d'un palier à roulement. le fonctionnement d'embrayages de ce genre a toutefois démontré qu'on pouvait obtenir des avantages notables, au point de vue élec-20 trique ou magnétique comme au point de vue mécanique, en s'écartant de ce mode de construction. En premier lieu, le trajet pour le flux magnétique est relativement grand, ce qui exerce un effet défavorable sur le délai d'accouplement. Au point de vue mécanique, il y a lieu de signaler que, par suite du montage unilatéral du palier à roulement, il 25 peut se produire, par suite du jeu qui s'établit dans celui-ci, un coincement du porte-bobines qui peut aboutir à une solidarisation du moyeu et du porte-garniture. On s'est donc fixé pour but, en concevant 11invention, d'améliorer essentiellement,ces conditions. 1*invention repose sur le fait connu que l'on trouve, dans 30 la disposition des paliers à roulement, et surtout dans l'accroisse-' ment de leur nombre, une possibilité qui ne paraît pas envisageable à première vue, étant donné que l'accroissement du nombre des paliers à roulement s'accompagne, obligatoirement d'une augmentation des frais de fabrication, liais ces considérations s'effacent devant les améliora-35 tions techniques auxquelles il est possible d^parvenir d'après d'autres faits reconnus sur lesquels est basée l'invention, de sorte qu'il paraît légitime de chercher et de trouver une solution du problème énco-re posé dans le sens ainsi défini. Partant du type ci-dessus défini d'embrayages électromagné-40 tiques à disque unique sans bague collectrice, comportant un porte- 70 07745 2 2037157 bobines, un plateau-armature mobile par rapport à ce dernier et un moyeu, qui présente de préférence une garniture de friction pour le plateau-armature, l'embrayage magnétique de ce genre, réalisé selon l'invention, est caractérisé par le fait que le corps de bobines forme, tant à sa périphérie intérieure qu'extérieure, des sièges pour des. paliers à roulement disposés à ce niveau. Cela peut être réalisé de façon extrêmement simple si le porte-bobines, exécuté sous forme d'un plateau discoîdal présente, sur sa face située à l'opposé du plateau-armature, un bourrelet annulaire"dont les surfaces limites, concentriques par rapport à l'axe de l'embrayage et définies par des génératrices parallèles à celui-ci, constituent, en combinaison avec des partie, de la surface limite du plateau disooïàal porte-bobines qui est située à l'opposé du plateau-armature, des sièges pour les paliers à roulemen disposés sur la circonférence intérieure et la ..circonférence extérieur du porte-bobines. Si le porte-bobines, exécuté sous forme de plateatt-"=-^-discoïdal, présente, sur sa face dirigée vers le plateau-armature, un autre bourrelet annulaire qui constitue, en combinaison avec la face dï porte-bobines dirigée vers le plateau-armature, un support pour les bobines magnétiques de l'embrayage, il devient possible de réduire notablement la distance entre la garniture de friction et les bobines en comparaison des formes d'exécution antérieures, de façon à produire un effet favorable sur le flux magnétique et à parvenir à des délais .d'accouplement nettement plus courts qu'auparavant. On peut obtenir d'autres avantages lorsque le bourrelet annulaire du porte-bobines, situé à l'opposé du plateau-armature, participe à la fixation d'un disque de recouvrement contigu aux paliers de roulement en direction axiale, par exemple en formant dans ce bourrelet des trous filetés axiaux destinés à recevoir des vis de fixation pour ce disque de recouvrement. Il devient alors possible d'utiliser le disque de recouvrement en tant que fermeture hermétique ou quasiment hermétique de la cavité intérieure de l'embrayage, de sorte qu'il ne se produise aucune pénétration de crasse lorsque l'embrayage est utilisé dans des applications ou les éléments moteurs, sont fortement exposés à l'encrassement. En outre, du fait qu1 il est possible d'utiliser des bobines plus planes et de plus grand diamètre, grâce à la suppression des manchons annulaires nécessaires dans les formes d'exécution antérieures pour soutenir les paliers à roulement, il en résulte unè augmentation du nombre d'ampèretours qui est fonction de l'intensité du champ magnétique. Au sujet du raccourcissement du flux magnétique qui peut être ainsi obtenu, il a déjà été-mentionné qu'on pouvait parvenir de la sorte à des délais d'accouplement' 3 70 07745 2037157 plus courts. Mais ce nouveau mode de réalisation se traduit également par une augmentation de la surface de frottement sur la garniture de friction, de sorte qu'en comparaison des modèles antérieurs, le diamètre moyen, qui détermine'1'effet utile de transmission pour des di-5 mensions égales par ailleurs, est augmenté. On peut voir un autre progrès technique dans"le fait que les nervures de jonction qui étaient jusqu'ici nécessaires sur la garniture de friction peuvent être supprimées et enfin dans le fait que le flux de dispersion magnétique, qui abaissait le rendement des modèles d'embrayage jusqu'ici connus, est 10 éliminé dans une large mesure. Le dessin illustre, sous forme d'une coupe axiale, un exemple d'exécution du nouveau modèle proposé d'embrayage électromagnétique à disque unique. Le dessin, permet de distinguer le porte-bobines, désigné 15 dans l'ensemble par- 1, tandis que les bobines elles-mêmes ont été désignées par 2. On peut- voir en outre le moyeu 3 qui porte la garniture 4» La garniture 4 est'placée en face du plateau-armature 5» Jusqu'à ce point, il s'agit d'éléments d'embrayage électromagnétique connu dans l'essentiel. 20 Conformément à l'invention, le corps de bobines 1 forme, tant au niveau de sa circonférence intérieure 11 que de sa circonférence extérieure 12, des sièges 13 et 14 pour les paliers à roulement 51 et 52, avantageusement 'exécutés sous forme de roulements rainures à billes. Dans ces conditions, les sièges 13 et 14 sont constitués par l'anneau !5 15» formé à l'opposé du plateau-armature sur le porte-bobines exécuté sous forme d'un plateau discoïdal annulaire en 16 et qui présente, sur sa face dirigée vers le plateau-armature, un autre anneau 17 qui constitue , en combinaison avec la face 161 du plateau discoïdal annulaire 16 vers le plateau-armature, le support pour le corps de bobines 2. L' 0- anneau 15 présente des trous, -filetés 51 qui sont -destinés à recevoir les Vis'iô servant à la fixation du disque annulaire 7 de recouvrement. Dans ces conditions,. le^Lisque de recouvrement 7 constitue une. butée en direction axiale pour le maintien des paliers à- roulement 51» 52. En outre, le disque 7 ferme l'ensemble de la cavité intérieure de l'embra-> yage, là protégeant contre la poussière et la crasse, de sorte qu'aucun corps "étranger ne peut pénétrer à l'intérieur de l'embrayage, même lorsque celui-ci doit travailler, dans une atmosphère contenant de la poussière et/ou de l'humidité. L'axe de l'embrayage "est désigné par 8-8. Par rapport "à cet'"axe,-- l'embrayage présente une symétrie de rotation. 70 07745 • 2037157 Du dessin ressortent les avantages précédemment indiqués de ce nouveau modèle d'embrayage. On peut observer l'écart 91 extrêmement • réduit entre le plateau-armature 5 et les corps de bobine 2, écart qui peut être encore diminué au-delà de la dimension qu'il était nécessai-5 re d'indiquer dans le dessin pour des raisons de clarté. On remarquera d'autre part la stabilité du porte-bobines 1 qui est forcément assurée par les robustes paliers à roulement 51, 52, agissant au niveau des deux circonférences. Les risques de coincement et de solidarisation de la garniture 4 sont ainsi exclus, la forme aplatie et volumineuse du corps 10 de bobine 2 ressort également du dessin, ainsi que la grande surface de la garniture de friction 4, avec les avantages déjà indiqués qui en résultent. Par sa nature même, l'invention ne se limite pas à l'exemple d'exécution considéré. Par exemple, s'il a été ici question d'éléments 15 ou pièces annulaires, cela ne signifie pas qu'il s'agisse d'anneaux fermés. Au contraire, les anneaux et couronnes peuvent être interrompus par des solutions de continuité, de sorte qu'il peut s'agir de parties en forme de segments ou de secteurs, et noii d'anneaux fermés. L'invention s'applique également aux différentes caractéris-20 tiques individuelles qui font l'objet des revendications suivantes et elle a enfin pour objet leur combinaison entière ainsi que toutes les combinaisons partielles de ces caractéristiques, dans la mesure où. celles-ci sont techniquement valables et exécutables ou utilisables, même • lorsque les nouveaux résultats techniques qu'il est possible d'obtenir 25 dans-chaque cas n'ont pas été mentionnés précédemment ou ont été décrits séparément. De même, tous les détails représentés dans le dessin, comme tels et dans leurs rapports fonctionnels, doivent être considérés comme décrits. 70 07745 5 - EE7MDICATI0NS - 2037157 1.- Embrayage électromagnétique à disque unique sans bague collectrice, comportant un porte-bobines, un plateau-armature mobile par rapport à ce dernier et un moyeu qui porte de préférence une garniture de.friction pour le plateau-armature, caractérisé par le fait 5 que le corps de bobines 1 présente, tant au niveau de sa circonférence intérieure 11 que de sa circonférence extérieure 12, des sièges 13,14 pour des paliers à roulement 51, 52 qui y sont disposés» 2.- Embrayage magnétique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le porte-bobines 1, exécuté sous forme d'un pla- 10 teau discoïdal 16, présente, sur sa face 162 située à l'opposé du plateau-armature, un anneau 15 dont les surfaces limites, concentriques par rapport à l'axe de l'embrayage et définies par des génératrices parallèles à cet axe, constituent, en combinaison avec des parties de la surface limite du plateau discoïdal porte-bobines située à l'opposé 15 du plateau-armature, des sièges 13,14 pour les paliers à roulement 51, 52 disposés au niveau de la circonférence intérieure 11 et de la circonférence extérieure 12 du porte-bobines. 3.- Embrayage magnétique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le porte-bobines 1, exécuté sous 20 forme de plateau discoïdal, présente, sur sa face 161 dirigée vers le plateau-armature, un autre anneau 17 qui constitue, en combinaison avec la surface du corps de bobines dirigée vers le plateau-armature, le support pour les bobines magnétiques 2 de l'embrayage. 4.- Embrayage magnétique selon l'une des revendications 25 1 à 3, caractérisé par le fait que l'anneau 15 situé du côté opposé au plateau-armature est exécuté en vue de la fixation d'un disque annulaire de recouvrement 7, contigu aux paliers à roulement 51, 52 en direction axiale 8-8 et servant à 1'étanchéité. 5.- Embrayage magnétique selon l'une des revendications 30 1 à 4, caractérisé par le fait que les paliers à roulement 51, 52 sont exécutés sous forme de roulements rainurés à billes.