Brevet FR2305652A1 — publié le 19761022

L'invention concerne un : dispositif de pression automatique pour variateurs de vitesses à friction et à rouleaux biconiques notamment. L'objet de l'invension se rattache au secteur technique des organes de transmission de mouvements. Les variateurs de vitesses plus particulièrement visés ici comportent au moins un plateau moteur et au moins un plateau secondaire face à face, entre lesquels se déplacent un ou plusieurs rouleaux bi-coniques pour transformer une vitesse constante en une vitesse variable. Ces variateurs présentent en général un dispositif de pression automatique d'un plateau secondaire contre le ou les rouleaux assurant automatiquement l'augmentation de pression en fonction du couple résistant. Onconnait de nombreuses réalisations de ces dispositifs de pression automatique, on cite notamment : les dispositifs à rampes, à ressort, à rondelles élastiques, à ressort et butée à billes, à coquilles avec ou sans ressort.... Ces différents dispositifs présentent quelques inconvénients tels que : prix de revient important par réalisation onéreuse, efficacité se dégradant dans le temps, détérioration des surfaces en contact pour les dispositifs à billes qui arrivent à s' incruster dans la matière, phénomene d'hystérésis dans les dispositifs à rampes où une certaine pression subsiste au début de S la diminution du couple résistant. Suivant l'invention, on a voulu réaliser un Dispositif de pression automatique remédiant à ces inconvénients, en ce sens qu'il est de réalisation simple et économique, qu'il évite le phé nomène d'hystérésis et le marquage, voire l'incrustation des surfaces en contact du dispositif. Le dispositif suivant l'invention est remarquable en ce qu' il est constitué par une bague solidaire en rotation d'une butée tournant sur un arbre porte-plateau secondaire et d'une bague solidaire en rotation du moyeu dtentrainement du plateau secondaire ; ces deux bagues présentant sur leur face en regard une pluralité d'alvéoles dans lesquelles sont logés des rouleaux de pression. Ces caractéristiques et d'autres ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 est une vue en coupe représentant la partie d' un variateur de vitesse à rouleaux biconiques équipée du dispositif suivant l'invention. Les figures 2 et 3 sont des vues de face et en coupe de la bague solidaire du moyeu du plateau secondaire. Les figures 4 et 5 sont des vues de face et en coupe de la bague solidaire de la butée tournante. Les figures 6 et 7 sont des vues de face et en coupe de la cage des rouleaux. La figure 8 illustre une variante de réalisation des rouleaux. Les figures 9 et 10 illustrent des variantes de réalisation des alvéoles. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous-des formes non limitatives de réalisation illustrées aux figures des dessins. A la figure 1 , on a représenté en traits fins une partie d'un variateur de vitesse du type à quatre rouleaux bi-coniques. On énumère succintement les différents éléments connus composant cette partie de variateur. On voit l'arbre cannelé 1 entrainé par le moyeu 2 lui-m8me entraîné par le plateau secondaire 3 contre lequel s'appuient les rouleaux biconiques non représentés. Le plateau 3 est constamment plaqué contre les rouleaux biconiques par un ressort à boudins 4 comprimé entre une butée filetée 5 vissée sur l'arbre et un épaulement intérieur 2a du moyeu. Le moyeu 2 tourne dans un manchon 6 par l'intermédiaire d'un roulement 7. Le manchon se termine par un arbre de sortie 6a, et tourne lui-même dans un boitierfYfixé au bati par l'intermédiaire de roulements 9 et 10. Le dispositif de pression automatique suivant l'invention et illustré aux figures 2 à 7comprend une bague 11, ûne bague 12, une cage à rouleaux 13 et des rouleaux 14. La bague Il est indexée en rotation par rapport au moyeu 2 par l'intermédiaire de doigts 15 engagés en force sur la moitié de leur longueur dans des trous 2b du moyeu, l'autre moitié pénétrant avec jeu dans des trous lia formés sur la bague. La bague 11 présente encore un moyeu ilb dont l'alésage lic reçoit une bague autolubrifiante 16 de montage sur l'arbre 1. La bague 12 présente un alésage 12a de montage avec jeu sur l'arbre et une portée 12b de centrage sur une bague 17 ou élément de butée montée sur l'arbre par une bague autolubrifiante 18 lo gée dans son alésage 17a. La bague 12 est indexée en rotation par rapport à la bague 17, par des doigts 19 engagés en force dans des trous 17b de la bague 17 et dont la partie débordante traverse avec jeu des orifices 12c de la bague 12. La bague 17 coopère par sa face arrière avec une contrebague 20 et par l'intermédiaire d'aiguilles 21 ; la dite contrebague étant en appui contre un écrou 22 vissé sur l'arbre 1. Les bagues il et 12 présentent sur leur face en regard et suivant une portée annulaire périphérique 11d - 12d, des alvéoles île - 12e, de profondeur telle qu'elles puissent recevoir les rouleaux 14 sans que les faces en regard se touchent. Les rouleaux sont du type roulement, tenus par la cage 13 qui comprend à cet effet des ouvertures 13a sur sa partie formant disque, et un moyeu 13b de montage sur le moyeu ilb de la bague 11. Les alvéoles île - 12e, dans la première forme de réalisation illustrée aux figures 2,3,4 et 5, sont réalisées avec une fraise conique 23 (illustrée en traits interrompus). Compte tenu du positionnement de la fraise par rapport aux bagues, les alvéoles forment un arc de cercle en section avec une face de contact plane et perpendiculaire à l'axe de la bague, tandis qu'en largeur elles sont évasées vers l'extérieur suivant un angle a qui est celui de la fraise. En variantes, et comme illustré aux figures 9 et 10, les alvéoles peuvent être réalisées avec une fraise cylindrique 24 pour avoir une largeur égale sur toute leur longueur, (alvéoles 25 figure 10) ou encore être usinées avec une fraise légèrement concave (en forme de diabolo) pour former un léger bombé (alvéole 26 figure 9). Dans ce cas, les alvéoles peuvent être évasées ou à / largeur égale. Les rouleaux 14 peuvent être soit cylindriques et être associés avec des alvéoles planes ou des alvéoles bombées de préférence, évasées ou non (figures 1 et 9) ; les rouleaux-peuvent aussi avoir la forme d'un tonneau (figure 8) pour coopérer avec les alvéoles planes 27. Bien entendu, le bombé des alvéoles ou des rouleaux est minime (de l'ordre de 0,05 mm) afin de réaliser pratiquement un contact linéaire (suivant une génératrice) sur toute la longueur ou sensiblement toute la longueur des alvéoles ou des rouleaux. Cela en fonction de l'écrasement provoqué paria pression et de l'usure des alvéoles qui peuvent être à cet effet traitées en surface. La conformation des surfaces en contact s'opèrant après rodage et usure légère des pièces. A noter encore que les rouleaux peuvent se déplacer légèrement par rapport aux alvéoles dont le rayon est plus grand que celui des rouleaux. Ce déplacement est plus sensible avec les alvéoles évasées, et permet d'absorber facilement leshchocs ou pressions anormales éventuels. En outre, ce déplacement sur un certain secteur évite le marquage en surface des alvéoles. Les avantages ressortent bien de la description. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement étéindiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1- Dispositif de pression automatique pour variateurs de vitesses à friction et à rouleaux biconiques notamment, comprenant au moins un plateau moteur et au moins un plateau secondaire entre lesquels se déplace un ou des rouleaux biconiques, caractérisé en ce qu'il est constitué par une bague solidaire en rotation d'une butée tournant sur un arbre porte-plateau secondaire et d'une bague solidaire en rotation du moyeu d'entra-nement du plateau secondaire ; ces deux bagues présentant sur leur face en regard une pluralité d'alvéoles dans lesquelles sont logés des rouleaux de pression. 2- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues sont reliées et indexées en rotation avec le moyeu d' entrainement du plateau et avec la butée règlable, par une pluralité de doigts engagés-de force dans le moyeu et la butée et dont la partie débordante traverse avec jeu des orifices de chaque bague. 3- Dispositif suivant les revendications l et 2 ensemble, caractérisé en ce que la bague solidaire de la butée règlable présente un alésage de passage avec jeu de l'arbre porte-plateau et une portée de centrage avec la butée règlable, tandis que la bague solidaire du moyeu d'entratnement du plateau est engagée sur l'arbre par l'intermédiaire d'une bague autolubrifiante montée sur son moyeu. 4- Dispositif suivant les revendications 1,2 et 3 ensemble, caractérisé en ce que les alvéoles sont exécutées sur une portée périphérique annulaire des faces en regard des bagues, B une profondeur telle qu'elles puissent recevoir les rouleaux sans que les faces en regard se touchent, et ont un profil en arc de cercle. 5- Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4 ensemble, caractérisé en ce que les alvéoles sont planes dans toute leur lon gueux 6--Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4 ensemble, caractérisé en ce que les alvéoles sont légèrement bombées sur la longueur. 7- Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4 ensemble et suivant l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les alvéoles ont une largeur égale sur toute leur lon gueur. 8- Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4 ensemble et suivant l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les alvéoles sont évasées vers l'extérieur. 9- Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4 ensemble et suivant l'une quelconque des revendications 5,6,7 et 8, caractérisé en ce que les rouleaux de pression sont cylindriques. 10- Dispositif suivant les revendications 1,2,3 et 4 ensemble et suivant l'une quelconque des revendications 5,6,7 et 8,caractérisé en ce que les rouleaux de pression sont légèrement bombés dans leur longueur, en forme de tonneaux. 11- Dispositif suivant les revendications 1,-2,3,ei* & semble et suivant l'une quelconque des revendications 5,6,7,8,9 et 10 , caractérisé en ce que les rouleaux sont maintenus dans les alvéoles par une cage sous forme de disque à ouvertures de passage des rouleaux, qui est engagé par son alésage central sur le moyeu de la bague solidaire du moyeu d'entrainement du plateau.