Brevet FR2320456A1 — publié le 19770304

L'invention est relative aux ralentisseurs à courants de Foucault pour véhicules qui comprennent : un rotor comportant au moins un disque magnétique induit et un tronçon d'arbre central accouplé à la transmission du véhicule à ralentir; ainsi qu'un stator porté par le véhicule, stator comportant des électro-aimants inducteurs et un manchon central dans lequel le tronçon d'arbre rotorique est porté par deux roulements. Dans les ralentisseurs de ce type, l'espace délimité intérieurement par le tronçon d'arbre, axialement par les roulements et leurs joints, et extérieurement par le manchon, forme une chambre annulaire qui est généralement bombée vers l'exté- rieur aux fins de renforcement et d'assemblage sur le reste du stator. Pour graisser les roulements, il a déjà été proposé d'utiliser ladite chambre comme "boite à graisse", les excédents éventuels de graisse usagée étant évacués par une tubulure externe débouchant dans ladite chambre en un point du manchon situé à la périphérie de ladite chambre. A cet effet, le manchon comprend une tubulure d'introducticn de la graisse munie d'un graisseur, de préférence à clapet, et une tubulure d'évacuation et de contrôle de remplissage de la boite à graisse. Une telle mesure donne souvent satisfaction, mais les fortes surpressions internes de graisse provoquées par les surchauffes passagères de celle-ci (qui peuvent être très intenses à l'occasion d'échauffements spéciaux du ralentisseur) jointes à la force centrifuge appliquée sur cette graisse par les pièces rotatives qui délimitent intérieurement et axialement la chambre peuvent avoir pour effet de vider de graisse cette chambre dans une mesure suffisante pour que les roulements ne soient plus correctement graissés. Pour éviter cet inconvénient, il a déjà été proposé,soit de prolonger le tube d'évacuation jusqu'au voisinage immédiat de chaque roulement, soit de donner à la chambre annulaire considérée une forme cylindrique étroite susceptible d'assurer encore une lubrification correcte, même dans l'hypothèse d'une vidange partielle. Mais ces divers agencements sont coûteux et la sécurité du graissage qu'ils assurent n'est pas à toute épreuve. L'invention a pour but surtout d'assurer le graissage des roulements définis ci-dessus avec sécurité et simplicité, les fortes dilatations passagères de la graisse étant rendues possibles sans que soit compromis le graissage ultérieur desdits roulements. Elle consiste essentiellement à faire déboucher la tubulure d'évcuation de la graisse, dans la chambre définie cidessus, dans une zone située à proximité du tronçon d'arbre rotorique de façon telle que la distance entre l'axe de cet arbre et cette zone soit inférieure au plus petit rayon des cages extérieures des roulements. Dans des modes de réalisation préférés, on a recours en outre à l'une et/oc à l'autre des dispositions suivantes: -le bout de tubulure d'évacuation qui traverse la chambre à graisse détend radialement par rapport à l'axe du ralentisseur, -dans un ralentisseur selon l'alinéa précédent, la paroi, du manchon statorique, qui délimite extérieurement la chambre à graisse, est bombée vers l'extérieur, -la tubulure d'évacuation est mise à l'air libre ou tout au plus obturée par un clapet présentant une faible résistance à l'ouverture. L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Dans ce qui suit, l'on va décrire deux modes de réalisation préférés de l'invention en se référant aux dessins ciannexés, d'une manière bien entendu non limitative. Les figures 1 et 2, de ce dessin, montrent en demi-coupe axiale, respectivement selon deux variantes, la zone centrale d'un ralentisseur à courants de Foucault établi selon l'invention. La figure 3 est une coupe transversale, avec parties cachées, de la zone centrale du ralentisseur de la figure 1. Dans ces deux variantes, le stator du ralentisseur comprend un manchon i portant, par l'intermédiaire de deux roulements 2 et 3, un tronçon d'arbre 4 faisant partie du rotor. Le manchon i comprend un bombement annulaire central 5, lui-même entouré par une collerette 6 permettant l'assemblage de ce manchon sur une plaque transversale 7. Cette plaque 7 fait également partie du stator et est elle-même montée sur le châssis du véhicule par l'intermédiaire de dispositifs élastiques, généralement connus sous la désigna tion de "silentblocs". La plaque 7 est avantageusement constituée, d'une manière connue en soi, par les fonds nervurés en 8 et ajourés de deux cuvettes assemblées dos à dos l'une contre l'autre et traversés par les noyaux d'électro-aimants inducteurs (non représentés). Les roulements 2 et 3 sont de préférence coniques, leur conicité étant orientée de préférence dans le sens illustré pour lequel les axes de leurs rouleaux sont inclinés sur l'axe du ralentisseur de façon à se rapprocher de cet axe de l'exté- rieur vers la zone centrale du ralentisseur. Quant au tronçon d'arbre 4, il est comme d'habitude relié, d'une part, à au moins un disque induit propre à défiler en re gard des électro-aimants, et, d'autre part, à la transmission du véhicule à ralentir. Ce tronçon présente des portées annulaires étagées 9 servant de butées axiales pour les bagues intérieures 10 des roulements, ces bagues étant avantageusement serrées axialement contre lesdites portées annulaires par vissage avec interposi tion de rondelles de calage 11 appropriées. Les bagues extérieures 12 des roulements prennent appui axialement, de leur côté, contre des portées annulaires 13 liées au manchon 1, lesdites portées faisant soit corps avec ledit manchon (cas de la figure 1), soit partie de colliers 14 montés dans ce manchon (figure 2). Des joints d'étanchéité 15 sont montés dans le manchon 1, axialement à l'extérieur des deux roulements 2 et 3, et compren nent des lèvres frottantes appliquées élastiquement contre le tronçon 4 ou, comme illustré, contre des anneaux 16 enfilés sur ce tronçon et appliqués axialement contre les bagues internes 10 des roulements. La chambre annulaire C, qui est délimitée extérieurement par le manchon 1, axialement par les roulements 2 et 3 et leurs joints d'étanchéité 15, et intérieurement par le tronçon d'ar bre 4, est utilisée comme chambre à graisse pour les roulements 2 et 3. L'admission de la graisse dans cette chambre est assurée par une tubulure 26 (figure 3) munie d'un graisseur à clapet 28, c'est-à-dire équipé de moyens propres à interdire tout refou lement de graisse à travers lui. Pour l'évacuation de la graisse excédentaire hors de la dite chambre C, on prévoit une tubulure 17 dont un bout 18 débouche radialement à l'intérieur de la chambre C, de préférence dans la partie supérieure de cette chambre, en un point Z situé à une distance r de l'axe du ralentisseur inférieure au plus petit rayon R des cages externes 12 des roulements. Le fonctionnement de la "boite à graisse ainsi définie est le suivant. Le remplissage de cette boîte en graisse neuve se fait de la manière habituelle jusqu'à ce qu'on observe un début d'é- vacuation de graisse à l'extrémité extérieure de la tubulure 17. Ceci étant, lorsque le ralentisseur est soumis à des conditions de fonctionnement particulièrement dures se traduisant par un fort échauffement de la graisse et/ou par l'application de forces centrifuges élevées sur celle-ci, cette graisse tend à former un anneau s'appliquant contre la surface interne périphérique de la chambre C et seul le volume, de cet anneau, dont le "niveau" est supérieur à celui de l'embouchure Z de la tubulure d'évacuation, c'est-à-dire dont la distance à l'axe du ralentisseur est inférieur à r, est évacué par ladite tubulure. Seule est donc vidée de graisse une poche annulaire centrale P de petite épaisseur radiale disposée entre le niveau annulaire du point Z et le tronçon d'arbre 4. L'embouchure Z est de préférence située au-dessus de l'arbre 4, par rapport à la position duralentisseur monté sur un véhicule. Le volume annulaire restant de graisse demeure emprisonné dans la chambre C et, du fait des valeurs relatives choisies pour les distances r et R, il reste toujours une réserve annulaire suffisante de cette graisse, d'épaisseur radiale R - r, pour lubrifier les roulements 2 et 3. I1 convient de signaler en outre que la création de la poche P vidée de graisse a pour effet avantageux supplémentaire de "décomprimer" la zone centrale du ralentisseur et de soulager d'autant les joints d'étanchéité 15, ce qui réduit dans une proportion notable le risque de retournement des garnitures de ces joints. Cette "décompression" est particulièrement manifeste lorsque la tubulure d'évacuation 17 est mise à l'air libre, ce qui peut parfaitement être envisagé. D'une façon plus générale, cette tubulure d'évacuation 17 est équipée d'un clapet de décharge 27 taré de manière à ntof frir qu'une très faible résistance à la circulation de la graisse vers l'extérieur (figure 3). Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la tubulure 17 est logée dans une nervure 8 de la plaque statorique 7 et traverse sans déviation la paroi du bombement S,paroi dans laquelle est vissée une portion extérieurement filetée de cette tubulure. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 21ira tubulure 17 est encore logée dans une nervure 8 de la plaque 7, mais la zone de cette nervure disposée à proximité du bombement 5 est ici occupée par un système boulon 19 - écrou 20 servant à fixer la collerette 6 sur cette plaque 7, et le bout 18, de la tubulure d'évacuation 17, intérieur à la chambre C, est raccordé d'une façon connue en soi au reste de ladite tubulure par un passage coudé en baïonnette comprenant un tronçon rectiligne 21 de section annulaire disposé autour du boulon 19, des bagues et paliers appropriés étant prévus pour centrer ce boulon et assurer les raccords. On voit encore -sur les deux figures, des rondelles métalliques 22 présentant une demi-section axiale en L à angle obtus, propres à renforcer extérieurement les joints d'étanchéité 15, -sur la figure 1, des rondelles d'arrêt 23 pour maintenir en place les rondelles 22 et des nervures 24 faisant corps avec le manchon 1 et propres à refroidir et renforcer celui-ci, -et sur la figure 2, des rainures 25 évidées dans les colliers 14 qui reçoivent les bagues externes 12 des roulements en vue de faciliter le retour de la graisse qui lubrifie ces roulements par effet de la force centrifuge, ainsi que des bagues et anneaux divers pour assurer les positionnements relatifs des divers éléments constitutifs. Au point de vue constructif il convient de signaler que, pour faciliter les opérations de graissage, les deux tubulures 17,18 et 26 traversent le manchon 1 d'un même côté de celui-ci, à une distance relative suffisamment réduite pour qu'un opérateur introduisant la graisse par le graisseur 28 puisse, sans se déplacer, constater aisément la sortiede la graisse par l'extrémité de la tubulure d'évacuation 17. Les deux tubulures 17,18 et 26 peuvent avantageusement être disposées de manière à traverser la partie inférieure du manchon 1, par rapport à la position du ralentisseur monté sur un véhicule. En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose finalement d'un ralentisseur dont le graissage des roulements est assuré d'une manière particulièrement simple et efficace. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. -REVENDICATIONS 1.- Ralentisseur à courants de Foucault pour véhicules comprenant : un rotor comportant au moins un disque magnétique induit et un tronçon d'arbre central accouplé à la transmission du véhicule à ralentir; ainsi qu'un stator porté par le véhicule, stator comportant des électro-aimants inducteurs et un manchon central dans lequel le tronçon d'arbre rotorique est porté par deux roulements, la chambre délimitée intérieurement par le tronçon d'arbre, axialement par les roulements et leurs joints, et extérieurement par le manchon servant de "boite à graisse" pour le graissage des roulements, ce manchon comprenant une tubulure d'introduction de la graisse munie d'un graisseur ( de préférence à clapet) et une tubulure d'évacuation et de contrôle de remplissage, caractérisé en ce que la tubulure d'évacuation (17,18) de la graisse débouche, dans la chambre (C) définie cidessus, dans une zone (Z) située à proximité du tronçon d'arbre rotorique (4) de façon telle que la distance (r) entre l'axe de cet arbre et cette zone soit inférieure au plus petit rayon (R) des cages extérieures (12) des roulements (2,3). 2.- Ralentisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bout (18) de tubulure d'évacuation qui traverse la chas bre à graisse (C) s'étend radialement par rapport à l'axe du ralentisseur. Ralentisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux tubulures (17, 18 et 26) traversent le manchon statorique (1) d'un m4me côté de celui-ci, à une distance relative suffisamment réduite pour qu'un opérateur introduisant la graisse par le graisseur puisse, sans se déplacer, constater aisément la sortie de la graisse par l'extrémité extérieure de la tubulure d'évacuation (17). 4.- Ralentisseur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux tubulures (17, 18 et 26) traversent la partie in- férieure du manchon (1), par rapport à la position du ralentisseur monté sur un véhicule. 5.- Ralentisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite zone (Z) est située au-dessus de l'arbre (4), par rapport à la position du ralentisseur monté sur un véhicule. 6.- Ralentisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi, du manchon statori que (1), qui délimite extérieurement la chambre à graisse, est bombée vers l'extérieur (en 5). 7. Ralentisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tubulure d'évacuation (17,18) de la graisse est mise à l'air libre. 8.- Ralentisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité extérieure de la tubulure d'évacuation (17) est munie d'une soupape de décharge (27).