Brevet FR2438765A1 — publié le 19800509

La présente invention concerne le type d'emfrayage dans lequel une liaison est assurée entre deux organes coaxiaux par serrage d'un ressort héli cotidal porté par l'un des organes afin que l'autre organe soit saisi. Ces embrayages posent différents problèmes dus a l'usure car les tolérances portant sur les espaces séparant les divers éléments de l'embrayage sont très serrées eut finalement, l'usure entre les différentes pièces peut provoquer une panne catastrophique. Les différentes parties de l'embrayage sont maintenues ensemble autour d'un arbre central d'entraînement par une bague élastique et celle-ci (ainsi que les pièces qui sont directement à son contact) subit aussi une usure au cours de l'utilisation. Lorsque l'usure devient notable, la vitesse d'usure augmente. Les effets de l'usure sont divers et posent le problème de l'inclinaison de l'arbre central de l'embrayage par rapport aux pièces externes, pouvant provoquer une déformation du ressort d'embrayage et une modification de sa raideur.Une usure importante peut avoir un effet sur la vitesse de fonctionnement de l'embrayage et peut meme provoquer l'apparition d'un espace entre les pièces mobiles, avec une importance si grande qu'une partie du ressort peut se coincer dans cet espace. L'invention concerne un embrayage à ressort de torsion qui ne présente pas les inconvénients des embrayages classiques. Plus précisément, l'invention concerne un embrayage à ressort de torsion qui possède un arbre central d'entraînement, un organe menant porté par cet arbre mais pouvant tourner librement sur celui-ci, un tambour placé autour de l'arbre, un ressort hélicoïdal d'embrayage reliant l'organe menant au tambour, une partie du ressort étant placée avec du jeu autour d'une partie de l'arbre d'entraînement, un dispositif réducteur de vitesse qui agit sur le tambour et provoque une réduction de la vitesse de celui-ci, par rapport à la vitesse de rotation de l'organe menant, pendant le fonctionnement, de manière que le ressort d'embrayage vienne au contact de l'arbre menant, une rondelle repoussée élastiquement et portée par l'arbre d'entraînement, et une butée d'usure contre laquelle prend appui la rondelle repoussée élastiquement arin que tout jeu axial entre les pièces placées autour de l'arbre d'entraînement soit supprimé. L'utilisation d'une rondelle repoussée élastiquement permet la compensation de toutes les différences de dimensions des pièces de l'ensemble si bien que l'embrayage fonctionne convenablement pendant une bien plus longue période que les embrayages classiques, et l'effet d'usure progressive est notablement réduit. Toute usure initiale est compensée par l'élasticité de la rondelle repoussée élastiquement. Dans un mode de réalisation avantageux, cette rondelle repoussée élastiquement a des pattes élastiques repliées hors du plan de la rondelle et serrant l'arbre d'entraînement. Dans une variante cependant, cette rondelle coopère avec un ressort hélicoidal entourant l'arbre d'entraînement et maintenu en place par une bague élastique, un écrou de blocage ou analogue. Bien que l'arbre d'entraînement puisse porter une butée fixe contre laquelle les parties extérieures de l'embrayage sont maintenues par la rondelle repoussée élastiqueinent, il est avantageux qu'une rondelle repoussée élastiquement prenne appui, par l'intermédiaire d'une butée d'usure, aux deux extrémités de l'ensemble de pièces entourant 1 'arbre d'entraînement. La butée d'usure est pour le mieux une rondelle d'une matière synthétique, par exemple de "Nylon" ou de polytétrafluoréthylène, et cette rondelle peut avantageusement être incurporée à une partie de l'embrayage. Dans une variante, la rondelle repoussée élas tiquement peut être enrobée dans une matière de synthèse formant butée qui constitue ainsi la butée d'usure. Le dispositif réducteur de vitesse peut comprendre une bobine électromagnétique placée autour du tambour, celui-ci étant formé d'une matière ferromagnétique, mais tout autre dispositif réduisant commodément la vitesse du tambour par rapport à l'organe menant peut être utilisé. De préférence, l'arbre d'entraînement porte un collier de bronze fritté qui est solidaire de l'arbre et qui forme la partie de l'arbre d'entraînement autour de laquelle l'embrayage est monté. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant au dessin annexé sur lequel la figure 1 représente un embrayage à ressort de torsion selon l'invention ; et la figure 2 représente une variante de rondelle repoussée élastiquement, portée par l'arbre de l'embrayage. L'embrayage représenté sur le dessin comporte un arbre central I d'entraînement autour duquel les autres parties de l'embrayage sont montées, notamment un organe menant 2 (portant un pignon 3 d' entraînement) qui peut tourner librement autour de l'arbre 1. Cet organe menant 2 est relié à un tambour aimantable 3 par un ressort hélicodal 5 d'embrayage ayant des pattes 6 et 7 à ses deux extrémités et logées dans des orifices de l'organe menant 2 et du tambour 4. Ainsi, lorsque l'organe menant 2 est entraîné afin qu'il tourne, il a tendance à entraîner le tambour magnétique avec lui, étant donné la connexion assurée par le ressort 5. Une bobine électromagnétique 8, fixée à une enveloppe externe fixe 9, est disposée autour du tambour 4.Lorsque la bobine 8 est alimentée, elle attire le tambour 4 (qui est formé d'une matière ferromagnétique) si bien que la vitesse de ce tambour est réduite par rapport à celle de l'organe menant 2 et le ressort 5 se serre et vient prendre appui contre la manchon 10 de bronze fritté qui est solidaire de l'arbre 1. De cette manière, le manchon 10 se bloque sur le tambour 4, puisque le ressort 5 serre la face externe du manchon 10, si bien qu'une connexion est réalisée entre l'organe menant 2 et l'arbre 1 d'entraînement. Lorsque la bobine 8 n'est plus alimentée, le ressort 5 ramène les pièces dans leur position normale et la connexion entre l'organe menant 2 et l'arbre 1 disparaît. Les parties de l'embrayage qui entourent l'arbre 1 sont maintenues les unes contre les autres en direction axiale par une rondelle 11 repoussée élastiquement et qui serre l'arbre 1 d'entraînement et prend appui contre l'enveloppe 9 par l'intermédiaire d'une rondelle 12 de "Nylon". Une rondelle repoussée élastiquement et une rondelle de butée, analogues aux précédentes, peuvent en outre être montées sur l'arbre 1 à la place de la saillie fixe ou de la bague élastique 13 -représentée et qui constitue la butée contre laquelle les différentes parties de l'embrayage viennent en appui, dans cette position. La rondelle 11 repoussée élastiquement porte des pattes élastiques 14 repliées hors du plan normal de la rondelle, ces pattes, lorsque la rondelle 11 est repoussée sur l'arbre 1, serrant l'arbre et repoussant élastiquement celui-ci dans le sens de la flèche 15 si bien que les espaces qui peuvent se trouver aux positions 16 et 17 disparaissent. Ainsi, la possibilité d'une inclinaison de l'arbre 1 par rapport a l'enveloppe externe 9 en particulier, est fortement réduite et la disparition de tout espace à l'emplacement 16 empêche le coincement du ressort 5 entre les éléments 2 et 10. Lorsque l'organe 2 est couplé a l'arbre 1, la rondelle 11 tourne par rapport a l'enveloppe externe 9, au niveau de la rondelle 12 de butée et toute usure de cette der nière ou dans les positions 16 et 17 a tendance à être compensée par l'élasticité des pattes 14. Lorsque l'usure devient importante, la rondelle 11 repoussée élastiquement peut être repoussée plus loin contre l'arbre 1 afin que l'usure observée soit compensée. Il faut noter que tout type de rondelle repoussée élastiquement qui provoque la fermeture des espaces entre les diverses pièces portées autour de l'arbre 1 convient pour la résolution des problèmes posés par l'usure. Ainsi, comme indiqué sur la figure 2, la rondelle repoussée élastiquement peut comprendre un ressort hélicoidal 18 entourant l'arbre 1 et maintenu en place par une rondelle élastique ou un écrou de blocage 19, prenant appui contre la rondelle 12 de butée. En outre, les caractéristiques des deux rondelles 11 et 12 peuvent être combinées par enrobage de la rondelle 11 dans une matière de butée telle que le "Nylon" ou autre. Evidemment, l'embrayage peut être commandé par entraînement de l'arbre 1 et transmission d'énergie par l'organe menant 2 lorsque l'embrayage fonctionne. Comme indiqué sur la figure 2, la rondelle 12 peut dépasser vers l'intérieur afin qu'elle forme une surface supplémentaire de butée contre l'enveloppe fixe 9. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement a titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Embrayage à ressort de torsion, caractérisé en ce qu'il comprend un arbre central d'entraînement, un organe menant porté par l'arbre et pouvant tourner librement sur celui-ci, un tambour placé autour de l'arbre, un ressort hélicoïdal d'embrayage reliant l'organe menant au tambour, une partie du ressort étant disposée avec du jeu autour d'une partie de l'arbre, un dispositif réducteur de vitesse destiné à provoquer une réduction de la vitesse de déplacement du tambour par rapport à la vitesse de rotation de l'organe menant, lors du fonctionnement, afin que le ressort d'embrayage vienne au contact ae l'arbre menant, une rondelle repoussée élastiquement et portée par l'arbre, et une butée d'usure contre laquelle la rondelle repoussée élastiquement prend appui et destinée à supprimer tout jeu axial entre les pièces placées autour de l'arbre. 2. Embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rondelle repoussée par un ressort a des pattes élastiques repliées hors du plan de la rondelle et serrant l'arbre. 3. Embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rondelle repoussée élastiquement comprend un ressort hélicoïdal placé autour de i'arbre et un dispositif destiné à maintenir en place le ressort hélicoldal, par exemple sous forme d'une bague élastique ou d'un écrou de blocage. 4. Embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la rondelle repoussée élastiquement agit par l'intermédiaire d'une butée d'usure aux deux extrémités de l'ensemble de pièces entourant l'arbre d'entraînement. 5. Embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la butée d'usure est une rondelle d'une matière de synthèse telle que le "Nylon" ou le polytétrafluoréthylène. 6. Embrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la rondelle est incorporée à une partie de l'embrayage. 7. Embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la rondelle repoussée élastiquement est enrobée d'une matière synthétique de butée qui forme ainsi la butée d'usure. 8. Embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 a 7, caractérisé en ce que le dispositif de réduction de vitesse comprend une bobine électromagnétique placée autour du tambour, celui-ci étant formé d'une matière ferromagnétique. 9. Embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'arbre d'entraînement porte un collier de bronze fritté, solidaire de l'arbre et formant la partie de l'arbre autour de laquelle est placé le ressort de l'embrayage.