Brevet FR2594516A1 — publié le 19870821

Perfectionnement aux poulies motrices des variateurs de vitesse automatiques à courroie trapézoidale. La présente invention concerne les variateurs de vitesse automatiques à courroie trapézoidale dans lesquels les deux flasques tronconiques constituant la poulie motrice sont clavetés à la rotation sur l'arbre moteur et sont rapprochés ou écartés l'un de l'autre, en fonction de la vitesse de rotation de l'arbre moteur, sous l'action de masselottes centrifuges. Lorsque la vitesse de rotation de l'arbre moteur est minimale les flasques sont écartés au maximum et il est usuel, comme décrit à titre d'exemple dans US-A-3.226.994, que la courroie trapézoidale prenne alors appui, par sa surface intérieure, sur une bague cylindrique montée à rotation libre sur l'arbre moteur entre les deux flasques écartés de façon qu'aucun couple ne soit transmis par l'arbre moteur à la courroie et donc à la poulie réceptrice. I1 a toutefois été constaté que, soit sous l'effet de la rotation de la poulie réceptrice, soit sous l'effet des vibrations de l'engin ou des chocs mécaniques auxquels il est soumis, la position de la courroie trapézoIdal sur la bague sur laquelle elle prend appui n'est pas stable et la courroie tend à se rapprocher de l'un ou l'autre flasque et à venir à leur contact. Lesdits flasques de la poulie motrice étant entraînés en rotation par l'arbre moteur, il se produit un frottement entre la surface latérale de la courroie et le flasque avec lequel elle vient en contact. Ce frottement entrai- ne une usure de la courroie et également des à-coups dans la transmission, la force de frottement de la courroie engendrant un couple sur la poulie réceptrice.Ouoique ce phénomène nuisible ait été observé depuis de nombreuses années par les constructeurs de variateurs de vitesse à courroie trapézoidale, aucune solution n'a été apportée à ce problème. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et ceci est obtenu, conformément à l'invention, par le fait que la bague montée à rotation libre sur l'arbre moteur de la poulie motrice comporte des moyens pour maintenir en position, selon la direction axiale de la bague, la courroie en appui sur ladite bague et pour la maintenir écartée des deux flasques. Selon le mode de réalisation préférentiel qui est également le plus simple et qui fonctionne parfaitement avec les courroies trapézoIdales standard, la surface périphérique de la bague présente une gorge qui vient emboiter la partie interne de la courroie trapézoidale sur une hauteur qui est une fraction de l'épaisseur de la courroie. Selon une autre caractéristique la forme de la gorge est telle que le jeu entre le flanc latéral de la courroie coopérant avec le flasque fixe de la poulie motrice et ledit flasque soit très faible Selon une autre caractéristique la forme de la gorge est telle que sa section soit dissymétrique par rapport au plan médian de la courroie en appui sur la bague en étant engagée dans la gorge, le flanc de la gorge voisin du flasque fixe ayant une pente plus faible que le flasque voisin du flasque mobile. Avec cette caractéristique le flasque mobile venant au contact du flanc de la courroie situé de son côté transmet un couple à la courroie et fait monter celle-ci le long du flanc opposé de la gorge jusqu'à amener le flanc opposé de la courroie au contact du flasque fixe de la poulie. On évite ainsi qu'un effort de cisaillement s'exerce sur la courroie contre l'arrête du flasque de la gorge voisin du flasque fixe de la poulie sous la poussée du flasque mobile de ladite poulie. Selon une autre caractéristique la surface périphérique de la gorge sur laquelle la courroie prend appui présente une légère conicité, le diamètre décroissant en direction du flasque de la gorge voisin du flasque mobile de la poulie motrice. Avec cette caractéristique la courroie est amenée automatiquement en appui contre le flasque voisin du flasque mobile de la poulie motrice. Il serait également possible de prévoir une gorge dans la surface intérieure de la courroie trapézoidale et une nervure périphérique sur la surface périphérique de la bague ou autres moyens de guidage similaires mais ces solutions, qui sont englobées dans l'invention, obligent à utiliser des courroies spécialement conçues. L'invention sera décrite plus en détail ci-après sous forme d'un mode de réalisation préférentiel avec référence au dessin ci-annexé dont la figure unique est une demi-vue en élévation latérale et une demi-vue en coupe axiale de la poulie motrice du variateur de vitesse. Dans ce dessin la référence 1 désigne l'arbre moteur, la référence 2 le flasque tronconique fixe de la poulie motrice qui est solidaire dudit arbre et 3 le flasque tronconique mobile qui est claveté sur l'arbre en 4 mais coulisse axialement par des portées 5 sur la périphérie de l'arbre sous la poussée de masselottes centrifuges 6 lesquelles sont enfermées dans un carter 7. Le flasque fixe 2 présente, au centre de sa surface et entourant l'arbre, un chambrage 8 et le flasque 3 en correspondance un chambrage 9. Une bague 10 est montée à rotation par une portée 11 sur l'arbre 1, ladite bague étant maintenue axialement par butée contre le fond du chambrage 8 et par un circlip 12. Dans sa surface périphérique, la bague 10 comporte une gorge 13 délimitée par deux flasques, l'un 14 du côté du flasque mobile 3 de la poulie et l'autre 15 du côté du flasque fixe 2. La surface périphérique de la gorge comprise entre les deux flasques est très légèrement tronconique en direction du flasque 14 de manière que la courroie 16 appuyée sur cette surface ait tendance à venir en appui contre la face en regard du flasque 14 qui a une conicité identique à celle du flasque 3 et à la pente du flanc latéral de la courroie. La surface du flanc 15 tournée vers la gorge 13 est également tronconique avec un angle au sommet plus petit que la surface en vis-à-vis du flasque 14 ou que les flasques 2 et 3. Il résulte de cette construction que, lorsque les flasques 2 et 3 de la poulie motrice sont écartés comme illustré au dessin ,la courroie 16 est engagée dans la gorge 13 et est en appui contre le flasque 14. Le flanc opposé de la courroie 16 est écarté du flasque 2. Lorsque la vitesse de l'arbre moteur 1 croît le flasque 3 est poussé vers les masselottes et sa partie centrale entourant le chambrage 9 vient en appui, à la périphérie du flasque 14, contre le flanc de la courroie 16. Un couple est transmis à la poulie réceptrice qui tend à réduire légèrement son diamètre donc à autoriser un accroissement du rayon d'enroulement de la courroie 16 sur la poulie motrice. La courroie 16 étant simultanément poussée en direction du flasque 15 d'angle au sommet relativement faible, la courroie 16 "monte" rapidement le long dudit flasque 15 pour venir en appui contre le flasque fixe 2 de la poulie motrice du variateur de vitesse. Revendications 1. Une poulie motrice pour variateur de vitesse automatique à courroie trapézoidale comportant deux flasques tronconiques entrainés en rotation par l'arbre moteur, l'un fixe et l'autre mobile vers le flasque fixe sous l'action de masselottes centrifuges avec entre les deux flasques une bague montée à rotation libre sur l'arbre moteur et sur laquelle la courroie trapézoidale vient prendre appui lorsque les flasques sont écartés, caractérisée en que la bague (10) montée à rotation libre sur l'arbre moteur (1) de la poulie motrice comporte des moyens (13) pour maintenir en position, selon la direction axiale de la bague (10), la courroie (16) en appui sur ladite bague et pour la maintenir écartée des deux flasques (2-3). 2. Une poulie motrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface périphérique de la bague (10) présente une gorge (13) qui vient emboîter la partie interne de la courroie trapézoidale (16)sur une hauteur qui est une fraction de l'épaisseur de la courroie. 3. Une poulie motrice selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la forme de la gorge (13) est telle que le jeu entre le flanc latéral de la courroie (16) coopérant avec le flasque fixe (2) de la poulie motrice et ledit flasque (2) soit très faible. 4. Une poulie motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la forme de la gorge (13) est telle que sa section soit dissymétrique par rapport au plan médian de la courroie (16) en appui sur la bague (10) en étant engagée dans la gorge (13), le flanc (15) de la gorge voisin du flasque fixe (2) ayant une pente plus faible que le flasque (14) voisin du flasque mobile (3). 5. Une poulie motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la surface périphérique (13) de la gorge sur laquelle la courroie prend appui présente une légère conicité, le diamètre décroissant en direction du flasque (14) de la gorge voisin du flasque mobile (3) de la poulie motrice.