Brevet FR2612015A1 — publié le 19880909

La présente invention se rapporte un dispositif de transfertt de couple qui s'applique notamment sur les véhicules automobiles. On connaît des dispositifs de transfert de couple mecanique qui font appel à des systemes à couplage visqueux. Ces systèmes presentent l'inconvénient de necessiter une structure complexe avec un nombre de pieces relativement important. De plus, l'utilisation de ces ensembles entrain un frottement visqueux. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de transfert de couple qui evite tout frottement mécanique. A cet effet, le dispositif de transfert de couple selon l'invention comporte une piece menante de forme cylindrique multipolaire à aimants permanents, qui coopere avec une pièce menee concentrique constituée d'un ensemble de barreaux axiaux conducteurs court-circuités et noyes dans une carcasse en materiau magnetique doux, de maniere que le couple transfére evolue de façon sensiblement lineaire avec la différence des vitesses entre la piece menante et la piece menee jusqu'à un maximum pour ensuite s'annuler. Selon un mode de realisation de l'invention, le nombre de barreaux de la piece menée est un nombre impair qui n'est pas un multiple du nombre de pôles de la pièce menante. Selon un mode de realisation de l'invention, les aimants permanents sont en ferrite dure. Selon un mode de réalisation de l'invention, les aimants permanents sont en terre rare. Le dispositif de transfert de couple selon l'invention présente ainsi l'avantage de n'avoir aucun frottement mécanique, tout en ayant une structure uniquement mécanique qui est très fiable et très robuste. D'autres caracteristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui suit le mode de réalisation donné à titre d'exemples en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective du dispositif de transfert de couple selon l'invention, - la figure 2 est une coupe suivant le plan II-II de la figure 1, - la figure 3 est une coupe analogue à la figure 2 d'un autre mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de transfert de couple selon l'invention comporte une pièce menante 1 de forme cylindrique, qui coopère avec une piece menée 2 concentrique. Un bâti, non representé sur les figures, est une piece fixe qui a un rôle de soutien mécanique des deux pieces en mouvements, que sont la piece menante 1 et la pièce menée 2. La piece menante 1 de forme cylindrique est constituée par des aimants permanents 3 en ferrite dure ou en terre rare et des pâles 7 en matériau magnetique doux massif. Cette structure permet de créer à la périphérie de la pièce menante 1 un champ magnetique radial et alternatif le long de son périmètre. La pièce menee 2 est de forme cylindrique creuse dans laquelle se loge de facon libre la piece menante 1. La pièce menée 2 est constituée par une carcasse 5 de forme annulaire qui comporte des encoches dans la face interne afin de pouvoir recevoir des barreaux 4 en matériau conducteur tel que le cuivre, dans les rainures axiales ainsi constituées. La carcasse 5 est constituée par un empilement de tôles en matériau magnetique doux. Les barreaux 4 sont connectés electriquement par deux flasques 6 de court-circuit, qui sont loges à chaque extrémité des barreaux 4. Dans le cas de la figure 2, le nombre d'aimants permanents 3 de la piece menante 1 est le même que le nombre de barreaux 4 de la piece menee 2. Dans le cas de la figure 3, le nombre des barreaux 4 de la pièce menée 2 est un nombre impair qui n'est pas un multiple du nombre de poles 7 de la piece menante, c'est-à-dire du nombre d'aimants permanents 3. La piece menante 1 (entree du mouvement), du fait de sa structure, cree un champ radial multipolaire qui se referme à travers la carcasse 5 de la pièce menee 2 et, par conséquent, traverse l'ensemble des barreaux 4 conducteurs. Lorsqu'il se produit une différence de vitesses entre la piece menee 2 et la pièce menante 1, le flux magnétique traversant les barreaux 4 devient variable et il crée, de ce fait, une tension qui en traSne l'apparition d'un courant induit dans les barreaux 4 court-circuites par les flasques 6. L'interaction des courants induits et du flux magnetique inducteur provoque l'apparition d'une force de Laplace tangentielle et donc d'un couple tendant à réduire le glissement. Quand les deux pieces menante 1 et menée 2 tournent à des'vi- tesses différentes, les circuits induits, constitues par les barreaux 4 court-circuités par les flasques 6, sont traversés par le champ magnétique inducteur qui se trouve être alternatif dans ce cas. Une force électromotrice se crée donc dans les barreaux 4 et, par voie de consequenc, un courant dit induit. Les courants induits coupant le flux inducteur provoquent une force tangentielle, c'est-à-dire un couple allant dans le sens de la reduction du glissement, c'est-à-dire d'un différentiel de vitesses. On obtient ainsi une variation du couple en fonction du differentiel de vitesse, qui est d'abord sensiblement lineaire pour ensuite s'incurver vers un maximum et enfin s'annuler. Le dispositif de transfert de couple selon l'invention presente ainsi l'avantage supplémentaire d'avoir un temps de réponse tres court, sans nécessiter de pilotage. De plus, il est insensible à la température ; en effet si les caractéristiques de fonctionnement sont dégradées lors d'une élévation de température, le phénomène est reversible et le dispositif n'est pas détérioré. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de transfert de couple caractérise en ce qu'il comporte une pièce menante (1) de forme cylindrique multipolaire à aimants permanents (3) qui coopere avec une pièce menée (2) concentrique constituée d'un ensemble de barreaux (4) axiaux conducteurs court-circuités et noyes dans une carcasse (5) en matériau magnetique doux, de manière que le couple transfere evolue de facon sensiblement linéaire avec la diffe- rence des vitesses entre la piece menante (1) et la pièce menée (2) jusqu'à un maximum pour ensuite s'annuler. 2 - Dispositif de transfert de couple selon la revendication 1 caractérisé en ce que le nombre de barreaux (4) de la piece menee (2) est un nombre impair et qu'il n'est pas un multiple du nombre de pâles (7) de la piecemenante (1). 3 - Dispositif de transfert de couple selon la revendication 1 caracterise en ce que les aimants permanents (3) sont en ferrite dure. 4 - Dispositif de transfert de couple selon la revendication 1 caractérisé en ce que les aimants permanents (3) sont en terre rare.