Brevet FR2668832A1 — publié le 19920507

La présente invention concerne les dispositifs de couplage, ou dispositifs de transmission de mouvement, et plus particulièrement un coupleur pour un transducteur ou capteur de la vitesse de rotation d'une roue Plus spécifique- ment, l'invention concerne un tel coupleur pour un transduc- teur de vitesse d'une roue destiné à équiper un avion. On sait actuellement que les systèmes de freinage de nombreux véhicules comportent des transducteurs ou détecteurs de vitesse de roue pour déterminer la vitesse instantanée des diverses roues du véhicule De tels transducteurs de vitesse de roue sont particulièrement importants dans les systèmes de freinage pour avion dans lesquels on souhaite une efficaci- té maximale du freinage Les transducteurs connus de vitesse de roue convertissent en des signaux électriques la vitesse de rotation de la roue associée Ce signal représentatif de la vitesse de roue est à nouveau utilisé par un circuit de com- mande de freinage, tel qu'un circuit de commande d'anti- blocage et/ou un circuit de commande automatique de freinage pour commander l'opération de freinage du véhicule. Les générateurs à impulsion des transducteurs de vitesse de roue comportent de manière caractéristique une partie qui est fixée à l'axe ou au bâti de l'avion, tandis qu'une autre partie est reliée à la roue associée et tourne avec elle Par conséquent, il est nécessaire de disposer d'un coupleur pour interconnecter l'élément tournant à la roue. Les coupleurs précédemment connus se caractérisent par un certain nombre d'inconvénients qui affectent de maniè- re néfaste le fonctionnement, la précision et la durée de vie du coupleur et de l'unité de transducteur Un j e u, ou mouvement de non- couplage, excessif entre l'entrée et la sortie du coupleur a généralement résulté d'une incapacité de faire correspondre étroitement les diverses parties du coupleur en raison des tolérances et des jeux nécessaires et analogues Cette difficulté du jeu a donné naissance à des signaux de sortie parasites et imprécis provenant du trans- ducteur, ce qui résulte principalement du fait que les parties d'entrée et de sortie du coupleur ne tournent pas constamment à l'unisson, mais qu'au contraire il se produit de manière inhé- rente des conditions d'avance ou de retard. De plus, les coupleurs précédemment connus sont incapa- bles de s'adapter à des défauts d'alignement significatifs entre les parties d'entrée et de sortie couplées du transduc- teur De tels défauts d'alignement se caractérisent par un dé- faut de parallélisme, un défaut d'inclinaison et un défaut axial, qui se produisent-respectivement lorsque ( 1) les entrées et les sorties sont parallèles mais décalées l'une par rapport à l'autre, ( 2) les entrées et les sorties ne sont pas parallè- les, mais elles sont inclinées l'une par rapport à l'autre, et ( 3) les entrées et les sorties sont coaxiales mais espacées de manière non ordonnée l'une par rapport à l'autre Ces dé- fauts d'alignement peuvent se produire séparément, en diverses combinaisons ou tous simultanément. De plus, les coupleurs précédemment connus pour les transducteurs de vitesse de roue ont une taille importante, ce qui n'est pas désirable, et ils se caractérisent par un poids excessif, celui-ci n'étant pas souhaitable dans le domaine aéronautique En outre, les coupleurs connus ont une courte durée de vie, ils présentent une usure excessive et une dégradation rapide quant à leur précision et à leur uniformité, ce qui résulte principalement du jeu En outre, les coupleurs connus pour un transducteur de vitesse de roue ne sont pas d'un assemblage aisé pour monter le transducteur entre l'axe fixe et la roue tournante Les coupleurs de l'art antérieur présentent des limitations de température de fonctionnement ambiante en raison des matières qu'ils utilisent. A la lumière de ce qui précède, un premier but de l'invention est de fournir un coupleur pour un transducteur de vitesse de roue qui ne présente pas un jeu excessif. Un autre but de l'invention est de fournir un coupleur pour un transducteur de vitesse de roue qui élimine sensible- ment les signaux de sortie parasites ou imprécis du transduc- teur, inconvénients qui étaient précédemment rencontrés. Un autre but encore de l'invention est de fournir un coupleur pour un transducteur de vitesse de roue qui peut s'adapter à des défauts d'alignement significatifs du type parallèle, angulaire ou axial. Un autre but encore de l'invention est de fournir un coupleur pour un transducteur de vitesse de roue qui est de faible taille et léger par comparaison avec les dispositifs de l'art antérieur. Un autre but encore de l'invention est de fournir un coupleur pour un transducteur de vitesse de roue qui pré- sente une longue durée de vie et une faible usure. Un autre but encore de l'invention est de fournir un coupleur pour un détecteur ou transducteur de vitesse de roue qui permet un assemblage et une interconnexion aisés avec des lames d'entraînement de roue connues dans la technique. Les buts ci-dessus, ainsi que d'autres, de l'inven- tion sont atteints du fait que le transducteur comporte une enveloppe reliée de manière coulissante à la roue, ainsi qu'un élément qui est reçu de manière coulissante à l'intérieur de ladite enveloppe et maintenu par celle-ci, cet élément étant relié à un arbre du transducteur de vitesse de roue. D'autres buts de l'invention sont atteints par un coupleur reliant un transducteur de vitesse de roue à une roue de véhicule, ce coupleur comportant une enveloppe dans l'en- semble cylindrique présentant intérieurement deux passages qui se coupent, l'un de ces passages étant agencé pour recevoir de manière coulissante une lame d'entraînement reliée à la roue, et un élément allongé reçu de manière coulissante à l'intérieur de l'autre de ces deux passages, cet élément al- longé étant relié à un arbre tournant du transducteur de vitesse de roue. On comprendra bien l'invention à la lecture du complé- ment de description qui va suivre et en référence au dessin annexé qui fait partie de la description et dans lequel: Fig 1 est une vue en élévation latérale d'un coupleur selon un mode de réalisation de l'invention pour un détecteur de vitesse de roue; Fig 2 est une vue en élévation latérale, partiellement arrachée et en coupe, du coupleur de la Fig 1, celui-ci étant tourné de 900 autour de son axe par rapport à la représentation de la Fig 1; Fig 3 est une vue en plan du coupleur ci-dessus vu par une première extrémité; et Fig 4 est une vue en plan du coupleur ci-dessus vu suivant l'autre extrémité. En référence maintenant au dessin, on peut voir qu'un coupleur ou dispositif de transmission de mouvement selon la présente invention est désigné d'une manière générale par la référence numérique 10 Le coupleur 10 comporte une enve- loppe 12 sensiblement cylindrique qui présente un premier pas- sage rectangulaire 14 qui le traverse Le passage 14 est orthogonal à l'axe de l'enveloppe 12 et il est symétrique par rapport à celle-ci, en traversant complètement l'enveloppe 12 d'un côté à l'autre. Une surface extrême 16 est chanfreinée en 18 vers le passage rectangulaire 14, le chanfrein aboutissant à une ouver- ture 20 en forme de fente formant un profil d'entraînement. La fente 20 s'étend sur le diamètre de la surface extrême 16 et elle est alignée avec le passage rectangulaire 14 en commu- niquant avec celui-ci. Comme montré sur la Fig 2, une lame d'entraînement 22 d'un moyeu d'entraînement d'une roue d'avion est reçue à friction par le profil d'entraînement de l'ouverture 20 pour être reçue de manière coulissante dans celui-ci Par conséquent, la lame 22 peut coulisser à la fois axialement et latéralement, c'est-à-dire radialement, dans le profil 20, et elle peut éga- lement tourner ou pivoter dans celui-ci dans un plan axial. Comme représenté, deux zones latérales 24 ajourées sont formées dans les côtés opposés de l'enveloppe cylindrique 22, en ménageant de fines parois latérales 26 entre elles et le passage rectangulaire 14 L'enlèvement de matière des zones ajourées 24 permet non seulement de réduire le poids du cou- pleur 10, mais également d'aider les fines parois latérales 26 à donner aux surfaces de chanfrein 18, de part et d'autre de la fente 20, une fonction de joues à effet élastique de rappel pour pincer la lame 22 On notera que la fente 20 présente une largeur telle que la lame 22 coopère par friction avec ces parois latérales La souplesse qui résulte de la présence des fines parois latérales 26 permet un effet du type élastique tel que les bords arrondis ou bombés 28 le long de la fente 20 saisissent la lame 22 suffisamment étroitement pour que les for- ces soient transmises immédiatement et directement de la lame 22 au coupleur 10 tout en permettant à la lame 22 de glisser dans la fente 20. Un second passage rectangulaire 30 traverse l'envelop- pe cylindrique 12 de manière orthogonale au premier passage rectangulaire 14 Ce passage 30 définit deux logements 32,34 pour recevoir intérieurement de manière coulissante un élément 36 en forme de U Les logements 32,34 définissent un trajet de déplacement de l'élément 36 qui coupe symétriquement l'axe de l'enveloppe 12. Un moyeu 38 s'étend axialement depuis le centre de l'élément 36 Comme représenté, une bague ou plaque annulaire extrême 40 est assujettie à une extrémité de l'enveloppe cy- lindrique 12 au moyen d'une pluralité de vis 42 Une ouverture annulaire ou centrale 44 dans la bague 40 est prévue pour re- cevoir le moyeu 38 de manière à limiter le mouvement de l'élé- ment 36 en forme de U à l'intérieur des logements 32,34 Il est à noter que le diamètre de l'ouverture 44 est supérieur au diamètre du moyeu 38 qui la traverse Par conséquent, le mouvement latéral ou radial de l'élément 36 en forme de U dans ce second passage rectangulaire 30 est limité à la différence entre les diamètres du moyeu 38 et de l'ouverture 44. Un alésage 48 est prévu pour recevoir un arbre 50 du transducteur de vitesse de roue, un tel arbre étant fermement assujetti par une broche 46 à la partie tournante du transduc- teur de vitesse de roue Par conséquent,l'enveloppe 12 qui re- çoit la lame 22 sert de partie d'entrée du coupleur 10, tandis que l'élément 36 qui reçoit l'arbre 50 sert de partie de sortie. Pour assurer une relation coulissante appropriée de l'élément 36 en forme de U dans le trajet de déplacement défini par les logements 32,34 des réglages sont effectués au moment de l'assemblage du dispositif de couplage 10 Lorsque l'élément 36 est placé dans les logements 32,34, l'enveloppe 12 est ra- battue ou pliée par la force qui lui est appliquée transversa- lement au trajet des logements 32,34 jusqu'à ce qu'une adapta- tion coulissante désirée entre l'élément 36 et les logements 32,34 soit obtenue Pour maintenir cette adaptation, deux vis 52 sont ensuite vissées à travers la plaque annulaire 40 pour pénétrer dans l'enveloppe 12. Il apparaît que le coupleur 10 est agencé de telle ma- nière que la fente ou profil d'entraînement 20 coopère par friction avec la lame du moyeu d'entraînement de la roue d'avion associée L'arbre 50 du transducteur ou détecteur de vitesse de roue est relié au moyeu 38 qui le reçoit La réception ser- rée à friction de la lame 22 dans la fente 20 permet un trans- fert immédiat du mouvement de rotation du moyeu d'entraîne- ment au coupleur De manière similaire, la coopération cou- lissante de l'élément 36 en forme de U avec les logements 32, 34 permet une transmission directe et immédiate de ce mouvement à l'arbre 50 du détecteur de vitesse de roue La forme caracté- ristique en U de l'élément 36 permet la pénétration de la lame 22 à travers la fente 20 pour qu'elle accède au premier passage rectangulaire 14 sans interférer avec l'élément 36. Tout défaut d'alignement possible entre l'arbre 50 et la lame 22 peut être facilement compensé ou accepté par le cou- pleur 10 La lame 22 peut librement se déplacer axialement et latéralement dans la fente 20, de même qu'elle peut tourner ou pivoter dans celle-ci La différence de diamètre du moyeu 38 et de l'ouverture 44 permet un mouvement latéral de l'élément 36 en forme de U et de l'arbre associé 50 dans un plan orthogonal au plan dans lequel se situe le mouvement de la lame 22 dans la fente 20 Par conséquent, le mouvement relatif des parties d'entrée et de sortie du coupleur 10 peut être obtenu suivant chacun des trois axes orthogonaux, ce qui permet une compensa- tion des défauts d'alignement entre l'entrée provenant de la lame du moyeu d'entraînement et la sortie de l'arbre du détec- teur de vitesse. Bien qu'on puisse utiliser divers types de matériaux pour la fabrication du coupleur 10, il est préférable que le coupleur 10 soit en acier pour des raisons de résistance et de fonctionnement à haute température Il est préférable également que le coupleur 10 soit plaqué au chrome pour qu'on obtienne des caractéristiques de surface à faible frottement et une bon- ne résistance à la corrosion. Il apparaît de ce qui précède que les buts de l'in- vention sont atteints par le coupleur décrit ci-dessus Bien que la description ci-dessus se rapporte au mode de réalisation préféré de l'invention, il est entendu qu'on peut concevoir diverses variantes sans sortir pour autant de son cadre. REVENDICATIONS 1 Coupleur ( 10) pour relier un transducteur de vitesse de roue à une roue d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il com- porte: une enveloppe ( 12) reliée de manière coulissante à la- dite roue; et un élément ( 36) reçu de manière coulissante à l'intérieur de ladite enveloppe ( 12) et maintenu par celle- ci, cet élément ( 36) étant relié à un arbre ( 50) du transduc- teur de vitesse de roue. 2 Coupleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite enveloppe ( 12) présente deux passages orthogo- naux sécants ( 30,14) qui la traversent, le premier ( 30) desdits passages recevant ledit élément ( 36) de manière coulissante tandis que le second ( 14) desdits passages reçoit de manière coulissante une lame d'entraînement ( 22) reliée à la roue. 3 Coupleur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite enveloppe ( 12) présente une fente ( 20) qui traverse une surface extérieure extrême ( 16) pour pénétrer dans ledit second passage ( 14). 4 Coupleur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite surface extérieure extrême ( 16) est chanfreinée vers l'intérieur vers ledit second passage ( 14) de manière uniforme le long de ladite fente ( 20). Coupleur selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ladite fente ( 20) est rappelée de manière élastique pour créer avec ladite lame ( 22) une coopération cons- tante coulissante à contact de frottement. 6 Coupleur selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ladite enveloppe ( 12) porte une bague d'extrémité ( 40) fermant ledit premier passage ( 30) et four- nissant une surface de glissement pour ledit élément ( 36), ce dernier portant un moyeu ( 318) qui traverse une ouverture ( 44) de ladite bague d'extrémité ( 40) pour recevoir un arbre ( 50) du transducteur de vitesse de roue. 7 Coupleur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite ouverture ( 44) de la bague d'extrémité ( 40) est circulaire et le moyeu ( 38) dudit élément ( 36) est de section droite circulaire, le mouvement de coulissement dudit élément ( 36)à l'intérieur dudit premier passage ( 30) étant limité à la différence des diamètres entre ledit moyeu et ladite ouver- ture ( 44). 8 Coupleur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte: une enveloppe ( 12) dans l'ensemble cylindrique présentant deux passages intérieurs sécants ( 30,14), le second ( 14) de ces passages étant agencé pour recevoir de manière coulissante une lame d'entraînement ( 22) reliée à la roue; et un élément allongé ( 36) reçu de ma- nière coulissante dans le premier ( 30) de ces passages, cet élément allongé ( 36) étant relié à un arbre tournant ( 50) du- dit transducteur de vitesse de roue. 9 Coupleur selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite enveloppe ( 12) présente une première extrémité ( 16) comportant une fente ( 20) qui la traverse et qui pénètre dans ledit second passage ( 14), cette première extrémité ( 16) présentant des surfaces extérieures ( 18) chanfreinées vers la- dite fente ( 20), cette dernière définissant deux joues ( 26) formant un profil d'entraînement rappelé par action élastique sur ladite lame d'entraînement ( 22) pour recevoir cette dernière de manière coulissante. Coupleur selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que ladite enveloppe ( 12) présente une se- conde extrémité portant une bague ( 40) qui définit une surface de réception coulissante dudit élément allongé ( 36). 11 Coupleur selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit élément allongé ( 36) porte un moyeu ( 38) traversant ce dernier et une ouverture centrale de ladite ba- gue ( 40), le contact dudit moyeu avec ladite bague restreignant le mouvement dudit élément allongé ( 36) dans ledit premier pas- sage ( 30). 12 Coupleur selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit moyeu ( 38) de l'élément allongé ( 36) reçoit un arbre ( 50) du transducteur de vitesse de roue. 13 Coupleur selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que ledit élément allongé ( 36)est sensible- ment en forme de U et présente une ouverture centrale ( 48) pour permettre l'entrée de ladite lame d'entraînement ( 22) dans le- dit second passage ( 14).