Brevet FR2683283A1 — publié le 19930507

-1- Perfectionnements apportés aux système d'embrayage des Réducteurs Coupleurs, notamment pour appareils autotractés La présente invention concerne les systèmes d'entraînement en avancement pour des petits appareils autotractés, tels que des tondeuses à gazon, ou autres, du type à embrayage à commande positive, et qui ont pour fonction, conbinée avec un dispositif de réduction de la vitesse de rotation,de réaliser l'embrayage et le débrayage avec progressivité. Les réducteurs coupleurs connus jusqu'a présent comportent généralement un carter extérieur en 2 parties assemblées Ces deux demi-carters, qui peuvent être en métal ou matériau de synthèse, renferment d'une part un mécanisme de réduction de vitesse par un train d'engrenages qui peut être droit, à couple conique, ou à vis sans fin, et un système d'embrayage à disque métalliques multiples Les disques métalliques sont empilés successivement en nombre suffisant pour assurer la transmission du couple de rotation, l'un comportant des crénaux à sa périphérie extérieure pour assurer son entraînement en rotation, il est un disque menant, le suivant comportant également des crénaux sur son diamètre intèrieurpour l'entrai- nement de l'arbre de sortie par des cannelures correspondantes; il est un disque mené Le dispositif d'embrayage comporte ainsi une succession de disques menant et menés, réalisés généralement en acier. Lors de la manoeuvre d'embrayage, qui est faite en appliquant une pression axiale perpendiculaire à l'empilage des disques, l'entrainement en rotation des disques menés par les disques menants, n'aura lieu que lorsque le patinage relatif existant au départ entre les dits disques, aura chassé l'huile destinée à lubrifier l'ensemble du mécanisme, se trouvant entre ceux-ci Ce temps nécessaire à l'évacuation de l'huile se trouvant au repos entre les disques se traduit par un retard entre la commande de de l'embrayage, et sa réalisation, retard d'autant plus important que l'huile est à base température et donc moins fluide D'autre part une utilisation intensive de ce système lors de manoeuvre d'embrayage/débra- yage se succédant à intervales rapprochés, à entrainé l'apparition d'arra- chement de métal sur les faces en regard des disques, mettant rapidement celui-ci hors d'usage par grippage. La présente invention permet de-remédier à ces inconvénients Elle com- porte en effet selon une première caractéristique, un système d'embrayage comprenant d'une part une roue menante en rotation, dans l'alésage de laquelle est ménagée une portée conique, ou lorsque le couple à transmettre le justifie, deux portées coniques opposées, et d'autre part, un cylindre mené comportant à sa périphérie une portée conique correspondant à celle de ladite roue, ou deux pièces cylindriques menées, avec portée extérieure conique, si la roue menante comporte deux portées coniques opposées dans son alésage. Ainsi, lorsqu'on applique un effort axial lors de la manoeuvre d'embrayage, les portées coniques respectives de la roue menante, et du ou des cylindres coniques menés, viennent en frottement pendant un instant qui est raccourci par le fait de la faible surface relative en contact des cones menant et menés, et de la pression unitaire élevée entre les dits cones permettant de chasser l'huile interposée au repos, rapidement Le temps de réponse de l'embrayage est ainsi plus court. D'autre part, ce mode de construction autorise pour la roue menante, et le ou les cylindres conique menés, en vis a vis, l'utilisation éventuelle aisée de matériaux possédant de bonnes caractéristiques de frottement relatif, par exemple le bronze pour l'un, et l'acier pour l'autre; tout autre couple de matériaux,métalliques ou non, peut être envisagé. Selon des modes particuliers de réalisation: La roẻ menante comportant la ou les portées conique,-peut être la roue dentée réceptrice du mouvement de rotation, en fin de réduction. En position de repos, mécanisme débrayé, le ou les cylindres coniques menésne s'écartent que faiblement; la roue menante,dont la rotation est continue, se trouve guidée en position axiale et radiale, par les cylindres coniques menés. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 est une vue d'ensemble du mécanisme dans son carter, La figure 2 est une vue d'une roue menante à deux portées coniques, et d'un cylindre conique mené. -2- -3- En référence à ces dessins, et suivant un mode préféré de réalisation de l'invention, l'ensemble du mécanisme est logé dans un carter constitué de deux demi-carters identiques 1, dans lesquels sont ménagés deux logements en forme demi circulaire 2, dans lesquels viennent prendre place les paliers 3 de l'arbre de sortie 4 Ce mode de construction assure, lors de l'assemblage, un positionnement parfait de chaque demi carter l'un par rapport à l'autre. La plaque de réaction 5, réalisée dans un matériau rigide, reçoit en final la poussée de l'action d'embrayage et assure, en répartissant cet effort sur l'ensemble de la surface frontale 6 du carter assemblé, la non déformation et la rigidification de ce dernier. La vis sans fin 7 entraine la roue dentée réceptrice 8 par son mouvement de rotation, en assurant ainsi la réduction de la vitesse La roue dentée 8 comporte dans son alésage une ou deux surfaces de révolution coniques 9, dans lesquelles viennent se loger le ou les deux cones d'embrayage , lors de l'action d'embrayage Les cylindres coniques d'embrayage 10 comportent dans leur alésage, un évidement 11, dans lequel vient se loger une pièce 12 solidaire de l'arbre de sortie Ainsi les cones d'embrayage sont solidaires de l'arbre de sortie en rotation, mais libres de se déplacer suivant une direction parallèle à l'axe de l'arbre de sortie 4, notamment, pendant la manoeuvre d'embrayage. Lors de l'action d'embrayage, on exerce un effort axial sur la butée 13, par la rotation autour de son axe 14 de l'arbre à came 15, qui agit axialement par l'intermédiaire de la fourchette 16. L'effort axial d'embrayage se transmet ainsi par la butée 13, aux cones sur les portées coniques internes 9 de la roue dentée 8, assurant la solidarisation de l'ensemble. A l'inverse, lors de la manoeuvre de débrayage, la rotation en l'autre s ns de l'arbre à came 15, permet le recul de la fourchette 16 et de la butée 13, permettant ainsi aux cones 10 de se dégager légèrement des portées coniques internes 9 de la roue dentée Il n'y a ainsi plus d'entrai- nement en rotation de l'arbre de sortie 4 Seules, la vis sans fin 7 et la roue dentée 8 continuent leur rotation A ce moment, la roue dentée 8 se trouve guidée et positionnée suivant les trois axes orthogonaux seulement par le contact subsistant des portées coniques respectives femel- -4- les 9 de ladite roue dentée et mâles des cones 10 On réalise de cette façon un maintient en position de la roue dentée 8, qui est dit flottant, de façon très économique, sans aller chercher ce maintient sur l'arbre de sortie, ou tout autre organe ou dispositif. -5- Revendications 1 Un réducteur coupleur du type comportant essentiellement deux demi carters identiques 1, renfermant l'ensemble du mécanisme de réduction à vis sans fin 7 et la roue dentée 8, et d'embrayage, caractérisé en ce que le mécanisme d'embrayage est composé de uneou deux portées coniques symétriques et opposées femelles 9,recevant le ou les cones mâles 10, 2 Un réducteur coupleur selon revendication 1, caractérisé en ce que, en position débrayage, le ou les deux cones mâles 10 assurent le maintien en position de la roue dentée menante 8, par l'intermédiaire de la ou des portées coniques 9 de ladite roue dentée menante.