Brevet FR2833674A1 — publié le 20030620

Dispositif de transmission entre un arbre primaire moteur et un arbre de sortie La présente invention concerne un dispositif de transmission entre un arbre primaire moteur et un arbre de sortie, tel qu'un arbre d'entraînement de roues de machines autotractées, telles que des tondeuses à gazon, ce dispositif comprenant, logé au moins partiellement à l'intérieur d'un carter, un mécanisme réducteur constitué d'un organe menant, tel qu'une vis sans fin, et d'un organe mené, tel qu'une roue dentée tangente montée sur l'arbre de sortie et un mécanisme d'embrayage monté sur l'arbre de sortie, ce mécanisme d'embrayage étant essentiellement constitué d'au moins deux moyeux à paliers lisses indépendants pouvant être rendus solidaires en rotation par enroulement élastique d'un ressort hélicoïdal autour desdits moyeux et désolidarisés en rotation par déroulement dudit ressort sous l'action d'un dispositif de commande, l'un des moyens, dit menant, étant solidaire en rotation du mécanisme réducteur, l'autre moyeu, dit mené, étant solidaire en rotation de l'arbre de sortie et immobilisé axialement dans au moins une direction sur ce dernier. Un dispositif de transmission du type précité est notamment décrit dans le brevet européen EP-A-0. 765.442. Bien que de tels dispositifs de transmission présentent un grand nombre d'avantages, de nombreux fabricants s'avèrent réticents à les utiliser en raison de leur manque de fiabilité. En effet, il est constaté très rapidement, au cours de l'utilisation de tels dispositifs de transmission, une déformation du ressort hélicoïdal engendrant dans le temps des dysfonctionnements du dispositif de transmission. 1 Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de transmission du type précité dont la conception permet d'éviter ou d'empêcher toute déformation du ressort hélicoïdal garantissant ainsi une fiabilité dans le temps d'un tel dispositif de transmission. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de transmission entre un arbre primaire moteur et un arbre de sortie, tel qu'un arbre d'entraînement de roues de machines autotractées, telles que des tondeuses à gazon, ce dispositif comprenant, logé au moins partiellement à l'intérieur d'un carter, un mécanisme réducteur constitué d'un organe menant, tel qu'une vis sans fin, et d'un organe mené, tel qu'une roue dentée tangente montée sur l'arbre de sortie et un mécanisme d'embrayage monté sur l'arbre de sortie, ce mécanisme d'embrayage étant essentiellement constitué d'au moins deux moyeux à paliers lisses indépendants pouvant être rendus solidaires en rotation par enroulement élastique d'un ressort hélicoïdal autour desdits moyeux et désolidarisés en rotation par déroulement dudit ressort sous l'action d'un dispositif de commande, l'un des moyeux, dit menant, étant solidaire en rotation du mécanisme réducteur, l'autre moyeu, dit mené, étant solidaire en rotation de l'arbre de sortie et immobilisé axialement dans au moins une direction sur ce dernier, caractérisé en ce que les moyeux sont respectivement immobilisés axialement sur l'arbre de sortie dans au moins une direction correspondant à une direction d'éloignement des moyeux l'un par rapport à l'autre notamment lorsque des efforts ou contraintes sont transmis au carter logeant lesdits mécanismes. Grâce à l'impossibilité des moyeux de s'écarter l'un de l'autre, il en résulte l'absence de création entre les faces en regard desdits moyeux d'un espace de dimension suffisante dans lequel les spires du ressort hélicoïdal pourraient tendre à s'insérer, générant dans le temps une déformation dudit ressort. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente une vue partielle en perspective des différents éléments constitutifs d'un dispositif de transmission conforme à l'invention en position éclatée des éléments le constituant et la figure 2 représente une variante du dispositif représenté à la figure 1. Le dispositif 1 de transmission, objet de l'invention, est plus particulièrement destiné aux engins tractés, en particulier aux tondeuses à gazon automotrices. Ce dispositif 1 de transmission assure par exemple une transmission entre l'arbre primaire moteur de la tondeuse à gazon qui porte la lame de tonte et l'arbre 2 de sortie d'un mécanisme à embrayage, cet arbre 2 de sortie du mécanisme à embrayage étant couplé aux roues de la tondeuse. Cette liaison entre arbre 2 de sortie du mécanisme à embrayage et roues de l'engin tracté peut être une liaison de type quelconque, cette liaison pouvant notamment incorporer un mécanisme réducteur. Cette transmission comprend donc, logé au moins partiellement à l'intérieur d'un carter (non représenté), généralement formé de deux demi-coquilles assemblées par un plan de joint, d'une part un mécanisme réducteur, d'autre part un mécanisme d'embrayage. Le mécanisme réducteur est constitué d'un organe menant, tel qu'une vis sans fin 5 venant en prise avec un organe mené, tel qu'une roue dentée 6 tangente montée sur l'arbre 2 de sortie. La vis sans fin 3 est généralement entraînée en rotation par l'intermédiaire d'une transmission externe audit boîtier telle qu'une transmission sans fin à courroie. Cette transmission peut être constituée d'une poulie motrice montée généralement sur l'arbre primaire moteur porte-lame de l'engin et une poulie menée portée par la vis sans fin 3. Une courroie assure la transmission de vitesse entre poulie motrice et poulie menée. La vis sans fin 3 est donc logée partiellement dans le boîtier contenant le mécanisme à embrayage tandis que l'arbre 2 de sortie du mécanisme à embrayage est quant à lui couplé aux roues de l'engin. Dans les exemples représentés, vis sans fin 3 et arbre 2 de sortie sont disposés sensiblement orthogonalement entre eux. L'arbre 2 de sortie du mécanisme à embrayage traverse de part en part le boîtier logeant ledit mécanisme. Le mécanisme réducteur est donc constitué, de manière en soi connue, d'une vis sans fin 3 en prise avec une roue dentée 4 tangente montée sur l'arbre 2 de sortie. Le mécanisme d'embrayage également, monté sur l'arbre 2 de sortie, est quant à lui essentiellement constitué d'au moins deux moyeux 5,6 à paliers lisses indépendants pouvant être rendus solidaires en rotation par enroulement élastique d'un ressort 7 hélicoïdal autour desdits moyeux 5,6 et désolidarisés en rotation par déroulement dudit ressort 7 sous l'action d'un dispositif de commande. L'un des moyens, en l'occurrence le moyeu menant 5, est solidaire en rotation du mécanisme réducteur, en particulier de la roue dentée 4 de ce mécanisme réducteur. L'autre moyeu, dit moyeu mené 6, est solidaire en rotation de l'arbre 2 de sortie et est immobilisé axialement dans au moins une direction sur ce dernier, notamment par l'intermédiaire d'une goupille représentée en 9 aux figures. De manière caractéristique à l'invention, ces moyeux 5 et 6 sont respectivement immobilisés axialement sur l'arbre 2 de sortie dans au moins une direction correspondant à une direction d'éloignement des moyeux l'un par rapport à l'autre pour empêcher, notamment lorsque des efforts ou contraintes sont transmis au carter logeant lesdits mécanismes, un écartement desdits moyeux autorisant les spires du ressort 7 hélicoïdal à pénétrer dans l'intervalle ainsi ménagé entre les faces en regard desdits moyeux. Ces moyens d'immobilisation axiale des moyeux menant et mené peuvent affecter un grand nombre de formes. De préférence, le moyen d'immobilisation axiale du moyeu menant 5 est positionné en regard de la face de la roue dentée 4 opposée à celle en contact avec le moyeu 5. Dans l'exemple représenté à la figure 1, ce moyen d'immobilisation axiale du moyeu menant 5 est constitué d'un moyen d'arrêt radial à l'arbre de sortie, tel qu'une goupille 8A. Dans la figure 2, ce moyen d'arrêt affecte la forme d'une bague de serrage, telle qu'un jonc ou un circlips 8B prenant appui contre la face de la roue tangente 4 opposée à celle en contact avec le moyeu 5. Le dispositif de commande d'enroulement élastique et de déroulement du ressort 7 hélicoïdal est quant à lui constitué d'au moins deux colliers 10, 11 coaxiaux au ressort 7 et munis chacun de rampes 12 inclinées. Chaque extrémité 7A, 7B du ressort 7 est immobilisée en rotation sur un collier 10, 11. Ainsi, l'extrémité 7A du ressort est immobilisée à l'intérieur d'une encoche 14 ménagée sur la face du collier venant en regard d'une face de la roue dentée 4. L'autre extrémité du ressort, à savoir l'extrémité 7B du ressort 7, est quant à elle immobilisée axialement mais montée libre en translation à l'intérieur d'une rainure axiale ménagée dans le collier il, ce collier 11 étant mobile sous l'effet d'un organe 13 de commande comme cela sera décrit ci-après. En effet, les colliers 10, 11 sont déplaçables angulairement par le jeu des rampes 12 inclinées sous l'effet d'un organe de commande 13, tel qu'une fourchette, agissant sur le rapprochement ou l'éloignement axial desdits colliers en vue de provoquer le resserrement des spires du ressort 7 autour des moyeux 5,6 dans le cas d'un éloignement des colliers 10, 11 et un relâchement des spires correspondant à une position non embrayée dans le cas d'un rapprochement desdits colliers 10, 11. L'organe 13 de commande ou fourchette agissant sur le rapprochement ou l'éloignement axial des colliers 10, 11 comporte deux branches radiales portées par un corps d'allure générale cylindrique, lesdites branches venant en appui contre la face extérieure du collier 11 de manière à provoquer un rapprochement axial du collier 11 en direction du collier 10. Cet organe de commande d'embrayage est déplacé angulairement au moyen d'un levier de commande extérieur au boîtier non représenté dans les figures. Le fonctionnement d'un tel dispositif s'avère particulièrement aisé. Un tel dispositif de transmission est normalement en position embrayée, les spires du ressort hélicoïdal 7 étant resserrées autour des moyeux 5, 6. Lorsqu'il est nécessaire de procéder à un débrayage, il suffit d'agir sur un levier de commande qui génère un déplacement angulaire de l'organe 13 de commande d'embrayage. Cet organe 13 agit alors sur le collier 11 pour provoquer un rapprochement de ce dernier en direction du collier 10. Ce rapprochement axial desdits colliers provoque en déplacement angulaire du collier 11 et par suite un relâchement des spires du ressort 7 autorisant le passage du dispositif d'une position embrayée à une position débrayée. Bien évidemment, en position embrayée comme en position débrayée, la vis sans fin 3 est entraînée en permanence en rotation et vient en prise permanente avec la roue dentée 4 entraînant de ce fait constamment la roue dentée 4 en rotation ainsi que le moyeu 5 solidarisé à la roue dentée 4. Le ressort 7 hélicoïdal à l'état enroulé assure la transmission de ce mouvement de rotation au moyeu 6 mené et par suite à l'arbre de sortie 2 auquel le moyeu mené 6 est solidarisé en rotation. A l'inverse, en position débrayée, vis sans fin 3, roue dentée 4 et moyeu 5 continuent à tourner tandis que le moyeu mené 6 et l'arbre de sortie 2 ne sont plus entraînés en rotation, la transmission n'étant plus assurée par le ressort 7 hélicoïdal. REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) de transmission entre un arbre primaire moteur et un arbre (2) de sortie, tel qu'un arbre d'entraînement de roues de machines autotractées, telles que des tondeuses à gazon, ce dispositif comprenant, logé au moins partiellement à l'intérieur d'un carter, un mécanisme réducteur constitué d'un organe menant, tel qu'une vis sans fin (3), et d'un organe mené, tel qu'une roue dentée (4) tangente montée sur l'arbre (2) de sortie et un mécanisme d'embrayage monté sur l'arbre (2) de sortie, ce mécanisme d'embrayage étant essentiellement constitué d'au moins deux moyeux (5,6) à paliers lisses indépendants pouvant être rendus solidaires en rotation par enroulement élastique d'un ressort (7) hélicoïdal autour desdits moyeux (5,6) et désolidarisés en rotation par déroulement dudit ressort (7) sous l'action d'un dispositif de commande, l'un (5) des moyeux, dit menant, étant solidaire en rotation du mécanisme réducteur, l'autre moyeu (6), dit mené, étant solidaire en rotation de l'arbre (2) de sortie et immobilisé axialement dans au moins une direction sur ce dernier, caractérisé en ce que les moyeux (5,6) sont respectivement immobilisés axialement sur l'arbre (2) de sortie dans au moins une direction correspondant à une direction d'éloignement des moyeux l'un par rapport à l'autre notamment lorsque des efforts ou contraintes sont transmis au carter logeant lesdits mécanismes. 2. Dispositif (1) de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'immobilisation axiale du moyeu menant (5) est constitué d'un moyen d'arrêt positionné en regard de la face de la roue tangente (4) opposée à celle en contact avec le moyeu (5). 3. Dispositif (1) de transmission selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyen d'immobilisation axiale du moyeu menant (5) est constitué d'un moyen d'arrêt radial à l'arbre (2) de sortie, tel d'une goupille. 4. Dispositif (1) de transmission selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyen d'immobilisation axiale du moyeu menant (5) est constitué d'un moyen d'arrêt affectant la forme d'une bague de serrage, tel qu'un circlips ou un jonc prenant appui contre la face de la roue (4) tangente opposée à celle en contact avec le moyeu menant (5). 5. Dispositif (1) de transmission selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de commande d'enroulement élastique et de déroulement du ressort (7) d'embrayage est constitué d'au moins deux colliers (10, 11) coaxiaux au ressort (7) munis chacun de rampes (12) inclinées, chaque extrémité (7A, 7B) du ressort (7) étant immobilisée en rotation sur un collier (10, 11), lesdits colliers (10, 11) étant déplaçables angulairement par le jeu des rampes (12) sous l'effet d'un organe de commande (13) agissant sur le rapprochement ou l'éloignement axial desdits colliers en vue de provoquer le resserrement des spires autour des moyeux (5,6) dans le cas d'un éloignement des colliers (10, 11) et un relâchement des spires dans le cas d'un rapprochement desdits colliers (10, 11).