Brevet FR2833509A1 — publié le 20030620

(10) disposé à 1'extrémité dudit embout. Outil quidé manuellement L' invention concerne un outil guidé manuellement, en particulier un taille-haie, une débrouissailleuse ou analogue, avec un moteur à combustion interne, avec un boîtier de partie menée sur lequel est fixé le moteur, et avec un embrayage centrifuge devant assurer une liaison par interaction de forces, en fonction de la vitesse de rotation, d'une partie menante, entraînce par le moteur et montée à rotation côté moteur, avec une partie menée montée à rotation dans le boîtier de partie menée, l'embrayage centrifuge présentant dans la zone de la partie menante au moins un corps d'embrayage, pouvant être actionné sous l'effet de la force centrifuge et, dans la zone de la partie menée, une cloche d'embrayage entourant le corps d'embrayage. Les outils guidés manuellement, munis d'un moteur à combustion interne en tant que moteur d'entraînement, présentent dans le train d'entraînement un embrayage centrifuge qui s'embraye au-dessus d'une vitesse de rotation limite prédéterminée et établit une liaison à interaction de forces entre le moteur et l'outil à entraîner. Lorsque le moteur est au ralenti, l'embrayage produit la séparation entre l'outil et le moteur d'entraînement. L'embrayage centrifuge présente côté moteur un support d'embrayage, qui est fixé sur une partie menante entraînée par le moteur et sur lequel est guidé au moins un corps d'embrayage ou masseloLte, actionnable par la force centrifuge. Une partie menée à entraîner par le moteur, d'o part le flux de force allant à l'outil à entraîner, comprend une cloche d' embrayage entourant le support d' embrayage avec le corps d'embrayage. Sur la partie menante qui est montée à rotation avec le support d'embrayage, les corps d'embrayage sont guidés avec une mobilité radiale vers l'extérieur, à l'encontre d'une force élastique. Lorsque la vitesse de rotation limite est atteinte, les corps d'embrayage sont déplacés radialement vers l'extérieur à un degré faisant qu'ils viennent en appui côté intérieur sur une paroi périphérique du tambour d'embrayage. Du fait de la liaison par frobtement, il se produit une liaison à interaction de forces entre la partie menante et la partie menée. Dans certains modes de réalisation d'outils à guidage manuel, on prévoit au niveau de la construction que la partie mence soit montée à rotation dans un boîtier de partie menée séparé. Le moteur à combustion interne est fixé sur le boîtier de partie menée. La partie menante est alors montée à rotation côté moteur et, usuellement, est directement fixée sur le vilebrequin du moteur. Le montage s'effectue en plusieurs étapes. D'abord le groupe de construction du moteur, avec la partie menante et le boîtier de partie menée avec la partie menée, sont montés séparément. Ensuite, on effectue la fixation du groupe de construction du moteur sur le boîtier de partie menée. Des goupilles d'assemblage qui pénètrent, sans jeu, dans des ouvertures correspondantes, sont prévues pour établir une orientation précise lors du montage final. Une 3 0 orientation préci se du moteur avec la part ie menante par rapport au boîtier de partie mence comportant la partie menée est alors obtenue. Dans des outils réalisés de cette manière, les vibrations indésirables et un embrayage et un débrayage de mauvaise qualité, ce que l'on appelle également un "broutement de l'embrayage", se constatent. Des dispositions coûteuses d'amortissement des vibrations par exemple faisant appel à des éléments anti-vibratoires ne mènent pas touj ours au succès souhaité. L' invention a comme but de réaliser un outil du type du préambule, de manière à obtenir un mouvement calme pendant le fonctionnement. Le problème est résolu par un tel outil caractérisé par le fait que, entre la partie menante et la partie menée est disposé, ccaxialement à celles- ci, un palier de centrage, et en ce que des goupilles de centrage, pénétrant avec du jeu dans des ouvertures de logement correspondantes, sont prévues pour assurer l' orientation du moteur par rapport au boîtier de partie menée. Il est alors prévu qu'entre la partie menante et la partie menée un palier de centrage soit prévu, ccaxial envers les deux parties, faisant que la partie menante et la partie menée puissent tourner l'une par rapport l'autre de façon précisément ccaxiale. Certes, des goupilles de centrage sont prévues pour produire une orientation grossière du moteur par rapport au boîtier de partie menante. Elles pénètrent cependant avec du jeu dans des ouvertures de logement correspondantes. Lors du montage du moteur sur le boîtier de partie menante, de ce fait, il ne se produit qu'une orientation grossière des deux groupes de construction. L' orientation précise, du support d'embrayage dans le tambour d'embrayage se fait par l'intermédiaire du palier de centrage. On dispose alors, comme référence pour effectuer l'ajustement coaxial, de la position relative de la partie menante par rapport à la partie menée et ainsi du corps d'embrayage par rapport à la cloche d'embrayage. Les tolérances de fabrication dans la zone des goupilles d' adaptation et des ouvertures de logement correspondantes peuvent alors être compensées. Le montage final subséquent, par exemple par serrage de vis de fixation appropriées du moteur, mène à une liaison intime entre les deux groupes de construction, en conservant l' orientation fine effectuse précédemment. La coaxialité précise dans l'embrayage centrifuge mène à obtenir un mouvement donnant peu de vibrations dans le train d'entraînement. On observe également une amélioration de l'embrayage et du débrayage qui se font plus proprement. Le cas échéant également on peut renoncer à prévoir des dispositions antivibratoires complexes ou bien le coût à prendre en compte à ce sujet est au moins diminué. Grâce à l'agustement fin obtenu au moyen du palier de centrage, directement entre la partie menante et la partie mence, la limite de tolérances, influant sur l'obtention d'un mouvement concentrique de l'embrayage centrifuge, est maintenue à une faible valeur. Du fait de la proximité spatiale entre le corps d' embrayage ou le tambour d' embrayage par rapport au palier de centrage, on obtient une coaxialité poussée et une précision de rotation coaxiale élevée. On obtient un embrayage et un débrayage propres. Globalement, il ne faut respecter de tolérances de fabrication appropriées qu'en peu d'endroits. Les coûts de fabrication sont diminués de façon correspondante. Selon un perfectionnement avantageux, la partie menée est montée dans le boîtier de partie menée avec deux paliers. On obtient de ce fait une haute rigidité du montage rotatif. L'agustement précis effectué initialement est ainsi insensible aux sollicitations extérieures, d'origine mécanique et thermique. La prise de mouvement de la partie menée, par l'intermédiaire de laquelle le flux de force est dirigé du moteur à combustion interne vers l'outil, est alors disposce de manière appropriée entre les deux paliers. Les excentricités se produisant dans le flux de force et ainsi les déformations impliquées du train de partie mence sont de ce fait maintenues à une faible valeur, ce qui contribue à conférer une insensibilité supplémentaire à l' orientation fine effectuée lors du montage. Selon le cas d' application, il peut être approprié pour la réalisation du montage rotatif de centrage d'envisager plusieurs variantes. Selon une variante avantageuse, le palier de centrage est maintenu dans la partie menante, un mandrin de centrage de la partie menée s'engageant dans le palier de centrage. Le corps d'embrayage convient en particulier alors pour recevoir le palier de centrage, du corps de centrage à l'intérieur duquel, sans prendre d'autres dispositions, on dispose déjà de suffisamment de place pour effectuer le montage rotatif. Grâce au logement direct du palier de centrage dans le support d'embrayage, la chaîne de tolérance du palier de centrage jusqu'au corps d'embrayage est maintenue à une faible valeur. Selon une variante appropriée, le palier de centrage est fixé dans la partie menée, un mandrin de centrage de la partie menante s'engageant dans le palier de centrage. Cette variante est appropriée si dans la zone de la prise de mouvement, du fait de la construction, sans adopter d'autres dispositions, on dispose de la place appropriée pour loger le palier de centrage. Le mandrin de centrage est alors avantageusement réalisé d'une seule pièce avec le support d'embrayage. De ce fait, dans un processus de fabrication évitant des tolérances de jointoiement, on peut obtenir une haute précision de concentricité ou coaxialité du mandrin de centrage par rapport aux corps d' embrayage guidés dans le support d' embrayage. Pour obtenir des couples de frottement de faible valeur dans le palier de centrage, lors du mouvement relatif de la partie menante par rapport à la partie mence à l'état débrayé, la réalisation du palier de centrage peut être celle d'un palier à roulement, en particulier d'un roulement à aiguilles. La facilité de mouvement du palier à aiguilles favorise l'obtention d'un mouvement concentrique du moteur à combustion, dans des conditions de ralenti. Une réalisation du palier de centrage en tant que palier à glissement s'avère appropriée pour l'utilisation de l'outil dans des conditions dans lesquelles on subit de fortes salissures. Le palier à glissement présente déjà pour une faible taille de construction une haute capacité de support et est insensible aux souillures, à la poussière provenant de l'usure par abrasion se produisant sur les corps d'embrayage ou analogues. Pour obtenir un faible coût de fabrication et faire des économies au niveau des pièces, les goupilles de centrage sont formées par les vis de fixation du moteur à combustion interne. Pour obtenir une orientation ou alignement grossier du moteur par rapport au boîtier de partie menée, les vis de fixation ont d'abord uniquement à être guidées à travers les ouvertures de logement sachant que l' orientation grossière obtenue est suffisamment précise pour effectuer l'enfilement du palier de centrage. Par un blocage par serrage subséquent des vis de fixation, l' orientation ou alignement fin effectué au moyen du palier de centrage est fixée. On évite d'avoir à supporter le coût additionnel en cas de goupilles d'ajustement ou analogues séparées. Des exemples de réalisation de l' invention sont décrits plus en détail ci-après à l'aide du dessin dans lequel: La Fig. 1 représente une vue d'ensemble en perspective des éléments essentiels d'un taille-haie entraîné par un moteur; La Fig. 2 représente l'agencement de la Fig. 1 à l'état partiellement démonté; La Fig. 3 est une vue en coupe longitudinale de l'embrayage centrifuge, la partie menante et la partie menée étant raccordées et un palier de centrage étant installé dans la partie menante; La Fig. 4 représente un embrayage centrifuge muni d'un palier de centrage dans la partie menée; La Fig. 5 représente une variante de l'agencement de la Fig. 4 avec un mandrin de centrage réalisé d'une seule pièce avec le support d'embrayage; La Fig. 6 représente une variante de l'agencement de la Fig. 3 avec un palier de centrage fixé La Fig. 1 représente une illustration en perspective des éléments essentiels d'un outil reprenant l'exemple d'un taille-haie 19. Une lame de taille 20 dont une partie est représentée est fixée dans un boîtier de partie mence 2 dans lequel se trouve un entraînement excentrique, non représenté, pour la lame de taille 20. Dans le boitier de partie mence 2 est fixée par des vis de fixation 18 un moteur à combustion interne 1. La lame de taille 20 est susceptible d'être entraînée par le moteur à combustion interne 1. Le moteur 1 présente un cylindre 21 et un carter de vilebrequin 22 dans lequel un arbre de vilebrequin non représenté en détail est monté à rotation autour d'un axe de vilebrequin. Coaxialement par rapport à l' axe de vilebrequin 25, est prévue une soufflante de refroidissement 23 pour le moteur 1, en particulier dans la zone du cylindre 21. Un silencieux pour gaz d'échappement 24 est fixé sur le cylindre 21. Des trous taraudés 27 sont réalisés dans des prolongements du carter de vilebrequin 22. Les vis de fixation 18 sont passoes par des brides 26 du boîtier de partie menante 2 et sont vissoes dans les trous taraudés 27 pour assurer la fixation du moteur 1. Outre le vissage direct représenté du moteur 1 au boîtier de partie menée 2, il peut également être approprié de fixer le moteur 1, fixation pour laquelle le moteur 1 est maintenu dans un carter moteur et le carter moteur est fixé au boîtier de partie menée 2 par un vissage ou d'une autre manière. Le moteur à combustion interne 1 représenté est un moteur à deux temps monocylindre. On peut également prévoir un moteur à quatre temps ou bien un autre moteur à combustion interne. La Fig. 2 représente l'agencement de la Fig. 1 à l'état partiellement démonté. Dans le boîtier de partie menée 2, une partie menée 5 est montée à rotation autour d'un axe de rotation 28. La partie menée 5 comprend une cloche d'embrayage 7 avec une paroi intérieure 34 à peu près cylindrique et un mandrin de centrage 14. La cloche d'embrayage 7 et le mandrin de centrage 14 sont disposés coaxialement à l'axe de rotation 28. La cloche d'embrayage 7 et le mandrin de centrage 14 appartiennent à une partie menée 5 montée à rotation dans le boîtier de partie menée 2. Dans chacune des trois brides 26 est prévue une ouverture de logement 10 dans laquelle les vis de fixation 18 (Fig. 1) peuvent être guidées. Du côté tourné vers le boîtier de partie menée 2 et opposé à la soufflante de refroidissement 23 du carter de vilebrequin 22 du moteur 1 sort un élément partiel 31 du vileUrequin, auquel un support d'embrayage 15 ayant deux corps d'embrayage 6 placés à l'opposé par rapport à l'axe de vilebrequin 25 et guidés de façon déplaçable radialement est fixé. Les corps d'embrayage 6 sont sollicités l'un vers l'autre par des ressorts de traction 33 et actionnables par la force centrifuge de manière qu'ils soient déplacés radialement vers l'extérieur à l'encontre de la force des ressorts de traction 33 sous l'effet de leur masse, ceci pour une vitesse de rotation prédétermince. Il est alors prévu que des garnitures d'embrayage 23 extérieures des corps d'embrayage 6 soient plaquées, en donnant une liaison par froLtement, du côté intérieur de la paroi intérieure 34 de la cloche d'embrayage 7. Un embrayage centrifuge 3 est formé du support d'embrayage 15, des corps d'embrayage 6 avec les ressorts de traction 33 et de la cloche d'embrayage 7. Le corps d'embrayage 15 forme conjointement avec les corps d'embrayage 6 et la partie 31 du vilebrequin une partie menante 4 montée à rotation dans le moteur 1. Dans l'exemple de réalisation représenté, le montage rotatif s'effectue par l'intermédiaire de paliers de vileUrequin non représentés en détail. Il peut également être approprié d'envisager un montage rotatif séparé. On peut également prévoir un arbre de transmission ou analogue au lieu du vilebrequin de l'arbre de vileUrequin 31. Pour assurer le montage du moteur à combustion interne 1 sur boîtier de partie menée 2, les trous taraudés 27 sont réalisés le long des flèches 29 vers les ouvertures de logement 10. Les vis de fixation 18 y étant guidées forment des goupilles de centrage 9 pénétrant avec du jeu par les ouvertures de logement 10 (Fig. 1) pour le moteur 1. Lors du montage, on passe sur le mandrin de centrage 14 un palier de centrage 8 fixé dans le support d'embrayage 15. La partie menante 4 qui est coaxiale à l'axe de vilebrequin 5 est de ce fait orientée coaxialement par rapport à l'axe de rotation 28 de la partie mence 5. Ensuite, les vis de fixation 18 maintenues avec du jeu dans les ouvertures de logement 10 (Fig. 1) sont bloquées par serrage dans les trous taraudés 27. En plus des vis de fixation 18 on peut également prévoir des goupilles ou mandrins d'ajustement ou analogues séparés, guidés avec du jeu. La Fig. 3 représente quelques détails de l'embrayage centrifuge 3 de la partie menante 4 et de la partie menée 5 de manière correspondant à l'agencement de la Fig. 2 en vue en coupe longitudinale. Par suite, entre la partie menante 4 et la part i e menée 5 coaxi al ement à ce l le s- ci peut être prévu le palier de centrage 8. Dans l'exemple de réalisation représenté pour cela le palier de centrage 8 est réalisé sous la forme de palier à glissement 16 et est maintenu dans la partie menante 4. Le mandrin de centrage 14 fait partie de la partie menée 5 et s' engage dans le palier de centrage 8. Dans l'exemple de réalisation représenté, la partie menée 5 est alors formé d'un arbre mené 35 monté à rotation dans le boîtier de partie mence 2 à l'aide de deux roulements à billes 11, 12 (Fig. 2). En liaison avec le palier de centrage 8, il peut également être approprié de ne prévoir que l'un des deux paliers 11, 12. On a enfilé sur l'arbre mené 35 une douille 42 et on l'a reliée à l'arbre mené 35, de façon assujettie à rotation, à l' aide d'une denture 36. La douille 42 porte une prise de mouvement 37 dentée pour assurer la transmission des efforts en direction de la lame de taille 20 (Fig. 1). La prise de mouvement 13 peut alors également être un quatre-pans, une transmission à bielle, une roue à chaîne ou analogue. La prise de mouvement 13 est alors disposée à peu près au milieu entre les deux paliers 11, 12. Sur l'arbre mené 35 est fixée de façon assujettie en rotation la cloche d'embrayage 7, tournce vers la partie menante 4 et espacée par rapport au palier 11 à l'aide d'une douille d'espacement 37. La partie menante 4 comprend un arbre d'entraînement 38 qui peut être un arbre de transmission séparé et dans l'exemple de réalisation représenté fait partie du vilebrequin 31 (Fig. 2). Sur l'arbre d'entraînement 38 est monté par vissage le support d'embrayage 15 qui est orienté coaxialement par rapport à l ' arbre d' entraînement 38 à l ' aide d'une collerette de centrage 43. Les deux corps d'embrayage 6 sont guidés sur le support d'embrayage 15, la cloche d'embrayage 7 entourant les corps d'embrayage 6. L'arUre d'entraînement 38 présente frontalement et centralement un perçage 44 dans lequel le palier de centrage 8 est fixé. La Fig. 4 représente une variante de l'agencement de la Fig. 3 pour lequel le perçage 44 est disposé frontalement centralement dans l'arbre mené 35. Le palier de centrage 8 est alors maintenu dans la partie menée 5 dans ce perçage 44. Le mandrin de centrage 14 est disposé du côté de la partie menante 4 et est réalisé d'une seule pièce avec l'arbre d'entraînement 38. Dans l'exemple de réalisation représenté, le palier de centrage 8 est réalisé sous la forme de palier à roulement 17, sachant qu'en particulier il est approprié d'envisager un roulement à aiguilles. Pour tout ce qui concerne les autres caractéristiques et références, l'exemple de réalisation représenté coïncide avec celui de la Fig. 3. La Fig. 5 représente une variante de l'agencement d la Fig. 4 pour laquelle le mandrin de centrage 14 est réalisé d'une seule pièce avec le support d' embrayage 15. Le support d' embrayage 15 présente sur sa face tournée vers la partie menante 5 un taraudage et un perçage de centrage 41 pour la fixation et l'alignement ou orientation sur un arbre d'entraînement 38 (Fig. 4). Dans la variante représentée sur la Fig. 6, le support d'embrayage 15 présente un perçage traversant à étagements avec le filetage 40, le perçage de centrage 41 et un siège de palier 46. Le mandrin de centrage 14 est réalisé d'une seule pièce avec l'arbre mené 35 et s' engage dans le palier de centrage 8. De ce fait, comme également pour les autres exemples de réalisation représentés, on obtient une orientation coaxiale de la partie menante et de la partie menée 4, ainsi que de l'embrayage centrifuge 3 conjointement avec tous les composants afférents les uns par rapport aux autres et par rapport à l'axe de rotation 38, ceci avec une haute précision. REVENDI CAT IONS 1. Outil guidé manuellement, en particulier un taille-haie, une débrouissailleuse ou analogue, avec un moteur à combustion interne (1), avec un boîtier de partie menée (2) sur lequel est fixé le moteur (1), et avec un embrayage centrifuge (3) devant assurer une liaison par interaction de forces, en fonction de la vitesse de rotation, d'une partie menante (4), entraînée par le moteur (1) et montée à rotation côté moteur, avec une partie menée (5) montée à rotation dans le boîtier de partie menée (2), l'embrayage centrifuge (3) présentant dans la zone de la partie menante (4) au moins un corps d'embrayage ou masseloLte (6), pouvant être actionné sous l'effet de la force centrifuge et, dans la zone de la partie menée (5), une cloche d'embrayage (7) entourant le corps d'embrayage (6), caractérisé en ce que, entre la partie menante (4) et la partie menée (5) est disposé, coaxialement à celles-ci, un palier de centrage (8), et en ce que des goupilles de centrage (9), pénétrant avec du jeu dans des ouvertures de logement (10) correspondantes, sont prévues pour assurer l' orientation du moteur (1) par rapport au boîtier de partie menée (2). 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie menée (5) est montée à rotation dans le boîtier de partie menée (2), à l' aide de deux paliers (11, 12). 3. Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une prise de mouvement (13) de la partie menée (5) est située entre les deux paliers (11, 12). 4. Outil selon l'une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le palier de centrage (8) est maintenu dans la partie menante (4), un mandrin de centrage (14) de la partie menée (5) s'engageant dans le palier de centrage (8). 5. Outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le palier de centrage (8) est maintenu dans un support d'embrayage (15) assurant le guidage du corps d'embrayage (6). 6. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le palier de centrage (8) est maintenu dans la partie mence (5), un mandrin de centrage (14) de la partie menante (4) s'engageant dans le palier de centrage (8). 7. Outil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le mandrin de centrage (14) est réalisé d'une seule pièce avec le corps d'embrayage (15). 8. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le palier de centrage (8) est un palier à glissement (16). 9. Outil selon l'une queleonque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le palier de centrage (8) est un palier à roulement (17). 10. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les goupilles de centrage (9) sont formées par des vis de fixation (18) du