TORQUE LIMITER

Abstract: 1. Torque limiter with automatic uncoupling and re-coupling between driving element (2, 22) and a driven element (4, 24) in which are included complementary components fitted to the driving element and associated with drive components (15, 45) fitted, so as to rotate, to the driven element (4, 24) and each of which is stressed by elastic return means tending to bring it back to a position of coupling with an associated complementary component and is suitable for retracting by rotation when the resisting torque (Cr) on the driven element (4, 24) reaches a pre-determined value, in which each of the complementary components are suitable for engaging with the associated drive component driving element consists in a shell (2, 22) and the driven element in a hub (4, 24) fitted, so as to rotate, inside this shell (2, 22) coaxially with the latter, characterised in that the complementary components are formed by elastic elements (9, 39) projecting into the inside of the shell (2, 22) in that, in the coupled position, the pin of each drive component is displaced laterally in relation to the line which joins the centre of the surface of contact between the drive components (15, 45) and the associated complementary components, respectively (9, 39) in such a way as to create on each of these drive components (15, 45) a resisting torque opposed to the driving torque, and in that, in the coupled position, after each complementary component (9, 39) has passed the position in which the pin of the associated drive component (15, 45) is aligned with the abovementioned line the resisting torque of the associated drive component led by the complementary component (9, 39) being in the same direction as the driving torque, so as to cause uncoupling of the shell (2, 22)-hub (4, 24) group.

Description: LIMITEUR DE Gt)UPLE La présente invention concerne un limiteur de couple, c'est-àdire un dispositif d'accouplement entre deux éléments, tels que des arbres menant et mené, qui est apte à désolidariser automatiquement les deux éléments en cas d'augmentation brutale du couple résistant due à un blocage, coincement, choc ou similaire sur l'élément mené. Dans la plupart des dispositifs de ce type, l'entraînement de l'élément mené s'effectue uniquement par adhérence à l'aide de garnitures de friction portées par ces deux éléments et le désaccouplement se produit par glissement entre ces garnitures de friction lorsque le couple résistant sur l'élément mené est trop élevé. Cependant, dans ces dispositifs à garnitures de friction, l'utilisateur ne s'aperçoit pas toujours du glissement, du fait que le déclenchement de celui-ci n'est pas franc et les garnitures s'usent donc très rapidement. En outre, en cas d'utilisation sur du matériel agricole, les intempéries, projections de terre et de poussières sur les garnitures de friction provoquent le collage de celles-ci sur les disques de pression ainsi que l'oxydation de ces derniers, d'où une détérioration du limiteur de couple. Dans d'autres dispositifs, l'entraînement de l'élément mené s'effectue par verrouillage au moyen d'une goupille calibrée qui est cisaillée lorsque le couple résistant devient supérieur au couple maximum admissible. Une intervention manuelle de l'utilisateur est alors nécessaire pour remplacer la goupille cassée, après chaque rupture de celle-ci, ou après un certain nombre de ruptures dans le cas d'un limiteur à chevilles multiples. Dans encore d'autres dispositifs, comme celui montré, par exemple, par le FR-A-1 198302, l'accouplement entre les parties menante et menée est réalisé au moyen d'organes d'entraînement déplaçables radialement sous l'action de la force centrifuge, et cet accouplement dépend donc de la vitesse de rotation. L'objet de la présente invention est de remédier à ces inconve nients et de fournir un limiteur de couple pour l'accouplement de deux éléments menant et mené qui soit apte à se réaccoupler automatiquement après un désaccouplement, avec ou sans possibilité de réarmement manuel, et qui fonctionne indépendamment de la vitesse. Ce but est atteint en ce que dans le limiteur de couple selon l'invention, l'accouplement entre l'élément menant et l'élément mené est réalisé à l'aide d'organes d'entraînement qui sont montés rotatifs sur l'élément mené et qui sont aptes à s'escamoter par rotation lorsque le couple résistant sur l'élément mené atteint une valeur prédéterminée, ex à l'aide d'organes complémentaires associés à chaque organe d'entraînement et prévus sur l'élément menant, chacun de ces organes étant apte à entrer en prise avec l'organe d'entraînement associé pour réaliser l'accouplement entre les éléments menant et mené. Ces organes complémentaires peuvent être formés par des logements prévus sur l'élément menant, ils peuvent également être formés par des éléments faisant saillie à l'intérieur de l'élément menant et/ou montés déplaçables radialement. Ces éléments seront, de préférence, formés par des éléments élastiques tels que des ressorts de façon à absorber une surcharge momentanée sur l'élément mené. Selon une forme de réalisation préférée, l'axe de rotation de chaque organe d'entraînement est décalé angulairement par rapport à la ligne d'application de l'effort exercé sur celui-ci par l'organe complémentaire associé, ce qui permet de transformer l'effort exercé par l'organe complémentaire en couple résistant opposé au couple d'entraînement de l'organe menant et d'assurer, par conséquent, l'accouplement. Un système de roue libre et de réarmement manuel peut également être prévu sur le limiteur de couple. De toute façon, l'invention sera bien comprise et d'autres caractéristiques seront mises en évidence à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé illustrant à titre d'exemples non limitatifs deux formes de réalisation préférées de ce limiteur de couple - Figure 1 est une vue de face en coupe selon I-I de figure 2 du limiteur de couple selon une première forme de réalisation; - Figure 2 est une vue en coupe selon Il-Il de figure 1 ; - Figure 3 est une vue de face avec coupe partielle du limiteur de couple selon une seconde forme de réalisation; ; - Figure 4 est une vue en coupe selon IV-lV de figure 3 - Figure 5 est une vue en coupe du moyeu et du manchon d'asassemblage - Figures 6 à 8 sont des vues de détail montrant différentes positions d'accouplement et de désaccouplement du limiteur de couple des figures 4 et 5. Une première forme de réalisation du limiteur de couple selon l'invention est montrée sur les figures 1 et 2. Ce limiteur de couple (1) est formé essentiellement d'un boîtier (2), qui est apte à être fixé au moyen de vis placées dans des trous (3) répartis régulièrement sur sa périphérie, sur un flasque ou similaire d'un arbre moteur (non représenté sur le dessin) tournant dans le sens de la flèche (20), et d'un moyeu (4) disposé coaxialement à l'intérieur de ce boîtier (2). Ce moyeu (4) est monté sur l'arbre mené (5) de la transmission, la liaison en rotation de ces deux éléments (4,5) étant assurée par des cannelures complémentaires (4a,5a) prévues respectivement à l'intérieur du moyeu (4) et sur la périphérie de l'arbre (5). Le verrouillage axial du moyeu (4) et de l'arbre (5) est assuré à l'aide d'un dispositif de verrouillage rapide de type connu en soi formé par deux axes (6) logés dans des perçages radiaux (4b) du moyeu, chacun de ces axes (6) étant aptes à être repoussé par un verrou associé (7) dans une gorge périphérique (5b) ménagée sur l'arbre (5) de façon a assurer le verrouillage axial du moyeu (4) par rapport à l'arbre (5). Le déverrouillage de l'ensemble est assuré en repoussant les -verrous (7) à l'encontre des ressorts (8) à l'action desquels ils sont soumis, jusqu'à ce que leurs évidements (7a) soit en face des perçages (4b) as sociés de façon à permettre l'escamotage des axes (6) dans les perçages (4b) et les évidements (7a). Des coulisseaux (9) (six coulisseaux dans l'exemple du dessin) sont montés déplaçables radialement à l'intérieur du boîtier (2). Chaque coulisseau (9) comprend une partie cylindrique (10), montée coulissante dans un alésage radial associé (2a) ménagé dans la paroi du boîtier (2), et une partie également cylindrique (11) s'étendant perpendiculairement à la partie (10) à une extrémité de celle-ci et dans la direction axiale. Cette partie (11) de chaque coulisseau (9) est apte à coulisser par chacune de ses extrémités (lla) dans des rainures radiales (2b) ména gées sur les faces internes du boîtier (2), lors du déplacement radial de la partie cylindrique (10) de ce même coulisseau. Ce déplacement radial de chaque coulisseau (9) à l'intérieur du boîtier (2) est limité par une rondelle (12) montée autour de sa partie (10) à l'extérieur du boîtier (2) et retenue sur le coulisseau (9) au moyen d'une vis (13), l'ensemble rondelle (12)-vis (13) assurant en même temps la liaison entre chaque coulisseau (9) et le boîtier (2). nes ressorts (14) de type rondelle Belleville ou similaire sont intercalés entre le boîtier (2) et la partie (11) de chaque coulisseau tiv ei sollicitent- celui-ci radialement vers l'intérieur. Un entraîneur (15) solidaire du moyeu (4) est associé à chaque coulisseau (9). Chaque entraîneur (15) est monté rotatif à une de ses extrémités (15a) sur un axe (16) fixé à l'intérieur du moyeu, chaque axe (16) s'étendant parallèlement à l'axe du moyeu (4) et du boîtier (2). L'autre extrémité (1 5b) de chacun de ces entraîneurs (15) présente une forme arrondie en arc de cercle complémentaire de la partie cylindrique (11) du coulisseau (9) associé, et qui est apte à venir en contact avec cette partie (11) du coulisseau (9) pour réaliser ltentrâîne- ment du moyeu (4) par le boîtier (2). Ainsi que le montre la figure 1, chacun des entraîneurs (15) est conformé de telle sorte que son axe de rotation (16) soit décalé angulairement par rapport à la ligne d'application de l'effort radial F exercé sur celui-ci par le coulisseau associé (9) sous l'effet des ressorts (14). Chaque entraîneur (15) est, en outre, muni d'un ressort de rappel (18) tendant à le ramener dans sa position de réaccouplement, c'est-à-dire dans sa position montrée à la figure 1, une fois qu'il en a été écarté. Une butée est associée à chaque entraîneur - (I 5). Chaque butée est formée d' un axe (19) similaire aux axes (16) et monté à l'intérieur du boîtier, ou par un verrou (7). Ces butées sont destinées à arrêter le mouvement de l'entraîneur (15) lors de son retour sous l'effet du ressort de rappel (18). Au repos, les coulisseaux (9) sont repoussés radialement vers l'intérieur par les ressorts (14) et sont en appui contre les entraîneurs (15). On peut noter ici que les ressorts (14) ne sont pratiquement pas sollicités et sont seulement légèrement comprimés de façon à éliminer tout jeu. En cours de fonctionnement et dans les conditions normales d'utilisation, le boîtier (2) tourne dans le sens de la flèche (20) et chaque coulisseau (9) est soumis, d'une part, à un couple d'entraînement et, d'autre part, à une force centripète F produite par les ressorts (14). Cette force centripète F est dirigée radialement et selon une ligne de force passant par le centre de la partie (11) du coulisseau, comme montré à la figure 1. La ligne d'action de cette force est donc décalée par rapport à l'axe de rotation de l'entraîneur (15) associé et il en résulte sur cet entraîneur un couple résistant de sens opposé au couple d'entraînement induit par le boîtier (2). A ce couple résistant s'ajoutent un couple résistant dû aux ressorts (18) et éventuellement un couple résistant sur l'arbre du moyeu (4) également de même sens, la somme de ces différents couples donnant lieu à un couple résistant global CR qui tend à faire pivoter l'entraîneur (15) dans le sens opposé à celui de la rotation du boîtier (2) et permet donc de réaliser l'accouplement des entraîneurs (15) et des coulisseaux (9) et, par conséquent, l'entraînement du moyeu (4) par le boîtier (2), cet accouplement étant réalisé lorsque le couple d'entraînement CE sur le boîtier (2) et le couple résistant global CR sur le moyeu (4) ont des valeurs équivalentes. Lorsque le couple résistant sur l'arbre (15) augmente du fait d'une surcharge de celui-ci due par exemple à un choc, le couple résistant global CR sur les entraîneurs (15) augmente et le boîtier (2) se déplace par rapport au moyeu (4) dans le sens de rotation de la flèche (20), ce qui provoque une rotation des entraîneurs (15) sur leur axe (16) et un déplacement radial des coulisseaux associés (9) vers l'extérieur avec compression des rondelles élastiques (14). Cette compression des rondelles permet d'absorber temporairement la surcharge et si celle-ci est assez faible et ne dure pas trop longtemps, le dispositif peut ensuite retourner dans sa position initiale sans rupture de l'accouplement. Si, au contraire, la surcharge continue et augmente encore, le boîtier continue sa rotation par rapport au moyeu (4). Lorsque le boîtier (2) dépasse la position dans laquelle l'axe (16) des entraîneurs (15) est aligné sur la ligne d'action de la force F induite par les ressorts (14), le couple résultant de cette force F change de sens et ne s'oppose plus au couple d'entraînement CE et contribue donc à faire pivoter les entraîneurs (15) dans le sens de la flèche (20), ce qui provoque le désaccouplement de l'ensemble boîtier (2)-moyeu (4). Le réaccouplement s'effectue automatiquement par l'arrêt de la rotation du boîtier (2), ce qui permet aux entraîneurs (15) de revenir en butée contre les axes (7,19) sous l'effet de leurs ressorts de rappel (18) associés. On peut noter que ce dispositif de limiteur de couple fonctionne de façon progressive et permet notamment d'absorber certaines surcharges SSunt pas une valeur prédéterminée du couple avant qu'il y ait désaccouplement, grâce aux ressorts (14). Ce dispositif est, en outre, entièrement automatique et ne nece# site aucun réarmement manuel de l'utilisateur puisqu'il suffit, en effet, d'arrêter le boîtier pour que le dispositif se réaccouple automatiquement. On peut également noter que ce dispositif fonctionne indépendamment de la vitesse de rotation, puisqu'il n'utilise pas l'action de la force centrifuge, et qu'il ne présente pratiquement aucune contrainte interne au repos, puisque les ressorts (14) sont pratiquement détendus dans cette position. En outre, lorsqu'il y a désaccouplement entre le boîtier (2) et le moyeu (4), les coulisseaux (9), qui sont repoussés radialement vers l'intérieur par les ressorts (14) et qui poursuivent leur rotation, entrent en contact avec les entraîneurs (15), qui sont eux en butée contre les axes (19,7) sous l'effet de leurs ressorts de rappel (18), de sorte qu'il se produit un cliquetis avertissant l'utilisateur du désaccouplement du dispositif et permettant à celui-ci d'arrêter ce dernier pour réaliser le réaccouplement. Le limiteur de couple (21) montré sur les figures 3 à 8 fonctionne selon le même principe que le limiteur de couple (1) précédemment décrit. De même que celui-ci, il comprend un boîtier (22), rendu solidaire de l'arbre de transmission de la partie menante à l'aide de vis placées dans des trous (23) du boîtier et vissées dans un flasque ou similaire de cet arbre, et un moyeu (24) disposé coaxialement à l'intérieur de ce boîtier (22) et lié en translation et en rotation à l'arbre mené de la transmission. Dans ce cas, la liaison entre le moyeu (24) et l'arbre mené de la transmission, qui n'est pas représenté sur la figure 5 pour plus de clarté, mais qui est similaire à l'arbre (5) des figures 1 à 2, est réalisée par l'intermédiaire d'un manchon d'assemblage (25) interchangeable et permettant de réaliser la liaison du moyeu (24) avec n'importe quel profil d'arbre (5). Ainsi que le montre notamment la figure 4, le manchon (25) a extérieurement une forme conique et présente intérieurement un alésage cylindrique muni de cannelures (25a) complémentaires des cannelures (Sa) de l'arbre (5). Les cannelures (25a) formant un creux du manchon (25) sont fendues, par exemple par sciage, sur à peu près les trois-quarts de leur longeur, alternativement à partir d'une extrémité et de l'autre du manchon (25) de façon à former des fentes (28,29) (six fentes dans l'exemple du dessin) s'étendant alternativement et respectivement à partir de l'extré- mité de plus grand diamètre et de l'extrémité de plus petit diamètre du manchon. Le manchon (25) est muni extérieurement à son extrémité en bout de plus petit diamètre d'une gorge périphérique (25b) apte à recevoir un jonc d'arrêt (26). il présente également à peu près au milieu trois perçages (25c), ménagés radialement et aptes à recevoir chacun une bille (27). Enfin le manchon (25) est muni sur sa périphérie, du côté de son extrémité de plus grand diamètre de demi-trous axiaux (30,31) alternativement lisses (30) et filetés (31), chaque demi-trou étant ménagé au droit d'un creux de cannelure (25a). Le moyeu (24) présente intérieurement un alésage conique (24a). Il présente également, de même que le manchon (25), des demi-trous axiaux ménagés à son extrémité en bout de diamètre le plus grand, alternativement filetés (32) et lisses (33), ces demi-trous débouchant dans sa paroi intérieure et présentant le même diamètre que les demi-trous (30,31) du manchon et étant aptes à coopérer avec les demi-trous respectivement lisses (30) et filetés (31) de ce manchon (25) pour recevoir des vis non représentées sur le dessin. Les longueurs des demi-trous lisses respectivement (30,33) sont inférieures à celles des demi-trous filetés associés respectivement (32,31) pour une raison qui sera expliquée plus loin. Deux gorges circulaires (35,36) sont ménagées dans l'alésage conique du moyeu (24) à peu près au milieu de celui-ci. La gorge (36) est située du côté de l'extrémité du moyeu de plus grand diamètre et a un diamètre supérieur à celui de la gorge (35). Ces deux gorges (35,36) sont aptes à recevoir les billes (27) suivant la position du moyeu (24) par rapport au manchon (25) et sont séparées l'une de l'autre par une rampe (37) facilitant le passage de ces billes d'une gorge à l'autre. Le montage de l'arbre (5) dans le moyeu (24) à l'aide du manchon rr5) est réalisé de la façon suivante Tout d'abord le manchon (2 S), muni des billes (27) logées dans les perçages (25c), est monté dans le moyeu (24), dans la position montrée -# .,# # 5, dans laquelle les billes (27) portent contre la gorge (36), et le jonc d'arrêt (26) est mis en place dans sa gorge (25b) de façon à empêcher tout désemboîtement du moyeu (24) et du manchon (25). L'ensemble est ensuite glissé sur l'arbre (5) jusqu'à ce que les billes (27) descendent le long de la rampe (37) et viennent en appui contre le fond de la gorge (35) comme montré sur la figure 5, où elles sont alors emprisonnées chacune dans un logement formé par un perçage (25c) du manchon (25) et la gorge (35) du moyeu (24). Le verrouillage du moyeu (24) du manchon (25) et de l'arbre (5) est alors effectué en montant des vis de serrage à la fois dans les demi-trous taraudés (32) du moyeu (24) et dans les demi-trous lisses (30) du manchon (25) coïncidant avec ceux-ci et en les vissant fortement. Le vissage de ces vis provoque alors un glissement du manchon (25) par rapport au moyeu (24), de la droite vers la gauche dans la figure 5, (du fait que les vis, lors de leur vissage, prennent appui contre le fond des demi-trous (30) plus courts), et, par conséquent, une réduction du diamètre intérieur du manchon (25) qui vient alors serrer parfaitement le profil de l'arbre cannelé, (réduction qui est rendue possible par les fentes (28,29) ménagées dans celui-ci), ainsi qu'un emprisonnement des billes (27) entre la gorge (35) du moyeu (24) et celle (5b) de l'arbre (5). On obtient ainsi un montage du moyeu (24) sur l'arbre avec verrouillage en rotation et en translation axiale, et sans jeu axial ni radial entre ceux-ci. Grâce à ce dispositif de montage, le moyeu (24) peut être adapté sur n'importe quel profil d'arbre (5); il suffit, en effet, pour cela de changer le manchon (25) par un autre manchon dont le profil intérieur est adapté à celui de l'arbre. Le démontage de l'ensemble est réalisé très facilement; il suffit, en effet, d'enlever les vis de serrage des trous (30,32) dans lesquels elles étaient logées, et de les placer dans les demi-trous taraudés (31) du manchon (25) et dans les demi-trous lisses (33) du moyeu (24) et de les visser. Lors de ce vissage, les vis viennent prendre appui contre le fond des trous (33) plus courts que les trous (31) et permettent d'extraire le manchon (24) par rapport au moyeu, jusqu'à ce que les billes (27) soient libérées et se retrouvent dans leur position montrée à la figure 5. L'en- semble moyeu (24)-manchon (25) peut alors être retiré de l'arbre de la machine menée et le moyeu (24) être désaccouplé du manchon (25) par retrait du jonc d'arrêt (26). Le boîtier (22) a sensiblement la forme d'une cuvette cylindrique (22a) fermée par un couvercle (22b) et est entraîné par l'arbre menant de la transmission dans le sens horaire. Sur la paroi cylindrique intérieure du boîtier (22) sont placés des ressorts plats (39) (six ressorts plats dans l'exemple du dessin). Chaque ressort (39) est fixé par une extrémité (39a) sur le boîtier (22) au moyen de rivets (40) et son autre extrémité (39) est recourbée vers l'intérieur. Un entraîneur (45) est associé à chaque ressort (39). Chaque entraîneur (45) est, de même que les entraîneurs (15) du dispositif précédemment décrit, monté rotatif sur le moyeu (24). Ainsi que le montre la figure 3, le moyeu (24) a une forme étoilée et présente six crêtes (42) de forme triangulaire, réparties régulièrement sur sa périphérie, et séparées les unes des autres par des évidements semi-circulaires (43), chaque évidement (43) étant apte à recevoir une extrémité de forme complémentaire (45a) d'un entraîneur (45) et les faces (42a) de chaque crête (42) étant aptes à servir de butée pour un entraîneur associé (45) lors de l'escamotage de celui-ci. Les entraîneurs (45) sont donc logés par une extrémité (45a) à l'intérieur des évidements (43) du moyeu (24) et sont, en outre, reliés ensemble par cette même extrémité au moyen de deux rondelles de maintien (44) sur lesquelles ils sont fixées par des vis (50) et qui sont placées de part et d'autre de chaque entraîneur (45) en direction axiale comme montré à la figure 4. Ces rondelles (44) assurent le maintien des entraîneurs (45) dans les logements (43) et, par conséquent, leur liaison au moyeu (24) tout en autorisant leur rotation par rapport à un axe de rotation fictif (45c) formé par le centre de courbure de ces évidements (43). Une des rondelles (44), celle située du côté du couvercle (22a) du boîtier (22) est liée à une rondelle d'entraînement (47) s'étendant extérieurement à cette rondelle (44) par un ressort de traction (49). Ainsi que le montre la figure 3, ce ressort (49) est fixé, par une extrémité (49a), sur un téton (48) solidaire de la rondelle (47), et par son autre extrémité en forme de boucle allongée (49b), sur la vis e .alion (50) d'un des entraîneurs (45) sur la rondelle (44) située du même côté. La rondelle d'entraînement (47) est quant à elle fixée sur l'extrémité (45b) de chaque entraîneur au moyen de vis (51). Des lumières radiales (53) sont, en outre, prévues sur la rondelle (47) pour permettre le coulissement radial des vis de fixation (51) des entraîneurs (45), lors du pivotement de cette rondelle d'entraînement (47). Sur le moyeu (24) est ménagé un trou taraudé (S S), ce trou tarau- dé débouche par un lamage (56) de plus grand diamètre, dans la face de butée (42a) d'une des crêtes (42) et s'étend sensiblement perpendiculairement à celle-ci. Un ressort de roue libre (57), dont le rôle sera expliqué plus loin, est logé dans ce trou (55). Sur le couvercle (22b) du boîtier (22) est, en outre, prévu un système de sécurité supplémentaire (58). Ainsi que le montre la figure 4, ce système (58) est formé par un patin de freinage (59) monté coulissant axialement dans le couvercle (22b) du boîtier (2) et pressé axialement contre la rondelle d'entraînement (47) par un ressort à lame (60) monté sur ce même couvercle (22b). Ce limiteur de couple fonctionne de la façon suivante: En position de repos, le ressort (49) sollicite la rondelle d'entraînement (47) dans le sens anti-horaire et la fait pivoter dans ce même sens autour de la rondelle (44) à laquelle elle est liée, ce qui a pour effet de faire pivoter les entraîneurs (45) également dans le sens antihoraire autour de leurs axes de rotation fictifs (45c), par l'intermédiaire des vis (51) coulissant dans les lumières associées (53) de la rondelle (47). Lorsque le ressort (49) est complètement rétracté, les entraîneurs (45) se trouvent en contact avec l'extrémité du ressort (57) logé dans son trou (55) et s'immobilisent dans cette position. Lorsque le boîtier est mis en marche par rotation de l'arbre menant et commence à tourner dans le sens horaire, comme indiqué par la flèche (62), les ressorts plats (39) fixés sur celui-ci viennent en contact avec les extrémités (45b) des entraîneurs (45). Ainsi qu'il l'a déjà été expliqué pour le limiteur de couple précé de ment décrit, chaque ressort plat (39) exerce alors sur l'entraîneur associé (45) une force de compression centripète F dirigée sensiblement radialement selon une ligne de force (61) décalée angulairement (angle sur la figure 6) par rapport au rayon (62) passant par le centre de rotation (45c) de cet entraîneur. Cette force F induit donc sur l'entraîneur associé (45) un couple de sens opposé au couple d'entraînement CE et qui tend donc à faire pivoter cet entraîneur vers la gauche sur la figure 6. Il en résulte donc un équilibre entre le couple d'entraînement et le couple résistant sur chaque entraîneur (45), ce qui permet ltentraî- nement du moyeu par l'intermédiaire des entraîneurs (45) en butée contre les ressorts (39). Si le couple résistant sur l'arbre mené augmente, le boîtier (22) pivote par rapport au moyeu (24), les entraîneurs (45) se déplaçant légèrement sur la droite, comme montré à la figure 6 par la flèche (63) par rotation autour de leur axe (45c), et, de même que dans l'exemple précédent, les ressorts (39) s'escamotent en se déplaçant radialement vers l'extérieur sous la poussée radiale des entraîneurs (45) provoquée par le déplacement de ceux-ci, et absorbent momentanément la surcharge. Si la surcharge n'est que momentanée, I'ensemble du mécanisme reprend sa position initiale dès l'arrêt de celle-ci sous l'effet des ressorts plats (39). Par contre, si cette surcharge persiste et que le boîtier (22) tourne jusqu'à ce que la ligne de force (61) soit confondue avec la ligne (62) passant par le centre de rotation (45c) des entraîneurs (45), plus aucun couple résistant ne s'oppose à la rotation de ces entraîneurs dans le sens horaire, puisque le couple induit par les ressorts (39) a alors le même sens que le couple d'entraînement CE et l'accouplement est alors rompu. De même que précédemment, le boîtier (22) poursuit sa rotation indépendamment du moyeu (24) et le contact des ressorts (39) avec les entraîneurs (45) crée un bruit de cliquetis avertissant l'utilisateur du désaccouplement. Pendant le désaccouplement, les ressorts (39) font pivoter les entraîneurs (45) dans le sens horaire, jusqu'à ce que chacun de ceux-ci vienne s'immobiliser contre une face de butée (42a) associée du moyeu (24). Le dispositif de freinage de sécurité (58) immobilise alors la rondelle d'entraînement (47) et les entraîneurs (45) de désaccouplement, par le biais du patin de freinage (59) pressé contre cette rondelle (47) c- rcfflsor+ (60), jusqu'à ce que le boîtier soit arrêté. Pour réarmer le dispositif, l'utilisateur doit soulever manuellement le patin de freinage (59) en soulevant le ressort (60) dans le sens de la flèche (65) pour libérer la rondelle (47) qui reviendra alors sous l'effet du ressort (49), de même que les entraîneurs (45), dans la position de réarmement montrée en pointillés à la figure 7 et il suffira alors de remettre le boîtier (22) en marche pour réaliser à nouveau l'accouple- ment, celui-ci s'effectuant automatiquement. Ce dispositif de freinage (58) permet donc une sécurité supplé- mentaire puisqu'il n'autorise le réarmement du limiteur de couple qu'une fois que le boîtier (22) a été arrêté. Si, en cours d'accouplement, l'utilisateur arrête la rotation du boîtier (22), celui-ci s immobilise ; le moyeu (24) poursuit cependant sa rotation dans le même sens horaire sous l'effet de l'inertie, les entraîneurs (45) pivotant dans le sens anti-horaire sous l'effet du ressort (49). Ces entraîneurs (45) s'effacent alors complètement jusqu'à venir en butée contre les faces (42a) des crêtes (42) et en comprimant le ressort (57) plus faible que le ressort (49), sous l'effet des ressorts plats (39) qui les repoussent radialement vers l'intérieur par leur extrémité (39b), ce mouvement étant permis par une rotation de la rondelle (47) dans le sens anti-horaire. A ce moment, le ressort (49) n'intervient plus et le moyeu (24) peut continuer sa rotation en roue libre par rapport au boîtier (22) sans endommager celui-ci. Comme il va de soi, la présente invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation -montrées ici à titre d'exemples non limitatifs, mais en embrasse, au contraire, toutes les formes de réalisation mettant en oeuvre des moyens similaires ou équivalents. C'est ainsi que, par exemple, la position relative des éléments menés et menants pourrait être inversée, le moyeu devenant alors ltéle ment menant et le boîtier l'élément mené. De même, des saillies ou des évidements pourraient être prévus, à la place des coulisseaux ou des ressorts du boîtier, pour coopérer avec les entraîneurs du moyeu, sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention.

Claims: - REVENDICATIONS 1- Limiteur de couple à désaccouplement et réaccouplement automatiques entre un élément menant (2,22) et un élément mené (4,24), caractérisé en ce que l'accouplement entre l'élément menant (2,22) et l'élément mené (4,24) est obtenu à l'aide d'organes d'entraînement (15,45), qui sont montés rotatifs sur l'élément mené (4,24) et qui sont aptes à s'escamoter par rotation lorsque le couple résistant (CR) sur l'élément mené (4,24) atteint une valeur prédéterminée, et à l'aide d'organes complémentaires (9,39) associés à chaque organe d'entraînement respectivement (15,45) et prévus sur l'élément menant (2,22), chacun de ces organes (9,39) étant apte à entrer en prise avec l'organe d'entraînement (15,45) associé pour réaliser l'accouplement entre les éléments menant et mené. 2- Limiteur de couple selon la revendication 1, dans lequel l'élément menant est formé par un boîtier (2,22) et l'élément mené est formé par un moyeu (4,24) monté rotatif à l'intérieur de ce boîtier (2,22), coaxialement à celui-ci, caractérisé en ce que les organes complémentaires sont formés par des logements prévus sur le boîtier (2,22). 3- Limiteur de couple selon la revendication I, dans lequel l'élément menant est formé par un boîtier (2,22) et l'élément mené est formé par un moyeu (4,24) monté rotatif à l'intérieur de ce boîtier (2,22), coaxialement à celui-ci, caractérisé en ce que les organes complémentaires sont formés par des éléments (9,39) faisant saillie à l'intérieur du boîtier (2,22). 4- Limiteur de. couple selon la revendication 3, caractérisé en ce que les organes (9,39) sont aptes à s'escamoter radialement vers l'exté- rieur, à l'intérieur du boîtier (2,22), afin d'absorber une surcharge temporaire sur l'élément mené (4,24). 5- Limiteur de couple selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'en position d'accouplement l'axe de rotation de chaque organe d'entraînement (15,45) est décalé angulairement par rapport à la ligne d'application de l'effort F exercé sur celui-ci par l'organe complémentaire associé, respectivement (9,39), de façon à créer sur chacun de ces organes d'entraînement (15,45) un couple résistant opposé au couple d'entraînement exercé par l'élément menant (2,22). 6 Limiteur de couple selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque organe d'entraînement (15) est sollicité par un ressort de rappel (18) tendant à le ramener dans une position d'accouplement avec un organe complémentaire associé (9). 7- Limiteur de couple selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque organe complémentaire est formé par un coulisseau (Il) déplaçable radialement à l'intérieur du boîtier (2) et sollicité radialement à l'intérieur de celui-ci par au moins un ressort (14) tel qu'une rondelle Belleville. 8- Limiteur de couple selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les organes d'entraînement (45) sont réunis ensemble à l'aide d'au moins une rondelle (44), et en ce que cette rondelle (44) est reliée par un ressort de rappel (49) à une rondelle d'entraînement (47), sur laquelle chaque organe d'entraînement (45) est monté coulissant radialement. 9- Limiteur de couple selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque organe complémentaire est formé par un ressort à lame (39) fixé sur le boîtier (22) et présentant une extrémité recourbée (39b) apte à coopérer avec un organe d'entraînement (45) associé. 10- Limiteur de couple selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce qu'un patin de freinage (59) est monté coulissant axial ment dans le couvercle (22b) du boîtier (22) et en ce que ce patin (59) est pressé axialement contre la rondelle d'entraînement (47) par un ressort à lame (60) monté sur ce couvercle (22b). 11- Limiteur de couple selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'un ressort de roue libre (57) est logé dans un trou ménagé dans le moyeu (24), en ce que ce ressort (57) exerce sur les organes d'entraînement (45) un effort de sens opposé à celui du ressort de rappel (49) et en ce qu'il est apte à s'escamoter sous l'effet de ce ressort (49) lorsque la rotation du boîtier (22) est arrêtée, de façon à permettre la rotation du moyeu (24) en roue libre. 12- Limiteur de couple selon l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé en ce qutil est prévu un manchon d'assemblage (25) interchangeable entre le moyeu mené (24) et un arbre cannelé (5) mené, en ce que ce manchon (25) présente extérieurement une forme conique complémentaire d'un alésage conique du moyeu (24) et intérieurement un alésage cylindrique muni de cannelures (25a) complémentaires de celles de l'arbre (5), et en ce que des moyens sont prévus pour assurer le serrage du manchon (25) à l'intérieur du moyeu (24) par coincement conique. 1S Limiteur de couple selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens de serrage sont formés par des demi-trous axiaux filetés (32) ménagés à l'extrémité en bout de plus grand diamètre du moyeu (24) et par des demi-trous axiaux lisses (30) ménagés dans l'extré- mité correspondante du manchon (25), ces demi-trous lisses (30) étant plus courts que les demi-trous filetés (32) et étant aptes à venir en coïnci- dence avec ceux-ci pour recevoir des vis de serrage de façon que le serrage de ces vis provoque le déplacement du manchon (25) à l'intérieur du moyeu (24). 14- Limiteur de couple selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que pour le desserrage, il est prévu des demi-trous axiaux lisses (33) ménagés à l'extrémité en bout de plus grand diamètre du moyeu (24) et des demi-trous axiaux filetés (31) ménagés dans l'extré- mité correspondante du manchon (25), ces demi-trous lisses (33) étant plus courts que les demi-trous filetés (31) et étant aptes à venir en colnci- dence avec ceux-ci pour recevoir des vis, le serrage de celles-ci provo quant le déplacement du manchon (25)à l'extérieur du moyeu (24). 15- Limiteur de couple selon l'une des revendications 2 à 14, caractérisé en ce que le manchon (25) est muni de fentes (28,29) axiales s'étendant alternativement à partir de l'extrémité de plus grand diamètre et de l'extrémité de plus petit diamètre.

Inventors: MAURE, CHRISTIAN
Applicants: MAURE, CHRISTIAN
Application year: 1985
Main classification: F16D7
IPC codes: F16D1, F16D7