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PERFECTIONNEMENTS AUX ACCOUPLEMENTS ELASTIQUES.
(Inventeur H.J. Chaumont).
Il est bien connu d'utiliser entre un organe entraîneur et un organe entraînée un accouplement élastique destiné à atténuer les irrégularités de l'organe entraîneuro
Lorsque l'organe entraîneur est constitué par un moteur monocylindrique du cycle à quatre temps, à moins de munir ce dernier d'un volant de poids prohibitifon est conduit à prévoir une très grande liberté à l'organe entraîneur, d'où une très grande flexibilité du dispositif d'entraînemento Si comme on l'a déjà proposée on emploie à cette fin des ressorts en hélice cylindrique, on se heurte à deux difficultés majeures :
d'une part, si la flexibilité du ressort est insuffisante, il faut craindre la résonance entre le système élastique et l'organe entraîneur tandis que si, d'autre part, la flexibilité du ressort est grande.. il faut craindre la résonnance entre la période propre du ressort et l'organe entraîneur.
L'emploi de ressorts à grande flexibilité présente encore une autre difficulté provenant de la propension de tels ressorts à flamber lorsqu'on les comprime axialemento
La présente invention a pour objet la réalisation d'un dispositif élastique ne présentant pas les inconvénients susdits et s'appliquant plus spécialement à un véhicule automobile.
Dans ce but, l'accouplement élastique est disposé entre l'organe entraîneur et l'organe entraîné à l'aide d'une démultiplication la plus grande possible, quitte même à multiplier le mouvement entre l'accouplement élastique et l'organe entraînée Cette disposition permet de donner une très grande liberté à l'organe entraîneur à l'aide de ressorts ayant une fréquence propre suffisamment élevée pour éviter toute résonnance avec l'organe moteuro
Dans l'accouplement élastique objet de l'invention le système
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élastique en soi possède une grande flexibilité dans le sens de l'entra!- nement et une flexibilité beaucoup plus faible en sens contraireo Cette disposition permet d'éviter tout risque de résonnance, l'élasticité dudit système n'étant plus linéaire.
Elle permet, en outre, de se servir de la démultiplication du système élastique comme organe de multiplication pour le lancement du moteuro Le fait de faire osciller la partie mobile de l'accouplementélastique sur un grand diamètre en particulier autour de l'embrayage dote le système d'un amcrtissement particulièrement efficace.
Le guidage des ressorts empêche le flambage de ces derniers et assure un fonctionnement correct du système. Ce guidage peut être assumé de manières très différentes par des organes également variables. D'une manière géné- Tale chaque ressort sera combiné avec un coulisseau axialement articulé.
Ledit ressort pourras par exemple.!) être interposé entre un axe cylindrique et une butée sphérique traversée par ledit coulisseau ou entre deux butées sphériques dont l'une est traversée par ledit coulisseau. Une autre exécution consiste à disposer le ressort entre deux axes cylindriques dont l'un peut être traversé ou non par le coulisseauo Dans ce dernier cas, le cou- lisseau. ne passant pas par l'axe d'artioulation, le ressort engendre sur la coulisse un couple qui provoque un frottement supplémentaire dont on peut régler l'importance suivant les dimensions données à l'appareilo On dispose ainsi d'un amortissement supplémentaire.
Ces différentes caractéristiques ressortiront davantage de la description plus détaillée ci-après se référant aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une -loupe radiale par une application de l'accouplement élastique suivant l'invention; cette coupe est faite suivant la ligne I-I de la figure 3; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure l; la figure 4 est une coupe radiale par l'accouplement élastique appliqué dans l'exécution de la figure 1 ;
les figures 5 et 8 schématisent aussi sommairement que possible des exécutions caractéristiques du dispositif élastique suivant l'inven- tiona
Dans l'exécution représentée aux figures 1 à 4, la couronne entraîneuse l, en l'occurrence la couronne dentée à chaîne du dispositif de transmission d'un mécanisme de propulsion de véhicule à moteur du type skooter, est montée à frottement doux sur la jante du disque entraîné 20 Cette couronne 1 présente donc un diamètre intérieur relativement grand et au droit des boulons de fixation 3¯, des découpages 4 tels que, sur l'épaisseur de ladite couronne dentée, lesdits boulons se trouvent dans un espace libre.
La partie correspondante de ces boulons est entourée d'une bague élastique 5, par exemple en caoutchouc, et ces bagues prennent elles-mêmes dans une bague rigide 6.
Lesdits boulons 3, prennent appui dans le disque entraîné 2, cette disposition étant telle qu'un mouvement angulaire relatif entre ladite couronne entraîneuse 1 et le disque entraîné 2 soit autorisé. Ce mouvement angulaire relatif est contrôlé par l'accouplement élastique proprement dit, objet principal de l'invention, et qui, en l'occurrence., est réalisé de la manière suivante sur ladite couronne dentée 1 est fixée une potence 1 par l'intermédiaire de boulons 8-9 et d'un intercalaire 10. Cette disposition maintient fermement ladite potence 1 en porte-à-faux à distance convenable du disque entraîné 2. Vers l'extrémité libre de ladite potence 1 prend appui le bout d'axe Il entouré d'une bague 12 solidaire d'un coussinet 13 disposé en bout d'un coulisseau 14.
Celui-ci traverse à frottement doux
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une butée 15 dont la face postérieure est sphérique et s'ajuste dans la cu- vette 16 formant arrêt et montée en porte-à-faux sur une petite potence 17 fixée elle-même sur le disque entraîné 2. Ledit coulisseau 14 traverse également la susdite cuvette 16 mais par un passage de plus grand diamètre de manière à permettre un certain jeu latéral dudit coulisseauo Ce dernier est entouré d'un ressort hélicoïdal 18 prenant appui, d'une part, sur le- dit coussinet 13 et d'autre part,, sur ladite butée sphérique 15.
Deux tels dispositifs élastiques sont placés symétriquement de part et d'autre de l'axe de rotation 19 autour duquel tournent la couronne dentée d'entra±- nement 1 et le disque entraîné 2.
Au droit du passage des boulons de fixation 8-9 de la poten- ce 1, ledit disque entraîné 2 comporte des découpages 20 s'étendant sur la périphérie de ce disque sur une longueur suffisante pour permettre les mou- vements angulaires relatifs entre la couronne dentée d'entraînement et le disque entraîné dans les limites du système élastique.,
Par cette disposition, on obtient que le système élastique présente une grande flexibilité dans le sens de l'entraînement normal du disque entraîné 2 par Inaction de l'accouplement élastique décrit et une flexibilité bien plus faible en sens contraire en raison du système élasti- que complémentaire réalisé par l'interposition des bagues 1 en matière élas- tique De plus,, on obtient aussi que, quel que soit le régime,
les ressorts agissent progressivement et sans entrer en résonnanceo Malgré l'emploi éventuel de ressorts 18 de grande longueur c'est-à-dire aussi de grande souplesse, aucun flambage ne peut se produire et les ressorts agissent, à tout moment, avec une égale efficacitéo De plus, le fait de placer le dispositif élastique concentriquement à l'embrayage fait que la roue dentée d'entraînement 1 frotte sur un grand diamètre, ce qui produit automatiquement un effet complémentaire d'amortissement., Celui-ci peut encore être varié et réglé par le choix judicieux de matières à coefficient de frottement différent pour l'exécution des pièces ou parties de pièces en contact mutuel.
On pourra réaliser le système élastique décrit dans des formes différenteso Notamment, la liaison élastique entre les potences 7 et 17 pourrait être réalisée suivant de nombreuses varianteso
Quelques exemples sont schématisés aux figures 5 à 80
Dans la figure 5 on a schématisé la disposition appliquée dans l'exécution des figures 1 à 4. On y retrouve l'axe 11 rendu solidaire de l'organe entraîneur, la bague 12, le coussinet 13 et le coulisseau 14. D'autre part, on y retrouve la cuvette 16 rendue solidaire de l'organe entrainé et, en contact avec cette cuvette la butée sphérique 15. Entre ledit coussinet 13 et ladite butée sphérique 15, autour dudit coulisseau 14, est disposé le ressort hélicoïdal 18.
Dans l'exécution de la figure 6, le ressort 18 prend, en fait, appui sur deux butées sphériques. L'un de ces butées, 21, est solidaire du coulisseau 14 et prend appui dans un logement sphérique 22 qui peut être prévu dans le susdit coussinet 13 ou toute autre pièce équivalenteo La seconde butée peut être conditionnée comme dans l'exemple de la figure 5, soit donc la butée 15 prennant appui dans la cuvette sphérique 16 rendue solidaire directement ou indirectement de l'organe entraînée
Dans l'exécution de la figure 7, la butée sphérique 15 des deux exécutions précédentes est remplacée par un axe cylindrique 23 traversé par le coulisseau 14 en sorte que le ressort 18 prend appui sur deux axes cylindriques 11-23 Enfin dans la figure 8, est schématisée une exécution dans laquelle le ressort 18 est également interposé entre deux axes cylindriques 11-24,
mais ce dernier n'est pas traversé par le coulisseau 14. -Il porte une coulisse 25 établissant la jonction entre le coulisseau 14 et ledit axe
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24. Cette disposition est particulière en ce qu'elle est susceptible de déterminer, entre ledit coulisseau 14 et ladite coulisse 25, un couple engendrant des frottements. Ceux-ci peuvent être dûment prédéterminés suivant les dimensions et le coefficient de frottement des matières en contact et être utilisés comme moyens complémentaires d'amortissement.
Il va de soi que, pour toutes les autres dispositions ou organes, on pourra appliquer des moyens équivalents ou susceptibles de produire des effets équivalents.
REVENDICATIONS.
1.- Perfectionnements aux accouplements élastiques du type comprenant un organe entraîneur, un organe entraîné et au moins un ressort interposé entre ces organes, caractérisés en ce qu'entre les organes entraîneur et entraîné, sont interposées simultanément une liaison élastique possédant une grande flexibilité dans le sens de l'entraînement et une seconde liaison élastique possédant une flexibilité beaucoup plus faible en sens contraire en vue de rendre l'élasticité du système non linéaire.
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ELASTIC COUPLINGS IMPROVEMENTS.
(Inventor H.J. Chaumont).
It is well known to use between a driving member and a driven member an elastic coupling intended to attenuate the irregularities of the driving member.
When the driving member is constituted by a single-cylinder engine of the four-stroke cycle, unless the latter is fitted with a prohibitive weight flywheel, one is led to provide a very great freedom to the driving member, hence a very great flexibility of the drive device o If, as already proposed, cylindrical helical springs are used for this purpose, two major difficulties are encountered:
on the one hand, if the flexibility of the spring is insufficient, it is necessary to fear the resonance between the elastic system and the driving member while, on the other hand, the flexibility of the spring is great .. it is necessary to fear the resonance between the proper period of the spring and the driving organ.
The use of highly flexible springs presents yet another difficulty arising from the propensity of such springs to buckle when compressed axially.
The object of the present invention is to produce an elastic device which does not have the aforementioned drawbacks and which applies more especially to a motor vehicle.
For this purpose, the elastic coupling is arranged between the driving member and the driven member by means of the greatest possible reduction, even if it means increasing the movement between the elastic coupling and the driven member. arrangement allows very great freedom to be given to the driving member by means of springs having a sufficiently high natural frequency to avoid any resonance with the motor member.
In the elastic coupling which is the subject of the invention, the system
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elastic in itself has great flexibility in the direction of drive! - training and much lower flexibility in the opposite direction. This arrangement avoids any risk of resonance, the elasticity of said system being no longer linear.
It also makes it possible to use the gear reduction of the elastic system as a multiplication member for starting the engine o The fact of making the moving part of the elastic coupling oscillate over a large diameter, in particular around the clutch, equips the system particularly effective damping.
The guiding of the springs prevents buckling of the latter and ensures correct operation of the system. This guidance can be assumed in very different ways by equally variable organs. In general, each spring will be combined with an axially articulated slide.
Said spring could for example.!) Be interposed between a cylindrical axis and a spherical stop through which said slider passes or between two spherical abutments, one of which is crossed by said slider. Another embodiment consists in placing the spring between two cylindrical pins, one of which may or may not be crossed by the slide. In the latter case, the slide. not passing through the articulation axis, the spring generates a torque on the slide which causes additional friction, the magnitude of which can be adjusted according to the dimensions given to the device. This provides additional damping.
These different characteristics will emerge further from the more detailed description below with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a radial magnifying glass by an application of the elastic coupling according to the invention; this section is made along the line I-I of FIG. 3; Figure 2 is a section taken on line II-II of Figure 1; FIG. 3 is a section taken on the line III-III of FIG. 1; Figure 4 is a radial section through the elastic coupling applied in the embodiment of Figure 1;
Figures 5 and 8 schematically as briefly as possible of the characteristic executions of the elastic device according to the invention
In the embodiment shown in Figures 1 to 4, the driving ring 1, in this case the chain toothed ring of the transmission device of a motor vehicle propulsion mechanism of the skooter type, is mounted with gentle friction on the rim of the driven disc 20 This ring gear 1 therefore has a relatively large internal diameter and in line with the fixing bolts 3¯, cutouts 4 such that, on the thickness of said ring gear, said bolts are in a free space.
The corresponding part of these bolts is surrounded by an elastic ring 5, for example made of rubber, and these rings themselves take in a rigid ring 6.
Said bolts 3 bear in the driven disc 2, this arrangement being such that a relative angular movement between said driving ring 1 and the driven disc 2 is authorized. This relative angular movement is controlled by the elastic coupling proper, the main object of the invention, and which, in this case., Is carried out as follows on said ring gear 1 is fixed a bracket 1 via bolts 8-9 and a spacer 10. This arrangement firmly maintains said cantilever bracket 1 at a suitable distance from the driven disc 2. Towards the free end of said bracket 1 bears the axle end Il surrounded by a ring 12 integral with a pad 13 disposed at the end of a slide 14.
This one crosses with gentle friction
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a stop 15, the rear face of which is spherical and fits into the bowl 16 forming a stop and mounted in cantilever on a small bracket 17 itself fixed to the driven disc 2. Said slider 14 also passes through the aforesaid cup 16 but by a passage of larger diameter so as to allow a certain lateral play of said slide o The latter is surrounded by a helical spring 18 bearing, on the one hand, on said bearing 13 and on the other hand ,, on said spherical stop 15.
Two such elastic devices are placed symmetrically on either side of the axis of rotation 19 around which the drive ring gear 1 and the driven disc 2 rotate.
In line with the passage of the fixing bolts 8-9 of the stem 1, said driven disc 2 comprises cutouts 20 extending over the periphery of this disc over a sufficient length to allow the relative angular movements between the crown. drive toothed and the driven disc within the limits of the elastic system.,
By this arrangement, it is obtained that the elastic system has a great flexibility in the direction of the normal drive of the driven disc 2 by the action of the described elastic coupling and a much lower flexibility in the opposite direction due to the elastic system. additional material produced by the interposition of rings 1 of elastic material. In addition, we also obtain that, whatever the speed,
the springs act progressively and without going into resonance. Despite the possible use of springs 18 of great length, that is to say also of great flexibility, no buckling can occur and the springs act, at all times, with equal In addition, placing the elastic device concentrically with the clutch causes the drive toothed wheel 1 to rub over a large diameter, which automatically produces a complementary damping effect., This can be further varied and regulated by the judicious choice of materials with different coefficient of friction for the execution of parts or parts of parts in mutual contact.
The elastic system described could be produced in different forms o In particular, the elastic connection between the brackets 7 and 17 could be produced according to numerous variants o
Some examples are shown schematically in figures 5 to 80
In FIG. 5, the arrangement applied in the execution of FIGS. 1 to 4 has been shown diagrammatically. We find there the axis 11 made integral with the driving member, the ring 12, the bearing 13 and the slide 14. On the other hand. On the other hand, there is the cup 16 made integral with the driven member and, in contact with this cup, the spherical stop 15. Between said pad 13 and said spherical stop 15, around said slider 14, the helical spring 18 is arranged.
In the execution of FIG. 6, the spring 18 is in fact supported on two spherical stops. One of these stops, 21, is integral with the slide 14 and rests in a spherical housing 22 which can be provided in the aforementioned pad 13 or any other equivalent part o The second stop can be packaged as in the example of the figure 5, or therefore the stop 15 bearing in the spherical bowl 16 made integral directly or indirectly with the driven member
In the execution of FIG. 7, the spherical stop 15 of the two previous executions is replaced by a cylindrical axis 23 crossed by the slide 14 so that the spring 18 bears on two cylindrical axes 11-23 Finally in FIG. 8, schematically shows an embodiment in which the spring 18 is also interposed between two cylindrical pins 11-24,
but the latter is not crossed by the slide 14. -It carries a slide 25 establishing the junction between the slide 14 and said axis
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24. This arrangement is particular in that it is capable of determining, between said slide 14 and said slide 25, a torque generating friction. These can be duly predetermined according to the dimensions and the coefficient of friction of the materials in contact and be used as additional damping means.
It goes without saying that, for all other provisions or bodies, equivalent means or means capable of producing equivalent effects may be applied.
CLAIMS.
1.- Improvements to elastic couplings of the type comprising a driving member, a driven member and at least one spring interposed between these members, characterized in that between the driving and driven members, are interposed simultaneously an elastic connection having great flexibility in the direction of the drive and a second elastic link having a much lower flexibility in the opposite direction in order to make the elasticity of the system nonlinear.