FR2659405A1 - Embrayage a rouleaux coniques. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un embrayage à rouleaux coniques. Elle se rapporte à un embrayage dans lequel un couple est transmis d'un arbre menant (1) à un arbre mené (2) par l'intermédiaire d'un boîtier (4) et de deux embrayages à roue libre ayant chacun une bague interne (60, 61) et une bague externe (70, 71) entre lesquelles sont placés des rouleaux coniques (8). L'une des roues libres assure l'entraînement dans un sens et l'autre dans l'autre sens. Un piston (5) commandé par un fluide hydraulique repousse les bagues afin que l'embrayage puisse être débrayé, quel que soit le sens de rotation. Application aux embrayages mécaniques à rouleaux.
Description
La présente invention concerne un embrayage compre-
nant des roues libres à rouleaux coniques.
Une roue libre ayant des rouleaux coniques est
connue d'après le brevet japonais n' 46-21126 par exemple.
La roue libre à rouleaux comporte une bague interne délimi- tant une surface conique externe et une bague externe délimitant une surface conique interne Les deux bagues sont supportées afin qu'elles puissent tourner sur un même axe principal Des rouleaux sont placés entre les surfaces coniques des deux bagues et roulent autour d'axes qui ne sont pas parallèles à l'axe principal Lorsqu'une rotation se produit entre les bagues interne et externe, la force d'entraînement est transmise entre les deux bagues pourvu que la rotation s'effectue dans un sens prédéterminé Si la rotation s'effectue dans l'autre sens, les bagues interne
et externe peuvent tourner l'une par rapport à l'autre.
En outre, le brevet japonais N O 55-51129 décrit une roue libre différente à rouleaux Dans ce document, une transmission par l'intermédiaire de la roue libre est interrompue par déplacement axial d'une bague interne ayant des rouleaux de manière que les rouleaux se séparent d'une
bague externe Cet appareil connu produit donc sélective-
ment un état dans lequel l'action est celle d'une roue libre, c'est-àdire un état de transmission de la force d'entraînement dans un sens uniquement, et un état de
suppression totale de la transmission, dans les deux sens.
L'invention a pour objet un embrayage qui permet une utilisation efficace du mécanisme de transmission du type à roue libre à rouleaux indiqué précédemment, et qui donne rapidement et régulièrement un état de transmission d'une
force d'entraînement en sens opposés et un état d'interrup-
tion de la transmission dans les deux sens.
Ces caractéristiques sont obtenues à l'aide d'un embrayage qui comporte des roues libres à rouleaux placées entre un premier arbre et un second arbre et ayant des sens différents de transmission, et des rouleaux qui peuvent coopérer avec les bagues internes ou externes des roues libres et s'en séparer Les roues libres fonctionnent lorsque les bagues externes ou les bagues internes des roues libres coopèrent avec les rouleaux En conséquence, le premier et le second arbre sont interconnectés afin qu'ils transmettent de l'énergie dans les deux sens. Lorsque les bagues externes ou les bagues internes des roues libres sont au contact des rouleaux, la transmission d'énergie dans les deux sens, entre le premier et le second arbre, est évidemment interrompue, c'est-à-dire que la rotation vers l'avant comme la rotation vers l'arrière est impossible. L'invention concerne donc un embrayage à rouleaux qui permet la transmission d'énergie d'entraînement à la fois vers l'avant et vers l'arrière et qui interrompt rapidement et régulièrement la transmission d'énergie par utilisation de l'excellent mécanisme de transmission
constitué par la roue libre à rouleaux.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-
tion seront mieux compris à la lecture de la description
qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe d'un embrayage à rouleaux dans un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue développée représentant la
disposition des rouleaux dans le premier mode de réalisa-
tion; -
la figure 3 est une coupe d'un embrayage à rouleaux dans un second mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue développée représentant la
disposition des rouleaux internes du second mode de réali-
sation; la figure 5 est une vue développée représentant la
disposition des rouleaux externes du second mode de réali-
sation; la figure 6 est une coupe d'un embrayage à rouleaux dans un troisième mode de réalisation de l'invention; la figure 7 est une vue développée représentant la
disposition des rouleaux dans le troisième mode de réalisa-
tion; la figure 8 est une coupe d'un embrayage à rouleaux dans un quatrième mode de réalisation de l'invention; la figure 9 est une coupe d'un embrayage à rouleaux dans un cinquième mode de réalisation de l'invention; la figure 10 est une coupe d'un carter et d'une première bague externe suivant la ligne I-I de la figure 9; la figure 11 est une vue développée des rouleaux dans le sens des flèches II de la figure 9; la figure 12 est une coupe d'un embrayage à rouleaux dans un sixième mode de réalisation de l'invention; la figure 13 est une coupe d'un carter et d'une première bague externe, suivant la ligne III-III de la figure 12; et la figure 14 est une coupe d'un embrayage à rouleaux
dans un septième mode de réalisation de l'invention.
Premier mode de réalisation Les figures 1 et 2 représentent un embrayage à
rouleaux dans un premier mode de réalisation de l'inven-
tion. L'embrayage assure la transmission d'énergie entre un premier arbre menant 1 et un second arbre mené 2 qui sont placés coaxialement le long d'un axe principal X, ou interrompt cette transmission L'embrayage comporte un flasque 3 qui est en prise avec des cannelures la du premier arbre 1 afin qu'il puisse coulisser suivant l'axe principal X en assurant la transmission d'un couple, un organe tubulaire 4 fixé à la périphérie du flasque 3, deux mécanismes A et B de transmission disposés entre l'organe tubulaire 4 et le second arbre 2, et un piston hydraulique supporté par le flasque 3 afin qu'il coopère avec l'em-
brayage et s'en sépare Les mécanismes A et B de transmis-
sion ont une construction analogue à celle d'une roue libre Les mécanismes A et B de transmission ont des sens
opposés de transmission d'énergie, et ils sont donc symé-
triques et forment des images spéculaires l'un de l'autre.
Les mécanismes A et B de transmission comportent respectivement des bagues internes 60 et 61 en prise avec des cannelures 2 a du second arbre 2, des bagues externes 70 et 71 qui sont en prise avec des cannelures formées à une paroi interne de l'organe tubulaire 4 afin qu'elles puissent coulisser suivant l'axe principal X en assurant la transmission d'un couple, et des rouleaux coniques 8 placés entre les surfaces externes coniques 62 et 63 des bagues internes 60 et 61 et les surfaces internes coniques des bagues externes 70 et 71 Comme l'indique la figure 2, les rouleaux 8 sont destinés à rouler autour d'axes Y qui ne sont pas parallèles à l'axe principal X. Des ressorts 9 de compression sont montés entre les bagues externes 70 et 71 L'organe tubulaire 4 a un organe d'arrêt du type d'une bague élastique, monté sur les parois internes et destiné à limiter le coulissement de la bague externe 71 placée du côté droit de la figure 1 Le flasque 3 délimite un passage 11 de circulation destiné à transmettre un fluide hydraulique sous pression vers un
piston hydraulique 5.
L'embrayage à rouleaux, lorsqu'il est dans la position représentée sur la figure 1, transmet l'énergie au second arbre 2 indépendamment du sens de rotation du premier arbre 1 Lorsqu'un fluide hydraulique sous pression est transmis au piston 5 alors que le premier arbre 1 est entraîné, le piston 5 avance comme l'indique la flèche de la figure 1 et fait coulisser ensemble le flasque 3 et l'organe tubulaire 4, si bien que l'espace compris entre les bagues externes 70 et 71 et les bagues internes 60 et 61 s'agrandit et met les mécanismes A et B de transmission
à un état d'absence de transmission si bien que la trans-
mission d'énergie est interrompue Lorsque la transmission de fluide hydraulique au piston 5 est interrompue, les bagues externes 70 et 71 reviennent dans la position de transmission d'énergie sous l'action de la force des
ressorts 9 de compression.
On décrit maintenant comment fonctionne le mécanisme
B de transmission placé à droite de la figure 1.
Lorsque le premier arbre 1 tourne dans le sens de la flèche H, le mécanisme B de transmission, lors de la rotation de la bague externe 71, déplace les rouleaux 8 dans le sens de la flèche G Les rouleaux 8, pendant ce mouvement, roulent le long de la surface conique 63 de la
bague interne 61.
Comme ces rouleaux 8 ont des axes Y disposés comme l'indique la figure 2, les rouleaux 8 se déplacent vers une position dans laquelle les surfaces coniques 63 et 73 des
bagues interne et externe 61 et 71 s'écartent En consé-
quence, le mécanisme B de transmission ne transmet pas d'énergie. Lorsque le premier arbre 1 tourne dans l'autre sens, les rouleaux 8 se déplacent vers une position dans laquelle les surfaces coniques 63 et 73 des bagues interne et externe 61 et 71 se rapprochent En conséquence, les rouleaux 8 sont repoussés entre les bagues interne et externe 61 et 71 et assurent la combinaison de celles-ci
qui transmettent alors de l'énergie.
Le mécanisme A de transmission de gauche a des
rouleaux 8 dont les axes Y sont placés afin que les carac-
téristiques de transmission soient opposées à celles du mécanisme B de transmission de droite Ainsi, lorsque le piston hydraulique 5 avance afin qu'il rapproche les bagues externes 70 et 71 l'une de l'autre, les rouleaux 8 ne peuvent plus rouler du fait de l'augmentation de distance comprise entre les bagues internes 60 et 61 et les bagues externes 70 et 71 Cette position correspond à l'absence de
transmission d'énergie dans les deux sens de rotation.
Second mode de réalisation Les figures 3 et 4 représentent un embrayage à
rouleaux dans un second mode de réalisation de l'invention.
Cet embrayage est monté dans une ligne de transmission allant d'un arbre 21 de transmission à un pignon de sortie 22 Comme dans le premier mode de réalisation, l'embrayage a deux mécanismes C et D de transmission à roue libre à rouleaux, ayant des sens opposés de transmission Les mécanismes C et D sont placés concentriquement autour d'un
axe principal X de l'arbre 21 de transmission.
Le pignon 22 de sortie est monté afin qu'il tourne
librement sur l'arbre 21, par l'intermédiaire d'un roule-
ment à aiguilles 23 Un carter 24 d'embrayage est en prise
avec des cannelures 21 a de l'arbre 21 de transmission.
Le carter 24 d'embrayage comporte des pistons hydrauliques 25 et 27 disposés à l'intérieur (près de
l'axe) et à l'extérieur (loin de l'axe) afin qu'ils trans-
mettent le couple au carter 24 Un organe 29 de sortie est supporté afin qu'il tourne librement dans le carter 24, et
il est en prise avec le pignon 22 de sortie par l'intermé-
diaire de cannelures Le mécanisme C de transmission comporte plusieurs rouleaux 32 placés entre une surface externe conique 26 du piston hydraulique interne 25 et une surface interne conique 30 délimitée dans l'organe 29 de sortie Ces rouleaux 32 ont des axes Y qui ne sont pas
parallèles à l'axe principal X Le mécanisme D de transmis-
sion comprend plusieurs rouleaux 32 placés entre une surface interne conique 28 du piston hydraulique externe 27
et une surface externe conique 31 de l'organe de sortie 29.
Ces rouleaux 32 ont aussi des axes Y qui ne sont pas parallèles à l'axe principal X. Dans le mécanisme interne C de transmission, le piston 25 joue le rôle d'une bague interne et l'organe 29 de sortie celui d'une bague externe Dans le mécanisme externe D de transmission, le piston hydraulique 27 joue le rôle d'une bague externe et l'organe 29 de sortie celui d'une bague interne Ainsi, l'organe 29 de sortie intègre
la bague externe et la bague interne des mécanismes respec-
tifs de transmission.
L'arbre 21 et le carter 24 d'embrayage délimitent un passage 33 destiné à transmettre du fluide hydraulique sous pression aux pistons 25 et 27 Lorsque le fluide sous pression est transmis par le passage 33, les mécanismes respectifs C et D de transmission se déplacent vers des positions dans lesquelles ils jouent le rôle de roues libres Dans ces conditions, la force d'entraînement vers l'avant ou vers l'arrière est transmise de l'arbre 21 au pignon 22 de sortie Lorsque le fluide est évacué du passage 33, les pistons 25 et 27 reculent sous l'action de la force des ressorts 34 de compression, vers des positions
permettant le roulement des rouleaux 32 si bien que l'éner-
gie n'est transmise ni dans un sens ni dans l'autre.
Les mécanismes respectifs C et D de transmission fonctionnent de la même manière que les mécanismes A et B du premier mode de réalisation, lors de la transmission d'énergie Ainsi, lorsque l'arbre 21 tourne dans le sens de
la flèche H sur la figure 3, le mécanisme interne C trans-
met l'énergie Lorsque l'arbre 21 tourne dans l'autre sens,
le mécanisme externe D transmet l'énergie.
Troisième mode de réalisation
La figure 6 représente un troisième mode de réalisa-
tion qui, comme les précédents, comporte un premier arbre menant 1 de transmission et un second arbre mené 2 de transmission supportés coaxialement et pouvant tourner l'un
par rapport à l'autre.
Le premier arbre 1 de transmission porte un flasque
103 avec lequel il coopère par l'intermédiaire de canne-
lures, et un carter tubulaire 104 est fixé au flasque 103.
En outre, le premier arbre 1 comporte un organe 105 d'arrêt destiné à empêcher le coulissement du flasque 103 par
rapport au premier arbre 1.
Le second arbre 2 porte une première et une seconde bague interne 160 et 161 coopérant par des cannelures et délimitant des surfaces externes coniques 162 et 163 qui sont tournées dans le même sens Le second arbre 2 comporte un organe 110 d'arrêt destiné à empêcher le coulissement de la première et de la seconde bague interne 160 et 161 par
rapport au second arbre 2.
Le carter 104 comporte en outre une première et une second bague externe 170 et 171 qui délimitent des surfaces internes coniques 174 et 175 respectivement Des gorges 104 a, 172 et 173 sont délimitées aux faces internes du carter 104 et aux faces externes de la première et de la seconde bague externe 170 et 171, et des billes 9 sont
logées afin qu'elles relient ces gorges 104 a, 172 et 173.
Cet ensemble forme une structure appelée "cannelure à billes" permettant la rotation de la première et de la seconde bague externe 170 et 171 avec le carter 104 et permettant le coulissement le long de l'axe principal X du premier et du second arbre 1 et 2 La première et la seconde bague externe 170 et 171 sont disposées dans le même sens si bien que leurs deux surfaces coniques 174 et 175 sont disposées suivant les surfaces coniques 162 et 163 de la première et de la seconde bague interne 160 et 161 respectivement. Des premiers et des seconds rouleaux coniques 180 et 181 sont placés entre les surfaces coniques 162, 163, 174 et 175 de la première et de la seconde bague interne 160 et 161 et de la première et de la seconde bague externe 170 et 171 Les premiers et seconds rouleaux 180 et 181 peuvent rouler autour d'axes Y et Z qui sont inclinés par rapport à
l'axe principal X comme représenté sur les figures 6 et 7.
En outre, des ressorts 112 et 113 sont montés respectivement entre les première et seconde bagues externes 170 et 171 et entre la seconde bague externe 171 et un flasque 111 fixé à une extrémité du carter 104 Des roulements de butée 114 sont montés entre le flasque 111 et la seconde bague interne 161 d'une part et entre le flasque
103 et la seconde bague interne 160 d'autre part.
Comme représenté sur la figure 6, la première bague externe 170 a une partie 176 de piston qui pénètre dans le flasque 103 La première bague externe 170 peut être poussée vers la droite sur la figure 6 par transmission de fluide hydraulique sous pression dans un passage 115 de
circulation d'huile délimité dans le flasque 103.
Dans la position représentée sur la figure 6, la première bague externe 170 se trouve à l'extrémité gauche de la course Lorsque, dans la position indiquée sur la figure 6, le premier arbre 1 tourne dans le sens de la flèche H, la première et la seconde bague externe 170 et
171 provoquent le roulement des premiers et seconds rou-
leaux 180 et 181 sur la première et la seconde bague
interne 160 et 161, dans le sens des flèches G et K respec-
tivement. En conséquence, les premiers rouleaux 180 se déplacent vers la droite sur les dessins, par rapport à la première bague externe 170 et la première bague interne , c'est-à-dire vers une position dans laquelle les surfaces coniques 174 et 162 de la première bague externe
170 et de la première bague interne 160 sont rapprochées.
En conséquence, les premiers rouleaux 160 sont repoussés entre les surfaces coniques 162 et 174 de la première bague interne 160 et de la première bague externe 170, si bien que cette première bague interne 160 et la première bague externe 170 sont combinées et transmettent l'énergie du premier arbre 1 au second arbre 2 de transmission par l'intermédiaire de la première bague externe 170 et de la
première bague interne 160.
Lorsque les seconds rouleaux 181 roulent sur la seconde bague interne 161 dans le sens de la flèche K, les seconds rouleaux 181 se déplacent vers une position dans laquelle les surfaces coniques 175 et 163 de la seconde bague externe 171 et de la seconde bague interne 161 sont écartées largement En conséquence, les seconds rouleaux 181 ne sont pas repoussés contre les surfaces coniques 175 et 163, et l'énergie n'est pas transmise par la seconde
bague externe 171 et la seconde bague interne 161.
Inversement, lorsque le premier arbre 1 tourne dans le sens opposé à celui de la flèche H, les premiers et seconds rouleaux 180 et 181 se déplacent dans le sens opposé à celui des flèches J et K respectivement sur la figure 7 En conséquence, les seconds rouleaux 181 sont repoussés entre les surfaces coniques 175 et 163 si bien que l'énergie est transmise au second arbre 2 par la
seconde bague externe 171 et la seconde bague interne 161.
Les premiers rouleaux 180 restent dégagés de cette pression si bien qu'ils n'assurent aucune transmission d'énergie. Ensuite, on décrit un état dans lequel l'énergie n'est pas transmise au second arbre 2 lorsque le premier arbre 1 est entraîné en rotation dans le sens de la flèche
H ou dans le sens opposé.
Comme indiqué précédemment, la première bague externe 170 placée à gauche sur la figure 6 comporte une
partie 176 de piston permettant le réglage du coulissement.
Lorsque du fluide hydraulique sous pression est transmis au passage 115 afin qu'il repousse la première bague externe 170 vers la droite sur la figure 6, la seconde bague externe 171 est aussi poussée vers la droite sous l'action du ressort 112 ou par contact entre la première et la
seconde bague externe 170 et 171.
Comme le carter 104 et la première et la seconde bague interne 160 et 161 ne peuvent pas coulisser du fait de la présence des organes d'arrêt 105 et 107, les surfaces coniques 174 et 175 de la première et de la seconde bague externe 170 et 171 sont déplacées positivement vers la droite, à partir des surfaces coniques 162 et 163 de la première et de la seconde bague interne 160 et 161 De cette manière, la transmission d'énergie est interrompue de
manière fiable.
Quatrième mode de réalisation
La figure 8 représente un quatrième mode de réalisa-
tion qui diffère du troisième en ce que la première et la seconde bague interne 160 et 161 et la première et la seconde bague externe 170 et 171 sont tournées en sens opposé au sens du troisième mode de réalisation Ainsi, sur la figure 8, les références numériques identiques sont utilisées pour désigner des éléments analogues qui ont pratiquement les mêmes fonctions que ceux du troisième et
du quatrième mode de réalisation.
il Dans la position représentée sur la figure 8, la première bague externe 170 coulisse vers la droite sous l'action du fluide hydraulique sous pression transmis au passage 115 La seconde bague externe 171 coulisse aussi vers la droite sous l'action du ressort 112. Dans la position représentée sur la figure 8, les premiers rouleaux 180 sont repoussés entre les surfaces coniques afin qu'ils transmettent de l'énergie lorsque le premier arbre 1 est entraîné dans le sens de la flèche H, et les seconds rouleaux 181 sont repoussés entre les surfaces coniques afin qu'ils transmettent l'énergie lorsque le premier arbre 1 tourne en sens opposé à la flèche H Lorsque le fluide hydraulique sous pression est évacué, la première et la seconde bague externe 170 et 171 coulissent vers la gauche sur la figure 8 sous l'action des ressorts 112 et 113 En conséquence, la transmission
d'énergie est interrompue.
Bien que la première et la seconde bague externe 170 et 171 peuvent coulisser, dans le troisième et le quatrième mode de réalisation, il est possible de fixer les bagues externes 170 et 171 au carter 104, la première et la seconde bague interne 160 et 161 pouvant coulisser (vers la gauche sur la figure 6 et vers la droite sur la figure 8) par rapport au second arbre 2 En outre, l'énergie peut être transmise des première et seconde bagues internes 160 et 161 aux première et seconde bagues externes 170 et 171, à la place de la transmission des bagues externes 170 et
171 vers les bagues internes 160 et 161.
Cinquième mode de réalisation Comme représenté sur la figure 9, un cinquième, mode de réalisation comprend un premier arbre tubulaire menant 1
et un second arbre mené 2 de transmission supporté coaxia-
lement au premier arbre 1 et pouvant tourner par rapport à lui. Le premier arbre 1 porte un flasque 208 avec lequel il coopère par les cannelures, et un carter tubulaire 204 est fixé à un flasque 203 En outre, le premier arbre 1 comporte un organe d'arrêt 205 destiné à empêcher le
coulissement du flasque 203 par rapport au premier arbre 1.
Le second arbre 2 de transmission porte une première et une seconde bague interne 260 et 261 avec lesquelles il coopère par des cannelures, ces bagues délimitant des
surfaces coniques externes 262 et 263 qui sont opposées.
Le carter 204 comporte une première et une seconde bague externe 270 et 271 qui délimitent des surfaces coniques internes 274 et 275 Comme l'indique la figure 10, des saillies 272 et 273 sont formées à certains intervalles aux surfaces externes de la première et de la seconde bague externe 270 et 271 alors que les saillies 204 a sont formées aussi aux faces internes du carter 204, ces saillies 204 a,
272 et 273 étant en prise.
Dans cette construction, la première et la seconde bague externe 270 et 271 peuvent coulisser par rapport au carter 104 et tourner par rapport à celui-ci En outre, la première et la seconde bague externe 270 et 271 peuvent
tourner par rapport au carter 104, suivant un angle pré-
déterminé 0.
Des premiers et seconds rouleaux coniques 280 et 281 sont placés entre des surfaces coniques 262, 263, 274 et 275 des première et seconde bagues internes 260 et 261 et des première et seconde bagues externes 270 et 271 Les premiers et seconds rouleaux 280 et 281 peuvent rouler autour d'axes Y et Z inclinés par rapport à l'axe principal
X comme représenté sur les figures 9 et 11.
Comme l'indique la figure 9, un ressort 209 en forme de disque est monté entre le flasque 203 et la première bague externe 270 afin que cette dernière soit repoussée vers la droite sur la figure 9 (dans le sens qui provoque le déplacement des surfaces coniques 262 et 274 de la première bague interne 260 et de la première bague externe
270 à distance l'une de l'autre).
En outre, un ressort 210 en forme de disque est monté entre la seconde bague externe 271 et un flasque 211 fixé au carter 201 et destiné à repousser la seconde bague externe 271 vers la gauche sur la figure 9 (dans le sens dans lequel des surfaces coniques 263 et 275 de la seconde bague interne 261 et de la seconde bague externe 271
s'écartent l'une de l'autre).
Le carter 204 a un organe annulaire fixe 212 qui entoure le carter 202 L'organe annulaire 212 délimite un passage 213 de circulation de fluide La première bague externe 270 peut coulisser vers la gauche et la seconde bague externe 271 vers la droite sur la figure 9 lors de la transmission de fluide hydraulique sous pression par le
passage 213.
Dans la position représentée sur la figure 9, le fluide hydraulique sous pression est transmis au passage 213 de manière que la première et la seconde bague externe 270 et 271 repoussent les premiers et seconds rouleaux 280 et 281 Lorsque le premier arbre 1 tourne dans le sens de la flèche H, dans la position représentée sur la figure 9,
la première et la seconde bague externe 270 et 271 pro-
voquent un léger roulement des premiers et seconds rouleaux 280 et 281 sur la première et la seconde bague interne 260 et 261, dans le sens des flèches J respectivement indiquées sur la figure 11 Ensuite, les saillies 204 a, 272 et 273 du carter 204 et des première et seconde bagues externes 270 et 271 prennent les positions représentées sur la figure 10. En conséquence, les premiers rouleaux 280 se
déplacent à gauche sur les dessins par rapport à la pre-
mière bague externe 270 et à la première bague interne 260, c'est-à-dire vers une position dans laquelle les surfaces coniques 274 et 262 de la première bague externe 270 et de
la première bague interne 260 sont rapprochées En consé-
quence, les premiers rouleaux 280 sont repoussés entre les surfaces coniques 262 et 274 de la première bague interne 260 et de la première bague externe 270, et la première bague interne 260 et la première bague externe 270 sont combinées et transmettent l'énergie du premier arbre 1 au second arbre 2 par l'intermédiaire de la première bague
externe 270 et de la première bague interne 260.
Lorsque les seconds rouleaux 281 roulent sur la seconde bague interne 261 dans le sens de la flèche J, les seconds rouleaux 281 se déplacent vers une position dans laquelle les surfaces coniques 275 et 263 de la seconde bague externe 271 et de la seconde bague interne 261 sont écartées largement En conséquence, les seconds rouleaux 281 ne sont pas repoussés entre les surfaces coniques 275
et 263, et l'énergie n'est pas transmise par l'intermé-
diaire de la seconde bague externe 271 et de la seconde
bague interne 261.
Inversement, lorsque le premier arbre 1 est entraîné en rotation dans le sens opposé à celui de la flèche H, les premiers et seconds rouleaux 280 et 281 roulent légèrement en sens opposé à celui des flèches J de la figure 11 En conséquence, des seconds rouleaux 281 sont repoussés entre les surfaces coniques 275 et 263, si bien que l'énergie est transmise au second arbre 2 par l'intermédiaire de la seconde bague externe 271 et de la seconde bague interne 261 Les premiers rouleaux 280 restent dégagés de cette
pression et ne transmettent pas d'énergie.
Ensuite, on décrit un état dans lequel l'énergie n'est pas transmise au second arbre 2 lorsque le premier arbre 1 tourne dans le sens de la flèche H ou en sens opposé. On suppose que,-comme l'indique la figure 9, le premier arbre 1 tourne dans le sens de la flèche H, et que le fluide hydraulique sous pression est évacué du passage 213 formé dans l'organe annulaire 212 alors que l'énergie est transmise par la première bague externe 270 et la
première bague interne 260.
Dans ce cas, les ressorts 209 et 210 en forme de disque provoquent unglissement vers la droite de la première bague externe 270 et un glissement vers la gauche de la seconde bague externe 271 La première bague externe 270 glisse rapidement et régulièrement vers la gauche le long des faces externes des premiers rouleaux 280 en tournant légèrement (dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 10) avant le carter 204 si bien que la
transmission d'énergie n'est plus assurée.
Lorsque le premier arbre 1 tourne dans le sens de la flèche H, aucune transmission d'énergie ne se produit par l'intermédiaire de la seconde bague externe 271 et de la seconde bague interne 261 En conséquence, la seconde bague externe 271 glisse régulièrement vers la gauche sous l'action de la force de rappel du ressort 210 en forme de
disque afin qu'un état sans transmission soit produit.
On suppose maintenant que le premier arbre 1 de transmission tourne dans le sens opposé à celui de la flèche H, et que le fluide sous pression est évacué du passage 213 formé dans l'organe annulaire 212 alors que de l'énergie est transmise par la seconde bague externe 271 et
la seconde bague interne 261.
Dans ce cas, les ressorts 209 et 210 en forme de disques provoquent un coulissement vers la droite de la première bague externe 270 et un coulissement vers la gauche de la seconde bague externe 271 La seconde bague externe 271 glisse rapidement et régulièrement vers la gauche le long des faces externes des seconds rouleaux 281, tout en tournant légèrement (dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sur la figure 10, mais les saillies 204 a, 272 et 273 sont en contact mutuel à l'état opposé à celui qui est représenté-sur la figure 10) avant le carter
204, si bien que la transmission d'énergie est interrompue.
Lorsque le premier arbre de transmission 1 tourne en sens opposé à celui de la flèche H, aucune transmission d'énergie n'est assurée entre la première bague externe 270 et la première bague interne 260 En conséquence, la première bague externe 270 se déplace progressivement vers la droite sous l'action de la force de rappel du ressort
209, et donne un état sans transmission.
Sixième mode de réalisation
La figure 12 représente un sixième mode de réalisa-
tion qui a la même construction fondamentale que le cin-
quième On ne décrit que les différences caractéristiques afin d'éviter les répétitions Ce mode de réalisation comprend des ressorts hélicoïdaux 370 et 371 destinés à faire coulisser la première et la seconde bague externe 370 et 371 par rapport au carter 304 afin que la transmission d'énergie soit interrompue Le carter 304 délimite un passage 313 de circulation de fluide hydraulique destiné à recevoir le fluide qui fait coulisser la première et la
seconde bague externe 370 et 371 vers leur position d'ab-
sence de transmission d'énergie.
Comme représenté sur la figure 13, des gorges 304 a, 376 et 377 sont délimitées dans le carter 304 et les première et seconde bagues externes 370 et 371, et des billes 318 sont logées afin qu'elles relient ces gorges 304 a, 376 et 377 Les gorges 376 et 377 de la première et de la seconde bague externe 370 et 371 sont réalisées avec
une dimension suffisante pour qu'elles laissent du jeu.
Dans les cinquième et sixième mode de réalisation, comme décrit précédemment, ce jeu est destiné à permettre une faible rotation relative de la première et de la seconde bague externe 370 et 371 et de la première et de la seconde bague interne 360 et 361 En conséquence, la première et la seconde bague externe 370 et 371 ou la première et la seconde bague interne 360 ou 361 peuvent coulisser rapidement et régulièrement afin que l'opération
de débrayage soit rapide.
Dans les cinquième et sixième modes de réalisation, les deux mécanismes de transmission à roue libre ayant des sens différents de transmission comprennent des rouleaux de longueurs différentes Ceci recouvre le cas dans lequel le couple transmis varie entre l'entraînement dans un sens et l'entraînement dans l'autre sens Ainsi, le mécanisme de transmission qui assure la transmission du couple le plus
grand comporte les rouleaux les plus gros.
En outre, bien que les première et seconde bagues externes 270, 271, 370, 371 puissent coulisser dans les cinquième et sixième modes de réalisation, les bagues externes peuvent être fixes et les première et seconde bagues internes 260, 262, 360 et 361 peuvent coulisser afin qu'elles donnent l'état sans transmission Dans ce cas, le jeu, comme indiqué sur la figure 10 ou 13, est formé entre la première et la seconde bague interne 260, 261, 360 et
361 et le second arbre de transmission 2.
Septième mode de réalisation
La figure 14 représente un septième mode de réalisa-
tion qui diffère du sixième en ce qu'un ressort 414 de
débrayage est placé entre les deux mécanismes de transmis-
sion à roue libre ayant des sens différents de rotation, c'est-à-dire entre la première et la seconde bague externe 470 et 471, un fluide hydraulique sous pression étant transmis aux faces latérales de la première et de la seconde bague 470 et 471 qui sont distantes l'une de l'autre. Le carter 404 débouche du côté gauche sur la figure 14, qui est fermé par un carter auxiliaire 405 Les carters 404 et 405 délimitent un passage 413 de circulation de fluide hydraulique sous pression vers la première et la seconde bague externe 470 et 471 Comme dans les modes de réalisation précédent, la première et la seconde bague externe 470 et 471 et la première et la seconde bague interne 460 et 461 sont montées dans l'espace de forme annulaire délimité par les carters 404 et 405 et l'arbre 1 et/ou l'arbre 2 Des premiers rouleaux 470 sont montés entre la première bague externe 470 et la première bague interne 460, et des seconds rouleaux 481 sont montés entre la seconde bague externe 471 et la seconde bague interne 461. Les références 482 et 483 désignent des organes de maintien en position des premiers et seconds rouleaux Les modes de réalisation précédents comprennent aussi des organes de retenue d'une forme ou d'une autre, mais ils
sont omis des dessins pour la commodité de la représen-
tation. Dans ce mode de réalisation aussi, des gorges 404 b,
476 et 477 sont délimitées dans le carter 404 et la pre-
mière et la seconde bague externe 470 et 471, et des billes 418 sont logées dans les gorges 404 b, 476 et 477 afin
qu'elles forment des cannelures à billes Cette construc-
tion permet un déplacement axial régulier de la première et
de la seconde bague externe 470 et 471.
Ce mode de réalisation fonctionne à peu près de la
même manière que le sixième mode de réalisation, la cons-
truction générale étant simplifiée car le ressort 414 est placé entre les première et seconde bagues externes 470 et 471 afin que la première bague externe 470 soit déplacée axialement vers la gauche et la seconde bague externe 471 vers la droite lors de la séparation du contact entre les bagues externes et les rouleaux, c'est-à-dire lorsque la transmission d'énergie est supprimée L'obtention de l'état de transmission est obtenue évidemment par transmission du fluide hydraulique sous pression par le passage 413 afin qu'il déplace la première et la seconde bague externe 470 et 471 l'une vers l'autre, malgré la force d'élasticité du
ressort 414, et en position de coopération avec les rou-
leaux correspondants.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux embrayages qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs
sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (7)
1 Embrayage à rouleaux comprenant des mécanismes à roue libre (A, B) ayant chacun une bague interne ( 60, 61) délimitant une surface externe conique, une bague externe ( 70, 71) disposée coaxialement à la bague interne et délimitant une surface interne conique, et des rouleaux coniques ( 8) placés entre la surface conique de la bague
interne et la surface conique de la bague externe, l'em-
brayage étant caractérisé en ce qu'il comprend: une première transmission qui comprend l'un des mécanismes (A, B) à roue libre afin qu'elle permette la transmission d'une rotation uniquement vers l'avant, une seconde transmission comprenant l'autre des mécanismes à roue libre (A, B) afin qu'elle permette la transmission uniquement vers l'arrière, un premier dispositif destiné à déplacer l'une des bagues interne et externe de la première transmission par rapport aux rouleaux coniques ( 8) de la première roue libre (A) afin qu'il assure leur mise en coopération et leur séparation, un second dispositif destiné à déplacer l'une des bagues interne et externe de la seconde transmission par rapport aux rouleaux coniques ( 8) du second mécanisme à roue libre (B) afin qu'il assure leur mise en coopération et leur séparation, et un dispositif de commande ( 5) destiné à commander
simultanément le premier-et le second dispositif de dépla-
cement et à interrompre la transmission par l'intermédiaire
de la première et de la seconde transmission.
2 Embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première et la seconde transmission sont
disposées axialement.
3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde transmission est placée concentriquement à la première transmission et radialement à l'extérieur de celle-ci. 4 Embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bague externe de la première transmission (C) et la
bague interne de la seconde transmission (D) sont intégrées.
Embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première et la seconde transmission (A, B) sont logées dans un boîtier commun ( 4), le premier et le second dispositif de déplacement ayant des cannelures ( 4 a) formées afin qu'elles permettent un déplacement axial relatif des bagues externes de la
première et de la seconde transmission et du boîtier.
6 Embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première et la seconde transmission sont logées dans un boîtier commun ( 204), le premier et le second dispositif de déplacement étant formés d'une partie de cylindre délimitée par le boîtier, et les bagues externes ( 270, 271) de la première et de la seconde transmission jouent le rôle de pistons mobiles axialement
par coulissement le long de la partie cylindrique.
7 Embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un boîtier ( 404) et un arbre de transmission, et en ce que: lesdites bagues internes ( 460, 461) délimitant chacune une surface externe conique sont raccordées audit arbre de transmission de manière qu'elles s'entraînent mutuellement, lesdites bagues externes ( 470, 471) délimitant chacune une surface interne conique sont raccordées audit boîtier ( 404) de manière qu'elles s'entraînent mutuellement, lesdits premiers rouleaux ( 480) placés entre la surface conique de la première bague interne et la surface conique de la première bague externe ont des axes de rotation inclinés par rapport à l'axe de la première bague interne, lesdits seconds rouleaux ( 481) placés entre la surface conique de la seconde bague interne et la surface conique de la seconde bague externe ont des axes de rotation inclinés par rapport à l'axe de la seconde bague interne, et lesdits dispositifs ( 4 a) de déplacement déplacent les première et seconde bagues internes ou les première et seconde bagues externes afin que le contact d'entraînement soit supprimé entre la première et la seconde bague interne ou la première et la seconde bague externe et les premiers et seconds rouleaux, si bien que, lorsque le boîtier ( 404) ou l'arbre de transmission ( 1) tourne dans un sens prédéterminé, les premiers rouleaux roulent et se déplacent axialement par rapport à l'arbre de transmission et sont repoussés entre les surfaces coniques de la première bague interne et de la première bague externe afin que les premières bagues interne et externe tournent ensemble et transmettent de l'énergie, et lorsque le boîtier ( 404) ou l'arbre de transmission ( 1) tourne en sens inverse au sens prédéterminé, les seconds rouleaux roulent et se déplacent axialement par rapport à l'arbre de transmission et sont repoussés entre les surfaces coniques de la seconde bague interne et de la seconde bague externe afin que les seconds bagues interne et externe tournent ensemble et transmettent
de l'énergie.
8 Embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première et la seconde bague externe ( 470, 471) et le boîtier ( 404) forment un dispositif laissant un jeu dans la région de raccordement afin qu'une rotation mutuelle soit possible sur un
angle prédéterminé ( 8).
9 Embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première et la seconde bague interne et l'arbre de transmission ( 1) forment un dispositif laissant du jeu dans la région de raccordement afin qu'une rotation mutuelle d'un angle
prédéterminé ( 8) soit possible.
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