FR2792693A1 - Visco-accouplement commande et procede de commande pour celui-ci - Google Patents
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Abstract
Le visco-accouplement pour la liaison en rotation de deux pièces comprend : une première pièce d'accouplement (24) et une seconde pièce d'accouplement (25) en rotation mutuelle qui forment conjointement, coaxialement l'une dans l'autre, une chambre annulaire étanchée (26) remplie avec un liquide visqueux dans laquelle alternent axialement des premières lamelles d'accouplement solidaires en rotation avec la première pièce d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement solidaires en rotation avec la seconde pièce d'accouplement. L'ensemble des lamelles d'accouplement est subdivisé en deux lots de lamelles d'accouplement (31, 32, 33) qui diffèrent sur le plan fonctionnel et qui comprennent chacun des premières lamelles d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement et forment des zones axiales situées séparément l'une derrière l'autre; et au moins un lot de lamelles d'accouplement (32, 33) est pourvu de moyens pour le couplage et la séparation commandés des premières ou des secondes lamelles d'accouplement avec la pièce d'accouplement respective.
Description
1i 2792693 L'invention se rapporte à un visco-accouplement pour la liaison
solidaire en rotation de deux pièces en rotation l'une par rapport à l'autre, présentant les éléments suivants: une première pièce d'accouplement est réalisée sous forme de carter de rotation; une seconde pièce d'accouplement est réalisée sous forme de moyeu; la première pièce d'accouplement et la seconde pièce d'accouplement sont disposées en rotation l'une par rapport à l'autre et elles forment conjointement, en étant situées coaxialement l'une dans l'autre, une chambre annulaire étanchée; à l'intérieur de la chambre se trouvent en alternance axiale des premières lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la première pièce d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la seconde pièce d'accouplement; la chambre annulaire est par ailleurs remplie au
moins partiellement avec un liquide visqueux.
Dans des accouplements de ce type, un couple de rotation est transmis entre le carter de rotation et le moyeu en raison de forces de cisaillement dans le liquide visqueux, qui apparaissent entre les premières lamelles d'accouplement, par exemple extérieures, et les secondes lamelles d'accouplement, par exemple intérieures, situées parallèlement les unes aux autres et en rotation les unes par rapport aux autres. Le liquide visqueux est en règle générale une huile au silicone à haute viscosité. La transmissibilité d'un couple de rotation par l'accouplement dépend donc d'une vitesse de rotation relative entre
le carter de rotation et le moyeu.
L'application des visco-accouplements du type en question ici se base principalement sur la conception de la visco-transmission dans des véhicules automobiles. Dans ce cas, un premier essieu de véhicule est entraîné en permanence par l'unité moteur/boîte de vitesses et un second essieu de véhicule est entraîné via une prise auxiliaire par l'unité moteur/boîte de vitesses au moyen d'un visco-accouplement du
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type en question ici. Le mode d'action d'un tel entraînement consiste à entraîner seulement le premier essieu lorsqu'il y a égalité de vitesses de rotation entre les essieux entraînés, donc pendant le fonctionnement de roulement sans perturbation, car la visco-transmission ne peut pas transmettre de couple de rotation lorsqu'il y a égalité entre les vitesses de rotation. Lors d'un glissement au niveau du premier essieu entraîné, c'est-à-dire lorsque la vitesse de rotation du premier essieu ne correspond pas à la vitesse de roulement, un couple de rotation transmissible s'établit au niveau du visco-accouplement en raison de la différence entre les vitesses de rotation. De cette manière, lors d'un manque de traction au niveau du premier essieu, un couple de rotation est transmis au second essieu, afin de pouvoir générer des forces de
propulsion correspondantes.
Dans certaines circonstances, le comportement mentionné ci-dessus pose des problèmes, en particulier il n'est pas compatible sans limite avec l'utilisation efficace de systèmes anti-blocage et de systèmes de
régulation de la dynamique de roulement.
On a déjà proposé dans le document DE 38 34 555 CI de libérer parfaitement un visco-accouplement, indépendamment d'une vitesse de rotation relative entre le carter et le moyeu, en découplant les lamelles de l'une des pièces d'accouplement vis-à-vis de leur pièce d'accouplement, suite à quoi elles sont entraînées à la même vitesse de rotation par les lamelles de l'autre pièce d'accouplement. Une transmission du couple de rotation depuis l'une des pièces d'accouplement à l'autre est ainsi supprimée, et le couplage et la séparation des lamelles extérieures reliées au carter se font par mise en place de disques d'accouplement annulaires entre ces lamelles et par engagement en friction des lamelles extérieures avec les disques
d'accouplement par compression axiale.
Le document DE 40 36 230 C2 décrit un visco-accouplement sensiblement du même type, mais dans ce cas les lamelles intérieures sont par principe en rotation libre par rapport au moyeu et elles sont disposées en alternance avec des disques d'accouplement annulaires qui sont maintenus solidairement en rotation et en déplacement axial sur le moyeu. Par compression axiale des lamelles intérieures et des disques d'accouplement, ceux-ci peuvent être amenés en engagement de friction, de sorte que la vitesse de rotation des lamelles intérieures
peut être couplée à celle du moyeu ou bien être découplée de celle-ci.
Dans ce cas, le découplage peut également se faire par l'intermédiaire
de différents états de glissement.
L'objectif sous-jacent à la présente invention est de proposer un visco-
accouplement du type mentionné, qui comprend des mécanismes de régulation pour une adaptation améliorée à différents états de roulement. Cet objectif est atteint par le fait que l'ensemble des lamelles d'accouplement est subdivisé en au moins deux lots de lamelles d'accouplement qui diffèrent sur le plan fonctionnel et qui comprennent chacun des premières lamelles d'accouplement (extérieures) et des secondes lamelles d'accouplement (intérieures) et qui forment des zones axiales situées séparément l'une derrière l'autre, et qu'au moins un lot de lamelles d'accouplement est pourvu de moyens pour le couplage et la séparation commandés des premières (extérieures) ou des secondes lamelles d'accouplement (intérieures) avec la pièce d'accouplement respective. Selon une première réalisation concrète, on prévoit qu'un premier lot de premières et de secondes lamelles d'accouplement soit relié solidairement en rotation à la pièce d'accouplement respective et qu'un second lot de premières et de secondes lamelles d'accouplement comporte des moyens pour le couplage et la séparation commandés des premières ou des secondes lamelles d'accouplement de ce lot avec la pièce d'accouplement respective. Dans un autre mode de réalisation, deux lots de premières et de secondes lamelles d'accouplement comprennent des moyens pour le couplage et la séparation commandés échelonnés l'un par rapport à l'autre des premières ou des secondes lamelles d'accouplement de ces lots avec la pièce d'accouplement respective. Selon un autre mode de réalisation préféré, on propose qu'un premier lot de premières et de secondes lamelles d'accouplement soit relié solidairement en rotation à la pièce d'accouplement respective et que deux lots de premières et de
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secondes lamelles d'accouplement comprennent des moyens pour le couplage et la séparation commandés échelonnés les unes des autres des premières ou des secondes lamelles d'accouplement de ces deux lots avec la pièce d'accouplement respective. Contrairement à la tentative de commander la caractéristique d'accouplement exclusivement via des glissements différents lors du couplage de lamelles d'accouplement suivant des courbes caractéristiques différentes, on obtient conformément à l'invention un dispositif simple et moins délicat à réguler, dans lequel différentes courbes caractéristiques préférées sont prédéterminées de par la structure. Dans la mesure o l'on doit utiliser seulement lesdites courbes caractéristiques différentes, on peut fortement simplifier les moyens pour le couplage et la séparation, car ils doivent présenter seulement deux ou trois états de commutation, afin de suivre deux ou trois courbes caractéristiques différentes. Fondamentalement, on a cependant également la possibilité de réaliser d'autres courbes
caractéristiques en établissant un glissement permanent.
Dans la mesure o l'on prévoit selon le premier ou le troisième mode de réalisation qu'un premier lot de lamelles d'accouplement dispose de premières et de secondes lamelles d'accouplement couplées en permanence au carter ou au moyeu, on obtient que l'accouplement soit constamment réglé en vue de la transmission d'un faible couple de rotation, de sorte qu'il en résulte un effet d'amortissement désiré dans le train d'entraînement grâce auquel on peut amortir les phénomènes de "course morte" (backlash) dans le train d'entraînement, c'est-à-dire lors d'un changement d'appui affecté de jeu dans le train d'entraînement et en particulier dans les joints tournants, qui se transmettent alors moins violemment jusque dans l'unité moteur/boite de vitesses. Cette caractéristique avec un effet de blocage réduit est à établir de préférence pour le fonctionnement en manoeuvre de stationnement, une détection pouvant s'effectuer sur un certain angle de braquage de direction minimum, pour le freinage avec intervention d'un système anti- blocage et pour une intervention de régulation de la dynamique de
roulement.
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Cependant, on établira un effet de blocage maximum lors du démarrage du véhicule (arrêt, première vitesse), lors de l'engagement
d'un rapport de réduction tout-terrain, si présent, et en marche arrière.
Dans la mesure o l'on prévoit, selon le mode de réalisation préféré mentionné, au total trois lots de lamelles d'accouplement qui diffèrent sur le plan fonctionnel, on prévoit une courbe caractéristique moyenne, c'est-à-dire par la mise en service d'un lot parmi les deux lots susceptibles d'être mis en service en plus du lot de lamelles d'accouplement qui est en engagement permanent, à une vitesse de roulement élevée, par exemple supérieure à 80 km/h. Ceci mène à une réduction de la consommation en carburant par rapport à la mise en
service maximum.
Comme déjà cité dans l'état de la technique indiqué, les moyens préférés de couplage et de séparation commandés pour des premières ou des secondes lamelles d'accouplement logées en rotation dans la chambre et destinées au couplage et à la séparation sont ici également des disques d'accouplement logés entre ces lamelles d'accouplement, qui sont reliés solidairement en rotation à la pièce d'accouplement respective et qui sont mobiles en translation axiale dans la chambre, ainsi que des moyens de positionnement pour la translation axiale des lamelles d'accouplement et des disques d'accouplement contre une butée. Dans la mesure o l'on prévoit deux lots commandés de lamelles d'accouplement qui diffèrent sur le plan fonctionnel, on propose que les moyens pour le couplage et la séparation commandés agissent directement sur un lot des lamelles d'accouplement, qui s'appuie contre une butée montée élastiquement, et que celle-ci agisse à son tour directement sur le second lot de lamelles d'accouplement qui s'appuient contre une butée axialement fixe. De la sorte, lors d'une poursuite de l'augmentation des forces de positionnement ou lors d'une augmentation de la course de positionnement, c'est tout d'abord un lot qui est mis en circuit et ensuite l'autre lot, parce que la force élastique de la butée doit convenir à amener en coopération de friction complète
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le premier lot de lamelles d'accouplement avec les disques d'accouplement. Comme il est également connu de l'état de la technique, un dispositif de positionnement pour actionner les moyens de couplage et de séparation commandés peut comprendre deux disques à cames en rotation l'un par rapport à l'autre, dont l'un est agencé axialement fixe et dont l'autre est agencé axialement mobile par rapport au carter. Dans ce cas, le disque à cames axialement fixe peut être entraîné en rotation et le disque à cames axialement mobile peut agir via un palier de pression sur une plaque de pression qui tourne avec le carter et qui
forme une partie des moyens de couplage et de séparation commandés.
Pour le dispositif de positionnement, on prévoit de préférence un entraînement à moteur électrique; pour obtenir des temps de réaction rapides, aussi bien le couplage que la séparation s'effectuent de manière active à l'aide d'un moteur électrique, de sorte que la vitesse de réaction ne dépend que très peu de la force de rappel desdits ressorts. Dans ce cas, les états stationnaires sont maintenus par moteur électrique en appliquant une tension permanente. Un frein de blocage n'est pas nécessaire. Uniquement dans le cas d'une absence de courant du moteur électrique, un rappel via la force élastique a lieu, de sorte que les lamelles d'accouplement sont séparées vis-à-vis des disques
d'accouplement et découplées du carter.
L'invention concerne également un procédé pour commander un tel viscoaccouplement agencé dans un véhicule automobile avec un essieu entraîné en permanence et un essieu entraîné temporairement dans le train d'entraînement, et destiné à la liaison solidaire en rotation de deux pièces en rotation l'une par rapport à l'autre, présentant les éléments suivants: - une première pièce d'accouplement est réalisée sous forme de carter de rotation; - une seconde pièce d'accouplement est réalisée sous forme de moyeu; - la première pièce d'accouplement et la seconde pièce d'accouplement sont disposées en rotation l'une par rapport à l'autre et elles forment
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conjointement, en étant situées coaxialement l'une dans l'autre, une chambre annulaire étanchée; - à l'intérieur de la chambre se trouvent en alternance axiale des premières lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la première pièce d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la seconde pièce d'accouplement; - la chambre annulaire est par ailleurs remplie au moins partiellement avec un liquide visqueux; dans lequel l'ensemble des lamelles d'accouplement est subdivisé en au moins deux lots de lamelles d'accouplement qui diffèrent sur le plan fonctionnel et qui comprennent chacun des premières lamelles d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement et qui forment des zones axiales situées séparément l'une derrière l'autre; et les premières ou les secondes lamelles d'accouplement d'au moins un lot de lamelles d'accouplement sont couplées avec la pièce
d'accouplement respective ou séparées de celle-ci.
Selon un mode de réalisation préféré, pour démarrer le véhicule automobile depuis l'arrêt et pour faire marche arrière, et le cas échéant lors du choix d'un étage de réduction tout-terrain, les lamelles d'accouplement de tous les lots sont couplées avec la pièce
d'accouplement respective.
Selon un autre mode de réalisation, au-dessus d'une vitesse du véhicule automobile représentant de façon typique une vitesse minimum sur autoroute, les lamelles d'accouplement d'une partie des lots sont couplées à la pièce d'accouplement respective, et les lamelles d'accouplement d'une autre partie des lots sont séparées de la pièce
d'accouplement respective.
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Selon un autre mode de réalisation préféré, lors d'une manoeuvre de stationnement du véhicule automobile avec un angle de braquage de direction de grandeur typique pour cette manoeuvre, les lamelles d'accouplement d'une partie aussi grande que possible des lots sont séparées de la pièce d'accouplement respective.
Selon un autre mode de réalisation préféré, lorsqu'un système anti-
blocage et/ou un système d'intervention sur la dynamique de roulement dans le véhicule est activé, les lamelles d'accouplement d'une partie aussi grande que possible de lots sont séparées de la pièce
d'accouplement respective.
Un exemple de réalisation préféré sera décrit dans ce qui suit en se rapportant aux dessins. Les figures montrent: figure 1, un viscoaccouplement conforme à l'invention avec un entraînement de positionnement dans un carter annexe; figure 2, le visco-accouplement selon la figure 1 sous forme identique en tant que détail agrandi;
figure 3, un diagramme avec les courbes caractéristiques du visco-
accouplement conforme à l'invention.
La figure 1 montre un carter annexe 11 qui comprend deux moitiés de carter 12, 13. L'une des moitiés de carter 12 peut être vissée par exemple avec une boîte de vitesses et la seconde moitié de carter 13 peut être réalisée sous forme de tube d'essieu combiné, et vissée avec le carter de différentiel d'un second essieu entraîné. Dans la moitié de carter 12 se trouve un arbre plein 14 qui peut être relié à un organe mené annexe de la boîte de vitesses. Dans la moitié de carter 13 se
trouve un arbre tubulaire 15 qui mène jusqu'au second essieu entraîné.
La description qui précède part d'un montage du visco-accouplement à
proximité de l'unité moteur/boîte de vitesses.
Selon une autre variante, l'arbre tubulaire 15 peut être relié à l'organe mené annexe d'une boite de vitesses; dans ce cas, la moitié de carter
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13 est alors vissée avec cette boîte de vitesses et l'arbre plein 14 représente l'arbre d'entrée de l'engrenage différentiel du second essieu entraîné, et la moitié de carter 12 peut alors être réalisée sous forme de
tube d'essieu combiné et être vissée avec cet engrenage différentiel.
s Dans ce cas, le visco-accouplement serait monté en éloignement de
l'unité moteur/boîte de vitesses à proximité du second essieu entraîné.
Le carter annexe peut également être réalisé sous forme compacte, un
arbre articulé pouvant alors se raccorder à l'un des arbres 14, 15.
Un visco-accouplement 21 est monté en rotation via deux paliers à roulements 22, 23 dans le carter 11. Un tourillon d'arbre denté 16 est relié en une seule pièce à l'arbre plein 14 et il est enfiché dans un carter 24 du visco-accouplement 21, parce que ce carter est maintenu directement dans le palier à roulements 22. Sur l'arbre tubulaire 15 est soudé un tourillon 17 à extrémité dentée qui est enfiché solidairement en rotation dans un moyeu 25 du visco-accouplement 21. Le moyeu 25 est monté directement dans le palier à roulements 23. Le carter 24 et le moyeu 25 forment conjointement une chambre 26 qui est étanchée vers
l'extérieur via des joints d'étanchéité 27, 28 entre le carter et le moyeu.
Le carter 24 s'appuie vers la gauche via un palier axial 29 et via une plaque de pression 30 contre le carter 11. Dans la chambre 26 sont logés les composants suivants en succession axiale depuis la gauche vers la droite: un disque de butée 34, un premier lot de lamelles d'accouplement 31, un second lot de lamelles d'accouplement 32, un disque de butée 35 qui s'appuie contre une rondelle-ressort 36 dans le carter, un troisième lot de lamelles d'accouplement 33 et une plaque de pression 37. Le carter 24 présente un diamètre intérieur plus petit au niveau du premier et du second lots de lamelles d'accouplement 31, 32 et un diamètre plus grand au niveau de la plaque de butée 35, de la
rondelle-ressort 36 et du troisième lot de lamelles d'accouplement 33.
Dans la zone du petit diamètre, le carter comprend une denture intérieure 40, et dans la zone du grand diamètre intérieur le carter présente une denture intérieure 41. Le moyeu comprend une denture extérieure continue 42 au niveau de la chambre 26. Sur la première
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denture intérieure 40 dans le carter 24 sont maintenus les éléments suivants solidairement en rotation et mobiles en translation axiale: des premières lamelles d'accouplement du premier lot de lamelles 31, des disques d'accouplement annulaires 43 qui sont disposés en alternance axiale avec les premières lamelles d'accouplement du second lot de lamelles d'accouplement 32; les lamelles d'accouplement mentionnées en dernier lieu pénètrent par leur bord extérieur entre les disques
d'accouplement 43 et elles se trouvent sans contact avec le carter 24.
Sur la seconde denture intérieure 41 du carter se trouvent des disques d'accouplement annulaires 44 agencés solidairement en rotation et en translation axiale qui sont disposés en alternance axiale avec les premières lamelles d'accouplement du troisième lot de lamelles d'accouplement 33. Les lamelles d'accouplement mentionnées en dernier lieu sont sans contact avec le carter 24 et elles pénètrent par leur bord extérieur entre les disques d'accouplement 44. Toutes les secondes lamelles d'accouplement du premier, du second et du troisième lot de lamelles d'accouplement 31, 32 et 33 sont agencées solidairement en rotation et en translation axiale par des dentures complémentaires correspondantes sur la denture extérieure 42 du moyeu. Plusieurs tenons de pression 51 à axes parallèles sont mis en place dans le carter et ils sont maintenus dans une plaque de pression 52, laquelle s'appuie via une rondelle-ressort 53 vers la gauche contre le carter 24. La rondelle-ressort 53 en débattement sortant déplace la plaque de pression 52 vers la droite et elle tire ainsi les tenons 51 hors du carter 24; lors d'un déplacement de la plaque de pression 52 contre la rondelle- ressort 53 en débattement rentrant vers la gauche, les tenons 51 peuvent agir sur la plaque de pression 37 située dans la chambre. La plaque de pression 52 peut être sollicitée via un palier de pression 54 axialement par un dispositif de positionnement 61 qui est constitué essentiellement par deux disques à rampe 62, 63 dans lesquels sont ménagées des rampes rainurées 64, 65 entre lesquelles circulent au moins trois billes 66 réparties à la périphérie. La rotation des deux disques à rampe 62, 63 l'un par rapport à l'autre modifie la profondeur de rainure efficace dans chaque position de bille, de sorte que la distance axiale entre les deux disques de rampe 62, 63 se modifie. Le disque à rampe 62 est maintenu solidairement en rotation dans le carter 11 par un tenon de butée 67 mis en place dans le carter 11. Le disque à rampe 63 est en rotation via un palier radial 68 sur le moyeu 25 et par rapport au carter 11 et il est appuyé via un palier axial 69 et via un disque de pression 70 axialement vers la droite dans le carter 11. Le disque à rampe 63 peut être tourné au moyen d'une roue dentée 72 montée sur un tenon 71 dans le carter 11. La roue dentée 72 peut à son tour être entraînée via un pignon d'entraînement 73 qui est
relié à l'arbre 74 d'un moteur d'entraînement 75 vissé sur le carter 11.
io Dans la position illustrée de l'entraînement de positionnement, les deux disques à rampe 62, 63 se trouvent aussi près que possible l'un de l'autre, la rondelle-ressort 53 est aussi détendue que possible, et les tenons 51 n'agissent pas sur le disque de pression 37. Dans cette position, les premières lamelles d'accouplement du second et du troisième lot de lamelles d'accouplement sont axialement libérées des disques d'accouplement 43, 44, de sorte que seules les premières lamelles d'accouplement du premier lot de lamelles d'accouplement 31 sont fermement couplées avec le carter 24. Lorsque le moyeu 25 est entraîné en rotation, toutes les secondes lamelles d'accouplement de tous les trois lots de lamelles d'accouplement 31, 32, 33 sont entraînées par celui-ci. Via des forces de cisaillement dans le liquide visqueux, les lamelles d'accouplement intérieures du second et du troisième lot 32, 33 entraînent à la même vitesse de rotation les lamelles d'accouplement extérieures découplées du carter, de sorte que seule une transmission de couple de rotation minimum a lieu entre les lamelles d'accouplement extérieures et les disques d'accouplement. Au niveau du premier lot de lamelles d'accouplement 31, un faible couple de rotation est transmis en raison des forces de cisaillement dans le liquide visqueux lorsque les premières lamelles d'accouplement sont fermement couplées avec le carter et que les secondes lamelles
d'accouplement sont fermement couplées avec le moyeu.
Lorsque l'on actionne l'entraînement de positionnement 61 aussi loin que les disques à rampe commencent à s'éloigner l'un de l'autre, les tenons 51 agissent via le disque de pression 37 sur les lamelles
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d'accouplement extérieures et sur les disques d'accouplement 44 du troisième lot de lamelles 33, qui sont comprimés en s'appuyant contre le disque de butée 35. Les disques d'accouplement 44 couplent ainsi les lamelles d'accouplement extérieures solidairement en rotation contre le carter 24; un couple de rotation sensiblement plus élevé est ainsi transmis en supplément par l'effet de cisaillement dans le liquide visqueux entre les lamelles d'accouplement extérieures et les lamelles d'accouplement intérieures du troisième lot de lamelles d'accouplement 33. Le disque de butée 35 est ici tout d'abord maintenu dans sa position initiale par la rondelle-ressort 36. Ainsi, les lamelles d'accouplement extérieures du second lot de lamelles d'accouplement 32 sont découplées en outre de leurs disques d'accouplement 43 et ainsi du
carter 24.
Lorsque l'on continue à actionner l'entraînement de positionnement 61, de sorte que les disques à rampe 62, 63 s'écartent encore plus l'un de l'autre et que les tenons 51 sont déplacés davantage vers la gauche, l'ensemble du troisième lot de lamelles d'accouplement 33 est déplacé avec le disque de butée 35 vers la gauche à l'encontre de la force de la rondelle-ressort 36, de sorte que le disque de butée 35 agit maintenant comme organe de positionnement sur les lamelles d'accouplement extérieures et sur les disques d'accouplement 43 du second lot de lamelles d'accouplement 32. Les lamelles d'accouplement extérieures de ce lot de lamelles sont maintenant couplées avec le carter 24, de sorte que des forces de cisaillement dans le liquide visqueux sont maintenant établies également entre les lamelles d'accouplement extérieures et les lamelles d'accouplement intérieures de ce second lot 32 et qu'un couple de rotation supplémentaire est encore une fois transmis. Selon la réalisation structurelle, les lamelles d'accouplement extérieures et les disques d'accouplement 43 du second lot 32 peuvent agir axialement sur les lamelles d'accouplement du premier lot 31 qui s'appuient alors contre la plaque de butée 34; dans ce cas, les lamelles d'accouplement du premier lot de lamelles d'accouplement 31 peuvent
13 2792693
être comprimées de telle sorte qu'il se produit une friction solide, de
sorte que le couple de rotation transmis est encore une fois augmenté.
Il est cependant également possible de libérer les lamelles d'accouplement 31 du premier lot de cette action par exemple en interposant des anneaux d'écartement entre les premières lamelles d'accouplement tout comme entre les secondes lamelles
d'accouplement respectives du premier lot 31.
Grâce à la possibilité de réglage fin de l'entraînement de positionnement 61, il est possible de faire effectuer le couplage des lamelles d'accouplement extérieures du second et du troisième lot 32, 33 au moyen des disques d'accouplement compressibles 43, 44 avec un glissement permanent, de sorte que la courbe caractéristique de l'accouplement n'est pas représentée par des courbes caractéristiques fixes, mais qu'elle s'allonge pour former un champ caractéristique dans
lequel chaque point peut être piloté par voie stationnaire.
Dans la figure 2, les mêmes détails sont désignés, si présents, par les mêmes chiffres de référence que dans la figure 1. De plus, ici seulement d'autres détails sont pourvus de chiffres de référence. Des premières lamelles d'accouplement extérieures 45 du premier lot 31 sont maintenues solidairement en rotation et axialement mobiles sur la denture 39 et des secondes lamelles d'accouplement intérieures 46 du premier 31 sont maintenues de cette manière sur la denture 41. Des premières lamellesd'accouplement extérieures 47 du second lot 32 sont maintenues en déplacement axial et en rotation libre par rapport à la denture 39, tandis que des secondes lamelles d'accouplement intérieures 48 du second lot 32 sont maintenues solidairement en rotation et axialement mobiles sur la denture 41. Finalement, des premières lamelles d'accouplement extérieures 49 du troisième lot 33 sont axialement mobiles et en rotation libre par rapport à la denture 40, tandis que des secondes lamelles d'accouplement intérieures 50 du second lot 33 sont maintenues solidairement en rotation et axialement mobiles sur la denture 41. Des anneaux d'écartement 38 se trouvent entre deux premières lamelles d'accouplement respectives 45 du
14 2792693
premier lot 31; des anneaux d'écartement 39 se trouvent entre deux secondes lamelles d'accouplement respectives 46 de ce lot. Entre deux premières lamelles d'accouplement extérieures respectives 47 du second lot 32 se trouvent des disques d'accouplement 43, tandis que les secondes lamelles d'accouplement intérieures 48 de ce lot se trouvent directement au voisinage les unes des autres. Entre deux premières lamelles d'accouplement extérieures respectives 49 du troisième lot se trouvent des disques d'accouplement 44, tandis que les secondes lamelles d'accouplement intérieures 50 de ce lot se trouvent
io directement au voisinage les unes des autres.
La figure 3 illustre le couple de rotation transmissible T sur la
différence de vitesses de rotation delta n entre les pièces du visco-
accouplement. Une première branche inférieure de la courbe caractéristique correspond à la courbe caractéristique du premier lot de lamelles d'accouplement 31. Des paramètres de blocage au-dessous de cette
branche ne peuvent pas être atteints.
La seconde branche sensiblement plus haute de la courbe caractéristique correspond à la courbe caractéristique lors de la mise en circuit du troisième lot de lamelles d'accouplement 33. Finalement, on voit une troisième branche supérieure de la courbe caractéristique, laquelle correspond à la courbe caractéristique lors de la mise en
circuit également du second lot de lamelles d'accouplement 32.
Les lignes de liaison en tirets entre la première et la seconde branche et entre la seconde et la troisième branche indiquent que l'on peut établir ou également maintenir des états intermédiaires, le couplage des lamelles extérieures du second et du troisième lot avec le carter ayant
lieu avec glissement permanent.
Liste des références 11 carter d'essieu combiné 12 partie de carter 13 partie de carter 14 arbre plein arbre tubulaire 16 tourillon d'arbre 17 tourillon d'arbre 21 visco-accouplement 22 palier à roulement 23 palier à roulement 24 carter moyeu 26 chambre 27 joint d'étanchéité 28 joint d'étanchéité 29 palier axial plaque de pression 31 premier lot de lamelles 32 second lot de lamelles 33 troisième lot de lamelles 34 disque de butée disque de butée 36 rondelle-ressort 37 plaque de pression 38 anneau d'écartement 39 anneau d'écartement denture du carter
16 2792693
41 denture du carter 42 denture du moyeu 43 lamelle d'accouplement 44 lamelle d'accouplement 45 lamelle d'accouplement 46 lamelle d'accouplement 47 lamelle d'accouplement 48 lamelle d'accouplement 49 lamelle d'accouplement 50 lamelle d'accouplement 51 tenon de pression 52 plaque de pression 53 rondelle-ressort 54 palier de pression 61 dispositif de positionnement 62 disque à rampe 63 disque à rampe 64 rainure à rampe rainure à rampe 66 billes 67 tenon de butée 68 palier radial 71 tenon 72 roue dentée 73 pignon 74 arbre moteur d'entraînement
17 2792693
Claims (14)
1. Visco-accouplement pour la liaison solidaire en rotation de deux pièces en rotation l'une par rapport à l'autre, présentant les éléments suivants: - une première pièce d'accouplement est réalisée sous forme de carter de rotation (24); - une seconde pièce d'accouplement est réalisée sous forme de moyeu (25); - la première pièce d'accouplement et la seconde pièce d'accouplement sont disposées avec faculté de rotation l'une par rapport à l'autre et elles forment conjointement, en étant situées coaxialement l'une dans l'autre, une chambre annulaire étanchée (26); - à l'intérieur de la chambre (26) se trouvent en alternance axiale des premières lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la première pièce d'accouplement, et des secondes lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la seconde pièce d'accouplement; - la chambre annulaire (26) est par ailleurs remplie au moins partiellement avec un liquide visqueux; l'ensemble des lamelles d'accouplement est subdivisé en au moins deux lots de lamelles d'accouplement (31, 32, 33) qui diffèrent sur le plan fonctionnel et qui comprennent chacun des premières lamelles d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement et qui forment des zones axiales situées séparément l'une derrière l'autre; et au moins un lot de lamelles d'accouplement (32, 33) est pourvu de moyens pour le couplage et la séparation commandés des premières ou des secondes lamelles d'accouplement avec la pièce d'accouplement respective.
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2. Visco-accouplement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un premier lot (31) de premières et de secondes lamelles d'accouplement est relié solidairement en rotation à la pièce d'accouplement respective (24, 25), et un second lot (32) de premières et de secondes lamelles d'accouplement comporte des moyens pour le couplage et la séparation commandés des premières ou des secondes lamelles d'accouplement de
ce lot avec la pièce d'accouplement respective.
3. Visco-accouplement selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux lots (32, 33) de premières et de secondes lamelles d'accouplement comprennent des moyens pour le couplage et la séparation commandés échelonnés l'un par rapport à l'autre des premières ou des secondes lamelles d'accouplement de ces lots avec la pièce d'accouplement respective.
4. Visco-accouplement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un premier lot (31) de premières et de secondes lamelles d'accouplement est relié solidairement en rotation à la pièce d'accouplement respective, et en ce que deux lots (32, 33) de premières et de secondes lamelles d'accouplement comprennent des moyens pour le couplage et la séparation commandés échelonnés les unes par rapport aux autres des premières ou des secondes lamelles d'accouplement de ces deux lots
avec la pièce d'accouplement respective.
5. Visco-accouplement selon l'une quelconque des revendications 1
à 4, caractérisé en ce que les premières ou secondes lamelles d'accouplement prévues pour le couplage et la séparation commandés sont logées en rotation dans la chambre, et en ce que les moyens pour le couplage et la séparation commandés comprennent des disques d'accouplement qui sont logés entre ces lamelles d'accouplement et qui sont reliés solidairement en rotation à la pièce d'accouplement respective et en déplacement axial dans la chambre, ainsi que des moyens de positionnement pour déplacer axialement les lamelles
d'accouplement et les disques d'accouplement contre une butée.
19 2792693
6. Visco-accouplement selon l'une ou l'autre des revendications 4 et 5,
caractérisé en ce que les moyens pour le couplage et la séparation commandés agissent directement sur un lot (32) de lamelles d'accouplement, qui s'appuie contre une butée (35) montée élastiquement, et en ce que celle-ci agit à son tour directement sur le second lot de lamelles d'accouplement qui s'appuient contre une butée
(34) axialement fixe.
7. Visco-accouplement selon la revendication 6, caractérisé en ce que io les disques d'accouplement (43, 44) sont maintenus dans le carter (24) et agencés en alternance avec les premières lamelles d'accouplement extérieures.
8. Visco-accouplement selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un dispositif de positionnement (61) pour actionner les moyens de couplage et de séparation commandés comprend deux disques à cames (62, 63) en rotation l'un par rapport à l'autre, dont l'un est agencé axialement fixe et dont l'autre est agencé axialement mobile par
rapport au carter (24).
9. Visco-accouplement selon la revendication 8, caractérisé en ce que le disque à cames (63) axialement fixe peut être entraîné en rotation et le disque à cames (62) axialement mobile agit via un palier de pression
(54) sur une plaque de pression (53) qui tourne avec le carter (24).
10. Procédé pour commander un visco-accouplement agencé dans un véhicule automobile avec un essieu entraîné en permanence et un essieu entraîné temporairement dans le train d'entraînement, et destiné à la liaison solidaire en rotation de deux pièces en rotation l'une par rapport à l'autre, présentant les éléments suivants: - une première pièce d'accouplement est réalisée sous forme de carter de rotation (24); - une seconde pièce d'accouplement est réalisée sous forme de moyeu (25);
2792693
- la première pièce d'accouplement et la seconde pièce d'accouplement sont disposées en rotation l'une par rapport à l'autre et elles forment conjointement, en étant situées coaxialement l'une dans l'autre, une chambre annulaire étanchée (26); s - à l'intérieur de la chambre (26) se trouvent en alternance axiale des premières lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens pour la liaison solidaire en rotation avec la première pièce d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement en forme de disque annulaire comportant des moyens io pour la liaison solidaire en rotation avec la seconde pièce d'accouplement; la chambre annulaire (26) est par ailleurs remplie au moins partiellement avec un liquide visqueux; dans lequel l'ensemble des lamelles d'accouplement est subdivisé en au moins deux lots de lamelles d'accouplement (31, 32, 33) qui diffèrent sur le plan fonctionnel et qui comprennent chacun des premières lamelles d'accouplement et des secondes lamelles d'accouplement et qui forment des zones axiales situées séparément l'une derrière l'autre et les premières ou les secondes lamelles d'accouplement (32, 33) d'au moins un lot de lamelles d'accouplement (32, 33) sont couplées avec la
pièce d'accouplement respective ou séparées de celle-ci.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que pour démarrer le véhicule automobile depuis l'arrêt et pour faire marche
arrière, et le cas échéant lors du choix d'un étage de réduction tout-
terrain, les lamelles d'accouplement de tous les lots sont couplées avec
la pièce d'accouplement respective.
12. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 10 et 11,
caractérisé en ce qu'au-dessus d'une vitesse du véhicule automobile représentant de façon typique une vitesse minimum sur autoroute, les lamelles d'accouplement d'une partie des lots sont couplées à la pièce
21 2792693
d'accouplement respective, et les lamelles d'accouplement d'une autre
partie des lots sont séparées de la pièce d'accouplement respective.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12,
caractérisé en ce que lors d'une manoeuvre de stationnement du véhicule automobile avec un angle de braquage de direction de grandeur typique pour cette manoeuvre, les lamelles d'accouplement d'une partie aussi grande que possible des lots sont séparées de la pièce
d'accouplement respective.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13,
caractérisé en ce que lorsqu'un système anti-blocage et/ou un système d'intervention sur la dynamique de roulement dans le véhicule est activé, les lamelles d'accouplement d'une partie aussi grande que
possible de lots sont séparées de la pièce d'accouplement respective.
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