FR2837545A1 - Power transmission device comprises pulley, rotated by external power source, and hub comprising central part and external diameter part with elastic element between - Google Patents
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Abstract
Description
entrefer axial donné entre le rotor et le stator.axial air gap given between the rotor and the stator.
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DISPOSITIF DE TRANSMISSION DE PUISSANCE POWER TRANSMISSION DEVICE
De script ion La présente invention se rapporte à un dispositif de transmission de puissance, qui est. par exemple, utilisé pour un The present invention relates to a power transmission device, which is. for example, used for a
compresseur d'un système de cycle frigorifique de véhicule. compressor of a vehicle refrigeration cycle system.
Dans un dispositif de transmission de puissance décrit dans le document JP-A-2001-173 674, par exemple, une poulie est mécaniquement reliée à un moyeu qui est fixé autour d'un arbre d' entraînement d' un compresseur. La puissance provenant d'une source de puissance externe telle qu'un moteur est transmise à l'arbre d'entraînement par l'intermédiaire de la poulie et du In a power transmission device described in document JP-A-2001-173 674, for example, a pulley is mechanically connected to a hub which is fixed around a drive shaft of a compressor. Power from an external power source such as a motor is transmitted to the drive shaft via the pulley and the
moyeu, faisant ainsi fonctionner le compresseur. hub, thereby operating the compressor.
Le moyeu comprend un mécanisme destiné à interrompre la transmission de puissance en provenance du moteur lorsqu'un couple d' entraînement de l 'arbre de l' entraînement dépasse une valeur prédéterminée. En particulier, une première pièce métallique cylindrique et une seconde pièce métallique cylindrique qui sont montées ensemble dans le moyeu sont glissées relativement, interrompant ainsi la transmission de puissance. Le moyeu et la poulie sont fixés avec des boulons de sorte que les périphéries extérieures sont en contact l'une avec The hub includes a mechanism for interrupting the transmission of power from the motor when a drive torque of the drive shaft exceeds a predetermined value. In particular, a first cylindrical metal part and a second cylindrical metal part which are mounted together in the hub are relatively slid, thereby interrupting the power transmission. The hub and pulley are fixed with bolts so that the outer peripheries are in contact with each other.
l' autre dans une direction axiale de l'arbre d' entraînement. the other in an axial direction of the drive shaft.
Dans un cas o le compresseur est seulement monté sur le moteur, c'est-àdire dans un cas o le compresseur n'est pas relié dans le système de cycle frigorifique, lorsque le moteur est mis en oeuvre par exemple pour un rodage, le compresseur est également mis en oeuvre. A ce moment, du fait que les passages destinés au fluide interne du compresseur ne sont pas montés dans le compresseur, le compresseur n'est pas refroidi par la circulation du fluide interne. De même, un élément coulissant dans le compresseur provoque une résistance (résistance à l' agitation) par l'huile de lubrification introduite dans celui-ci. De ce fait, comparée à un fonctionnement lorsque les passages sont raccordés, la génération de chaleur augmente, In a case where the compressor is only mounted on the engine, that is to say in a case where the compressor is not connected in the refrigeration cycle system, when the engine is used for example for running in, the compressor is also used. At this time, because the passages intended for the internal fluid of the compressor are not mounted in the compressor, the compressor is not cooled by the circulation of the internal fluid. Likewise, a sliding element in the compressor causes resistance (resistance to agitation) by the lubricating oil introduced into it. As a result, compared to operation when the passages are connected, heat generation increases,
résultant en un grippage.resulting in seizure.
De manière à empêcher le grippage, il est envisageable de libérer le moyeu de la poulie en enlevant les boulons pour interrompre le fonctionnement du compresseur durant le rodage du r In order to prevent seizure, it is possible to release the hub from the pulley by removing the bolts to interrupt the operation of the compressor during the running-in of the r
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moteur. Cependant, si une force de pression demeure entre la poulie et le moyeu selon la qualité de fabrication et la dispersion du montage entre eux, une puissance sera transmise au engine. However, if a pressure force remains between the pulley and the hub depending on the quality of manufacture and the dispersion of the assembly between them, power will be transmitted to the
moyeu par une force de friction.hub by a friction force.
C'est un but de la présente invention de fournir un dispositif de transmission de puissance capable d'interrompre la transmission de puissance d'entraînement lorsqu'un élément de It is an object of the present invention to provide a power transmission device capable of interrupting the transmission of drive power when an element of
janction destiné à réunir une poulie et un moyeu est enlevé. joint intended to join a pulley and a hub is removed.
Conformément à un dispositif de transmission de puissance de la présente invention, une poulie tourne en recevant une puissance provenant d'une source de puissance externe et transmet la rotation à un arbre d'entraînement par l'intermédiaire d'un moyeu. Le moyeu comprend une partie centrale fixce à l'arbre d'entraînement, une partie de diamètre extérieure prévue sur une périphérie extérieure de la partie centrale et un élément élastique prévu entre la partie centrale et la partie de diamètre extérieure. La partie de diamètre In accordance with a power transmission device of the present invention, a pulley rotates receiving power from an external power source and transmits the rotation to a drive shaft via a hub. The hub comprises a central part fixed to the drive shaft, an external diameter part provided on an external periphery of the central part and an elastic element provided between the central part and the external diameter part. The diameter part
extérieure est réunie à la poulie par un élément de jonction. outer is joined to the pulley by a connecting element.
Lorsque l'élément de jonction est enlevé, un jeu est défini When the joining element is removed, a clearance is defined
entre la partie de diamètre extérieure et la poulie. between the outer diameter part and the pulley.
Dans le dispositif de transmission de puissance, la partie de diamètre extérieure est séparée de la poulie en enlevant l'élément de jonction, et la transmission de puissance entre la poulie et le moyeu est interrompue. De ce fait, le In the power transmission device, the outer diameter part is separated from the pulley by removing the joining element, and the power transmission between the pulley and the hub is interrupted. Therefore, the
fonctionnement de l'arbre d'entraînement est suspendu. drive shaft operation is suspended.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente Other purposes, features and advantages of this
invention deviendront plus évidents d'après la description invention will become more apparent from the description
détaillée suivante réalisée en faisant référence aux dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est un schéma simplifié d'un dispositif de transmission de puissance empleyé pour un compresseur et un moteur, conforme au mode de réalisation de la présente invention, La figure 2 est une vue agrandie en coupe traneversale d'une partie du dispositif de transmission de puissance lorsqu'un boulon destiné à réunir une poulie et un moyeu est enlevé, et following detailed description made with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a simplified diagram of a power transmission device for a compressor and a motor, in accordance with the embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of part of the power transmission device when a bolt intended to join a pulley and a hub is removed, and
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La figure 3 est une vue agrandie en coupe traneversale de la partie du dispositif de transmission de puissance lorsque le FIG. 3 is an enlarged view in transverse section of the part of the power transmission device when the
moyeu et la poulie sont réunis avec le boulon. hub and pulley are joined with the bolt.
Un mode de réa l i sat ion s era décri t ci-aprè s en fa i sant A mode of realization will be described below by making
référence aux figures 1 à 3.reference to Figures 1 to 3.
Comme représenté sur la figure 1, un dispositif de transmission de puissance 100 est employé dans un compresseur 210 qui comprime un réfrigérant dans un système de cycle frigorifique de véhicule. Le compresseur 210 est monté sur un As shown in Figure 1, a power transmission device 100 is employed in a compressor 210 which compresses a refrigerant in a vehicle refrigeration cycle system. The compressor 210 is mounted on a
moteur de véhicule 10 en tant que source de puissance externe. vehicle engine 10 as an external power source.
Le moteur de véhicule 10 comprend une poulie de moteur 11 réalisant la liaison avec un vilebrequin. Le dispositif de transmission de puissance 100 est relié au compresseur 210 et est lié à la poulie de moteur 11 par l'intermédiaire d'une The vehicle engine 10 comprises an engine pulley 11 making the connection with a crankshaft. The power transmission device 100 is connected to the compressor 210 and is linked to the motor pulley 11 via a
courroie 12.belt 12.
Le compresseur 210 est un compresseur à capacité variable du type à plateau oscillant. Le compresseur 210 est mis en oeuvre avec le dispositif de transmission de puissance 100 durant le fonctionnement du moteur 10. Un plateau oscillant (non représenté) est prévu dans le compresseur 210. Un angle d'inclinaison du plateau oscillant est ajusté avec une vanne de commande (non représenté) pour faire varier la course d'un piston (non représenté), commandant ainsi une quantité de Compressor 210 is a variable capacity compressor of the swash plate type. The compressor 210 is implemented with the power transmission device 100 during the operation of the motor 10. A swash plate (not shown) is provided in the compressor 210. An angle of inclination of the swash plate is adjusted with a valve. control (not shown) to vary the stroke of a piston (not shown), thereby controlling an amount of
refoulement du réfrigérant.refrigerant discharge.
Comme représenté sur la figure 2, le dispositif de transmission de puissance 100 comprend une poulie 110 et un moyeu 120. La poulie 110 est réunie au moyeu 120 avec des boulons 140 en tant qu'élément de jonction, comme représenté sur la figure 3. La poulie 110 présente une forme cylindrique et est reliée à la courroie 12. La poulie 110 est supportée avec possibilité de rotation sur un palier 111 qui est fixé à une As shown in FIG. 2, the power transmission device 100 comprises a pulley 110 and a hub 120. The pulley 110 is joined to the hub 120 with bolts 140 as a joining element, as shown in FIG. 3. The pulley 110 has a cylindrical shape and is connected to the belt 12. The pulley 110 is supported with the possibility of rotation on a bearing 111 which is fixed to a
extrémité d'un carter 212 du compresseur 210. end of a casing 212 of the compressor 210.
Le carter 212 comporte un étagement 212a pour installer le palier 111 et la poulie 110 dans une direction axiale d'un arUre d'entraînement 130. La poulie 110 comprend une pluralité de parties de fixation de moyeu 112 sur sa périphérie extérieure d'un côté faisant face au moyeu 120. Des trous 113 dans lesquels des boulons 140 sont insérés sont formés dans les parties de The housing 212 has a step 212a for installing the bearing 111 and the pulley 110 in an axial direction of a drive arUre 130. The pulley 110 comprises a plurality of hub fixing parts 112 on its outer periphery on one side facing the hub 120. Holes 113 into which bolts 140 are inserted are formed in the parts of
fixation de moyeu 112.hub fixing 112.
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Le moyeu 120 comprend une partie centrale 120a, une partie de diamètre extérieure 120b et un élément élastique 120c interposé entre la partie centrale 120a et la partie de diamètre extérieure 120b. La partie centrale 120a comprend un corps de moyeu 121 et un mécanisme de limitation de couple 122. Le corps de moyeu 121 comporte un trou en son centre, au travers duquel l'arbre d'entraînement 130 et un boulon d'arbre d'entraînement 141 passent. Le corps de moyeu 121 se met en prise avec l'arUre d'entraînement 130 dans la direction circonférentielle de l'arUre d' entraînement 130 par l' intermédiaire de cannelures forméss au niveau des parties indiquées par une flèche B sur la The hub 120 comprises a central part 120a, an external diameter part 120b and an elastic element 120c interposed between the central part 120a and the external diameter part 120b. The central part 120a comprises a hub body 121 and a torque limiting mechanism 122. The hub body 121 has a hole in its center, through which the drive shaft 130 and a drive shaft bolt 141 pass. The hub body 121 engages with the drive arUre 130 in the circumferential direction of the drive arUre 130 by means of grooves formed at the portions indicated by an arrow B on the
figure 2.figure 2.
L'arbre d'entraînement 130 est relié à un arbre 211 du compresseur 210. Une cale 150 est interposée entre l'extrémité axiale de l'arbre d'entraînement 130 et le corps de moyeu 121 pour aguster la poussée et le tremblement de l'arbre d'entraînement 130 contre le compresseur 210. Le boulon d'arUre d' entraînement 141 est vissé dans l' arUre d'entraînement 130 de sorte que le corps de moyeu 121 est installé à l'extrémité de l'arbre d'entraînement 130 dans la direction axiale et est The drive shaft 130 is connected to a shaft 211 of the compressor 210. A shim 150 is interposed between the axial end of the drive shaft 130 and the hub body 121 to adjust the thrust and the tremor of the drive shaft 130 against compressor 210. The drive bolt 141 is screwed into the drive shaft 130 so that the hub body 121 is installed at the end of the drive shaft. drive 130 in the axial direction and is
mécaniquement relié à l'arbre d'entraînement 130. mechanically connected to the drive shaft 130.
Le mécanisme de limitation de couple 122 est destiné à interrompre la transmission de puissance depuis la poulie 110 lorsque le couple d'entraînement de l' arUre d' entraînement 130 dépasse une valeur prédétermince. Le mécanisme de limitation de couple 122 comprend une plaque cTrculaire 122a, un ressort 122b, The torque limiting mechanism 122 is intended to interrupt the transmission of power from the pulley 110 when the drive torque of the drive arUre 130 exceeds a predetermined value. The torque limiting mechanism 122 comprises a circular plate 122a, a spring 122b,
un écrou 122c et une plaque de puissance 122d. a nut 122c and a power plate 122d.
La plaque circulaire 122a présente une forme circulaire avec un trou en son centre et une pluralité de saillies 122al sur sa périphérie extérieure. La plaque de puissance 122d présente The circular plate 122a has a circular shape with a hole in its center and a plurality of projections 122al on its outer periphery. The 122d power plate has
sensiblement une forme de coupelle avec un trou en son centre. substantially a cup shape with a hole in the center.
Une plaque de guidage 122d2 est réunie à la surface d'extrémité axiale de la plaque de puissance 122d (une surface inférieure de la forme de coupelle) pour installer la plaque de puissance 122d contre le corps de moyeu 121. La plaque de puissance 122d comprend des saillies 122dl d'un côté opposé à la plaque de guidage 122d2 pour correspondre aux saillies 122al de la plaque A guide plate 122d2 is joined to the axial end surface of the power plate 122d (a bottom surface of the cup shape) to install the power plate 122d against the hub body 121. The power plate 122d includes protrusions 122dl on a side opposite to the guide plate 122d2 to correspond to the protrusions 122al of the plate
circulaire 122a.circular 122a.
La plaque de puissance 122d est agencoe de sortè que la plaque de guidage 122d2 corresponde à la périphérie extérieure The power plate 122d is arranged so that the guide plate 122d2 corresponds to the outer periphery
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du corps de moyeu 121. La plaque circulaire 122a est agencée de sorte que les saillies 122al sont en contact avec les saillies 122dl de la plaque de puissance 122d. La plaque circulaire 122a et la plaque de puissance 122d sont fixées contre le corps de moyeu 121 en recevant une force axiale prédétermince en of the hub body 121. The circular plate 122a is arranged so that the projections 122al are in contact with the projections 122dl of the power plate 122d. The circular plate 122a and the power plate 122d are fixed against the hub body 121 by receiving a predetermined axial force in
provenance de l'écrou 122c et du ressort 122b. from the nut 122c and the spring 122b.
Lorsque le couple d'entraînement de l'arUre d'entraînement dépasse la valeur prédéterminée, les saillies 122al de la plaque circulaire 122a glissent depuis les saillies 122dl de la When the drive torque of the drive arUre exceeds the predetermined value, the projections 122al of the circular plate 122a slide from the projections 122dl of the
plaque de puissance 122d dans la direction circonférentielle. power plate 122d in the circumferential direction.
Ainsi, la force axiale du ressort 122b et de l'écrou 122c diminue et l'état de fixation de la plaque de puissance 122d contre le corps de moyeu 121 est libéré, interrompant ainsi la transmission de puissance entre la poulie 110 et le corps de Thus, the axial force of the spring 122b and of the nut 122c decreases and the state of fixing of the power plate 122d against the hub body 121 is released, thus interrupting the transmission of power between the pulley 110 and the body of
moyeu 121.hub 121.
Dans le moyeu 120, l'élément élastique 120c est soudé à la partie périphérique extérieure de la partie centrale 120a, c'est-à-dire la partie périphérique extérieure de la plaque de puissance 122d. En outre, la partie de diamètre extérieure 120b, qui comprend une collerette 120bl munie de trous pour boulons b2, est soudée à la périphérie extérieure de l'élément élastique 120c. En tant qu'élément élastique 120c, un caoutchouc naturel, un caoutchouc butyle chloré et un caoutchouc In the hub 120, the elastic element 120c is welded to the external peripheral part of the central part 120a, that is to say the external peripheral part of the power plate 122d. In addition, the outer diameter part 120b, which comprises a flange 120bl provided with holes for bolts b2, is welded to the outer periphery of the elastic element 120c. As elastic element 120c, natural rubber, chlorinated butyl rubber and rubber
chloroprène sont utilisés.chloroprene are used.
Comme représenté sur la figure 2, dans un cas o la poulie et le moyeu 120 sont montés sur le carter 212 et l'arbre d'entraînement 130, respectivement, il y a un jeu a entre la partie de fixation de moyeu 112 et la collerette 120bl dans la As shown in FIG. 2, in a case where the pulley and the hub 120 are mounted on the casing 212 and the drive shaft 130, respectively, there is a clearance a between the hub fixing part 112 and the 120bl flange in the
direction axiale.axial direction.
Sur la figure 2, L1 est une distance axiale de l'extrémité axiale de l'arUre d'entraînement 130 à la surface d'extrémité axiale de la partie de fixation de moyeu 112 qui est en regard de la collerette 120bl. L2 est une distance axiale de l ' extrémité axiale de l' arbre d' entraînement 130 à la surface de la collerette 120bl qui est en regard de la partie de fixation de moyeu 112. La conception est telle que les distances axiales L1 et L2 présentent une différence prédéterminée (a). De ce fait, le jeu a est défini entre la partie de fixation de moyeu In FIG. 2, L1 is an axial distance from the axial end of the drive arUre 130 to the axial end surface of the hub fixing part 112 which is opposite the flange 120bl. L2 is an axial distance from the axial end of the drive shaft 130 to the surface of the flange 120bl which is opposite the hub fixing part 112. The design is such that the axial distances L1 and L2 have a predetermined difference (a). Therefore, the clearance a is defined between the hub fixing part
112 et la collerette 120bl.112 and the collar 120bl.
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Comme représenté sur la figure 3, lorsque le moyeu 120 est réuni à la poulie 110 avec les boulons 140, l'élément élastique c est étiré et la collerette 120bl est amenée en contact avec la partie de fixation de moyeu 112. Il n'y a aucun jeu entre la partie de fixation de moyeu 112 et la collerette 120bl. Dans ce dispositif de transmission de puissance 10, la puissance provenant du moteur 10 est transmise à l'arbre d'entraînement 130 par l'intermédiaire de la poulie de moteur 11, de la courroie 12, de la poulie 110 et du moyeu 120, mettant ainsi en oeuvre le compresseur 210. A ce moment, l'élément élastique 120c fonctionne en tant que matériau d' absorption des chacs pour absorber la fluctuation de couple générée par le As shown in FIG. 3, when the hub 120 is joined to the pulley 110 with the bolts 140, the elastic element c is stretched and the flange 120bl is brought into contact with the hub fixing part 112. There is no there is no play between the hub fixing part 112 and the flange 120bl. In this power transmission device 10, the power coming from the motor 10 is transmitted to the drive shaft 130 via the motor pulley 11, the belt 12, the pulley 110 and the hub 120, thus implementing the compressor 210. At this moment, the elastic element 120c functions as an absorption material for the jacks to absorb the torque fluctuation generated by the
travail de compression du compresseur 210. compressor 210 compression work.
Lorsque le moteur 10 est mis en oeuvre par exemple en rodage dans un cas o le compresseur 210 n'est pas raccordé au cycle frigorifique, le boulon 140 est enlevé. Avec l'enlèvement des boulons 140, l'élément élastique étiré 120c est libéré et le jeu a est défini entre la poulie 110 et la partie de diamètre extérieure 120b comme représenté sur la figure 2. Dans cet état, la transmission de puissance depuis le moteur 10 est interrompue. De ce fait, la rotation de l'arbre d'entraînement When the motor 10 is used for example in running-in in a case where the compressor 210 is not connected to the refrigeration cycle, the bolt 140 is removed. With the removal of the bolts 140, the stretched elastic element 120c is released and the play a is defined between the pulley 110 and the part of outside diameter 120b as shown in FIG. 2. In this state, the power transmission from the motor 10 is interrupted. Therefore, the rotation of the drive shaft
peut être suspendue.can be suspended.
Les boulons 140 sont utilisés comme élément de jonction destiné à réunir la poulie 110 et le moyeu 120. De ce fait, The bolts 140 are used as a joining element intended to join the pulley 110 and the hub 120. As a result,
ceux-ci sont facilement détachés et attachés comme nécessaire. these are easily detached and attached as needed.
Du caoutchouc est utilisé en tant qu'élément élastique 120c. Rubber is used as the elastic member 120c.
De ce fait, l'élément élastique 120c absorbe la fluctuation de couple générée durant le fonctionnement du compresseur 210 (arbre d'entraînement 130) et s'étire pour diminuer le jeu a Therefore, the elastic element 120c absorbs the torque fluctuation generated during the operation of the compressor 210 (drive shaft 130) and stretches to reduce the play a
lorsque les boulons 140 sont fixés. when the bolts 140 are fixed.
Le moyeu 120 est fixé à l'arbre d'entraînement 130 avec le boulon d' arbre d' entraînement 141. De ce fait, le moyeu 120 est facilement détaché de l'arUre d'entraînement 130 ou bien attaché à celui-ci. Par conséquent, la possibilité d'entretien The hub 120 is fixed to the drive shaft 130 with the drive shaft bolt 141. As a result, the hub 120 is easily detached from or attached to the drive arUre 130. Therefore, the possibility of maintenance
s'améliore.improves.
En tant que modification, le moyeu 120 est fixé à l'arbre d'entraînement 130 de sorte qu'une vis mâle est formoe à l'extrémité de l'arbre d'entraînement 130, insérée dans le trou central du corps de moyeu 121 et fixée avec un écrou en tant As a modification, the hub 120 is fixed to the drive shaft 130 so that a male screw is formed at the end of the drive shaft 130, inserted in the central hole of the hub body 121 and fixed with a nut as
qu'élément de vissage, au lieu d'être fixce avec le boulon 141. as a screw element, instead of being fixed with bolt 141.
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En variants, le moyeu 120 et larbre d'entraînement 130 peuvent In variants, the hub 120 and the drive shaft 130 can
être fixés par montage à force.be fixed by force fitting.
Bien que le dispositif de transmission de puissance 100 soit employé sur le compresseur 210, il peut être emplayé sur un alternateur ou un autre dispositif industrial. La présente invention ne devra pas être limitée aux modes de réalisation décrits, mais peut être mise en oeuvre d'autres Although the power transmission device 100 is used on the compressor 210, it can be used on an alternator or another industrial device. The present invention should not be limited to the embodiments described, but can be implemented in other ways.
manières sans s'écarter de l' esprit de l'invention. manners without departing from the spirit of the invention.
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