FR2567975A1 - Coupleur regulateur forme de deux embrayages a lamelles montes en parallele, notamment pour vehicule a quatre roues motrices - Google Patents
Coupleur regulateur forme de deux embrayages a lamelles montes en parallele, notamment pour vehicule a quatre roues motrices Download PDFInfo
- Publication number
- FR2567975A1 FR2567975A1 FR8511029A FR8511029A FR2567975A1 FR 2567975 A1 FR2567975 A1 FR 2567975A1 FR 8511029 A FR8511029 A FR 8511029A FR 8511029 A FR8511029 A FR 8511029A FR 2567975 A1 FR2567975 A1 FR 2567975A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- friction clutch
- coupler
- piston
- annular
- clutch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 241000446313 Lamella Species 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N nobelium Chemical compound [No] ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 2
- 210000001331 nose Anatomy 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D47/00—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings
- F16D47/06—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings of which at least one is a clutch with a fluid or a semifluid as power-transmitting means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D35/00—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D35/00—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
- F16D35/005—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with multiple lamellae
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
- F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
- F16D7/024—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces
- F16D7/025—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs
- F16D7/027—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs with multiple lamellae
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Retarders (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Abstract
CE COUPLEUR COMPORTE UN ELEMENT EXTERIEUR 1 ET UN ELEMENT INTERIEUR 2 POUVANT TOURNER L'UN PAR RAPPORT A L'AUTRE ET, ENTRE EUX, DEUX JEUX DE LAMELLES 6, 12, QUI SONT ALTERNATIVEMENT SOLIDARISEES EN ROTATION AVEC L'ELEMENT EXTERIEUR 1 ET L'ELEMENT INTERIEUR 2. UN JEU DE LAMELLES 6 FORME UN EMBRAYAGE A FROTTEMENT VISQUEUX 5 ET L'AUTRE JEU DE LAMELLES 12 FORME UN EMBRAYAGE A FRICTION 11. LES DEUX EMBRAYAGES SONT SEPARES DE MANIERE ETANCHE PAR UN PISTON ANNULAIRE 3 COMBINE AVEC UNE BUTEE 17 DU COTE DE L'EMBRAYAGE A FRICTION 11. DES RESSORTS DE COMPRESSION 8 SONT DISPOSES ENTRE LE PISTON 3 ET UNE PLAQUE DE PRESSION 10 DISPOSEE DEVANT L'EMBRAYAGE A FRICTION 11. LE COUPLE NOMINAL TRANSMISSIBLE PAR L'EMBRAYAGE A FROTTEMENT VISQUEUX 5 EST NEGLIGEABLE PAR RAPPORT AU COUPLE TRANSMISSIBLE PAR L'EMBRAYAGE A FRICTION 11.
Description
L'invention concerne un coupleur régulateur à deux embrayages à lamelles
montés en parallèLe, dont l'un est construit comme un embrayage à frottement visqueux et l'autre comme
un embrayage à friction, le coupleur comprenant un élément inté-
rieur, un élément extérieur et, dans l'espace annulaire délimité entre eux, deux jeux de lamelles alternativement solidarisées en rotation avec l'élément intérieur et l'élément extérieur du coupleur, dont un jeu de lamelles forme l'embrayage à frottement visqueux et l'autre jeu de lamelles forme l'embrayage à friction, les lamelles intérieures voisines et les lamelles extérieures voisines de l'embrayage à frottement visqueux étant maintenues axialement espacées les unes des autres d'une distance qui est plus grande
que l'épaisseur de la lamelle disposée entre elles.
On connaît un embrayage à frottement visqueux auquel est monté parallèle un embrayage à friction qui a pour fonction de compenser la chute du couple transmis qui se produit à l'échauffement de l'embrayage à frottement visqueux et de ramener celui-ci à un niveau de température plus bas par une prise en charge partielle du couple à transmettre (brevet des EUA 4 058 027). La sollicitation de l'embrayage à friction est produite dans ce-cas sous l'effet de l'élévation de la température de l'embrayage à frottement visqueux, ce qui entraîne une augmentation de la pression
exercée sur un piston différentiel.
Ce coupleur régulateur a l'inconvénient que l'embrayage à frottement visqueux, participant de façon importante à la transmission du couple, présente un comportement - quant au couple transmis - qui dépend fortement de la température. Comme la sollicitation de l'embrayage à friction est influencée en même temps, des conditions de transmission incontrôlables s'établissent
dans l'ensemble du coupleur.
Un autre inconvénient est que les volumes intérieurs de travail de l'embrayage à frottement visqueux et de l'embrayage à friction ne sont pas séparés L'un de l'autre, de sorte que les deux embrayages doivent être remplis du même liquide. Or, il n'est pas possible ici d'obtenir des conditions optimales, en particulier
des conditions de frottement optimales pour l'embrayage à friction.
Encore un autre inconvénient est que le couple maximal transmissible ne peut pas être défini clairement Puisqu'it dépend de la température instantanée de l'embrayage à frottement visqueux. On connaît également un embrayage à liquide ou embrayage hydraulique dont le couple transmissible peut être réglé
en changeant la quantité de liquide actif (brevet GB- 414 662).
Le liquide actif peut être transféré d'une ou plusieurs chambres de travail dans des chambres-réservoirs, ce qui permet de régler l'embrayage jusqu'à ce qu'il fonctionne complètement en roue libre
(jusqu'au débrayage complet).
Cet appareil a l'inconvénient que la variation du couple transmis s'effectue très lentement, en concordance avec le mouvement du liquide, de sorte qu'il ne convient pas pour toutes les applications ou, pour des raisons de sécurité, un renversement
rapide sinon brusque à une position de roue libre est nécessaire.
IL est également connu (demande de brevet allemand
DE-OS 29 20 107) de faire agir un dispositif de blocage de diffé-
rentiel au moyen d'un électro-aimant. Ce dispositif a l'inconvénient qu'un champ magnétique doit être appliqué pendant toute la durée de fonctionnement, ce qui entraîne une consommation de courant électrique relativement élevée. De plus, l'embrayage à friction formé par ce dispositif et produisant l'action de blocage, ne permet pas l'enclenchement automatique du dispositif de blocage
du différentiel ou l'embrayage d'un arbre d'entraînement supplé-
mentaire. L'invention vise en premier lieu à créer un coupleur régulateur à enclenchement automatique, qui soit capable de transmettre un couple nominal maximal bien défini et qui soit largement indépendant du comportement de transmission de l'embrayage à frottement visqueux, avec la possibilité d'utiliser les embrayages à frottement visqueux et à friction chacun avec un fluide optimal
pour l'embrayage concerné.
Selon l'invention, un coupleur comme défini au début est caractérisé en ce que c 3 a) l'embryage à frottement visqueux et l'embrayage à friction sont séparés de manière étanche l'un de l'autre par un piston annuLaire déplaçable axialement, b) la course de déplacement axial du piston annulaire est Limitée par une butée de piston disposée c6té embrayage à friction de ce piston, c) au moins un res-sort de compression est interposé entre le piston annulaire et une plaque de pression disposée devant L'embrayage à friction c6té piston annulaire, et d) l'embrayage à frottement visqueux présente un couple maximal transmissible qui est pratiquement négligeable par rapport
au couple maximal transmissible par l'embrayage à friction.
Un coupleur ainsi réalisé a l'avantage, notamment, que le comportement de transmission, fonction de la température et pratiquement incontrôlable, de l'embrayage à frottement visqueux ne peut pas conduire à un comportement de transmission global incontrôlable et que Le couple maximal transmissible est limité par l'application du piston annulaire contre une butée prévue du c6té de l'embryage à friction. La poursuite éventuelle de l'élévation de la pression dans l'embrayage à frottement visqueux ne peut pas entraîner l'augmentation du couple transmis une fois que le piston
annulaire est venu s'appliquer contre cette butée.
Selon une caractéristique de l'invention, le coupleur est disposé dans une transmission reliant deux arbres l'un à l'autre, le couple transmissible par le coupleur étant légèrement supérieur au couple maximal que le moteur est susceptible d'appliquer à la transmission. Dans un' tel agencement. Le coupleur régulateur
est capable d'accoupler automatiquement un second arbre d'entraîne-
ment si un glissement ou perte de vitesse se produit dans l'arbre d'entraînement principal et il est en même temps en mesure d'éviter des contraintes de déformation susceptibles de se produire dans la transmission dans des virages serrés et qui sont supérieures à celles produites par Les couples à transmettre. Cette conception du coupleur régulateur selon l'invention permet la réalisation d'un entraînement par quatre roues motrices à enclenchement automatique, avec l'avantage supplémentaire qu'il n'est pas nécessaire de prévoir
un différentiel longitudinal entre les arbres, essieux ou ponts.
Selon un autre mode de mise en oeuvre avantageux de L'invention, le coupleur régulateur est utilisé comme un frein de
différentiel. Le coupleur agit dans ce cas comme un frein de dif-
férentiel qui s'encLenche en cas de besoin et qui permet également, grâce à sa conception, d'éviter Les contraintes susceptibles d'être produites entre Les arbres d'entraînement ou les roues sur Les trajets
o il faut virer court.
L'invention vise en outre à perfectionner le coupLeur régulateur à enclenchement automatique conforme à L'invention de teLLe sorte qu'il permette un renversement brusque à La position de
roue libre ou de désaccoupLement.
Un mode de réalisation particulièrement avantageux qui résout Le problème du renversement brusque du coupLeur à La position de roue Libre est caractérisé en ce qu'en plus des caractéristiques susmentionnées a) à d) e) une bride annulaire est prévue sur Le c6té éloigné du piston annulaire de L'embrayage à friction, f) La bride annulaire est appuyée sur un ou plusieurs ressorts de bride dont La force élastique est plus grande que La force du ou des ressorts de compression associés au piston annulaire,
g) La bride annulaire est déplaçabLe par Le champ d'un éLectro-
aimant, contre La force du ou des ressorts de bride, jusque contre
une butée de bride située du c6té éloigné de l'embrayage à fric-
tion, et h) La course de La bride annulaire produite par La force du champ
magnétique est choisie de manière que Le ou Les ressorts de com-
pression associés au piston annulaire soient complètement déchargés
Lorsque Le piston annulaire est appliqué contre La butée de piston.
Pour un coupLeur ainsi réalisé, un des avantages réside dans Le fait que L'excitation de L'électro-aimant - agissant sur
L'embrayage à friction qui détermine le couple à La sortie du cou-
pLeur régulateur - provoque ainsi L'écartement de La bride annulaire constituant Le plateau de base de L'embrayage à friction, dans une direction s'éloignant de L'embrayage à friction tout en réalisant
un renversement brusque de L'appareil à La position de roue Libre.
Ce mode de réalisation du coupleur est particulièrement avantageux Lorsque le coupLeur est utilisé pour L'accouplement automatique d'un autre arbre d'entraînement venant d'un groupe propulseur du véhicule. Le désaccouplement ou débrayage produit par l'excitation de l'éLectro-aimant peut être déclenché, par exemple, par l'actionnement d'une pédale de frein. Ceci assure La suppression, au freinage, de t'entrainement par pLusieurs arbres, ce qui permet d'éviter dans certains cas des difficultés,
en particulier si le véhicule est équipé d'un système antiblocage.
Pour ce dernier, les roues motrices mises en roue libre par l'électro-
aimant se présentent à chaque freinage comme des roues non com-
mandées. Le principe qui est à la base de l'invention est bien entendu applicable également à un différentiel à blocage o l'action de blocage est supprimée par un actionnement de la pédale
de frein pour ne pas nuire à l'action du système antiblocage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-
tion ressortiront plus clairement de la description qui va suivre
d'exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une demi-coupe axiale d'un coupleur selon un premier mode de réalisation de l'invention;
- La figure 2 représente schématiquement l'incor-
poration d'un coupleur régulateur selon l'invention dans la trans-
mission entre un pont avant et un pont arrière (transmission longi-
tudinale) d'un véhicule automobile; - la figure 3 est une demi-coupe axiale montrant l'incorporation d'un coupleur régulateur selon l'inventicn en tant que frein de différentiel dans un différentiel de pont; et - la figure 4 est une coupe axiale partielle d'un mcde
de réalisation perfectionné du coupleur selon l'invention.
La coupe axiale partielle de la figure I montre le principe du coupleur selon l'invention. Celui-ci comprend un
élément extérieur 1 et un élément intérieur 2 - en deux parties -
qui sont montés rotatifs l'un par rapport à l'autre. L'élément intérieur 2 du coupleur possède un alésage traversant 16 presentant un profil 15 défini par de multiples cannelures. L'élément 2 est fixé axialement sur un arbre profilé complémentaire sortant d'une boite de vitesses. L'élément extérieur 1 du coupleur porte une bride d'accouplement 14 à laquelle peut être fixée par vissage,
à l'aide de trous filetés 13, l'arbre d'entraînement d'une trans-
mission (non représentée).
La partie gauche de la figure 1 montre l'embrayage à frottement visqueux 5, constitué de lamelles 6 qui sont alter- nativement solidarisées en rotation avec l'élément extérieur 1 et avec l'élément intérieur 2 du coupleur. Des entretoises 7, formées par des anneaux en fil par exemple, sont disposées entre les
lamelles 6 associées à chaque élément I ou 2.
Le mouvement axial des lamelles 6 est limité par des éléments d'arrêt 18a et 18b situés radialement à l'intérieur
et à l'extérieur.
La moitié droite de la figure 1 montre l'accouple-
ment à friction 11, également constitué essentiellement de lame!les 12 qui sont alternativement solidarisées en rotation avec l'élément extérieur 1 et l'élément intérieur 2 du coupleur. Il convient de réaliser l'accouplement en rotation des lamelles de L'embrayage à frottement visqueux 5 et celles de l'embrayage à friction 11, avec les deux éléments 1, 2 du coupleur, par des profils à multiples
cannelures.
Sur le côté axialement intérieur de l'embrayage à friction 11 se trouve une plaque de pression 10 qui est également
solidarisée en rotation avec l'élément extérieur I du coupleur.
Entre l'embrayage à frottement visqueux 5 et l'embrayage à friction 11 se trouve un piston annulaire 3 qui réalise une séparation étanche
des deux volumes de travail des embrayages 5 et 11 par des garni-
tures 4. De ce fait, les volumes de travail des deux embrayages 5 et 11 peuvent être remplis avec des liquides différents et il ne pose pas de problèmes non plus de réaliser l'embrayage à friction 11
comme un embrayage sec.
Entre le piston annulaire 3 et la plaque de pres-
sion 10 agissent des ressorts de compression 8 disposés dans des
trous uniformément répartis sur un cercle du piston annulaire 3.
Les ressorts de compression 8 sont combinés avec des nez 9 sur le piston 3, qui s'emboîtent sur des protubérances 19 de la plaque de pression 10. Le piston 3 est ainsi solidarisé en rotation avec l'élément extérieur 1 du coupleur, ce qui évite un mouvement de
rotation indéfini du premier.
Si un mouvement relatif se produit entre les-deux éléments 1, 2 du coupleur par suite d'un glissement sur l'arbre d'entraînement, la moitié des lamelles 6 de l'embrayage à frot- tement visqueux sont tournées par rapport à l'autre moitié, les entretoises 7 empêchant le frottement direct des lamelles les
unes sur les autres. Ceci assure que l'embrayage 5 agit effective-
ment par frottement visqueux. Les efforts de cisaillement ainsi produits dans Le liquide visqueux remplissant l'embrayage 5 échauffent ce liquide, dont l'augmentation de volume se traduit par une pression sur le piston annulaire 3. Celui-ci est de ce fait déplacé vers l'embrayage à friction 11, avec compression des
ressorts 8. La surpression s'établissant dans l'embrayage à frot-
tement visqueux 5 est par conséquent directement transmise par les ressorts 8 comme une force normale à l'embrayage à friction 11,
lequel transmet le couple entre les deux éléments du coupleur.
La butée 17 permet, en combinaison avec les res-
sorts de compression 8, le réglage d'une force normale maximale, pour l'embrayage à friction 11, qui peut être adaptée aux besoins
de chaque application.
Bien entendu, les ressorts de compression 8 représentés sous forme de ressorts hélicoidaux sur la figure 1 peuvent également être remplacés par un seul ou par plusieurs
ressorts à disques adéquats, ce qui procure notamment la possibi-
lité de donner à la branche descendante de la caractéristique élastique une allure telle que l'usure des lamelles à friction
entraîne une augmentation de la force normale. Il est naturel-
lement possible aussi de créer dans la caractéristique élastiques près deson sommet, un tronçon à peu près horizontal dans le but de maintenir une force élastique constante dans la plage d'usure
qui se produit effectivement.
Il convient de donner aux ressorts de compression 8 une longueur telle que l'embrayage à friction peut ne plus être
sollicité par une force normale.
La figure 2 montre Le principe de la disposition lorsque le coupleur régulateur est utilisé en tant qu'appareil supplémentaire 24 (boîte de transfert) dans la transmission entre le pont avant et le pont arrière d'un véhicule. Dans la disposition de La figure 2, un moteur 20 et une boite de vitesses 21 prévue à
la suite entraînent normalement l'essieu avant 22 du véhicule.
S'il se produit un glissement sur les roues de l'essieu avant 22, le coupleur régulateur incorporé dans l'appareil supplémentaire 24 commence à transmettre, par L'action décrite dans ce qui précède, un couple aux roues de l'essieu arrière 23 puisqu'il s'établit dans ce cas, en raison du glissement, une vitesse de rotation relative entre les roues de l'essieu avant 22 et Les roues de l'essieu arrière 23, laquelle produit L'enclenchement du coupleur régulateur. La figure 3 représente un différentiel classique 26 à partir duquel peuvent être commandées les roues d'un essieu, par l'intermédiaire d'arbres de roue 27 dépassant des deux côtés du différentiel.
Pour exercer une action de freinage dans le dif-
férentiel 26 s'il se produit un glissement sur l'une des deux roues motrices, un coupleur régulateur selon l'invention est incorporé entre la couronne de différentiel et la sortie représentée à gauche, qui assure que le couple maximal transmissible auquel it est réglé
est également disponible pour-L'autre roue motrice en cas de glis-
sement d'une des roues.
Le coupleur régulateur représenté sur la figure 4 est une version perfectionnée de celui qui vient d'être décrit; des parties semblables ou identiques sont désignées par des références
majorées de 100 par rapport aux références des figures précédentes.
Le coupleur régulateur de la figure 4 comprendun élément exté-
rieur 101 et un élément intérieur 102 - en deux parties - qui sont montés rotatifs l'un par rapport à l'autre. L'élément intérieur 102 du coupleur possède un alésage traversant 116 présentant un profit 115 défini par de muLtiples cannelures, dans lequel est emboîté un
touriLLon d'entraînement 132 sortant d'une boîte de vitesses 133.
L'élément 102 est axialement fixé par rapport à ce tourilLon. L'éLI-
ment extérieur 101 porte une bride d'accouplement 114, à laquelLe
peut être vissé, à l'aide de trous filetés 133, l'arbre d'entraine-
ment d'une transmission (non représentée).
Le côté gauche de la figure 4 montre l'embrayage à frottement visqueux 105, constitué essentiellement de lamelles 106 qui sont alternativement solidarisées en rotation avec l'éLément extérieur 101 et avec l'éLément intérieur 102 du coupleur. Des entretoises 107, formées par des anneaux en fiL par exemple, sont de nouveau disposées entre les lamelles 106 associées à chaque
éLément 101 ou 102.
Le mouvement axial des lamelLes 106 est limité
par des éléments d'arrêt 118a et 118b situés radialement à l'inté-
rieur et à l'extérieur.
La moitié droite de la figure 4 montre l'accouple-
ment à friction 111, également constitué de nouveau de lamelles 112 alternativement solidarisées en rotation avec l'élément extérieur 101
et l'élément intérieur 102 du coupleur.
Il convient de réaliser t'accouplement en rotation des lamelles de l'embrayage à frottement visqueux 105 et celles de l'embrayage à friction 111 avec les-deux éléments 101, 102 du coupLeur,
par des profils à multiples cannelures.
Sur le côté axialement intérieur de l'embrayage à friction 111 se trouve une plaque de pression 110 qui est également
solidarisée en rotation avec l'élément extérieur 101 du coupleur.
Entre l'embrayage à frottement visqueux 105 et l'embrayage à fric-
tion 111 se trouve un piston annulaire 103 qui réalise une séparation étanche des deux volumes de travail des embrayages 105 et 111 par
des garnitures d'étanchéité 104. De ce fait, s'ils sont convenable-
3C ment étanchés par ailleurs, les deux volumes de travail, celui de l'embrayage à frottement visqueux 105 et celui de l'embrayage à friction 111, peuvent être remplis avec des liquides différents et
il ne pose pas de problème non plus de réaliser l'embrayage à fric-
tion 111 comme un embrayage sec.
Entre le piston annulaire 103 et la plaque de pression 110 agissent des ressorts de compression 108 disposés dans
des trous uniformément répartis sur un cercle du piston annulaire 103.
Les ressorts de compression 108 sont combinés avec des nez 109 sur le piston annulaire 103, qui s'emboîtent sur des protubérances 110 de La plaque de pression 110. Le piston 103 est ainsi solidarisé en rotation avec l'élément extérieur 101 du coupleur, ce qui évite un
mouvement de rotation indéfini du premier.
Si un mouvement relatif se produit entre les deux éléments 101, 102 du coupleur par suite d'un glissement sur l'arbre
d'entraînement, la moitié des lamelles 106 de l'embrayage à frot-
tement visqueux sont tournées par rapport à l'autre moitié, les entretoises 107 empêchant le frottement direct des lamelles les
unes sur les autres. Ceci assure que l'embrayage 105 agit effective-
ment par frottement visqueux. Les efforts de cisaillement ainsi produits dans le liquide visqueux remplissant l'embrayage 105 échauffe ce liquide, dont l'augmentation de volume se traduit par une pression sur le piston annulaire 103. Celui-ci est de ce fait
déplacé vers l'embrayage à friction 111, avec compression des res-
sorts 108. La surpression s'établissant dans l'embrayage à frottement
visqueux 105 est par conséquent directement transmise par les res-
sorts 108 comme une force normale à l'embrayage à friction 111,
lequel transmet le couple entre les deux éléments du coupleur.
La butée 117 permet, en combinaison avec Les res-
sorts de compression 108, le réglage d'une force normale maximale, pour l'embrayage à friction 111, qui peut être adaptée aux besoins
de chaque application.
Bien entendu, les ressorts de compression 108, représentés sous forme de ressorts hélicoîdaux, peuvent également être remplacés par un seul ou par plusieurs ressorts à disques adéquats, ce qui procuire la possibilité de donner à la branche descendante de la caractéristique élastique une allure telle que l'usure des lamelles à friction entraîne une augmentation de la
force normale.
Il est naturellement possible aussi de créer dans la caractéristique élastique, près de son sommet, un tronçon à peu
près horizontal dans le but de maintenir une force élastique cons-
tante dans la plage d'usure qui se produit effectivement.
Il convient de donner aux ressorts de compres-
sion 108 une longueur teLLe que L'embrayage à friction peut ne
plus être sollicité par une force normale.
La différence avec le premier exemple de réali-
sation sera décrite en détail dans ce qui va suivre. Du côté éloigné du piston annulaire 103, l'embrayage à friction 111 possède une bride annulaire 128 qui est appuyée, du côté éloigné de l'embrayage à friction, sur un ou plusieurs ressorts de bride 129. La force
exercée par le ressort 129 sur la bride annulaire 128 est supé-
rieure à la somme des forces exercées par les ressorts 108 sur le piston 103. La bride 128 agit donc à la façon d'une limite de carter stationnaire pour l'embrayage à friction. Le ressort ou les ressorts 129 sont appuyés, éventuellement avec interposition d'un disque intermédiaire, contre un anneau d'arrêt axial formant ici une butée 131. La bride 128 possède un élargissement qui a la forme d'une bride annulaire axialement décalée et qui coopère avec un électro-aimant 130 également de forme annulaireo Le boîtier de l'électro-aimant 130 est fixé, par vissage par exemple, sur un
carter de pont 133.
Lorsque L'électro-aimant 130 est alimenté par une source de tension électrique, il exerce une force d'attraction sur l'élargissement annulaire de la bride 128, en écartant celle-ci de
l'accouplement à friction 111, contre la force du ou des ressorts 129.
Le ressort 129 peut être conçu pour travailler dans la partie des-
cendante de la caractéristique élastique, afin de réduire la force
de maintien à fournir par l'éLectro-aimant 130.
Le déplacement que l'électro-aimant confère ainsi à la bride annulaire 128 est si important que les ressorts de piston 108 ne peuvent plus appliquer une force normale à l'embrayage
à friction 111.
Le coupleur, à présent complètement débrayé, n'est
plus capable de transmettre un couple, ce qui s'avère particulière-
ment avantageux en cas d'utilisation du coupleur dans un véhicule automobile pour accoupler un arbre d'entraînement supplémentaire,
ou nécessaire lorsque le véhicule est équipé d'un système anti-
blocage. L'alimentation de l'électro-aimant 130 s'effectue de la
manière la plus simple à travers l'interrupteur de feu stop.
1 2- 2567975
Pour éviter avec certitude Le frottement de L'éLar-
gissement de la bride 128 sur L'électro-aimant 130 Lorsque Le coupleur tourne, la course de La bride annulaire 128 peut être Limitée par une butée. CeLa peut se faire, par exempLe, par La butée 131 Lorsque Les ressorts 129 sont conçus de manière qu'iLs
soient complètement comprimés à L'état d'excitation de L'électro-
aimant 130.
Le mode de réaLisation-selon La figure 4 n'est pas Limité dans son application au secteur décrit de L'accouplement d'un arbre d'entraînement supplémentaire, il peut être utilisé aussi en tant que dispositif de blocage de différentiel, comme déjà indiqué pour le premier mode de réalisation, auquel cas Le renversement brusque du coupleur à la position de roue Libre ou de débrayage complet sous l'action d'un éLectro-aimant peut être
utilisé aussi en combinaison avec un système antibLocage.
Claims (4)
1. Coupleur régulateur à deux embrayages à lamelles montés en parallèle, dont l'un est construit comme un embrayage à frottement visqueux et l'autre comme un embrayage à friction, le coupleur comprenant un élément intérieur, un élément extérieur et, dans l'espace annulaire délimité entre eux, deux jeux de lamelles alternativement solidarisées en rotation avec l'éLément intérieur et l'élément extérieur du coupleur, dont un jeu de lamelles forme l'embrayage à frottement visqueux et l'autre jeu de lamelles forme l'embrayage à friction, les lamelles intérieures voisines et les lamelles extérieures voisines de l'embrayage à frottement visqueux étant maintenues axialement espacées les unes des autres d'une distance qui est plus grande que l'épaisseur de la lamelle disposée entre elles, caractérisé en ce que a) l'embrayage à frottement visqueux (5) et l'embrayage à friction (11) sont séparés de manière étanche l'un de l'autre par un piston annulaire (3) déplaçable axialement, b) la course de déplacement axial du piston annulaire (3) est limitée par une butée de piston (17) disposée côté embrayage à frction (11) de ce piston, c) au moins un ressort de compression (8) est interposé entre le piston annulaire (3) et une plaque de pression (10) disposée devant l'embrayage à friction (11) c6té piston annulaire,et d) l'embrayage à frottement visqueux (5) présente un couple nominal transmissible qui est pratiquement négligeable par rapport au
couple nominal transmissible par l'embrayage à friction (11).
2. Coupleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que il est disposé dans une transmission reliant deux arbres (21, 22) l'un à l'autre, le couple transmissible par le coupleur étant
légèrement supérieur au couple maximal que le moteur est sus-
ceptible d'appliquer à la transmission.
3. Coupleur seLon la revendication 1, caractérisé en ce que
il est utilisé comme frein de différentiel.
4. Coupleur selon l'une quelconque des revendications
1 à 3, caractérisé en ce que e) une bride annulaire (128) est prévue sur le côté éloigné du piston annulaire (103) de l'embrayage à friction, f) la bride annulaire (128) est appuyée sur un ou plusieurs res- sorts de bride (129) dont la force élastique est plus grande que la force du ou des ressorts de compression (108) associés au piston annulaire (103),
g) la bride annulaire (128) est déplaçable par le champ d'un électro-
aimant (130), contre la force du ou des ressorts de bride (129), jusque contre une butée de bride (131) située du côté éloigné
de l'embrayage à friction, et -
h) la course de la bride annutaire (128) produite par la force du champ magnétique est choisie de manière que le ou les ressorts de compression (108) associés au piston annulaire (103) soient complètement-déchargés lorsque le piston annulaire (103) est
appliqué contre la butée de piston (117).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843426460 DE3426460C1 (de) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | Regelkupplung |
| DE19843430465 DE3430465C1 (de) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | Regelkupplung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2567975A1 true FR2567975A1 (fr) | 1986-01-24 |
| FR2567975B1 FR2567975B1 (fr) | 1988-04-15 |
Family
ID=25823058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8511029A Expired FR2567975B1 (fr) | 1984-07-18 | 1985-07-18 | Coupleur regulateur forme de deux embrayages a lamelles montes en parallele, notamment pour vehicule a quatre roues motrices |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4662499A (fr) |
| AT (1) | AT387828B (fr) |
| BR (1) | BR8503414A (fr) |
| FR (1) | FR2567975B1 (fr) |
| GB (1) | GB2161872B (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2862113A1 (fr) * | 2003-11-06 | 2005-05-13 | Walterscheid Gmbh Gkn | Accouplement du type embrayage, notamment pour l'entrainement d'outils agricoles |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3767168D1 (de) * | 1986-01-20 | 1991-02-14 | Honda Motor Co Ltd | Differentialeinrichtung mit anwendung einer fluessigkeit. |
| JPS639734A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-16 | Honda Motor Co Ltd | 駆動力伝達装置 |
| EP0258997B1 (fr) * | 1986-07-30 | 1990-12-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Différentiel à glissement contrôlé |
| JPH0790704B2 (ja) * | 1986-08-20 | 1995-10-04 | 本田技研工業株式会社 | 車両の動力伝達機構 |
| JPH02502747A (ja) * | 1987-03-21 | 1990-08-30 | ツァーンラートファブリーク、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト | 電磁・かみ合いクラッチ装置 |
| US4905808A (en) * | 1987-03-27 | 1990-03-06 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Torque transmission device for a four-wheel drive vehicle |
| DE3826256A1 (de) * | 1987-08-03 | 1989-03-02 | Toyoda Machine Works Ltd | Antriebsdrehmoment-uebertragungsvorrichtung |
| JP2579644B2 (ja) * | 1987-09-28 | 1997-02-05 | 豊田工機株式会社 | 油圧制御装置 |
| US5056640A (en) * | 1987-10-05 | 1991-10-15 | Toyota Motor Corporation | Torque transmission device for a four-wheel drive vehicle |
| US4869129A (en) * | 1987-12-22 | 1989-09-26 | Gkn Automotive, Inc. | Linear response limited slip differential |
| US5322484A (en) * | 1992-12-22 | 1994-06-21 | Dana Corporation | Locking differential with clutch activated by electrorheological fluid coupling |
| US5335746A (en) * | 1993-01-19 | 1994-08-09 | Sauer Inc. | Electromagnetic clutch driven steerable axle |
| DE4343307C2 (de) * | 1993-12-17 | 1999-02-04 | Gkn Viscodrive Gmbh | Kupplung zur Übertragung von Drehmomenten zwischen zwei relativ zueinander drehbaren Teilen |
| JP3738083B2 (ja) * | 1996-07-17 | 2006-01-25 | 豊田工機株式会社 | 駆動力伝達装置 |
| DE19717803C1 (de) * | 1997-04-26 | 1998-10-15 | Gkn Viscodrive Gmbh | Übertragungskupplung mit Rangiercharakteristik |
| US6165095A (en) * | 1998-02-25 | 2000-12-26 | Auburn Gear, Inc. | Apparatus and method for demagnetizing a controllable electromagnetically actuated differential |
| US5989147A (en) * | 1998-02-25 | 1999-11-23 | Auburn Gear, Inc. | Electronically controllable limited slip differential |
| DE19943209C2 (de) * | 1999-09-09 | 2002-01-24 | Walterscheid Gmbh Gkn | Kupplungsanordnung für landwirtschaftliche Geräte |
| US6309320B1 (en) | 2000-01-18 | 2001-10-30 | Auburn Gear, Inc. | Direct housing mount of electromagnet |
| US8348801B2 (en) * | 2003-01-31 | 2013-01-08 | Meritor Heavy Vehicle Systems Cameri Spa | Electronic differential lock assembly |
| US6958030B2 (en) * | 2003-09-29 | 2005-10-25 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Electromagnetic locking differential assembly |
| US7022040B2 (en) * | 2003-09-29 | 2006-04-04 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Locking differential with electromagnetic actuator |
| US7583958B2 (en) | 2004-11-05 | 2009-09-01 | Research In Motion Limited | Integrated message delivery over a plurality of transport mediums |
| US7602271B2 (en) | 2006-08-21 | 2009-10-13 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Electronically actuated apparatus using solenoid actuator with integrated sensor |
| US7572202B2 (en) * | 2007-01-31 | 2009-08-11 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Electronic locking differential with direct locking state detection system |
| DE102008000482A1 (de) * | 2008-03-03 | 2009-09-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Ölgekühltes Reibschaltelement |
| BE1025046B1 (nl) * | 2017-03-10 | 2018-10-11 | Cnh Industrial Belgium Nv | Slipkoppeling voor een werkmachine |
| DE102020204668A1 (de) | 2020-04-14 | 2021-10-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Bremse für eine Achse, Achse und Arbeitsmaschine |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3236346A (en) * | 1963-05-15 | 1966-02-22 | Eaton Mfg Co | Shear type fluid coupling |
| DE2209879A1 (de) * | 1971-03-02 | 1972-09-07 | GKN Transmissions Ltd., Erdington, Birminghamshire (Großbritannien) | Vorrichtung zur Drehmoment-Übertragung |
| US4031780A (en) * | 1974-11-29 | 1977-06-28 | Chrysler Corporation | Coupling apparatus for full time four wheel drive |
| US4058027A (en) * | 1976-07-09 | 1977-11-15 | Gkn Transmissions Limited | Control couplings |
| DE2920107B2 (de) * | 1979-05-18 | 1981-05-21 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Sperrbares Differentialgetriebe |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB414662A (en) * | 1933-02-07 | 1934-08-07 | Maxwell Hicks | Improvements in or relating to hydraulic transmission apparatus |
| US2965207A (en) * | 1957-06-24 | 1960-12-20 | Gen Motors Corp | Piston travel controlling mechanism |
| US3224540A (en) * | 1961-03-07 | 1965-12-21 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Electromagnetically operated multiple disc clutch or brake |
| US3285379A (en) * | 1964-10-21 | 1966-11-15 | Ford Motor Co | Fluid pressure clutch with spring cushion |
| GB1411283A (en) * | 1972-06-21 | 1975-10-22 | Gkn Transmissions Ltd | Four-wheel-drive vehicles |
| GB1475141A (en) * | 1974-05-09 | 1977-06-01 | Gkn Transmissions Ltd | Control couplings |
| GB1509374A (en) * | 1974-05-28 | 1978-05-04 | Gkn Transmissions Ltd | Control couplings |
| GB1498061A (en) * | 1975-02-25 | 1978-01-18 | Gkn Transmissions Ltd | Control couplings and gearing combined therewith |
| US4040271A (en) * | 1975-10-22 | 1977-08-09 | Harry Ferguson Limited | Viscous shear couplings |
| US4090597A (en) * | 1977-01-25 | 1978-05-23 | Anatoly Alexandrovich Folomin | Fluid and torque operated friction clutch |
| SU918125A1 (ru) * | 1980-03-28 | 1982-04-07 | Московский Автомобильный Завод Им.И.А.Лихачева/ Производственное Объединение "Зил"/ | Самоблокирующийс дифференциал транспортного средства |
-
1985
- 1985-05-08 AT AT0137685A patent/AT387828B/de not_active IP Right Cessation
- 1985-06-25 GB GB08516090A patent/GB2161872B/en not_active Expired
- 1985-07-17 BR BR8503414A patent/BR8503414A/pt unknown
- 1985-07-18 FR FR8511029A patent/FR2567975B1/fr not_active Expired
- 1985-09-16 US US06/753,407 patent/US4662499A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3236346A (en) * | 1963-05-15 | 1966-02-22 | Eaton Mfg Co | Shear type fluid coupling |
| DE2209879A1 (de) * | 1971-03-02 | 1972-09-07 | GKN Transmissions Ltd., Erdington, Birminghamshire (Großbritannien) | Vorrichtung zur Drehmoment-Übertragung |
| US4031780A (en) * | 1974-11-29 | 1977-06-28 | Chrysler Corporation | Coupling apparatus for full time four wheel drive |
| US4058027A (en) * | 1976-07-09 | 1977-11-15 | Gkn Transmissions Limited | Control couplings |
| DE2920107B2 (de) * | 1979-05-18 | 1981-05-21 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Sperrbares Differentialgetriebe |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2862113A1 (fr) * | 2003-11-06 | 2005-05-13 | Walterscheid Gmbh Gkn | Accouplement du type embrayage, notamment pour l'entrainement d'outils agricoles |
| US7168545B2 (en) | 2003-11-06 | 2007-01-30 | Gkn Walterscheid Gmbh | Coupling |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8516090D0 (en) | 1985-07-31 |
| US4662499A (en) | 1987-05-05 |
| BR8503414A (pt) | 1986-04-08 |
| FR2567975B1 (fr) | 1988-04-15 |
| AT387828B (de) | 1989-03-28 |
| ATA137685A (de) | 1988-08-15 |
| GB2161872B (en) | 1988-03-02 |
| GB2161872A (en) | 1986-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2567975A1 (fr) | Coupleur regulateur forme de deux embrayages a lamelles montes en parallele, notamment pour vehicule a quatre roues motrices | |
| FR2646814A1 (fr) | Dispositif d'entrainement pour vehicule automobile | |
| FR2749359A1 (fr) | Plaque de friction humide, mecanisme de transmission et d'interruption de puissance humide, embrayage humide et embrayage a verrouillage | |
| FR2799250A1 (fr) | Installation d'embrayage multiple, avec au moins un paquet de lamelles en partie sans garniture de friction | |
| EP0251849A1 (fr) | Volant amortisseur, notamment pour dispositif de transmission de couple | |
| FR2803345A1 (fr) | Demarreur equipe d'un dispositif amortisseur et limiteur de couple | |
| FR2597944A1 (fr) | Dispositif amortisseur de vibrations de torsion | |
| FR2623581A1 (fr) | Systeme de commande automatique d'un embrayage d'accouplement de deux arbres rotatifs | |
| FR2815093A1 (fr) | Installation d'embrayage | |
| FR3052401A1 (fr) | Dispositif de transmission de couple, notamment pour vehicule automobile | |
| FR2719643A1 (fr) | Convertisseur de couple hydrodynamique. | |
| WO2000019126A1 (fr) | Embrayage de verrouillage pour appareil d'accouplement hydrocinetique | |
| FR2789136A1 (fr) | Embrayage a disques multiples pour un vehicule automobile | |
| EP2990680B1 (fr) | Dispositif d embrayage pour un véhicule automobile | |
| FR2595299A1 (fr) | Ensemble d'embrayage pour vehicules automobiles | |
| EP2149727A1 (fr) | Appareil d'accouplement hydrocinétique comportant un embrayage de verrouillage muni de moyens de progressivité perfectionnés | |
| FR2799248A1 (fr) | Installation d'embrayage multiple avec differents rayons de friction | |
| FR2657930A1 (fr) | Embrayage a deux disques. | |
| FR2729196A1 (fr) | Embrayage a friction | |
| EP0369867B1 (fr) | Lanceur de démarreur à roue libre comportant un limiteur de couple | |
| EP0697077B1 (fr) | Appareil d'accouplement hydrocinetique, notamment pour vehicules automobiles | |
| FR2706190A1 (fr) | Dispositif de transmission de rotation. | |
| FR2615918A1 (fr) | Systeme de commande automatique d'un embrayage d'accouplement de deux arbres rotatifs | |
| FR2767370A1 (fr) | Convertisseur de couple comportant un embrayage a verrouillage | |
| WO2003072936A1 (fr) | Demarreur electrique a butee d'amortissement pour le lanceur |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |