ES2200175T3 - Embrague de friccion, especialmente para vehiculo automovil que comprende un dispositivo compensador de desgaste. - Google Patents
Embrague de friccion, especialmente para vehiculo automovil que comprende un dispositivo compensador de desgaste.Info
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Abstract
EL EMBRAGUE DE FRICCION COMPRENDE UN DISCO DE FRICCION, UN PLATO DE PRESION (1), UNA TAPA (2), UN DIAFRAGMA DE ACCION AXIAL (3) QUE ACTUA ENTRE LA TAPA (2) Y EL PLATO DE PRESION (1), SIENDO EL PLATO DE PRESION (1) ROTATIVAMENTE SOLIDARIO DE LA TAPA (2), AL TIEMPO QUE PUEDE DESPLAZARSE AXIALMENTE CON RESPECTO A ELLA, Y ESTANDO SOMETIDO A LA ACCION DE LENGUETAS DE RETORNO (9) QUE EMPUJAN EL PLATO DE PRESION (1) AXIALMENTE HACIA LA TAPA (2); DICHO EMBRAGUE COMPRENDE TAMBIEN UN DISPOSITIVO DE RECUPERACION DEL DESGASTE CON RAMPAS (11) DISPUESTAS CIRCUNFERENCIALMENTE, CONCEBIDAS PARA SER ACCIONADAS EN ROTACION MEDIANTE UN DENTADO (18) QUE LLEVAN EN SU PERIFERIA, Y CON EL QUE COOPERA UN TORNILLO SIN FIN (13), ESTANDO PREVISTA UNA RUEDA DE CARRACA (20) PARA ACCIONAMIENTO ROTATIVO DEL TORNILLO SIN FIN (13); LAS RAMPAS PRESENTAN ABERTURAS (16A) DE VENTILACION.
Description
Embrague de fricción, especialmente para vehículo
automóvil que comprende un dispositivo compensador de desgaste.
La presente invención se refiere a un embrague de
fricción, especialmente para vehículo automóvil, y hace referencia
más concretamente a un embrague equipado con un dispositivo
compensador de desgaste, para compensar el desgaste especialmente
debido al desgaste de las guarniciones de fricción, cuyo
dispositivo, denominado a continuación dispositivo de recuperación
de desgaste, actúa a medida que se produce el desgaste de las
guarniciones.
Un embrague de fricción clásico comprende
generalmente un plato de reacción, eventualmente de dos partes,
para formación de un volante amortiguador, fijado en rotación
sobre un primer árbol, usualmente un árbol conductor tal como el
cigüeñal del motor de combustión interna, y que soporta por su
periferia externa una tapa a la que se halla unido por lo menos un
plato de presión.
El plato de presión es solidario en rotación de
la tapa y del plato de reacción, a la vez que puede desplazarse
axialmente bajo el impulso de medios elásticos de acción axial
gobernados, generalmente un diafragma metálico que se apoya sobre
la tapa, mientras que un disco de fricción, portador de las
guarniciones de fricción en su periferia externa, solidario en
rotación de un árbol, usualmente un árbol conducido tal como el
árbol de entrada de la caja de cambio de velocidades, se halla
intercalado entre el plato de presión y el plato de reacción, de
manera que sea apretado entre los mismos cuando el embrague está
en posición de acoplamiento. El diafragma gobierna el desplazamiento
axial del plato de presión cuando el mismo es accionado por un
tope de desembrague. Más concretamente, el tope de desembrague
actúa sobre el dispositivo de desembrague del mecanismo (los dedos
del diafragma), el cual contrarresta entonces la acción de los
medios de embrague del embrague (la parte periférica del diafragma
en forma de arandela Belleville), actuando sobre el plato de
presión.
En el curso de la vida del mencionado embrague,
las guarniciones de fricción así como los
contra-materiales, plato de presión y plato de
reacción, se desgastan, lo que provoca una variación de la
posición del plato de presión y de las de los medios elásticos de
acción axial y del tope de desembrague, de lo cual resulta una
variación de la fuerza de apretado entre el disco de fricción, por
una parte, y los platos de presión y de reacción, por otra parte,
a causa de las modificaciones de las condiciones (posiciones) de
trabajo del diafragma, y se ve afectada la fuerza necesaria para
desembragar. Dotando a dicho embrague de un dispositivo de
recuperación de desgaste, se evitan dichos inconvenientes; el
diafragma, así como el tope de desembrague, usualmente apoyado
constantemente sobre el diafragma, ocupan globalmente la misma
posición cuando el embrague se halla en posición de
acoplamiento.
Se ha propuesto ya, por ejemplo en la solicitud
de patente francesa depositada el 21 septiembre 1995, bajo el
número 95 11090 y publicada con el número 2 739 159, un embrague
de fricción, especialmente para vehículo automóvil, del tipo que
comprende un plato de reacción destinado a ser fijado en rotación
sobre un árbol conductor, un disco de fricción, portador en su
periferia externa de las guarniciones de fricción, destinado a ser
fijado en rotación sobre un árbol conducido, un plato de presión,
una tapa fijada sobre el plato de reacción, medios elásticos de
acción axial que actúan entre, por una parte, la tapa y, por otra
parte, el plato de presión, a través de medios de apoyo, siendo el
plato de presión solidario en rotación de la tapa, a la vez que
puede desplazarse axialmente con relación a la misma y quedando
sometido a la acción de medios elásticos de retorno que impulsan al
plato de presión axialmente hacia la tapa, comprendiendo igualmente
dicho embrague un dispositivo de recuperación de desgaste que
comprende medios con rampas dispuestos circunferencialmente,
situados axialmente entre los medios de apoyo y el plato de presión
y adaptados para ser accionados en rotación gracias a un dentado
que llevan los mismos en su periferia y con el que coopera un
tornillo sin fin, quedando previstos medios de accionamiento en
rotación del tornillo sin fin, que se ponen en acción por el
desgaste de las guarniciones de fricción, cuando el embrague se
halla acoplado.
Dichos embragues proporcionan satisfacción. Sin
embargo, se comprende que la precisión y la fiabilidad de la
recuperación de desgaste dependen de las buenas condiciones de
funcionamiento de los medios con rampas; los mismos quedan situados
en el corazón del embrague, y los mismos son sometidos a
temperaturas elevadas y pueden ser llevados a
deformarse.
deformarse.
La presente invención tiene por objeto solventar
estos inconvenientes.
De esta forma, de acuerdo con la invención, un
embrague de fricción del tipo anteriormente citado se caracteriza
por el hecho de que los medios con rampas van dotados de unas
aberturas de ventilación.
Ventajosamente, los medios con rampas están
constituidos por un aro que presenta unas rampas inclinadas y
repartidas circunferencialmente; el plato de presión presenta unos
salientes o unas rampas destinadas a cooperar con las rampas de los
medios con rampas.
Ventajosamente, dicho aro presenta igualmente
unas zonas de apoyo constituidas por la arista superior redondeada
de embuticiones dispuestas en arco de círculo, centradas sobre el
eje del embrague y situadas radialmente al exterior con relación a
las rampas.
Preferentemente, los medios con rampas presentan
un reborde axial provisto de aberturas de ventilación.
Ventajosamente, el reborde axial centra los
medios con rampas con relación a los medios de presión.
Ventajosamente, cada abertura queda alineada con
una rampa.
Preferentemente, existen tantas aberturas como
rampas.
Los medios elásticos de acción axial están
constituidos por un diafragma o por unas arandelas Belleville
montadas en serie.
Ventajosamente, el tornillo sin fin y los medios
de accionamiento en rotación del tornillo los lleva un soporte
solidario de la tapa y los medios de accionamiento en rotación del
tornillo sin fin son gobernados por el diafragma.
El embrague puede ser del tipo de impulsión o de
tracción.
Para la mejor comprensión del objeto de la
invención, se describen a continuación, a título de ejemplo,
puramente ilustrativo y no limitativo, unos ejemplos de
realización, representados en los dibujos anexos.
- La figura 1 es una vista parcial en sección,
por la línea I-I de la figura 2, de un embrague
equipado con un dispositivo de recuperación de desgaste de acuerdo
con la invención;
- la figura 2 es una vista parcial en sección del
embrague por la línea II-II de la figura 1, con
arranque parcial;
- la figura 3 es una vista parcial en sección por
la línea III-III de la figura 2;
- la figura 4 es una vista en perspectiva del
dispositivo de recuperación sin su soporte;
- la figura 5 es una vista en perspectiva que
muestra el órgano elástico;
- las figuras 6 a 8 muestran el soporte del
dispositivo de recuperación: la figura 6 es una vista en planta,
la figura 7 es una vista en sección por la línea VII- VII de la
figura 6, y la figura 8 es una vista en sección por la línea
VIII-VIII de la figura 6;
- la figura 9 es una vista parcial en planta, que
muestra el apéndice accionador del diafragma;
- la figura 10 es una vista lateral, según la
flecha X de la figura 11, que muestra los medios con rampas;
- la figura 11 es una vista en planta, con
arranque parcial, del embrague sin su diafragma;
- la figura 12 es una vista en sección por la
línea XII-XII de la figura 11;
- la figura 13 es una vista en sección por la
línea XIII-XIII de la figura 11;
- la figura 14 es una vista en sección por la
línea XIV-XIV de la figura 11;
- la figura 15 es una vista en sección por la
línea XV-XV de la figura 11; y
- las figuras 16 a 19 son vistas en sección
parcial análoga a la figura 1, que muestran diversas posiciones de
los elementos constitutivos del embrague; en la figura 16 el
embrague está desacoplado, con guarniciones nuevas; en la figura 17
el embrague está acoplado, con guarniciones desgastadas; en la
figura 18 el embrague está desacoplado, con guarniciones
desgastadas; y en la figura 19 el embrague está acoplado, con
desgaste recuperado.
En dichas figuras, el embrague con diafragma 3
comprende una tapa 2 de forma hueca, que tiene un fondo y medios
para su fijación a un plato de reacción, eventualmente dividido
para formación de un volante amortiguador; la tapa es globalmente en
forma de plato hueco y presenta en su periferia externa un reborde
radial que constituye medios de fijación de la tapa al plato de
reacción, quedando dotado el mencionado reborde de orificios para
paso de órganos de fijación, tales como tornillos, para unión de la
tapa al plato de reacción.
En este caso, el embrague es del tipo de
impulsión, es decir que es preciso actuar, con ayuda de un tope de
desembrague (no representado) impulsando sobre el extremo interno
de los dedos del diafragma 3, para desacoplar (desembragar) el
embrague. De una manera general, los dedos del diafragma forman
medios de desembrague para contrarrestar, bajo la acción de los
medios elásticos de embrague constituidos por la parte periférica
del diafragma, en forma de arandela Belleville. Para ello, el fondo
de la tapa 2 es portador, por una parte, de un apoyo primario
consistente en una embutición realizada en el fondo de la tapa y
en la periferia interna de la misma, y, por otra parte, frente al
apoyo primario, de un apoyo secundario en forma de cabezas de
columnillas 8. El diafragma 3, por la periferia interna de su
arandela Belleville, está montado de manera oscilante entre dichos
apoyos primario y secundario. Por la periferia externa de su
arandela Belleville, se halla en contacto con las zonas de apoyo
14, descritas a continuación.
Con referencia a las figuras 1 y 2, puede verse
un mecanismo de embrague de fricción, especialmente para vehículo
automóvil, que comprende un plato de presión 1 destinado a
cooperar con un disco de fricción no representado, portador en su
periferia externa de las guarniciones de fricción, que coopera a su
vez con un plato de reacción. El plato de reacción, no
representado, está destinado a ser fijado en rotación sobre un
árbol conductor, tal como el cigüeñal del motor de combustión
interna. El disco de fricción es solidario en rotación de un árbol
conducido, tal como el árbol de entrada de la caja de cambio de
velocidades y está representado de manera esquemática, por ejemplo,
en el documento FR-A-2 739 159
precitado, quedando asociadas sus guarniciones de manera usual a
un dispositivo de progresividad.
El plato de presión 1 es solidario en rotación de
una tapa 2 de forma hueca, a través de lengüetas tangenciales 9
que son elásticas y constituyen al propio tiempo unos medios de
retorno del plato de presión 1 hacia la tapa 2, en este caso
metálica, de plancha embutida.
El plato de presión 1, a la vez que es solidario
en rotación de la tapa 2, es, por tanto, desplazable axialmente
con relación a la tapa 2 bajo el impulso de medios elásticos de
acción axial gobernados, en este caso un diafragma 3 montado
articulado sobre la tapa 2 en la forma precitada, gracias a unas
columnillas 8 de que es portador el fondo de la tapa 2 perforado
centralmente. En forma conocida, la columnilla 8 presenta una cabeza
perfilada que ofrece un apoyo secundario al diafragma frente al
apoyo primario formado por embutición del fondo de la tapa 2 de
forma hueca.
Cuando el embrague se halla acoplado, para
mantener a los medios elásticos de acción axial 3 en una posición
independiente del desgaste de las guarniciones del disco de
fricción, y en una menor medida el desgaste de los platos de presión
1 y de reacción, cuyas caras, denominadas de fricción, se
desgastan en contacto con las guarniciones del disco, queda
previsto un dispositivo de recuperación de desgaste 10. El
dispositivo de recuperación de desgaste 10 comprende medios con
rampas 11 dispuestos circunferencialmente; más precisamente, dichos
medios con rampas 11, visibles mejor en las figuras 2 y 10, están
constituidos por un aro de plancha cortada y embutida, de manera
que presenta unas rampas 15 dispuestas circunferencialmente; dicho
aro presenta igualmente unas zonas de apoyo 14, constituidas por la
arista superior redondeada de embuticiones en arco de círculo,
centradas sobre el eje del embrague y situadas radialmente al
exterior con relación a las rampas 15.
El plato de presión 1 presenta, en este caso
obtenidos por moldeo, sobre su cara vuelta hacia el fondo de la
tapa, 2, radialmente más allá de las columnillas 8, unos salientes
4, repartidos circunferencialmente a una distancia uno de otro que
corresponde a la que separa circunferencialmente dos rampas 15
sucesivas, estando destinados los salientes 4 a cooperar cada uno
con una rampa 15.
Los medios con rampas 11 están situados
axialmente entre el diafragma 3 y el plato de presión 1, de manera
que los salientes 4 reciben a las rampas 15 y el diafragma 3
coopera con las zonas de apoyo 14, que constituyen así los medios de
apoyo a través de los cuales el diafragma 3 actúa sobre el plato
de presión 1. Esta disposición es económica y simple, siendo
metálicos los medios con rampas 11 y obtenidos por embutición,
mientras que los salientes 4 se obtiene por moldeo con el plato de
presión 1 y favorecen la ventilación.
Una de las zonas de apoyo 14 de los medios con
rampas 11 está prolongada por su periferia externa (figuras 1 y
13) por un reborde 16 paralelo al eje del embrague y que finaliza
en un doblado transversal 17, es decir que se extiende en un plano
perpendicular al eje del embrague, provisto en su periferia de un
dentado 18, de manera que las zonas de apoyo 14 pueden ser
continuas y que el reborde está centrado por un regrueso del plato
de presión 1.
De acuerdo con la invención, el reborde axial 16
de los medios con rampas 11 presenta unas aberturas 16A, en este
caso de forma rectangular, que facilitan su ventilación.
Como puede verse en la figura 11, existen tantas
aberturas 16A como rampas 15 y las aberturas 16A están situadas al
nivel de las rampas 15, ventajosamente de manera central con
relación a las rampas 15.
El dispositivo de recuperación de desgaste 10
comprende, por otra parte, una rueda de trinquete 20, con dientes
inclinados 21, solidaria de un eje 22 que lleva igualmente un
tornillo sin fin 13, dispuesto en este caso tangencialmente con
relación al dentado 18; el filete de rosca y el paso del tornillo
sin fin 13 están adaptados al dentado 18 de los medios con
rampas 11; el tornillo sin fin 13 es llevado a cooperar con el
dentado 18, en las condiciones que quedan descritas a
continuación.
El eje 22 de la rueda de trinquete 20 es montado
giratorio en un soporte 12, visible mejor en las figuras 6 a 8, de
plancha cortada y doblada, en forma de U, que tiene un alma 19 y
dos alas 23, 24, destinadas a soportar al eje 22; a tal fin, cada
una de las alas lleva un orificio circular 25 adaptado al diámetro
del eje 22.
Las alas 23, 24 del soporte 12 se prolongan
exteriormente según los brazos 27, 28 en forma de L, que se
extienden uno hacia el otro perpendicularmente al alma 19 y que
terminan cada uno, cuando el soporte 12 está montado sobre la tapa
2, por un extremo en forma de C, respectivamente 29 y 30, quedando
dispuestos los dos extremos en forma de C 29 y 30 dos a dos uno
alineado con el otro.
La tapa 2 presenta una protuberancia radial 5 que
define un alojamiento para el dispositivo 10 de recuperación de
desgaste; dicho alojamiento comunica con el exterior por una
abertura transversal 6 practicada en la pared transversal de la tapa
2; los bordes de dicha abertura transversal 6 están adaptados para
recibir los extremos 29 y 30 en forma de C del soporte 12 que
están engarzados sobre dichos bordes, como muestra la figura 3, y
que, de esta manera, fijan al soporte 12 sobre la tapa; las figuras
1, 2 y 3 muestran que el soporte 12 se adapta perfectamente en el
alojamiento, definido por la protuberancia radial 5, teniendo
dicho alojamiento y el soporte 12, en este caso metálico, unas
formas complementarias; en la unión entre la pared transversal de
la tapa y la prolongación del faldón cilíndrico de la tapa que
limita a dicho alojamiento, una abertura 7 facilita la ventilación
del dispositivo 10. El soporte 12 está montado radialmente por
encima del plato de presión 1.
El soporte 12 está adaptado para recibir un
órgano elástico 31 de menor grueso que el soporte 12, visible
mejor en las figuras 4 y 5; el órgano elástico 31, en este caso
metálico, tiene forma general de cayado, del que cada extremo va
dotado de un doblado hacia el interior; más precisamente, la parte
32 de mayor longitud del cayado crece en anchura hacia su extremo
que termina en un doblado 34, que lleva en el extremo una
lengüeta de mando 35, que constituye la pieza de mando; la
parte 33 de menor longitud del cayado tiene su doblado 36,
denominado gatillo anti-retorno, que se extiende
globalmente paralelo a la lengüeta de mando 35, quedando a
distancia del mismo, de manera que, cuando el órgano elástico 31 y
la rueda de trinquete 20 están montados en el soporte 12, el
gatillo anti-retorno 36 y la lengüeta de
mando 35 cooperan cada uno con un pie de diente, quedando los dos
dientes correspondientes prácticamente diametralmente opuestos,
como muestra la figura 1; para su montaje en el soporte 12, el
órgano elástico 31 lleva lateralmente unos brazos en escuadra 37,
38, dispuestos a uno y otro lado de la parte elástica en forma de
cayado, ortogonalmente con relación al mismo, y el extremo libre de
los brazos 37, 38 en escuadra lleva unos orificios 39 cuyo diámetro
corresponde al del eje 22.
Cuando el órgano elástico 31 está montado en el
soporte 12, los extremos libres de los brazos 37, 38 se extienden
entre las alas 23, 24 del soporte 12, a lo largo de las mismas. Un
resorte helicoidal 40 de compresión queda situado entre la rueda de
trinquete 20 y el extremo libre del brazo 38, quedando enrollado
alrededor del eje 22; el tornillo sin fin 13 y la rueda de
trinquete 20 están tallados en una misma pieza; como puede verse,
el soporte 12 equipado con esta misma pieza, con el órgano elástico
31, con el resorte 40 y con el eje 22, constituye un subconjunto
listo para ser instalado en la tapa 2.
El resorte helicoidal 40 constituye el medio
elástico de recuperación, como queda descrito más adelante; la
rueda de trinquete 20 está alineada con el gatillo
anti-retorno 36 que, por cooperación con los
dientes inclinados 21 de la rueda de trinquete 20, impide girar a
la rueda de trinquete 20, así como al tornillo sin fin 13, en el
sentido contrario al de las agujas del reloj, con relación a las
figuras 1 y 16 a 19.
Al ser el soporte 12, portador de la rueda de
trinquete 20, del tornillo sin fin 13 y del resorte helicoidal 40,
solidario de la tapa 2, el diafragma 3 se desplaza con relación al
mismo durante las operaciones de desembrague y de reembrague; el
diafragma 3 lleva en su periferia un apéndice radial denominado
accionador 45, figura 9, que se extiende radialmente al exterior
de la parte arandela Belleville del diafragma 3, para cooperar con
la zona ensanchada de la parte de mayor longitud 32 del órgano
elástico 31; se comprenderá que. gracias a esta disposición,
durante la oscilación del diafragma 3, cuando se llevan a cabo las
operaciones de desembrague y de reembrague, el accionador 45
desplaza dicha parte 32 de la derecha hacia la izquierda, con
relación a la figura 1, y la lengüeta de mando 35, por
cooperación con los dientes 21 de la rueda de trinquete 20, hace
girar a la rueda de trinquete 20 en el sentido horario; cuando el
accionador 45, a la vuelta, es desplazado de la izquierda hacia la
derecha, la elasticidad de la parte 32 del órgano elástico 31 y la
inclinación de los dientes 21 hacen que dicha parte 32 se desplace
hacia la derecha, ascendiendo sobre los dientes 21, que son
mantenidos fijos en rotación por el gatillo
anti-retorno 36 y/o los frotamientos internos.
El dispositivo de recuperación de desgaste que
acaba de ser descrito funciona como sigue, sabiendo que el sistema
18 - tornillo sin fin 13 es irreversible, el tornillo 13 es
irreversible, pudiendo el tornillo 13 accionar el dentado 18 y no a
la inversa.
La figura 1 representa el embrague acoplado, con
las guarniciones del disco de fricción en estado nuevo y apretadas
entre el plato de reacción, no representado, y el plato de presión
1. En esta posición, la lengüeta de mando 35 y el gatillo
anti-retorno 36, los dos elásticamente deformables,
tienen su extremo al pie de un diente de la rueda de trinquete
20.
Cuando el embrague está desacoplado, el diafragma
3 ha oscilado alrededor de las columnillas 8 actuando por su
periferia su accionador 45 hacia el fondo de la tapa 2; en su
desplazamiento, el accionador 45 libera progresivamente a la
lengüeta de mando 35, cuyo extremo sigue la rampa inclinada
constituida por el diente en el pie del cual se encontraba la
misma en la etapa precedente, estando realizados los dientes 21 de
la rueda de trinquete 20 de manera que, durante esta carrera de
desembrague con guarniciones nuevas, el extremo de la lengüeta de
mando 35 no salta un diente, manteniendo el gatillo
anti-retorno 36 a la rueda de trinquete 20; ello se
obtiene por la llegada a tope de la parte 32 del órgano elástico
31, contra el soporte 12, más precisamente contra los brazos 27, 28
del soporte 12, que constituyen un tope de control y, de acuerdo
con una característica de la invención, limitan la carrera de
retorno de dicha parte 32, sea cual fuere la del accionador 45 del
diafragma 3, como muestra la figura 16.
Cuando las guarniciones se desgastan, como es
sabido el plato de presión 1, siempre sometido al esfuerzo axial
del diafragma 3, se acerca al plato de reacción que está fijo
axialmente como la tapa 2; el accionador 45 del diafragma 3 se
acerca, por tanto, al plato de reacción, es decir, por tanto, al
extremo abierto de la tapa 2, arrastrando en su movimiento a la
lengüeta de mando 35; la rueda de trinquete 20 gira alrededor de su
eje en el sentido horario, sentido para el cual el gatillo
anti-retorno 36 no asegura su función, pero puede
saltar de un diente al otro; el embrague acoplado, con las
guarniciones desgastadas, está representado en la figura 17. Dicho
accionamiento en rotación de la rueda de trinquete 20 hace girar
al tornillo sin fin 13 igualmente sobre su eje; los medios de
rampas 11 están inmovilizados con relación a la tapa 2 por efecto
de la carga del diafragma 3, el tornillo sin fin 13 que engrana
con el dentado 18 de los medios de rampas se atornilla en cierta
manera sobre dicho dentado 18, comprimiendo al resorte helicoidal
40, quedando previsto el sentido del filete de rosca del tornillo
sin fin 13 de manera que se produzca de esta manera.
Durante la operación de desembrague que sigue a
la fase de desgaste que acaba de ser descrita, el plato de presión
1 libera a las guarniciones, alejándose de las mismas bajo la
acción de las lengüetas tangenciales 9 que devuelven hacia el fondo
de la tapa 2 al plato de presión 1 así como a los medios con
rampas 11, en contacto con el diafragma 3 por sus zonas de apoyo
14 y con los salientes 4 del plato de presión 1 por sus rampas 15.
El resorte helicoidal 40 impulsa al tornillo sin fin 13 hacia el
ala 23 del soporte 12, que la misma ha abandonado en fases de
desgaste, es decir de la derecha hacia la izquierda con relación a
las figuras 2 y 3; al no ser ya aplicada la carga del diafragma 3
sobre los medios con rampas 11, el único esfuerzo a vencer para
poder hacer girar a dichos medios con rampas 11 con relación al
plato de presión 1, es el esfuerzo de frotamiento generado por el
esfuerzo de retorno de lengüetas tangenciales 9; si la carga del
resorte helicoidal 40 es suficiente para vencer dicho esfuerzo,
entonces el resorte 40 desplaza al tornillo sin fin 13 que se ve
impedido de girar sobre sí mismo por la presión del gatillo
anti-retorno 36 y que accionará al dentado 18; al
girar sobre sí mismas, las rampas 15 de los medios con rampas 11,
por cooperación con los salientes 4 del plato de presión 1,
alejarán al plato de presión 1 del fondo de la tapa 2, aumentando
así la distancia axial entre la cara de trabajo del plato de
presión 1 y las zonas de apoyo 14 de los medios con rampas 11,
recuperando así, por lo menos en parte, el desplazamiento del
plato de presión 1 debido al desgaste de las guarniciones. La
carga del resorte helicoidal 40, al ser función de la cantidad en
que habrá sido comprimido por el tornillo sin fin 13 durante las
fases de desgaste, se ve que pueden ser necesarias varias
operaciones de embrague y de desembrague antes de que el
dispositivo de recuperación de desgaste 10 entre en fase de
recuperación propiamente dicha, siendo todo ello en función de las
dimensiones relativas de las piezas correspondientes; a título de
ejemplo, las mismas pueden ser realizadas de tal manera que dicha
fase de recuperación propiamente dicha no intervenga la primera
vez más que después de un desgaste correspondiente a tres décimas
de milímetro; en la figura 18, que corresponde al embrague
desacoplado con guarniciones desgastadas, se ha supuesto que no ha
habido recuperación; se ha supuesto igualmente que el desgaste ha
sido suficiente para que la rueda de trinquete 20 haya girado lo
suficiente, de manera que a la vuelta de la lengüeta de mando 35
haya saltado un diente.
Durante la operación de embrague, la lengüeta de
mando 35, impulsada por el accionador 45, hace girar a la rueda de
trinquete 20 y los medios con rampas 11, todavía no apretados por
el diafragma 3, giran y compensan el desplazamiento del plato de
presión 1 debido al desgaste; al final de la operación de
recuperación (figura 19) el diafragma 3, la rueda de trinquete 20,
el gatillo anti-retorno 36 y la lengüeta de mando 35
vuelven a encontrar la posición que ocupaban en la figura 1.
En la variante que acaba de ser descrita, el
tornillo sin fin 13 y la rueda de trinquete 21 son de una sola
pieza; como se comprende, el tornillo sin fin 13 podría ser una
pieza distinta y provista de un alojamiento, cuyo alojamiento y el
eje mismo están dispuestos de tal manera que el tornillo sin fin
puede deslizarse a lo largo del eje, a la vez que es solidario en
rotación de dicho eje.
En todo cuanto precede, los medios
anti-retorno están constituidos por un gatillo que
coopera con la rueda de trinquete; en variante, son medios de
frotamiento, como medios de frotamiento, por ejemplo.
De esta manera, tal como se habrá podido
comprobar, la distancia entre la cara de fricción del plato de
presión que es la cara del plato de presión destinada a cooperar
con las guarniciones de fricción del disco de fricción, y las zonas
de apoyo 14, aumenta en función del desgaste de las guarniciones
de fricción y de los contra-materiales para que el
diafragma ocupe la misma posición.
Los salientes 4 pueden presentar un chaflán para
cooperar con los medios con rampas 11, más precisamente con las
rampas 15.
En las figuras representadas, los medios con
rampas 11 se hallan centrados por la periferia externa del plato
de presión 1, que es de dos partes, a saber el plato de presión
propiamente dicho y los medios con rampas 11.
Más precisamente, el plato de presión presenta en
su periferia externa un reborde fraccionado saliente axialmente en
dirección de la tapa 2.
Este reborde es una forma anular y sirve, por su
periferia externa, de centrador al reborde axial 16 en contacto
íntimo por su periferia interna con la periferia externa de dicho
reborde, a fin de ser centrado.
En variante, los medios con rampas 11 pueden
estar centrados interiormente por el plato de presión y presentar
interiormente, con tal fin, un reborde axial.
Tal como habrá podido comprenderse, el reborde
del plato de presión corresponde a un reborde normal de un plato
de presión en el que se corta el extremo que constituye un apoyo
para el diafragma, para reemplazar dicho apoyo por las zonas de
apoyo 14.
Como se comprende, los salientes 4 pueden ser
substituidos por unas rampas complementarias de las rampas 15.
Se apreciará que el dispositivo de recuperación
de desgaste es poco sensible a las vibraciones axiales y de
torsión, especialmente a las debidas a las vibraciones axiales del
cigüeñal del motor del vehículo automóvil. Es igualmente poco
sensible a los efectos de la fuerza centrífuga y a los fenómenos
de deformaciones térmicas y de corrosión.
En efecto, la irreversibilidad de la acción del
tornillo sin fin sobre un dentado solidario de los medios con
rampas, en unión con los medios anti-retorno, impide
un funcionamiento intempestivo del dispositivo de recuperación de
desgaste, teniendo en cuenta las vibraciones mientras no hay
desgaste. De esta forma, el plato de presión no puede accionar al
tornillo sin fin a través de los medios de rampas.
La presencia del soporte de que es portadora la
tapa y que lleva la pieza de mando y los medios
anti-retorno, en combinación con el centrado de los
medios de rampas por el plato de presión, permite al dispositivo
de recuperación de desgaste resistir bien a los fenómenos de la
fuerza centrífuga.
El conjunto rueda de trinquete -tornillo sin fin-
resorte helicoidal es poco voluminoso y no perjudica la
ventilación del embrague. Esta ventilación viene favorecida por la
presencia de las aberturas en los medios con rampas, así como por la
presencia de los salientes.
La acción de los medios elásticos de acción axial
sobre la pieza de mando que coopera con la rueda de trinquete,
permite desenclavar el dispositivo de recuperación de
desgaste.
Los medios elásticos de acción axial pueden tener
cualquier otra forma, como queda descrito, por ejemplo, en las
solicitudes FR 97 11058, del 5 septiembre 1997, FR 97 04213 y FR
97 04214, del 7 abril 1997.
Así, haciendo referencia a las figuras 4, 5 y 3,
4, respectivamente, de los documentos FR 97 11058 y FR 97 04214,
puede verse que una arandela Belleville queda montada en serie con
el diafragma para constituir los medios elásticos de embrague de
acción axial del embrague. El diafragma, que queda en contacto con
la lengüeta de mando directa o indirectamente, a través de los
medios de transmisión de esfuerzos, interviene entre la arandela
Belleville y el diafragma.
La arandela Belleville es una arandela de
asistencia del tipo positivo.
Esta arandela de asistencia está dimensionada,
por ejemplo, en función de los medios de progresividad montados en
el seno del disco de fricción.
Como se comprende, la arandela de asistencia
puede ser montada en paralelo con el diafragma, por ejemplo
actuando entre la tapa y el extremo interno de los dedos del
diafragma, tal como queda descrito en el documento
FR-A 2 728 638. En variante, las dos arandelas
Belleville están montadas en serie y quedan previstas en
combinación con un dispositivo de desembrague, tal como queda
descrito, por ejemplo, en la figura 1 del documento
FR-97 11058. En este caso es la arandela Belleville
del tipo negativo la que se apoya sobre los medios con rampas.
Como se comprende, el dispositivo de recuperación
de desgaste puede tener cualquiera otra forma. Lo propio ocurre
con el soporte. Son previsibles todas las variantes de realización
descritas en la solicitud FR 96 11297, del 17 septiembre 1996.
Claims (10)
1. Embrague de fricción, que comprende un plato
de reacción destinado a ser fijado en rotación sobre un árbol
conductor, un disco de fricción, portador en su periferia externa
de las guarniciones de fricción, destinado a ser fijado en rotación
sobre un árbol conducido, un plato de presión (1), una tapa (2)
fijada sobre el plato de reacción, medios elásticos de acción
axial (3) que actúan entre, por una parte, la tapa (2) y, por otra
parte, el plato de presión (1) a través de medios de apoyo (14),
siendo el plato de presión (1) solidario en rotación de la tapa
(2), a la vez que puede desplazarse axialmente con relación a la
misma y quedando sometido a la acción de medios elásticos de retorno
(9) que impulsan al plato de presión (1) axialmente hacia la tapa
(2), cuyo embrague presenta igualmente un dispositivo de
recuperación de desgaste que comprende medios con rampas (11)
dispuestos circunferencialmente, situados axialmente entre los
medios de apoyo (14) y el plato de presión (1) y adaptados para
ser accionados en rotación gracias a un dentado (18) que los
mismos llevan en su periferia y con el cual coopera un tornillo sin
fin (13), quedando previstos medios de accionamiento en rotación
(20) del tornillo sin fin, que se hacen actuar por el desgaste de
las guarniciones de fricción cuando el embrague se halla acoplado,
caracterizado por el hecho de que los medios con rampas (11)
presentan unas aberturas (16A) de ventilación.
2. Embrague de fricción, según la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que los medios con rampas
(11) están constituidos por un aro que presenta unas rampas (15)
inclinadas y repartidas circunferencialmente, presentando el plato
de presión (1) unos salientes (4) o unas rampas destinadas a
cooperar con las rampas (15) de los medios con rampas (11).
3. Embrague de fricción, según la reivindicación
2, caracterizado por el hecho de que dicho aro presenta
igualmente unas zonas de apoyo (14) constituidas por la arista
superior redondeada de embuticiones dispuestas en arco de círculo,
centradas sobre el eje del embrague y situadas radialmente al
exterior con relación a las rampas.
4. Embrague de fricción, según la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que los medios con rampas
(11) presentan un reborde axial (16) provisto de las aberturas
(16A) de ventilación.
5. Embrague de fricción, según la reivindicación
4, caracterizado por el hecho de que el reborde axial (16)
centra a los medios con rampas (11) con relación al plato de
presión (1).
6. Embrague de fricción, según la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que cada abertura (16A)
queda alineada con una rampa (15).
7. Embrague de fricción, según la reivindicación
6, caracterizado por el hecho de que existen tantas
aberturas (16A) como rampas (15).
8. Embrague de fricción, según las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que
los medios elásticos de acción axial (3) comprenden un
diafragma.
9. Embrague de fricción, según la reivindicación
8, caracterizado por el hecho de que el tornillo sin fin
(13) y los medios de accionamiento en rotación (20) del tornillo
sin fin (13) los lleva el soporte (12) solidario de la tapa (2), y
los medios de accionamiento en rotación (20) del tornillo sin fin
(13), son gobernados por el diafragma (3).
10. Embrague de fricción, según la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que el embrague es del
tipo de impulsión.
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