FR1441050A

FR1441050A - Friction clutch with clutch and spring ring type <belleville> in particular for motor vehicles

Info

Publication number: FR1441050A
Application number: FR46164A
Authority: FR
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1964-06-30
Filing date: 1965-06-28
Publication date: 1966-06-03
Also published as: DE1450123A1

Description

Embrayage à friction à anneau de débrayage et à ressort du type Belleville en particulier pour véhicules automobiles. L'invention concerne un embrayage à fric tion, en particulier pour véhicules automobiles, du type comportant un ressort Belleville qui porte un anneau de débrayage muni d'une bague de support, ledit anneau de débrayage étant appliqué sous pression contre le ressort Belle. ville et solidarisé en rotation de celui-ci au moyen d'éléments d'entraînement fixés sur ledit ressort. Belleville type clutch and spring clutch friction clutch, particularly for motor vehicles. The invention relates to a friction clutch, in particular for motor vehicles, of the type comprising a Belleville spring which carries a disengaging ring provided with a support ring, said clutch ring being applied under pressure against the Belle spring. city and secured in rotation thereof by means of drive elements fixed on said spring.

On connaît déjà un embrayage à ressort Bel- leville et anneau de débrayage dans lequel, pour assurer l'entraînement et le centrage de l'anneau de débrayage, plusieurs languettes du ressort Belleville (la plupart du temps au nombre de trois) sont repliées vers l'extérieur en direction de l'anneau de débrayage et sont engagées dans des évidements appropriés de celui-ci et appliqués, sous pression, par des moyens élastiques contre le ressort Belleville . L'inconvénient de ce dispositif réside en ce que les languettes du ressort Belleville utilisé pour le guidage et l'entraînement de l'anneau de débrayage subissent une déformation élasti que différente de celle des autres languettes, lors de l'actionnement de l'embrayage, ce qui se tra duit par une répartition non uniforme des ten sions à la périphérie du ressort Belleville et par l'apparition sensiblement toujours aux mê mes emplacements, de brisures permanentes. There is already known a Bellville spring clutch and disengaging ring in which, to ensure the drive and centering of the disengaging ring, several tabs Belleville spring (mostly three in number) are folded towards the outside in the direction of the clutch ring and are engaged in appropriate recesses thereof and applied, under pressure, by elastic means against the Belleville spring. The disadvantage of this device lies in the fact that the tabs of the Belleville spring used for guiding and driving the clutch ring undergo a deformation elastic that different from that of the other tongues, when actuating the clutch which results in a non-uniform distribution of the tenons at the periphery of the Belleville spring, and in the appearance, almost always at the same places, of permanent breaks.

Dans un autre embrayage à ressort Belle ville connu, l'anneau de débrayage présente des rainures dans lesquelles sont engagées les languettes du ressort Belleville . En même temps, l'anneau de débrayage est maintenu con tre le ressort Belleville par une bague de retenue. Les inconvénients de ce dispositif rési dent en ce que la distance entre les extrémités des languettes du ressort Belleville varie lors du débrayage, de sorte que l'anneau de débrayage doit être monté avec un jeu impor- tant, ce qui entraîne une usure plus rapide et un bruit indésirable. La fixation au moyen de la bague de retenue ne peut pas empêcher ce bruit, car elle n'assure pas une application sta ble des languettes du ressort contre l'anneau de débrayage, mais empêche seulement celui-ci de s'échapper. In another well known spring clutch, the clutch ring has grooves in which the tabs of the Belleville spring are engaged. At the same time, the clutch ring is held against the Belleville spring by a retaining ring. The disadvantages of this device reside in that the distance between the ends of the tabs of the Belleville spring varies during the disengagement, so that the clutch ring must be mounted with a large clearance, resulting in faster wear and unwanted noise. Fastening by means of the retaining ring can not prevent this noise because it does not ensure a stable application of the tongues of the spring against the disengaging ring, but only prevents it from escaping.

On connaît également un anneau de débrayage en deux pièces dont l'une sert de bague de rou lement au palier de débrayage et dont l'autre constitue un organe de fixation de l'anneau de débrayage au ressort Belleville . Cet organe de fixation présente des saillies qui, lors du montage, sont recourbées et emprisonnent ainsi les languettes du ressort Belleville entre les deux bagues en fil métallique. Ce dispositif n'assure pas non plus une immobilisation abso lue de l'anneau de débrayage par rapport au ressort Belleville , ce qui entraîne une usure et la génération d'un bruit. Also known is a two-piece clutch ring, one of which serves as a rolling ring to the clutch release bearing and the other of which constitutes a fastening member of the clutch release ring to the Belleville spring. This fastener has protrusions which, during assembly, are bent and thus trap the tabs of the Belleville spring between the two wire rings. This device also does not ensure an absolute immobilization of the clutch ring with respect to Belleville spring, resulting in wear and the generation of noise.

Dans un autre embrayage à ressort Belle ville connu, l'anneau de débrayage présente trois alésages radiaux dans lesquels sont engagés les éléments rivés sur trois languettes du ressort Belleville . Ces éléments d'entraînement qui sont constitués par des pièces en tôle, présen tent, dans leur zone engagée dans l'alésage cor respondant de l'anneau de débrayage, une forme sensiblement hémisphérique. Cette construction présente également des inconvénients considé rables. Un centrage irréprochable de l'anneau de débrayage n'est pas assuré, en raison de l'existence d'un jeu, en direction périphérique, entre les éléments d'entraînement et l'anneau de débrayage. La conséquence d'une telle excentri cité de l'anneau de débrayage est l'apparition d'un balourd qui entraîne une charge non uni forme des languettes du ressort Belleville . In another well-known Belle-ville clutch, the clutch ring has three radial bores in which are engaged the elements riveted on three tabs of the Belleville spring. These drive elements which consist of sheet metal parts, present, in their region engaged in the corresponding bore of the clutch ring, a substantially hemispherical shape. This construction also has considerable disadvantages. An irreproachable centering of the clutch ring is not ensured, due to the existence of a clearance, in the peripheral direction, between the drive elements and the disengaging ring. The consequence of such an eccentricity of the disengagement ring is the appearance of an unbalance which causes an uneven load forms the tabs of the Belleville spring.

L'invention a pour but d'éliminer les incon vénients des dispositifs connus et de créer un embrayage à ressort Belleville et anneau de débrayage de fonctionnement sûr. The object of the invention is to eliminate the drawbacks of known devices and to create a Belleville spring clutch and safe operation clutch ring.

A cet effet, suivant l'invention, l'anneau de débrayage est constitué par une bague de sup port et par une bague en fil métallique circu laire, qui sont assemblées entre elles à demeure par soudage par résistance, ladite bague de sup port présentant, sur son côté adjacent à ladite bague en fil métallique, au moins trois enco ches, de préférence rectangulaires, dans lesquel les sont engagés les éléments d'entraînement fixés sur le ressort Belleville . Du fait que la bague en fil métallique assure un appui sans discontinuité sur le ressort Belleville et pré sente une section droite circulaire, la fixation de l'anneau de débrayage sur le ressort Belle ville ne provoque, lors de l'actionnement de l'embrayage, l'apparition d'aucune contrainte additionnelle. For this purpose, according to the invention, the clutch ring is constituted by a support ring and by a circular wire ring, which are assembled together by resistance welding, said support ring presenting on its side adjacent to said wire ring, at least three notches, preferably rectangular, in which are engaged the drive elements fixed on the Belleville spring. Due to the fact that the wire bushing provides a continuous bearing on the Belleville spring and has a circular cross section, the clutch release ring is attached to the Belle Ville spring when the clutch is actuated. , the appearance of no additional constraint.

Dans un mode de fabrication particulièrement simple et peu coûteux de l'anneau de débrayage, la bague de support est une pièce fabriquée par façonnage à froid qui présente, pour permettre son assemblage à demeure avec la bague en fil métallique, des saillies en forme de bossages. In a particularly simple and inexpensive way of manufacturing the clutch ring, the support ring is a part manufactured by cold forming which has, for its permanent assembly with the wire ring, projections in the form of bosses.

Si l'on interpose des ressorts à lame entre le ressort Belleville et les éléments d'entraîne ment, ces ressorts étant engagés dans les enco ches de la bague de support et appliquant la bague en fil métallique contre le ressort Bel leville , ou si les éléments d'entraînement eux- mêmes sont élastiques et engagés avec un faible jeu dans les encoches de la bague de support en exerçant une pression sur la bague en fil métal lique, de sorte que la surface d'appui de l'élé ment d'entraînement sur la bague en fil métal lique s'effectue aussi parallèlement que possible par rapport au ressort Belleville , une appli cation stable de l'anneau de débrayage sur le ressort Belleville est assurée. L'usure et le bruit sont évités grâce à ce mode de fixation de l'anneau de débrayage. Un bon centrage de l'anneau de débrayage est également assuré et le jeu, en direction périphérique, entre les élé ments d'entraînement et les encoches de l'an neau de débrayage peut être maintenu extrême ment faible. If leaf springs are interposed between the Belleville spring and the drive elements, these springs are engaged in the notches of the support ring and apply the wire ring against the Bel leville spring, or if The drive elements themselves are resilient and engage with a small clearance in the notches of the support ring by exerting pressure on the metal wire ring, so that the bearing surface of the element of Drive on the metal wire ring is also parallel to the Belleville spring, a stable application of the clutch ring on the Belleville spring is ensured. Wear and noise are avoided thanks to this method of fixing the clutch ring. A good centering of the clutch ring is also ensured and the clearance, in the peripheral direction, between the driving elements and the notches of the declutching ring can be kept extremely low.

Pour augmenter l'étendue de la surface d'ap pui latéral et, par conséquent, pour éviter une forte usure de l'élément d'entraînement, celui-ci est recourbé en U, dans la zone engagée dans l'anneau de débrayage. In order to increase the extent of the lateral support surface and, consequently, to avoid a high wear of the drive element, the latter is bent in U in the zone engaged in the clutch ring.

Suivant un mode de réalisation particulière ment avantageux de l'invention, les éléments d'entraînement présentent des extrémités rabat tues au moyen desquelles ils sont immobilisés en rotation par rapport au ressort Belleville . According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the drive elements have tilted ends by means of which they are immobilized in rotation relative to the Belleville spring.

A titre de protection contre l'usure, il est par ticulièrement avantageux de prévoir, sur l'an neau de débrayage, de manière à lui conférer des propriétés de glissement plus favorables, un revêtement de phosphate ou d'une autre matière améliorant lesdites propriétés. As protection against wear, it is particularly advantageous to provide, on the clutch release ring, to give it more favorable sliding properties, a coating of phosphate or other material improving said properties .

L'invention sera bien comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin sché matique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes d'exécution de cet embrayage à friction Figure 1 est une vue en coupe partielle de l'embrayage à friction suivant l'invention; Figure 2 est une vue en coupe longitudinale dudit embrayage, suivant II-II de la figure 1; Figure 3 représente, en coupe longitudinale, un mode de réalisation de l'anneau de débrayage suivant l'invention; Figure 4 montre la fixation de l'anneau de débrayage sur le ressort Belleville , au moyen d'un élément d'entraînement et d'un ressort à lame; Figure 5 représente séparément l'élément d'entraînement de la figure 4 ; Figure 6 est une vue séparée du ressort à lame de la figure 4. The invention will be better understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended diagrammatic drawing showing, by way of nonlimiting examples, two embodiments of this friction clutch. FIG. partial section of the friction clutch according to the invention; Figure 2 is a longitudinal sectional view of said clutch, according to II-II of Figure 1; 3 shows, in longitudinal section, an embodiment of the release ring according to the invention; Figure 4 shows the attachment of the clutch ring on the Belleville spring, by means of a drive member and a leaf spring; Figure 5 shows separately the drive element of Figure 4; Figure 6 is a separate view of the leaf spring of Figure 4.

Le ressort Belleville 1 représenté sur les figures 1, 2 et 4 présente des languettes élasti ques 2, trois de ces languettes portant des élé ments d'entraînement tels que 8 et 12. La fixa tion de l'élément d'entraînement 8 (ou12) sur la languette élastique 2 correspondante est assu rée par un rivet 3. The Belleville spring 1 shown in FIGS. 1, 2 and 4 has elastic tongues 2, three of these tongues carrying driving elements such as 8 and 12. The fastening of the driving element 8 (or 12) on the corresponding elastic tongue 2 is secured by a rivet 3.

Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, l'extrémité repliée 10 de l'élé ment d'entraînement 8 est engagée dans la décou pure 9 de la languette élastique 2 associée. La bague de support 4 est assemblée à demeure avec la bague en fil métallique 5, par exemple par soudage, la bague de support 4 étant munie à cet effet, et notamment pour permettre un sou dage par résistance, de saillies en forme de bos sages 6, comme on peut le voir sur la figure 3. Par son autre extrémité 11, l'élément d'entraî nement 8 est engagé dans l'encoche 7 de la bague de support 4 et applique la bague en fil métallique 5 contre les languettes 2 du ressort Belleville 1. In the embodiment shown in Figures 1 and 2, the folded end 10 of the driving element 8 is engaged in the pure décou 9 of the associated elastic tongue 2. The support ring 4 is permanently assembled with the wire ring 5, for example by welding, the support ring 4 being provided for this purpose, and in particular to allow resistance welding, projections shaped bos wise 6, as can be seen in FIG. 3. By its other end 11, the driving element 8 is engaged in the notch 7 of the support ring 4 and applies the ring wire 5 against the tabs 2 of the Belleville spring 1.

La variante de la figure 4 se distingue de ce mode de réalisation par un ressort à lame inter posé entre la languette élastique 2 et l'élément d'entraînement12, ledit ressort étant également engagé dans l'encoche 7 de la bague de sup port 4 et appliquant la bague en fil métalli que 5 contre la languette élastique 2. Dans l'en coche 7 de la bague de support 4 est également engagée l'extrémité recourbée en U, 14 de l'élé ment d'entraînement 12. Les autres extrémité rabattues 13 de l'élément d'entraînement 12 s'étendent de part et d'autre de la languette élas tique 2, pour assurer la solidarisation en rota tion. The variant of FIG. 4 is distinguished from this embodiment by a leaf spring interposed between the elastic tongue 2 and the driving element 12, said spring being also engaged in the notch 7 of the support ring 4 and applying the ring of metal wire 5 against the elastic tongue 2. In the notch 7 of the support ring 4 is also engaged the curved end U, 14 of the elé The other end ends 13 of the driving element 12 extend on either side of the elastic tongue 2, for secure the connection in rota tion.

Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, il est particulièrement important pour la solidité du dispositif, que l'élément d'entraîne- ment 8 soit parallèle à la languette élastique 2, dans sa zone de contact avec la bague en fil métallique 5. En effet, s'il en est ainsi, il ne se produit, lors de l'actionnement de l'embrayage, aucune déformation supplémentaire de l'élé ment d'entraînement 8, ni de la languette élas tique 2. Pour augmenter l'étendue de la surface d'appui, l'extrémité 11 de l'élément d'entraîne ment 8 est recourbée en forme de crochet. In the example shown in FIGS. 1 and 2, it is particularly important for the strength of the device that the driving element 8 is parallel to the elastic tongue 2, in its zone of contact with the wire ring. If this is the case, when the clutch is actuated, no additional deformation of the driving element 8 or of the elastic tongue 2 occurs. to increase the extent of the bearing surface, the end 11 of the driving element 8 is curved hook-shaped.

Dans l'exemple représenté sur la figure 4, l'élément d'entraînement 12 est d'une construc tion plus robuste et assure exclusivement le cen trage et l'entraînement de l'anneau de débrayage, tandis que celui-ci est appliqué sous pression, par l'intermédiaire de la bague en fil métalli que 5, contre les languettes élastiques 2, au moyen d'un ressort à lame mince16 rivé, avec l'élément d'entraînement 12, sur la languette élastique 2. Le trou de rivet15 de l'élément d'entraînement12 peut, par exemple, être un trou oblong afin que, par un déplacement ra dial de l'élément d'entraînement 12, les extré mités rabattues13 de celui-ci viennent s'appli quer impeccablement de part et d'autre de la languette élastique 2. Dans cette variante égale ment, il est avantageux de donner au ressort à lame 16 une forme telle que sa partie appliquée contre la bague en fil métallique 5 soit aussi parallèle que possible à la languette élastique 2, de manière à éviter, dans une large mesure, des variations de contraintes de cette partie, lors de l'actionnement de l'embrayage. In the example shown in FIG. 4, the driving element 12 is of a more robust construction and exclusively ensures the centering and driving of the clutch ring, whereas this is applied under pressing, via the metal wire ring 5, against the elastic tongues 2, by means of a thin-leaf spring 16 riveted, with the driving element 12, on the elastic tongue 2. The rivet hole 15 of the driving element 12 may, for example, be an oblong hole so that, by a radial displacement of the driving element 12, the end folded ends 13 thereof are applied impeccably on both sides of the elastic tongue 2. In this variant also, it is advantageous to give the leaf spring 16 a shape such that its portion applied against the wire ring 5 is as parallel as possible to the tongue 2, so as to avoid, to a large extent, stress variations of this part, during the actuation of the clutch.

L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation représentés et elle est susceptible de nombreuses variantes, sans qu'on s'écarte pour cela de son domaine. Par exemple, il est particulièrement avantageux, pour protéger l'an neau de débrayage contre l'usure, après l'assem blage par soudage, de le durcir par cémenta tion.The invention is not limited to the embodiments shown and it is capable of many variants, without departing for that of its field. For example, it is particularly advantageous, to protect the clutch release ring against wear, after welding assembly, from hardening it by cementation.

Claims

SUMMARY 1 Friction clutch, in particular for motor vehicles, of the type comprising a Belleville spring which carries a clutch ring provided with a support ring, said clutch ring being pressed against the clutch. Belleville spring and secured in rotation thereof by means of drive elements fixed on said spring, characterized in that the clutch ring is constituted by a support ring and a ring of circular wire, which are permanently joined together by resistance welding, said support ring having, on its side adjacent to said wire ring, at least three notches, preferably rectangular, in which are engaged the drive elements fixed on the Belleville spring. 2 Friction clutch as specified in I o, further characterized by the following points taken together or separately a. The support ring is a part manufactured by cold forming which has, for its assembly permanently with the wire ring, protrusions shaped bosses; b. Between the Belleville spring and the drive members are interposed leaf springs which are engaged in the notches of the support ring and apply the pressurized wire ring against the Bel leville spring; c. The drive elements have a clean resilience and are engaged with a small clearance in the notches of the support ring so as to exert pressure on the wire ring, the bearing surface of the drive member on the wire ring being as parallel as possible to the Belleville spring; d. The driving elements have, at least in the zone engaged in the clutch ring, U-shaped lugs; e. The drive elements have folded ends by means of which they are immobilized in rotation relative to the Belleville spring; f. The clutch ring is provided with more favorable sliding properties, a phosphate coating or other material which improves said slip properties.