FR2514448A1 - Douille de debrayage, a centrage automatique, pour la commande d'un accouplement a friction - Google Patents

Abstract

L'INVENTION EST RELATIVE A UN MECANISME DE COMMANDE D'UN EMBRAYAGE A FRICTION. LE BUT DE L'INVENTION EST D'OBTENIR, DE FACON TRES SIMPLE, LE CENTRAGE AUTOMATIQUE DU COUSSINET DE ROULEMENT 21 INTERPOSE ENTRE LA FOURCHETTE DE COMMANDE ET L'ACCOUPLEMENT AFIN DE REDUIRE LE BRUIT, LES VIBRATIONS ET L'USURE. LA BAGUE INTERIEURE 29 DU COUSSINET COOPERE AVEC UN ELEMENT 12 DE L'ACCOUPLEMENT, ET SA BAGUE EXTERIEURE 28 COOPERE AVEC UN EPAULEMENT 24 D'UN FOURREAU COULISSANT 20 ACTIONNE PAR LA FOURCHETTE. LE COUSSINET EST MAINTENU CONTRE CET EPAULEMENT PAR UN MANCHON ELASTIQUE 41 QUI LAISSE UN JEU ENTRE LUI-MEME ET LA DOUILLE DU COTE OU CELLE-CI S'APPUIE SUR L'EPAULEMENT 24.

Description

La présente invention concerne une douille i centrage automatique conçue pour etre interposée entre un organe de commande d'un accouplement a friction et un dispositif d'embrayage faisant partie de ce dernier, afin de permettre 1'- embrayage et le débrayage de l'accouplement.

On sait que la commande des accouplements a friction, en particulier ceux des véhicules automobiles, s' effec- tue au moyen d'une fourchette, actionne par la pédale de 1 < - embrayage1 qui agit, au moyen d'un coussinet de roulement, sur le ressort de pression de l'accouplement å friction. Le ressort est déformé et, de cette façon, est annulée la poussée sur l'élément pousse-disque, lequel recule en libérant le disque de friction et en débrayant ainsi l'arbre moteur de 1'arbre récepteur.Le coussinet de roulement est monté rigidement sur un fourreau coulissant sur un manchon coaxial 9 I'arbre récepteur et solidaire de la boîte de vitesses. par conséquent, s'il existe un léger désaxement entre l'arbre moteur et le fourreau porte-coussinet, ce dernier se trouvera désaxé par rapport au ressort de pression et recevra donc, a chaque débrayage, des poussées centripètes non équilibrées qui provoqueront des bruits, un fonctionnement avec des vibrations et une usure rapide du coussinet. Il existe également différents types de douille à centrage automatique, mais ils sont d'une construction compliquée et d'un fonctionnement peu fiable.

La présente invention a pour but de réaliser une douille porte-coussinet exempte de défauts indiqués. En particulier, étant donné que les désaxements sont inévitables par suite des tolérances d'usinage, la présente invention a pour but de réaliser une douille de débrayage, a centrage automatique, pour la commande d'un accouplement à friction, d'une construction simple et d'un fonctionnement fiable.

La présente invention fournit une douille à centrage automatique conçue pour etre interposée entre un organe de commande d'un accouplement à friction et un dispositif de débrayage faisant partie de ce dernier, afin de permettre l'em- brayage et le débrayage dudit accouplement à friction, com- prenant : un fourreau pouvant coulisser sur un manchon de support et muni d'un élément annulaire d'épaulement s'éten dant en direction radiale par rapport audit fourreau; et un coussinet de roulement dont la bague intérieure est prévue pour coopérer avec ledit dispositif d'embrayage afin de provoquer le débrayage dudit accouplement, et dont la bague extérieure coopère avec ledit élément d'épaulement, caractérisée par le fait qu'elle comprend : un manchon déformable de façon élastique prévu pour soutenir ledit coussinet, ce manchon déformable étant calé sur ledit élément d'épaulement et sur ladite bague extérieure, de façon ntadhérer à la surface externe de cette dernière que vers une première extrémité dudit coussinet tournée vers ledit accouplement, un jeu d'une amplitude préétablie étant déterminé entre ladite surface extérieure et ledit manchon déformable
vers la deuxième extrémité dudit coussinet opposée à ladite première extrémité
Pour faciliter la compréhension de la présente invention, nous donnons ci-après une description non limitative de quelques exemples de réalisation de cette invention, en nous référant aux dessins ci-ioints.

Dans ces dessins
la figure 1 est une vue en coupe d'un accouplement à friction pour véhicules automobiles muni d'une douille de débrayage, i centrage automatique, réalisée selon les principes de la présente invention.

La figure 2 représente, à une échelle plus grande, une douille à centrage automatique réalisée selon les principes de la présente invention.

Les figures 3 et 4 représentent deux variantes différentes de la douille de la figure 2.

En se référant à la figure 1, le repère 1 désigne un accouplement à friction dans son ensemble, comprenant un disque 2 en acier, solidaire d'un moyeu 3 calé - au moyen d'un élément cannelé 4 - sur un arbre mené 5. Le disque 2 est placé entre les éléments de friction positionnés face à face 6 et 7, respectivement solidaires d'un volant 8, monté sur une ex trémité d'un arbre menant, et d'un élément pousse-disque 10 logé dans un capuchon li solidaire du volant 8. L'élément 10 est poussé, avec une pression préétablie, contre le disque 2 et le volant 8 par un ressort 12 monté sur des broches 13 so lidaires du capuchon il et appuyé sur ces broches au uoy d'éliment annulaires 14.

Le ressort 12 possède une série de doigts 15 contre lesquels peut agir une douille de débrayage 16 montée coulissante sur un manchon de support 18 solidaire de la boite d'un changement de vitesses non représenté. La douille lo est :soma mandée par une fourchette, de type connu et non représentée, prévue pour pousser la douille 15 contre les doigts 15 da ressort 12, en le déformant. Ce dernier est relié, par son extrémité 19, à l'extrémité de l'élément pousse-disque 10 et, en se déformant, il prend une forme concave du côté de la douille 16, loiXnant l'élément 10 du disque 2 et réalisant ainsi le débrayage de l'accouplement 1. Les autres parties de l'accouplement 1 sont connues et, par conséquent, ne sont pas décrites ci-après.

La figure 2 représente, à une échelle plus grande que celle de la figure 1, la douille 16, qui est montée sur le manchon de support 18. La douille 16 comprend un fourreau 20 prévu pour cousisse sur le manchon 18 et un coussinet de butée de débrayage 21 monté coaxialement au fourreau 20.

La fourreau 20 est coaxial au manchon 18 et à I'ar- bre 5 et présente, sur sa surface interne 22, un évidement circulaire 23 prévu pour réduire la surface de glissement et pour faciliter la lubrification. Le fourreau 20 est muni, en outre, d'un élément annulaire d'épaulement 24 contre lequel est monté le coussinet 21. L'élément 24 est constitué par un disque plat qui présente un bombement central 25 et est placé coaxialement au fourreau 20 sur la surface externe 26 de ce dernier. L'élément 24 se trouve axialement bloqué par un épaulement constitué par une feuillure annulaire 27 pratiquée en rapport avec une extrémité du fourreau 20.

Le coussinet 21 comprend une bague extérieure 28 et une bague intérieure 29 entre lesquelles roule, sur les pis- tes 30 et 31 respectivement, une série de corps de roulement 32. Le coussinet 21 doit être en mesure de supporter aussi des poussées avec composante axiale et, par conséquent, dans lte temple de la figure 2, il est constitué par un coussinet à billes avec gorges profondes.Les corps de roulement (billes)
32 sont maintenus dans une position correcte par une cage en.- tretoise 33 et sont disposés dans une cavité annuaire 34 emprise entre la bague interieure 29 et la oat,ue extérieure 28 et deLlimitee par des organes d'étanchéité 35, logés dans des sièges 36 pratiqués sur une surface interne 37 de la bague extérieure 28, et prévus pour coopérer avec une surface externe 38 de la bague intérieure 29 afin d'assurer l'étan cavité de la cavité 34.La bague intérieure 29 présente uns extrémité 39 dépassant du coussinet 21, du côté de l'accouplement 1, et prévue pour coopérer avec le ressort 12. La bague extérieure 28 coopère, par contre, avec l'élément 24 en s'appuyant contre une surface 40 de ce dernier tournée vers l'accouplement 1.

La douille 13 comprend, en outre, un manchon déformalle 41, en un élastomère, tel que caoutchouc, résistant à 1' huile. Le manchon 41 est prévu pour soutenir le coussinet 21 de façon que la bague intérieure 29 de ce dernier ne se trouve jamais en contact avec la surface 26 du fourreau 20.

Le manchon déformable 41 recouvre extérieurement le coussinet 21 et un bord extérieur 42 de l'élément 24 et présente deux bords repliés d'extrémité 43 et 44 calés respectivement sur l'extrémité 45 du coussinet 21 qui est tournée vers l'accouplement 1 et sur le bord 42 de l'élément 24. Le manchon 41 adhère à une surface externe 4 de la bague extérieure 28 et à la surface de l'élément 24, de façon à rendre la bague extérieure 28 angulairement solidaire, par friction, de l'élément 24 et du bourreau 20.Le bord 43 du manchon 41 n'adhère à la surface 45 de la bague extérieure 28 que vers l'extrémité 45 du coussinet 21, alors que vers l'extrémité 47 de ce dernier qi est opposée à l'extrémité 46 et disposée contre la surface 40, la manchon 41 laisse avec le coussinet 21 un jeu d'une amplitude préétablie.

Ce jeu est obtenu en réalisant 11 élément 24 avec un diamètre extérieur plus grand que celui du coussinet 21 et en donnant au manchon 41 une forte sensiblement tronconique avec la petite base tournée vers l'embrayage 1 et la grande base tournée vers l'élément 24.

Le manchon 41 peut avoir aussi une forme eylindri que et prendre la forme tronconique représentse dans la figu- re 2 pa déformation élastique après le montage sur le bord 42.

Le fonctionnement de la douille 16 est le suivant.

Elle est montée entre le dispositif de débrayage de l'accouplement 1, constitué par le ressort 12, qui tourne so lidairement avec le volant 8, et la fourchette (non représentée) de commande du débrayage, qui, par contre, ne tourne pas.

Lorsque l'accouplement 1 est en fonctionnement, le ressort 12 assure une poussée sur l'élément pousse-disque 10 qui permet la transmission du mouvement du volant 8 au disque 2. Dans ces conditions, la fourchette de commande maintient la douille 16 dans une position où l'extrémité 39 est en contact avec le ressort 12, qui entraine en rotation la bague intérieure 29. La bague extérieure 28, par contre, reste immobile, étant angulairement solidaire du fourreau 20 qui, coopérant avec ladite fourchette, ne peut évidemment pas tourner. Lorsque le débrayage a lieu, la fourchette pousse le fourreau 20 vers l'accouplement 1, de façon à ce que l'extrémité 39 déforme le ressort 12, provoquant ainsi le débrayage de l'accouplement 1.

Grace à la présence du manchon déformable 41,. Si le coussinet 21 se trouve désaxé par rapport à l'axe du ressort 12, les pressions de contact pendant le débrayage agissent de telle manière qu'il se place automatiquement dans une position correcte, dans la mesure où le coussinet 21 peut se déplacer radialement par rapport à l'élément 24 (tout en restant angulairement accouplé à celui-ci) d'une distance sensiblement égale au jeu entre manchon 41 et surface 46 en rapport avec l'extrémité 47.

A la figure 3 est représentée une douille 48, très analogue à la douille 16 de la figure 2, mais se différenciant de cette dernière par le type de coussinet de butée employé. Les éléments semblables ou identiques sont indiqués avec les memes repères. La douille 48 comprend : un fourreau 20 muni d'un élément d'épaulement 24 d'une seule pièce avec le fourreau 20 et s'étendant dans une direction sensiblement radiale par rapport à ce dernier; un coussinet de butée 49 du type mixte avec une couronne de billes 32 oblique; et un manchon déformable 41.Le coussinet 49 comporte une bague intérieure 50 avec une extrémité en saillie 51 prévue pour coopérer frontalement avec un élément 52 d'un dispositif de débra yage, non représenté, de l'accouplement 1 différent de celui de la figure 1, par exemple comprenant une série de leviers coopérant avec l'élément 10 et mobiles contre l'action de ressorts de pression. Le manchon 41 est muni, sur l'extrémi- té 43, d1un appendice 53 prévu pour coopérer avec la surface extérieure 38 de la bague intérieure 5O pour fermer de façon étanche la cavité 34 dans laquelle roulent les billes 32, du coté de l'accouplement 1. L'élément 24 est, en outre, muni d'un disque 54 contre lequel agit la fourchette de commande de débrayage, non représentée.Le fonctionnement de la douille 48 est identique à celui de la douille 16, avec la différence que la douille 48 peut supporter des poussées axiales plus importantes.

Dans la figure 4, enfin, est représentée une douille 55 analogue aux précédentes et dans laquelle les éléments semblables ou identiques à ceux déjà décrits sont indiqués avec les mêmes repères. La douille 55 est presque identique à la douille 16, dont elle conserve le coussinet 21, un fourreau 20 et un manchon déformable 41 semblables à ceux déjà décrits. Le fourreau 20 présente un élément 24, formant une seule pièce avec le fourreau, qui s' étend radialement par rapport à l'axe 56 de la douille 55. L'élément 24 présente un bord extérieur 57 avec un siège 58 pour loger le bord 44 du manchon 41 calé sur ledit élément. L'élément 24 présente, en outre, du côté de l'accouplement 1, une surface frontale 50 sphérique de rayon R, usinée de façon à présenter un faible frottement. Entre la surface 59 et l'extrémité 47 du coussinet 21 est interposée une bague d'épaulement 60, qui présente une surface plane 61 tournée vers l'extrémité 47, coopérant à friction avec une surface frontale plane 62 de la bague extérieure 28 et appuyée contre celle-ci, et une surface sphérique 63, opposée à la surface 61, de rayon R, prévue pour coopérer avec la surface 59 de 1'élément 24. De cette manière, le coussinet 21 est orientable par rapport à l'axe 56 coaxialement à tout axe 64 oblique par rapport à ce dernier. La bague 60, réalisée en une résine plastique synthétique, présente un appendice radial interne 65 s'étendant vers la surface 26, prévu pour coopérer-avec la bague intérieure 29 afin de fermer de façon étanche la cavité 34 où roulent les billes 32, du côté de l'élément 24.Le manchon 41 est muni, en outre, du côté du bord 43, d'un appendice radial 6S prévu pour coo- pérer avec la surface 38 afin de fermer de façon étanche la cavité 34, du côté de l'accouplement 1.

Le fonctionnement de la douille 55 est analogue à celui de la douille 16, avec la différence que le coussinet 21 possède, outre le jeu radial, une possibilité d'orienta- tion angulaire. Par conséquent, au premier débrayage sont corrigées automatiquement les erreurs d'alignement ou de désaxement de la douille 55 par rapport à l'axe 64 du ressort 12.

La description ci-dessus met parfaitement en évi- dence les avantages de la présente invention. Avec des moyens simples et économiques sont réalisées des douilles de débrayage ge d'une construction et d'un montage faciles permettant de corriger tout désaxement du coussinet de butée et de débrayage par rapport à l'axe de l'accouplement à friction. On élimine ainsi tous les inconvénients inhérents à l'emploi de douilles rigides, à savoir les vibrations de fonctionnement et l'usure rapide, ainsi que la faible fiabilité des douilles à centrage automatique connues. En outre, on peut obtenir une correction totale de l'alignement du coussinet de butée.

Enfin, il est bien entendu qu'on peut introduire des variantes et des modifications aux exemples de réalisation donnés et représentés ci-dessus, sans pour cela sortir du cadre de la présente invention.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Douille à centrage automatique (16,48,55) con çue pour être interposée entre un organe de commande d'un accouplement à friction (1) et un dispositif d'embrayage (12, 52) faisant partie de ce dernier, pour permettre l'embrayage et le débrayage dudit accouplement à friction (1), comprenant un fourreau (20) pouvant coulisser sur un manchon (18) de support et muni d'un élément d'épaulement (24), s'étendant en direction radiale par rapport audit fourreau (20), et un coussinet de roulement (21,49) dont la bague intérieure (29,50) est prévue pour coopérer avec ledit dispositif d'embrayage (12,52) afin de provoquer le débrayage dudit accouplement (1) et dont la bague extérieure (28) coopère avec ledit élémentd'épaulement (24), caractérisée en ce qu'elle comprend : un manchon déformable de façon élastique (41) prévu pour soutenir ledit coussinet à roulement (21,49), ce manchon déformable (41) étant calé sur ledit élément d'épaulement (24) et sur ladite bague extérieure (28), de façon à n'adhérer à la surface externe (46) de cette dernière que vers une première extrémité (45) dudit coussinet (21,49), tournée vers ledit accouplement (1), un Jeu d'une amplitude préétablie étant formé entre ladite surface externe (46) et ledit manchon déformable (41) vers la deuxième extrémité (47) dudit coussinet (21,49) opposée à ladite première extrémité (45).

2. Douille selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit manchon déformable (41) est réalisé en élastomère et présente une forme essentiellement tronconique, la petite base étant tournée vers ledit accouplement (1) et la grande base étant calée sur ledit élément d'épaulement (24).

3. Douille selon l revendication 1, caractérisée en ce que ledit manchon déformable (41) est réalisé en élas tomère et présente une forme essentiellement cylindrique, ledit élément d'épaulement (24) ayant un diamètre extérieur plus grand que le diamètre dudit manchon déformable (41), le diamètre extérieur de ladite bague extérieure (28) étant sensiblement égal à celui dudit manchon déformable (41).

4. Douille selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que ledit élément annulaire d'épaulement (24) est placé extérieurement sur ledit fourreau (20) et est axialement bloqué au moyen d'une feuillure annulaire (27) pratiquée sur une surface externe (26) dudit fourreau (20).

5. Douille selon l'une des revendications 1 à 3, caractériséeen ce que ledit élément d'épaulement (24) est réalisé en une seule pièce avec ledit fourreau (20).

6. Douille selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ledit manchon déformable (41) est muni, sur le côté tourné vers ledit accouplement (1), d'un appendice annulaire radial (53, 66) s'étendant vers l'axe dudit manchon (41) et prévu pour coopérer avec une surface externe (38) de la bague intérieure (29, 50) dudit coussinet (21, 49) afin d'isoler de façon étanche de L'extérieur une cavité (34) interne dudit coussinet (21, 49) dans laquelle roulent des corps de roulement (32).

7. Douille selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, une bague d'appui (60) interposée entre ledit élément d'épaulement (24) et ladite bague extérieure (28), une surface frontale (62) de cette dernière coopérant avec une surface plane (61) de ladite bague d'appui (60), cette dernière présentant une surface sphérique (63), opposée à ladite surface plane (61) et prévue pour coopérer avec une surface sphérique (59) dudit élément d'épaulement (24).

8. Douille selon les revendications 6 et 7 caractérisée en ce que ladite bague d'appui (60) est munie d'un appendice annulaire radial (65) s'étendant vers l'axe de ladite bague (60) et prévu pour fermer de façon étanche ladite cavité interne (34) dudit coussinet (21, 49) du côté dudit élément d'épaulement (24).

9. Douille selon ltune des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ladite bague intérieure (29, 50) présente une extrémité (39, 51) dépassant dudit coussinet (21, 49) vers ledit accouplement (1) et prévue pour actionner ledit dispositif de débrayage (12, 52).

10. Douille selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite extrémité saillante (39) de ladite bague intérieure (29) est prévue pour déformer un ressort de pression (12) dudit accouplement (1).

fl. Douille selon l'une des revendications 1 à 10 , caractérisée en ce que ledit coussinet de roulement (21) est un coussinet à billes radial à gorges profondes.

12. Douille selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ledit coussinet dezroulement (49) est un coussinet oblique.