FR2673693A1 - Mecanisme d'embrayage a diaphragme du type tire, notamment pour vehicules automobiles et diaphragme d'embrayage. - Google Patents

Abstract

Mécanisme d'embrayage comportant un couvercle (20), au moins un plateau de pression (40), un diaphragme (50) prenant appui sur le couvercle (20), dans lequel des moyens (28) sont prévus pour bloquer en rotation le diaphragme (50). Suivant l'invention les moyens de blocage en rotation du diaphragme (50) comportent au moins, d'une part, une plaquette (70,170) qui, distincte du diaphragme (50) en étant convenablement rapportée sur celui-ci, fait saillie axialement sur la face du diaphragme (50) tournée à l'opposé du plateau de pression (40), et, d'autre part, une interruption (28) de l'appui (24) porté par le couvercle (40), ladite plaquette étant implantée à la faveur du dégagement créé par ladite interruption (28) de l'appui (24). Application véhicules automobiles

Description

La présente invention concerne les embrayages à diaphragme, notamment pour véhicules automobiles.

Elle se rapporte plus particulièrement aux mécanismes à diaphragme du type tiré équipant de tels embrayages, ainsi qu'à un diaphragme d'embrayage.

Ainsi qu'on le sait (figure 1) un embrayage comporte un plateau de réaction 10, un couvercle annulaire 20 propre à être fixé audit plateau de réaction 10, au moins un plateau de pression annulaire 40 lié en rotation au couvercle 20 en étant monté mobile axialement par rapport à celui-ci, un diaphragme annulaire 50 élastique qui, prenant appui sur le couvercle 20, agit axialement sur le plateau de pression 40 dans un sens pour lequel ledit plateau 40 s'écarte du couvercle pour contact avec les garnitures de frottement 32 d'un disque de friction 30.

A la figure 1, le plateau de réaction 10 est propre à être fixé par des vis 11 au vilebrequin du moteur à combustion interne et porte une couronne de démarreur 12, tandis que le disque de friction 30 présente un moyeu 36 calé en rotation, ici par des cannelures 37, avec l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.

Un seul disque de friction 30 et un seul plateau de pression 40 sont ici prévus, mais il n'en est pas nécessairement ainsi, plusieurs plateaux de pression et disques peuvent être prévus.

A la figure 1, les garnitures de frottement 32 sont solidaires d'un support 31 et sont propres à être serrées, en position embrayage engagé, entre le plateau de pression 40 et le plateau de réaction 10. Le disque 30 comporte un dispositif amortisseur de torsion. Plus précisément, des garnitures de frottement 32 s'étendent axialement de part et d'autre du support 31 lié par des colonnettes 35 à des rondelles de guidage 33, lesdites colonnettes 35 fixant entre elles les rondelles 33.

Ces rondelles 33 s'étendent axialement de part et d'autre d'un voile de moyeu 34 avec intervention de ressorts 38 logés pour partie dans des fenêtres pratiquées en vis-à-vis dans lesdites rondelles de guidage 33 et voile 34. Ce voile 34 est monté mobile en rotation par rapport au moyeu 36 dans les limites d'un secteur de débattement angulaire déterminé.

Bien entendu, le voile 34 peut être solidaire du moyeu 36 et le support 31 peut être directement fixé au moyeu 36.

Le diaphragme 50 présente une partie périphérique 51 formant rondelle Belleville et une partie centrale fragmentée en doigts radiaux par des saignées.

L'embrayage étant du type tiré, ladite partie périphérique 51 s'appuie ici extérieurement sur un appui annulaire 24 porté par le couvercle 20 et radialement plus à l'intérieur sur un appui annulaire 41 porté par le plateau de pression 40 et formé ici à la faveur d'un bossage 41 de celui-ci.

Les doigts radiaux sont propres à être manoeuvrés en traction par un organe de débrayage 60. A la figure 1, il s'agit d'une butée de débrayage comportant un élément de manoeuvre propre à être soumis à l'action d'un organe de débrayage, tel qu'une fourchette de débrayage, et un élément d'attaque propre à agir sur le diaphragme, ledit élément d'attaque comportant un roulement à billes dont ici la bague interne traverse l'évidement central du diaphragme 50 et présente une gorge pour réception d'un jonc 62 servant au montage d'une coupelle d'appui 61 conformée pour agir en traction sur l'extrémité des doigts du diaphragme 50, sur la face de celui-ci tournée vers le plateau de pression 40.

Pour débrayer, il faut donc agir en traction sur les doigts à l'aide de la butée 60, suivant la flèche F pour désengager l'embrayage et desserrer les garnitures 32. L'embrayage étant en position embrayage engagé dans la partie basse de la figure 1, et en position embrayage désengagé dans la partie haute de la figure 1.

Le couvercle 20, le plateau de pression 40 et le diaphragme 50 forment un mécanisme d'embrayage (figure 2), ici unitaire, ledit plateau de pression étant lié en rotation au couvercle 20 avec possibilité de déplacement axial par l'intermédiaire de languettes tangentielles 26 fixées, de manière connue en soi, par des rivets 27 à l'une de leur extrémité au couvercle 20 et à leur autre de leur extrémité à des pattes du plateau de pression 40.

Dans ce type d'embrayage, il se pose un problème, car le diaphragme 50 a la possibilité de tourner, et c'est la raison pour laquelle on prévoit des moyens de blocage en rotation pour le diaphragme. Dans le document
FR-A-2 463 874 il s'agit (figure 14) de goupilles engagées dans le plateau de pression 40 et propres à coopérer avec des orifices du diaphragme.

Une telle disposition est relativement coûteuse car elle nécessite d'usiner le plateau de pression.

Une autre solution pour pallier cet inconvénient consisterait à former des pattes dans le couvercle, pour coopérer avec lesdits orifices. Cette disposition nécessite de modifier les outillages notamment pour former lesdites pattes et les plier.

La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients, et donc de créer de nouveaux moyens de blocage en rotation du diaphragme sans usinage du plateau de pression, tout en modifiant le moins possible la fabrication du couvercle.

Suivant l'invention, un mécanisme du type susindiqué est caractérisé en ce que lesdits moyens de blocage en rotation comportent au moins, d'une part, une plaquette qui, distincte du diaphragme en étant convenablement rapportée sur celui-ci, fait saillie axialement sur la face du diaphragme tournée à l'opposé du plateau de pression, et, d'autre part, une interruption de l'appui porté par ledit couvercle, ladite plaquette étant implantée à la faveur du dégagement créé par ladite interruption de l'appui.

Grâce à l'invention, aucun usinage supplémentaire du plateau de pression n'est nécessaire, la plaquette étant admise à coopérer avec l'une des extrémités de l'appui du couvercle affectée par ladite interruption, et, une simple interruption de l'appui porté par le couvercle est nécessaire.

On appréciera donc que la solution est simple et économique, ladite plaquette pouvant être rapportée par agrafage sur le diaphragme. On notera que l'encombrement de l'embrayage demeure inchangé et que l'on peut tirer un parti supplémentaire de la plaquette pour former sur celle-ci une ailette de ventilation.

Suivant l'invention, un diaphragme d'embrayage est caractérisé en ce qu'il est équipé d'une plaquette selon l'invention.

La description qui va suivre illustre l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un embrayage à diaphragme du type tiré de l'art antérieur
- la figure 2 est une vue en perspective éclatée du mécanisme d'embrayage et du disque de friction de l'embrayage de la figure 1
- la figure 3 est une vue partielle en élévation avec arrachement local montrant un mécanisme d'embrayage avec les moyens de blocage en rotation selon l'invention ;
- la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne 4-4 de la figure 3
- la figure 5 est une vue analogue à la figure 3 pour un deuxième exemple de réalisation
- les figures 6 et 7 sont des vues en coupe respectivement selon les lignes 6-6 et 7-7 de la figure 5.

Dans les figures représentées, l'embrayage est un embrayage du type tiré comme décrit ci-dessus.

Pour mémoire, on rappellera que le couvercle 20 a, dans les figures représentées, globalement la forme d'une assiette creuse avec un rebord radial de fixation 21 s'étendant radialement en direction opposée à l'axe de l'ensemble en étant doté de trous 25 pour le passage d'organes de fixation (ici des vis non représentées), ledit rebord radial 21 se raccordant à une jupe d'orientation axiale 22 entourant tant le plateau de pression 40 que les garnitures 32, ladite jupe 22 se raccordant à un fond 23 centralement troué et portant l'appui annulaire 24 pour le diaphragme 50.Cet appui 24 est ici monobloc avec le couvercle en étant formé par emboutissage et a une forme pointue en étant saillant axialement en direction du plateau 40 présentant une face de frottement 42 pour contact avec les garnitures 32 et sur son autre face un bossage 41 segmenté, pour formation d'un appui annulaire pour la partie rondelle Belleville 51 du diaphragme 50, qui s'appuie donc à sa périphérie externe sur l'appui 24 et à sa périphérie interne sur l'appui 41.

Le couvercle 20, le plateau de pression 40 et le diaphragme 50 du mécanisme unitaire d'embrayage sont des pièces de forme annulaire et il en est de même du plateau de réaction 10, du disque de friction 30 et des garnitures 32.

Ceci étant rappelé suivant l'invention, un mécanisme d'embrayage du type sus-indiqué est caractérisé en ce que les moyens de blocage en rotation du diaphragme 50 comportent au moins, d'une part, une plaquette 70,170 qui, distincte du diaphragme 50 en étant convenablement rapportée sur celui-ci, fait saillie axialement sur la face du diaphragme 50 tournée à l'opposé du plateau de pression 40, et, d'autre part, une interruption 28 de l'appui 24 porté par le couvercle 40, ladite plaquette étant implantée à la faveur du dégagement créé par ladite interruption 28 de l'appui 24.

Ici le diaphragme 50 est une pièce annulaire élastique, en forme de tronc de cône à l'état libre, comportant une partie périphérique 51 continue formant une rondelle élastique du type rondelle Belleville et une partie centrale 52,53 qui est circulairement fragmentée en doigts radiaux 52 par des saignées 53.

Comme décrit dans le document FR-A-2 361 170 chaque saignée 53 s'étend radialement d'une extrémité borgne 55,56 délimitant la périphérie interne de la rondelle 51 et qui est élargie de manière à constituer un passage, à une extrémité ouverte 57 par laquelle elle débouche dans un évidement central 54 commun à toutes les saignées 53.

Ce diaphragme 50 est issue d'un flanc en acier qui, après découpe, est mis en forme de tronc de cône, puis est soumis à tout traitement thermique propre à lui conférer les caractéristiques d'élasticité et/ou de duretés souhaitées.

Ici les extrémités ouvertes 57 ont une largeur circonférentielle réduite pour augmentation de la surface d'appui qu'offrent les doigts 52 à leurs extrémités internes à la coupelle 61, tandis que les extrémités borgnes 55,56 forment, pour rigidification des doigts 52, des orifices de deux types, à savoir des orifices principaux 55 et des orifices intermédiaires 56 qui ont un développement en surface, ou aire moindre que les orifices principaux 55 comme décrit dans le document FR
A-2 492 490.

Les orifices 56 alternent ici par paires avec les orifices 55 en ayant même largeur circonférentielle que ceux-ci et une hauteur moindre.

Tous ces orifices 55,56 sont globalement de forme rectangulaire et sont tous, par leur bord radial le plus externe, sensiblement tangent à une même circonférence de l'ensemble, ici celle délimitant la périphérie interne de la rondelle 51 du diaphragme 50. Leurs bords circonférentiels ou latéraux sont rectilignes, tandis que leur rebord interne est arrondi.

Pour diminution des contraintes, les bords latéraux se raccordent au bord radial le plus externe par des arrondis.

Dans les figures 3 et 4, la plaquette 70 se prolonge radialement aussi bien le long du bord le plus externe de la partie rondelle Belleville 51, que le long du bord le plus interne de ladite rondelle 51, par une patte respectivement 73,72, qui contourne radialement en crochet le bord correspondant de ladite partie 51, pour appui sur la face opposée de celle-ci, la patte 72 traversant le diaphragme 50 à la faveur d'un des passages, ici un orifice principal 55 qu'il comporte.

Par ses pattes 72,73 en crochet, une telle plaquette 70 enserre localement la partie 51 du diaphragme. La plaquette 70 s'étend donc radialement sur toute la hauteur de la rondelle 51, la patte 72 étant repliée radialement en direction opposée à l'axe de l'ensemble en s'étendant radialement en-dessous du bossage 41, tandis que la patte 73 est repliée radialement en direction de l'axe de l'ensemble et s'étend radialement au-dessus de l'appui 24, lequel s'étend radialement au-dessus du bossage 41 ici segmenté pour une bonne ventilation du plateau de pression 40.

La plaquette 70 présente également deux pattes 74 décalées axialement pour contact avec les bords latéraux de l'orifice 55 concerné. L'épaisseur de la plaquette 70 est inférieure à celle de l'appui 24.

Suivant une caractéristique de l'invention, la largeur circonférentielle de la plaquette 70 (figure 3) est inférieure à la largeur circonférentielle de l'interruption 28 de l'appui 24. Deux espaces séparant la plaquette 70 des extrémités concernées de l'appui annulaire 24 affecté par l'interruption 28. En effet, il est seulement recherché ici un blocage en rotation du diaphragme et non un entraînement en rotation de celui-ci par le couvercle. Bien entendu, ces espaces peuvent être réduits à des jeux de montage si désirés.

Ainsi qu'on l'aura compris, les pattes radiales 74 stabilisent la plaquette 70 en favorisant en particulier une immobilisation en rotation de la plaquette 70. En outre, il est tiré parti de la forme de l'orifice 55, en sorte que les pattes 74 ont une longueur suffisante.

En cas de rotation relative du diaphragme 50 par rapport au couvercle 20, la plaquette 70 est propre à venir en contact avec l'une des extrémités pointue de l'appui 24 affectée par l'interruption 28 pour immobilisation en rotation du diaphragme 50 par rapport au couvercle 20 par coopération avec la tranche de ladite extrémité de l'appui 24.

On notera que la périphérie interne du fond 23 s'étend radialement au-dessus des orifices 55,56 et donc que la plaquette 70 s'étend radialement plus à l'intérieur que le fond 23.

Il peut être alors tiré parti de l'invention pour créer des ailettes de ventilation.

Ainsi dans les figures 5 et 6, l'une des pattes 74 de la plaquette 170 est prolongée pour former une ailette inclinée 174, ladite ailette 174 s'étendant à l'intérieur de l'orifice 55. En pratique ici il est prévu trois plaquettes 170 pour des raisons d'équilibrage et de ventilation et donc trois interruptions 28 de l'appui 24, tout comme dans les figures 3 et 4.

Ainsi qu'on l'aura compris, lorsque le moteur thermique tourne, l'ailette 174 tourne avec le diaphragme et force l'air à pénétrer à l'intérieur du couvercle 20 pour ventiler le plateau de pression 40.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations décrits. En particulier, les pattes 72,73 peuvent être fractionnées en doigts pour faciliter le pliage. De même, la plaquette 70,170 peut être dotée de saignées ou de trous pour faciliter le pliage desdites pattes 72,73.

L'assujettissement de la plaquette 70 du diaphragme 50 peut être réalisé par sertissage de l'extrémité des pattes 72,73.

La plaquette peut comporter à sa périphérie externe qu'une patte 73 et être dotée à sa périphérie interne d'une surépaisseur épousant la forme de l'orifice 55. Dans ce cas, l'orifice peut être de forme quelconque en particulier de forme circulaire comme décrit dans le susmentionné document FR-A-2 463 874 et la surépaisseur peut être fixée par sertissage.

La plaquette peut comporter à sa périphérie interne des pattes d'étendues circonférentielles venant s'accrocher par agrafage avec les bords latéraux des orifices 56 s'étendant de part et d'autre d'un orifice principal 55, la plaquette selon l'invention a dans ce cas la forme globalement d'un T.

Bien entendu le mécanisme par son couvercle 20 peut être fixé par sertissage au plateau de réaction 10 et former avec celui-ci un module unitaire renfermant le disque de friction 30. De même, la mobilité axiale du plateau de pression 40 par rapport au couvercle peut être obtenue par un assemblage du type tenon-mortaise. Le plateau de réaction 10 peut être constitué de deux masses montées rotatives l'une par rapport à l'autre avec intervention d'un dispositif amortisseur de torsion, l'une desdites masses formant le plateau de réaction proprement dit, tandis que l'autre est solidaire du vilebrequin et porte un palier tel qu'un roulement pour montage de la seconde masse.

Le couvercle 20 peut être plus plat, le plateau de réaction ayant dans ce cas à sa périphérie externe une jupe d'orientation axiale. Ce couvercle peut même être dépourvu de jupe 22 en étant rapporté à l'extrémité libre d'une jupe périphérique du plateau de réaction 10.

Les appuis portés par le couvercle et le plateau de pression peuvent être rapportés sur ceux-ci et consister par exemple en des joncs.

Le couvercle peut être plus épais par exemple en fonte et l'appui porté par le couvercle 20 peut être à section arrondie au lieu d'être à section triangulaire comme dans les exemples de réalisations représentés.

Enfin, le mécanisme peut être non unitaire, le plateau de pression étant monté mobile axialement par rapport au couvercle et étant lié indirectement en rotation à celui-ci par l'intermédiaire du plateau de réaction solidaire du couvercle, ledit plateau de pression présentant par exemple des tenons coopérant avec des mortaises d'une jupe du plateau de réaction.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1) Mécanisme d'embrayage notamment pour véhicules automobiles, du genre comportant un couvercle annulaire (20) propre à être fixé à un plateau de réaction (10), au moins un plateau de pression annulaire (40), lié en rotation au couvercle (20) en étant monté mobile axialement par rapport à celui-ci, un diaphragme annulaire (50) qui, prenant appui sur le couvercle (20), agit axialement sur le plateau de pression (40) dans un sens pour lequel ledit plateau (40) s'écarte du couvercle (20) pour contact avec les garnitures de frottement (32) d'un disque de friction (30), dans lequel le diaphragme (50) présente une partie périphérique formant rondelle

Belleville (51) et une partie centrale (52,53) fragmentée en doigts radiaux (52) par des saignées (53), ladite partie périphérique (51) s'appuyant extérieurement sur un appui annulaire (24) porté par le couvercle (20) et radialement plus à l'intérieur sur un appui annulaire (41) porté par le plateau de pression (40), tandis que les doigts radiaux (52) sont propres à être manoeuvrés en traction par un organe de débrayage (60) et dans lequel des moyens sont prévus pour bloquer en rotation le diaphragme (50), caractérisé en ce que les moyens de blocage en rotation du diaphragme (50) comportent au moins, d'une part, une plaquette (70,170) qui, distincte du diaphragme (50) en étant convenablement rapportée sur celui-ci, fait saillie axialement sur la face du diaphragme (50) tournée à l'opposé du plateau de pression (40), et, d'autre part, une interruption (28) de l'appui (24) porté par le couvercle (40), ladite plaquette étant implantée à la faveur du dégagement créé par ladite interruption (28) de l'appui (24).

2) Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite plaquette (70,170) s'étend radialement sur toute la hauteur de la partie périphérique (51) du diaphragme (50).

3) Mécanisme selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite plaquette (70,170) se prolonge radialement au moins le long d'un des bords le plus externe ou le plus interne de la partie périphérique (51) du diaphragme (50) par une patte (72,73), qui contourne radialement en crochet le bord correspondant de ladite patte (51), pour appui sur la face opposée de celle-ci.

4) Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que la plaquette (70) se prolonge radialement aussi bien le long du bord le plus externe de la partie périphérique (51) du diaphragme (50), que le long du bord le plus interne de ladite rondelle (51) par une patte respectivement (73,72) qui contourne radialement en crochet le bord correspondant de ladite partie (51), la patte (72) associée au bord le plus interne de ladite partie (51) traversant le diaphragme (50) à la faveur d'un passage (55) que ledit diaphragme (50) comporte à l'extrémité de chaque saignée (53).

5) Mécanisme selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le diaphragme (50) comporte à l'extrémité de chaque saignée (53) un orifice (55,56) de forme rectangulaire avec des bords latéraux rectilignes, caractérisé en ce que la plaquette (70) présente également deux pattes (74) pour contact avec les bords latéraux de l'orifice (55).

6) Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'une des pattes de la plaquette (170) propre à coopérer avec l'un des bords latéraux de l'orifice (55) est prolongée pour former une ailette inclinée (174), ladite ailette (174) s'étendant à l'intérieur de l'orifice (55).

7) Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaquette (70,170) est inférieure à celle de l'appui (24) porté par le couvercle (20).

8) Mécanisme selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur circonférentielle de la plaquette (70,170) est inférieure à la largeur circonférentielle de l'interruption (28) de l'appui (24) porté par le couvercle (20).

9) Diaphragme d'embrayage du genre comportant une partie périphérique (51) formant rondelle Belleville et une partie centrale (52,53) fragmentée en doigts radiaux (52) par des saignées (53), caractérisé en ce qu'il est équipé d'une plaquette (70,170) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.