FR2727730A1 - Embrayage a friction a disque d'embrayage comportant un amortisseur de torsion - Google Patents

Abstract

Dans un embrayage à friction, le disque d'embrayage 2 comporte un amortisseur de torsion dans lequel est mise en oeuvre une tôle de commande 18, qui après un angle de rotation relative prédéterminé, vient en appui dans des fenêtres d'un élément de ressort. Grâce à l'association d'une tôle de commande, avec possibilité de butée à l'encontre d'une des pièces, à savoir la pièce d'entrée 6 ou la pièce de sortie 11, à un élément de friction 22, qui est monté de manière fixe en rotation avec l'autre des deux pièces considérées, il est possible de rendre actives des surfaces de friction supplémentaires.

Description

L'invention se rapporte à un embrayage à friction à disque d'embrayage,

comprenant au moins une pièce d'entrée sensiblement en forme de disque, qui comporte des garnitures de friction dans sa zone radialement extérieure, et au moins une pièce de sortie sensiblement en forme de disque, qui présente, dans sa zone radialement intérieure, un moyeu à denture intérieure destiné à être monté sur un arbre de boite de vitesses, qui définit un axe de rotation, les deux pièces se chevauchant axialement sur au moins une partie de leur étendue radiale, des fenêtres destinées à recevoir des éléments de ressort étant prévues dans cette zone, pour réaliser une rotation relative réciproque lors d'une sollicitation par un couple, et dans la zone du chevauchement axial étant, par ailleurs, prévu un dispositif de friction, qui présente un dispositif de ressort produisant une force de friction, et une tôle de commande comportant des surfaces de

friction.

Un exemple de réalisation d'un dispositif de friction à tôle de commande est décrit, quant à son principe, dans le document de modèle d'utilité allemand 90 17 106. Dans le cas d'un tel mode de construction, la tôle de commande coopère avec des ressorts, qui comme dans le cas présent, sont insérés selon la direction périphérique, dans des fenêtres adaptées, correspondantes, du support de garnitures et de la tôle de recouvreemnt, et la fenêtre considérée dans le disque de moyeu, étant réalisée nettement plus grande dans la direction périphérique. De cette manière, il est possible, lors d'une sollicitation par un couple, de relier fonctionnellement la tôle de commande dans le cadre de la fenêtre plus grande dans le disque de moyeu, à la tôle de recouvrement en tant qu'une seule pièce, de sorte que dans cette zone une force de friction est produite uniquement par l'anneau de friction entre la tôle de commande et le disque de moyeu. Après épuisement du jeu entre les pattes de la tôle de commande et du ressort d'une part, et la fenêtre agrandie dans le disque de moyeu, la patte considérée vient en appui contre le bord de fenêtre, et lors de la poursuite de la sollicitation par un couple, il se produit un mouvement relatif entre la tôle de recouvrement et la tôle de commande. Grâce à des matériaux de friction différents, et par exemple également par des rayons de friction différents, il est possible, de cette manière, de produire des forces de friction différentes en fonction de l'angle de rotation relative. La force de friction prendra de préférence une valeur plus élevée lorsque

l'angle de rotation relative augmente.

A présent, le but de l'invention consiste à réaliser, dans le cas de dispositifs de friction selon l'état de la technique, un spectre de forces de friction

plus large, à l'aide des moyens les plus simples.

Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait que le dispositif de friction est constitué au moins d'un élément de friction et de la tôle de commande, et la tôle de commande forme une surface de friction commune avec l'élément de friction, l'élément de friction étant relié de manière fixe en rotation, mais axialement coulissante, à l'une des deux pièces, à savoir la pièce d'entrée ou la pièce de sortie, et s'appuyant simultanément, avec une surface de friction, sur l'autre des deux pièces, à savoir la pièce d'entrée ou la pièce de sortie. Ce mode de construction permet, lors du passage d'un palier de friction à l'autre, de rendre actives, en supplément, deux surfaces de friction, ce qui conduit à de meilleures possibilités d'adaptation du dispositif de friction aux conditions considérées dans le véhicule automobile. En effet, à l'inverse de l'état de la technique, lors du passage d'un palier de friction à l'autre, le premier palier de friction n'est pas mis à l'arrêt, mais continue à être actif, et en supplément, en raison de la venue en butée de la tôle de commande, ses deux côtés sont mis à profit

pour produire la force de friction.

Selon une autre caractéristique de l'invention, dans un embrayage à friction dans lequel la tôle de commande ne produit dans une première plage angulaire de rotation relative, aucune ou qu'une faible friction, et produit dans une seconde plage se raccordant à la première, une friction plus élevée, l'élément de friction est avantageusement relié de manière fixe en rotation à la pièce d'entrée, s'appuie sur la pièce de sortie, et la tôle de commande est disposée entre l'élément de friction et la pièce d'entrée. Un tel mode de construction simple est avantageusement mis en oeuvre dans des disques d'embrayage dans lesquels les garnitures de friction sont fixées sur un support de garnitures, qui est relié, à distance, à une tôle de recouvrement, le disque de

moyeu du moyeu s'étendant entre les deux.

Selon une autre solution, dans un embrayage à friction dans lequel la tôle de commande ne produit dans une première plage angulaire de rotation relative, aucune ou qu'une faible friction, et produit dans une seconde plage angulaire de rotation relative se raccordant à la première, une friction plus élevée, l'élément de friction est relié de manière fixe en rotation à la pièce de sortie, s'appuie sur la pièce d'entrée, et la tôle de commande est disposée entre l'élément de friction et la pièce de sortie. Un tel mode de réalisation est notamment utilisé dans un disque d'embrayage dans lequel sur le moyeu, sont fixées à distance axiale, deux tôles de recouvrement, le disque de moyeu faisant office de pièce d'entrée et portant les garnitures de friction. Par ailleurs, selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de ressort produisant la force de friction comprend un élément de ressort,

réalisé sous forme de ressort ondulé ou de rondelle-

ressort, et est de préférence disposé entre la tôle de

commande et la pièce d'entrée ou la pièce de sortie.

Cela permet un agencement de faible encombrement.

Selon un autre aspect de l'invention, l'élément de ressort fait simultanément office d'élément de friction, et est de préférence relié de manière fixe en rotation à la pièce d'entrée, la pièce de sortie ou la tôle de commande. Notamment dans le cas de la liaison fixe de rotation avec la tôle de commande, il est également possible d'envisager que les deux pièces soient regroupées en un module. Il est toutefois possible de prévoir l'élément de ressort sans liaison fixe de rotation, mais il est alors nécessaire de tenir compte du fait que cela rend impossible une localisation

exacte de la surface de friction.

Par ailleurs, l'élément de ressort est réalisé en tant qu'anneau périphérique comportant des talons s'étendant de manière oblique vers l'intérieur ou vers l'extérieur, et s'engageant dans des ouvertures correspondantes. Un tel mode de réalisation de l'élément

de ressort est particulièrement simple.

Dans le cas d'un mode de réalisation selon lequel l'élément de ressort est relié de manière fixe en rotation à la pièce d'entrée ou à la pièce de sortie, l'élément de friction est réalisé sous la forme d'un anneau de friction comportant des encoches agencées radialement à l'intérieur, dans lesquelles s'engagent des talons, qui s'étendent sensiblement de manière axiale en direction de l'élément de friction, et qui

sont prévus sur la pièce d'entrée ou la pièce de sortie.

Une telle configuration est particulièrement avantageuse, notamment dans l'optique de la capacité de sollicitation et de la tenue dans le temps des pièces individuelles, parce que l'entraînement en rotation entre la pièce d'entrée ou la pièce de sortie et l'élément de friction, s'effectue par l'intermédiaire de talons s'étendant sensiblement de manière axiale, et qui sont prévus sur la pièce d'entrée ou la pièce de sortie,

et sont donc réalisés en métal.

Dans un mode de réalisation selon lequel l'élément de ressort est relié de manière fixe en rotation, à la pièce d'entrée, l'élément de friction est réalisé sous forme d'anneau de friction comportant, radialement à l'intérieur, des talons faisant saillie axialement, qui s'engagent sans jeu en direction périphérique, dans des ouvertures correspondantes de la pièce d'entrée ou de la pièce de sortie, et l'élément de ressort enserre de part et d'autre, au moins un des talons, en vue de réaliser l'entraînement réciproque sans jeu. Un telle configuration permet, par exemple, un meilleur montage préalable. L'absence de jeu doit être interprétée ici, sur le plan des tolérances de fabrication, dans le sens de la recherche d'un jeu le

plus faible possible.

Une autre proposition de l'invention est caractérisée en ce que le disque de moyeu est réalisé sous forme de pièce de sortie, et est disposé avec une denture, par une liaison de rotation à jeu dans la direction périphérique, sur le moyeu, en ce qu'entre le disque de moyeu et l'une des tôles de recouvrement faisant office de pièce d'entrée, sont disposés l'élément de friction relié de manière fixe en rotation à la tôle de recouvrement, ainsi que la tôle de commande et l'élément de ressort, et en ce que sur le côté du disque de moyeu opposé à celui o se trouve l'élément de friction, est disposé un amortisseur de marche à vide comprenant un disque de moyeu relié de manière fixe au moyeu, et des tôles de recouvrement disposées au moins sur le côté du disque de moyeu opposé à celui o se trouve le disque de moyeu, ainsi que des ressorts dans des fenêtres de la tôle de recouvrement et du disque de moyeu. Dans ce mode de construction, sur un côté du disque de moyeu destiné à l'amortisseur de marche en charge, est prévu l'ensemble d'amortisseur de marche à vide, et sur le côté opposé est prévu le dispositif de friction comprenant l'élément de friction et la tôle de commande. Ce mode de construction présente dans un espace le plus réduit, aussi bien un amortisseur de marche à vide, qu'un amortisseur de marche en charge, ce dernier présentant une grande plage d'adaptation quant

aux paliers de forces de friction.

Par ailleurs, la tôle de recouvrement, à l'aide de talons coudés en direction axiale, s'appuie de manière fixe en rotation et axialement sur le disque de moyeu, et entre la tôle de recouvrement et l'autre tôle de recouvrement, est disposé un anneau de friction et, le cas échéant, une autre tôle de commande. De cette manière, la tôle de recouvrement de l'amortisseur de marche à vide peut être mise à profit en vue de réaliser une autre surface de friction par rapport à la tôle de recouvrement de l'amortisseur de marche en charge, et, dans le cas de l'utilisation d'une autre tôle de commande, il est possible d'obtenir un autre palier de

la force de friction.

Dans ce cas, la seconde tôle de commande est reliée de manière fixe en rotation, à la première tôle de commande, par des talons, qui s'étendent axialement, et le cas échéant sont réalisés d'un seul tenant sur la tôle de commande, qui traversent avec jeu le disque de moyeu, et qui s'engagent sans jeu dans des ouvertures de la tôle de commande, et la tôle de commande s'appuie directement sur la tôle de recouvrement, l'anneau de friction étant disposé entre la tôle de commande et la tôle de recouvrement. Un tel mode de construction permet de rendre plus important, en cas de besoin, les paliers

de forces de friction.

Dans les disques d'embrayage sans amortisseur de marche à vide séparé, il est possible de prévoir, conformément à l'invention, une seconde tôle de commande, qui est reliée de manière fixe en rotation, à la première, et qui est disposée sur le côté du disque de moyeu opposé à celui o se trouve la première. De cette manière, le côté opposé peut être mis à profit en

supplément, pour obtenir un palier de force de friction.

Dans ce cas, l'autre tôle de commande s'appuie par rapport au disque de moyeu, par l'intermédiaire d'un anneau de friction ou d'un revêtement, et présente un appui métal sur métal par rapport à la tôle de recouvrement. Dans tous les cas, la friction la plus élevée est prévue entre l'autre tôle de commande et la tôle de recouvrement, de sorte que la tôle de commande, après l'arrêt de son mouvement par rapport au disque de

moyeu produit une force de friction plus élevée.

L'élément de friction présente avantageusement une section transversale en forme de "L" avec une aile s'étendant axialement, disposée radialement à

l'intérieur, à partir de laquelle sont issus les talons.

De ce fait, l'élément de friction est d'une configuration rigide, même dans le cas de faibles dimensions. L'élément de friction est de préférence réalisé en matière plastique, d'o des coûts de

fabrication très bas.

Pour obtenir des paliers des forces de friction, très fins, l'élément de friction peut avantageusement présenter sur ses deux surfaces de

friction, des coefficients de frottement différents.

Cela peut être réalisé, par exemple par revêtement

partiel à l'aide de matériaux différents.

Dans la suite l'invention va être explicitée plus en détail, au regard de plusieurs exemples de réalisation représentés sur les dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une coupe d'un disque d'embrayage dans lequel les pièces d'entrée sont réalisées sous forme d'un support de garnitures et de tôles de recouvrement; Fig. 2 une coupe partielle d'un disque d'embrayage, dans lequel les disques latéraux sont reliés de manière fixe au moyeu, et font office de pièces de sortie; Fig. 3 une coupe partielle d'un disque d'embrayage à amortisseur de marche à vide; Fig. 3a,b,c une coupe partielle d'un disque d'embrayage, présentant différents modes de réalisation d'un élément de friction; Fig. 4 une partie de coupe d'une variante de la figure 3, comprenant une seconde tôle de commande; Fig. 5 une partie de coupe de la figure 1, comprenant une variante sous la forme d'une seconde tôle

de commande.

Le disque d'embrayage 1 selon la figure 1, comprend un moyeu 12 à denture intérieure, qui peut être rapporté sur un arbre de boite de vitesses non représenté. Les deux pièces définissent un axe de rotation 14. Sur le moyeu 12 est disposé un disque de moyeu 5 dirigé radialement vers l'extérieur, qui peut être réalisé d'un seul tenant avec le moyeu 12 ou être fabriqué séparément et relié de manière fixe en rotation au moyeu 12, par l'intermédiaire d'une denture. Des deux côtés du disque de moyeu 5 sont disposées des tôles de recouvrement respectives 9 et 10, qui sont reliées de manière fixe l'une à l'autre et maintenues à distance

l'une de l'autre, au moyen de rivets-entretoises 24.

Dans la zone radialement extérieure de la tôle de recouvrement 9, sont fixées des garnitures de friction 8. Dans des fenêtres 16 des tôles de recouvrement 9 et 10, ainsi que dans des fenêtres 17 du disque de moyeu 5, sont prévus des éléments de ressort 15, par exemple des ressorts hélicoïdaux. Lors de la sollicitation par un couple entre les garnitures de friction 8 et le moyeu 12, ces éléments de ressort 15 sont comprimés, et il se produit une rotation relative à effet élastique entre les tôles de recouvrement 9 et 10 d'une part, et le moyeu ou disque de moyeu 5 d'autre part. Lors de cette rotation relative à effet élastique, différentes forces de friction mises à profit pour amortir des oscillations de torsion, doivent être surmontées. A cet effet sert notamment l'anneau de palier de support 30, qui est disposé au niveau du diamètre intérieur de la tôle de recouvrement 9, et qui sert au guidage de l'ensemble des

pièces susceptibles de tourner par rapport au moyeu 12.

Sur le côté du disque de moyeu 5, opposé à celui o se trouve cet anneau de palier de support 30, est prévu un dispositif de friction, qui est composé d'un anneau de friction 22 présentant une section transversale sensiblement en forme de "L". L'anneau de friction 22 s'appuie, avec son aile s'étendant radialement, sur le disque de moyeu 5, et de son aile s'étendant axialement, sont issus des talons 23, qui s'engagent dans des ouvertures 27 correspondantes de la tôle de recouvrement , en créant une liaison fixe de rotation, mais libre axialement, entre les pièces 10 et 22. Entre l'aile s'étendant radialement, de l'élément de friction 22, et le côté intérieur de la tôle de recouvrement 10, sont disposés une tôle de commande 18 et un élément de ressort 25. La tôle de commande 18, qui s'appuie directement sur l'aile radiale de l'élément de friction 22, s'engage, dans sa zone radialement extérieure, par l'intermédiaire de pattes 19 s'étendant sensiblement de manière axiale, dans une fenêtre 17 du disque de moyeu , les pattes 19 s'appuyant aux extrémités frontales en direction périphérique, de l'élément de ressort 15. Les fenêtres 17, qui sont équipées des éléments de ressort coopérant avec des pattes 19, sont ici plus grandes en direction périphérique, que la longueur d'encombrement des éléments de ressort 15. Dans le cas présent, l'élément de ressort 25 est lié de manière fixe en rotation à la tôle de recouvrement 10, à savoir par l'intermédiaire de talons 26, qui s'engagent sans jeu en direction périphérique, dans les ouvertures 27 de la tôle de recouvrement 10. L'élément de friction 22 présente dans la zone de son aile s'étendant radialement, une surface de friction 20 par rapport au disque de moyeu 5, et une surface de friction 21 par

rapport à la tôle de commande 18.

le fonctionnement du disque d'embrayage 1 est à présent le suivant: l'élément de ressort 25 est monté avec une contrainte initiale et assure que les pièces 18, 22 et 30 disposées entre le disque de moyeu 5 et les tôles de recouvrement

9 et 10, soient maintenues sous serrage axial initial.

Cette force de serrage axial initial est absorbée par les rivetsentretoises 24. Lors d'une sollicitation par un couple du disque d'embrayage 1, et d'une rotation relative entre les deux tôles de recouvrement 9, 10 et le disque de moyeu 5, dans une première plage dans laquelle les éléments de ressorts 15 coopérant avec les pattes 19 de la tôle de recouvrement 18, ne sont pas encore en appui contre les fenêtres 17 plus grandes en direction périphérique, les éléments suivants participent à la production de la force de friction: l'anneau de palier de support 30, qui de préférence est monté fixe en rotation avec la tôle de recouvrement 9, est en friction par rapport au disque de moyeu 5; l'élément de friction 22, qui est lié de manière fixe en rotation, à la tôle de recouvrement 10, est en friction par sa surface de friction 20, par rapport au disque de moyeu 5; dans cet état de fonctionnement, la tôle de commande 18 et l'élément de ressort 25 sont fixes en rotation avec la tôle de recouvrement 10, et produisent ainsi une force de friction. Lors de la venue en butée des pattes 19 de la tôle de commande 18, contre les bords périphériques de limitation des fenêtres 17, et lors de la poursuite de la rotation relative, la tôle de commande 18 est maintenue fixe sur le disque de moyeu 5, tandis que les deux tôles de recouvrement 9 et 10 et l'élément de friction 22 poursuivent un mouvement de rotation. Dans cet état de fonctionnement, il est de ce fait nécessaire de surmonter une force de friction supplémentaire, qui s'établit d'une part au niveau de la surface de friction 21, entre la tôle de commande 18 et l'élément de friction 22, et d'autre part entre la tôle de commande 18 et l'élément de ressort 25. Suivant le mode de réalisation de ces surfaces de friction supplémentaires, quant à leur coefficient de frottement, il est possible de réaliser également des paliers de force de friction importants. Aussi bien l'élément de friction 22 que la tôle de commande 18 peuvent ci être pourvus de revêtements particuliers, en vue d'engendrer des forces de friction appropriées. Il est également possible, sans problème, de relier de manière fixe en rotation, l'élément de ressort 25 à la tôle de commande 18, la surface de friction agissant alors de manière active relativement à la tôle de recouvrement 10. Par ailleurs, il est également possible de lier de manière fixe en rotation, l'élément de ressort 25 à l'élément de friction 22, par le fait que l'élément de ressort 25 enserre des deux côtés sans jeu, au moins un talon axial 23 de l'élément de friction 22. Grâce au mode de construction décrit, il est possible, malgré l'utilisation d'un seul élément de ressort 25, de mettre en service, en fonction de l'angle de rotation relative, des surfaces de friction supplémentaires, en permettant ainsi de réaliser de fortes augmentations de la force de friction. Il est également possible de lier de manière fixe en rotation l'élément de friction 22 au disque de moyeu 5, ce qui exige toutefois que les pattes 19 de la tôle de commande 18 s'engagent alors dans les fenêtres 16, celles-ci devant être plus grandes dans la direction périphérique, que la longueur d'encombrement des

éléments de ressort 15.

Sur la figure 2 est représenté un disque d'embrayage 2, qui quant à son mode de construction de base peut être considéré comme une inversion de la figure 1. Cette inversion doit être comprise dans le sens suivant, à savoir que les garnitures de friction 8 sont fixées sur le disque de moyeu 6 disposé de manière centrale et susceptible de tourner, en tant que pièce d'entrée, par rapport au moyeu 12, tandis que les deux disques latéraux 11 sont liés de manière fixe au moyeu 12 et font partie des pièces de sortie. Le restant de la construction est telle, qu'entre un disque latéral 11 et le disque de moyeu 6 est disposé un anneau de friction 38, tandis que sur le côté opposé, entre le disque latéral 11 et le disque de moyeu 6, sont disposés un élément de friction 22, une tôle de commande 18 et un élément de ressort 25. L'élément de friction 22 s'appuie, par son aile s'étendant radialement, directement sur le disque de moyeu 6, et son aile d'orientation axiale s'étend, par des talons 23, dans des ouvertures correspondantes du disque latéral 11 en réalisant une liaison fixe de rotation. Dans le cas présent, l'élément de ressort 25 est également relié de manière fixe en rotation au disque latéral 11, ceci par l'intermédiaire de talons 26 qui s'engagent, sans jeu en direction périphérique, dans des ouvertures 27 correspondantes. La tôle de commande 18 est pourvue de pattes 19 qui s'engagent dans des fenêtres correspondantes du disque de moyeu 6, les pattes 19 coopérant avec des éléments de ressort 15 correspondants, les deux éléments 15 et 19 étant disposés dans des fenêtres de configuration plus grande

en direction périphérique, du disque de moyeu 6.

En ce qui concerne le fonctionnement, il n'y a pas de différences par rapport à la figure 1. Dans ce mode de construction il est en principe également possible de relier de manière fixe en rotation, l'élément de friction 22 au disque de moyeu 6, les pattes 19 de la tôle de commande 18 devant alors s'engager dans des fenêtres correspondantes plus grandes

en direction périphérique, du disque de moyeu 11.

La figure 3 montre la mise en oeuvre du concept de l'invention dans un disque d'embrayage 3 dans lequel est prévu un amortisseur de marche à vide 35. Le disque d'embrayage 3 comprend un moyeu 13 à denture intérieure, définissant un axe de rotation 14. Le disque de moyeu 7 est fabriqué de manière séparée du moyeu 13, et les deux pièces sont liées de manière fixe en rotation l'une à l'autre, en tenant compte d'un jeu de rotation relative, qui définit la plage d'action de l'amortisseur de marche à vide. Des deux côtés du disque de moyeu 7 sont agencées des tôles de recouvrement respectives 9, 10, qui sont reliées l'une à l'autre, de manière fixe en rotation, et sont maintenues à distance

l'une de l'autre au moyen de rivets-entretoises 24.

L'une de ces tôles de recouvrement est pourvue de garnitures de friction 8. Dans des fenêtres 16 des tôles de recouvrement 9 et 10, et dans des fenêtres 17 du disque de moyeu 7, sont disposés des éléments de ressort , gui sont comprimés lors d'une sollicitation par un couple. Directement, radialement à l'intérieur des éléments de ressort 15, est prévu un dispositif de friction pour la plage de marche en charge, gui est constitué d'un élément de friction 22, gui est relié de manière fixe en rotation, par l'intermédiaire de talons 23, à la tôle de recouvrement 10, ainsi que d'une tôle de commande 18, qui est disposée entre la tôle de recouvrement 10 et l'élément de friction 22, et qui est pourvue de pattes 19 d'orientation axiale, disposées radialement à l'extérieur. Par ailleurs, entre la tôle de commande 18 et la tôle de recouvrement 10, est disposé un élément de ressort 25, qui s'appuie sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement 10. Les pattes 19 de la tôle de commande 18 s'étendent dans la direction axiale jusque dans des fenêtres 17 du disque de moyeu 7, qui dans la direction périphérique, sont plus grandes que la longueur d'encombrement des éléments de ressort 15 (dans l'état non chargé des éléments de ressort 15). Dans le cas présent, l'élément de ressort est relié de manière fixe en rotation à la tôle de recouvrement 10, ceci par l'intermédiaire de talons 26,

qui s'engagent dans des ouvertures 27 correspondantes.

Sur le côté du disque de moyeu 7 opposé à celui o se trouve ce dispositif de friction, est agencé l'amortisseur de marche à vide 35. Il est constitué d'un disque de moyeu 32 disposé de manière fixe sur le moyeu 13. Par ailleurs, est prévue une tôle de recouvrement 33, qui est disposée sur le côté du disque de moyeu 32 opposé à celui dirigé vers le disque de moyeu 7, et qui, au moyen de talons 34 s'étendant axialement, est lié de manière fixe en rotation au disque de moyeu 7. Entre la tôle de recouvrement 33 et la tôle de recouvrement 9 peut être disposé un anneau de friction 29. Il est ici également possible d'envisager une surface de friction métal sur métal. Dans des fenêtres du disque de moyeu 32 et dans des fenêtres de la tôle de recouvrement 33, ainsi que dans des creux du disque de moyeu 7, sont disposés des éléments de ressort 41 pour l'amortisseur de marche à vide. Par ailleurs, dans la zone radialement intérieure de la tôle de recouvrement 9, est prévu un anneau de palier de support 30, qui assure le guidage des tôles de recouvrement 9 et 10 par rapport au moyeu 13. Cet anneau de palier de support 30 repose simultanément sur le côté extérieur de la tôle de recouvrement 32 et forme une butée axiale. Sur le côté opposé de l'anneau de palier de support 30, dans la zone de denture 31, axialement à l'extérieur du disque de moyeu 7, et entre la denture 31 et la tôle de recouvrement 10, sont disposés un anneau de friction 36 et un ressort de friction 37. Ces pièces 30, 36 et 37 produisent une friction de base, qui agit sur la totalité de l'angle de rotation relative du disque d'embrayage 3. Les pièces 36 et 37 sont ici disposées

radialement à l'intérieur de l'élément de friction 22.

Le mode de fonctionnement de ce disque d'embrayage est à présent le suivant: lors d'une faible sollicitation par un couple, des garnitures de friction 8, et à l'intérieur du jeu de la denture 31, seule est en action la force de ressort de l'élément de ressort 41, ainsi que la force de friction des pièces 30, 36 et 37. Pour une sollicitation plus élevée par un couple, et après épuisement du jeu dans la denture 31, le disque de moyeu 7, de manière fixe en rotation avec le moyeu 13, reste en retrait par rapport au mouvement de rotation des tôles de recouvrement 9 et 10.Dans cette plage les éléments de ressort 15 n'agissent plus, mais agit toutefois la force de friction des éléments 30, 36 et 37. En supplément, s'effectue la mise en service du palier bas de la friction de marche en charge, par le fait qu'il s'établit un mouvement relatif entre la tôle de recouvrement 9 et la tôle de recouvrement 33 d'une part, et la tôle de recouvrement 10 et le disque de moyeu 7 d'autre part. Dans ce premier palier du dispositif de friction de marche en charge, la tôle de commande 18 se déplace de manière conforme avec la tôle de recouvrement et l'élément de friction 22. De ce fait il apparaît uniquement une force de friction au niveau de la surface de friction 20, ainsi qu'entre la tôle de recouvrement 9 et la tôle de recouvrement 33. Lorsque l'angle de rotation relative augmente, les pattes 19 de la tôle de commande 18 viennent en butée sur les bords limitant en direction périphérique, les fenêtres 17 du disque de moyeu 7, ce qui produit un palier dans la force de friction vers des valeurs plus élevées. Par cet appui des pattes 19, il se produit à présent un mouvement relatif entre la tôle de recouvrement 10 et l'élément de friction 22 d'une part, et le disque de moyeu 7 et la tôle de commande 18 d'autre part. Cela produit la mise en service supplémentaire par rapport aux surfaces de friction déjà actives, de la surface de friction 21 entre la tôle de commande 18 et l'élément de friction 22, ainsi que de la surface de friction entre l'élément de ressort 25 et la tôle de commande 18. Comme usuellement, la tôle de commande 18 et l'élément de

ressort 25 sont fabriqués en métal, il s'établit entre-

eux une force de friction élevée. La force de friction au niveau de la surface de friction 21 peut être réglée en fonction des besoins, par exemple par un revêtement approprié de l'élément de friction 22 ou de la tôle de commande 18. L'élément de friction 22 est de préférence fabriqué en matière plastique, et la force de friction au niveau de la surface de friction 20 est maintenue à une valeur relativement faible. La surface de friction agissant entre la tôle de recouvrement 33 et la tôle de recouvrement 9, peut également être modulée dans une

large mesure, quant sa force de friction.

Le présent mode de construction permet, sans pièces supplémentaires, par rapport à l'état de la technique, un réglage de la force de friction en fonction de l'angle de rotation relative, beaucoup plus riche en variantes possibles, de sorte que même dans le cas de l'utilisation du disque d'embrayage dans différents véhicules automobiles, la construction de

base peut toujours être conservée.

La figure 3a montre selon des parties en coupe, un détail modifié par rapport à la figure 3. Dans ce cas, la liaison fixe de rotation entre la tôle de recouvrement 10 en guise de pièce d'entrée et l'élément de friction à présent désigné par le repère 42, est établie par le fait que sur la tôle de recouvrement 10 sont disposés un ou plusieurs talons 43, qui s'étendent sensiblement de manière axiale, en direction de l'élément de friction 42, et s'y engagent sensiblement sans jeu dans des encoches 44 correspondantes. Une telle liaison fixe de rotation, peut être fortement sollicitée, parce que d'une part il est possible de prévoir plusieurs talons 43 répartis en périphérie, et que d'autre part ces talons sont coudés à partir du métal de la tôle de recouvrement 10. Sur les figures 3b et 3c sont représentées des variantes de l'élément de friction 42, la zone comportant les encoches 44 étant déportée, dans les deux cas, hors du plan de l'élément de friction 42, en direction de la tôle de recouvrement , ceci dans l'optique d'un chevauchement total avec les talons 43, en vue de réduire la pression superficielle. Cette mesure peut être avantageuse, parce que les extrémités frontales des talons 43, qui sont dirigées vers le disque de moyeu 7, présentent dans certaines conditions, des tolérances plus grandes, et qu'en outre, la position relative entre le disque de moyeu 7 et la tôle de recouvrement 10 dépend également

de l'usure des anneaux de friction 29 et 42.

Sur la figure 4 est représenté un détail en coupe d'une variante de la figure 3. Par rapport à la figure 3, il est ici prévu une seconde tôle de commande 28, qui d'une part s'appuie directement sur la tôle de recouvrement 9, et d'autre part s'appuie par rapport à la tôle de recouvrement 33, soit par l'intermédiaire d'un anneau de friction 29, ou bien présente sur cette surface, au moins un dispositif pour réduire la force de friction à une valeur plus faible que celui correspondant à métal sur métal. Cette tôle de commande 28 est reliée de manière fixe en rotation, par l'intermédiaire de talons 40 s'étendant axialement, à la tôle de commande 18 déjà connue de par la figure 3, et les deux tôles de commande 18 et 28 effectuent le même mouvement dans la direction périphérique. Grâce à la seconde tôle de commande 28, il est possible d'étager par paliers la variation de force de friction dans la plage angulaire de rotation relative, dans la zone de marche en charge, parce que lors de la venue en butée des pattes 19 de la tôle de commande 18, sur les bords d'extrémité en direction péripéhrique, des fenêtres 17 du disque de moyeu 7, il se produit un palier de force

de friction très net.

La figure 5 montre un détail en coupe d'une variante de la figure 1. Le disque d'embrayage 1 ne comportant pas d'amortisseur de marche à vide séparé, est, de manière analogue à la figure 4, équipé de deux tôles de commande 18 et 28, sur des côtés différents du disque de moyeu 5. Les deux tôles de commande 18 et 28 sont reliées l'une à l'autre de manière fixe en rotation et entrent ainsi en action simultanément. Dans ce cas, la surface de friction passe du côté du disque de moyeu 5 au côté de la tôle de recouvrement 9. Par l'interposition d'un anneau de friction 29 à coefficient de frottement plus faible que métal sur métal, entre la tôle de commande 28 et le disque de moyeu 5, le palier

de force de friction peut ici être réalisé vers le haut.

Il est toutefois également possible, à la place de l'anneau de friction 29, d'appliquer un revêtement sur le disque de moyeu 5 ou sur la tôle de commande 28, pour

établir une faible force de friction à cet endroit.

Claims (16)

REVENDICATIONS.

1. Embrayage à friction à disque d'embrayage, comprenant au moins une pièce d'entrée sensiblement en forme de disque, qui comporte des garnitures de friction dans sa zone radialement extérieure, et au moins une pièce de sortie sensiblement en forme de disque, qui présente, dans sa zone radialement intérieure, un moyeu à denture intérieure destiné à être monté sur un arbre de boite de vitesses, qui définit un axe de rotation, les deux pièces se chevauchant axialement sur au moins une partie de leur étendue radiale, des fenêtres destinées à recevoir des éléments de ressort étant prévues dans cette zone, pour réaliser une rotation relative réciproque lors d'une sollicitation par un couple, et dans la zone du chevauchement axial étant, par ailleurs, prévu un dispositif de friction, qui présente un dispositif de ressort produisant une force de friction, et une tôle de commande comportant des surfaces de friction, caractérisé en ce que le dispositif de friction est constitué au moins d'un élément de friction (22, 42) et de la tôle de commande (18), et la tôle de commande (18) forme une surface de friction (21) commune avec l'élément de friction (22), l'élément de friction (22, 42) étant relié de manière fixe en rotation, mais axialement coulissante à l'une des deux pièces, à savoir la pièce d'entrée ou la pièce de sortie, et s'appuyant simultanément, avec une surface de friction (20), sur l'autre des deux pièces, à savoir la pièce d'entrée ou

la pièce de sortie.

2. Embrayage à friction selon la revendication 1, la tôle de commande ne produisant dans une première plage angulaire de rotation relative, aucune ou qu'une faible friction, et produisant dans une seconde plage se raccordant à la première, une friction plus élevée, caractérisé en ce que l'élément de friction (22, 42) est relié de manière fixe en rotation à la pièce d'entrée (10), s'appuie sur la pièce de sortie (5), et la tôle de commande (18) est disposée entre l'élément de friction

(22, 42) et la pièce d'entrée (10).

3. Embrayage à friction selon la revendication 1, la tôle de commande ne produisant dans une première plage angulaire de rotation relative, aucune ou qu'une faible friction, et produisant dans une seconde plage angulaire de rotation relative se raccordant à la première, une friction plus élevée, caractérisé en ce que l'élément de friction (22, 42) est relié de manière fixe en rotation à la pièce de sortie (11), s'appuie sur la pièce d'entrée (6), et la tôle de commande (18) est disposée entre l'élément de friction (22, 42) et la

pièce de sortie (11).

4. Embrayage à friction selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le dispositif de ressort produisant la force de friction comprend un élément de ressort (25), réalisé sous forme de ressort ondulé ou de rondelle-ressort, et est de préférence disposé entre la tôle de commande (18) et la pièce d'entrée (10) ou la

pièce de sortie (11).

5. Embrayage à friction selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de ressort (25) fait simultanément office d'élément de friction, et est de préférence relié de manière fixe en rotation à la pièce d'entrée (10), la pièce de sortie (11) ou la tôle de

commande (18).

6. Embrayage à friction selon la revendication , caractérisé en ce que l'élément de ressort (25) est réalisé en tant qu'anneau périphérique comportant des talons (26) s'étendant de manière oblique vers l'intérieur ou vers l'extérieur, et s'engageant dans des

ouvertures (27) correspondantes.

7. Embrayage à friction selon la revendication , l'élément de ressort étant relié de manière fixe en rotation à la pièce d'entrée ou à la pièce de sortie, caractérisé en ce que l'élément de friction (42) est réalisé sous la forme d'un anneau de friction comportant des encoches (44) agencées radialement à l'intérieur, dans lesquelles s'engagent des talons (43), qui s'étendent sensiblement de manière axiale en direction de l'élément de friction (22, 42), et qui sont prévus

sur la pièce d'entrée (10) ou la pièce de sortie (11).

8. Embrayage à friction selon la revendication 5, l'élément de ressort étant relié de manière fixe en rotation, à la pièce d'entrée, caractérisé en ce que l'élément de friction (22) est réalisé sous forme d'anneau de friction comportant, radialement à l'intérieur, des talons (23) faisant saillie axialement, qui s'engagent sans jeu en direction périphérique, dans des ouvertures (27) correspondantes de la pièce d'entrée (10) ou de la pièce de sortie (11), et l'élément de ressort (25) enserre de part et d'autre, au moins un des talons (23), en vue de réaliser l'entraînement

réciproque sans jeu.

9. Embrayage à friction selon l'une des

revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le disque de

moyeu (7) est réalisé sous forme de pièce de sortie, et est disposé avec une denture (31), par une liaison de rotation, à jeu dans la direction périphérique, sur le moyeu (13), en ce qu'entre le disque de moyeu (7) et l'une de tôles de recouvrement (10) faisant office de pièce d'entrée, sont disposés l'élément de friction (22) relié de manière fixe en rotation à la tôle de recouvrement (10), ainsi que la tôle de commande (18) et l'élément de ressort (25), et en ce que sur le côté du disque de moyeu (7) opposé à celui o se trouve l'élément de friction (22), est disposé un amortisseur de marche à vide (35) comprenant un disque de moyeu (32) relié de manière fixe au moyeu (13), et des tôles de recouvrement (33) disposées au moins sur le côté du disque de moyeu (32) opposé à celui o se trouve le disque de moyeu (7), ainsi que des ressorts (39) dans des fenêtres de la tôle de recouvrement (33) et du

disque de moyeu (32).

10. Embrayage à friction selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tôle de recouvrement (33), à l'aide de talons (34) coudés en direction axiale, s'appuie de manière fixe en rotation et axialement sur le disque de moyeu (7), et en ce qu'entre la tôle de recouvrement (33) et l'autre tôle de recouvrement (9), est disposé un anneau de friction (29)

et, le cas échéant, une autre tôle de commande (28).

11. Embrayage à friction selon la revendication 10, caractérisé en ce que la seconde tôle de commande (28) est reliée de manière fixe en rotation, à la tôle de commande (18), par des talons, qui s'étendent axialement, et le cas échéant sont réalisés d'un seul tenant sur la tôle de commande (28), qui traversent avec jeu le disque de moyeu (7), et qui s'engagent sans jeu dans des ouvertures de la tôle de commande (18), et en ce que la tôle de commande (28) s'appuie directement sur la tôle de recouvrement (9), l'anneau de friction (29) étant disposé entre la tôle de

commande (28) et la tôle de recouvrement (33).

12. Embrayage à friction selon l'une des

revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'est prévue

une seconde tôle de commande (28), qui est reliée de manière fixe en rotation, à la première (18), et qui est disposée sur le côté du disque de moyeu (5, 6) opposé à

celui o se trouve la première.

13. Embrayage à friction selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'autre tôle de commande (28) s'appuie par rapport au disque de moyeu (5, 6) par l'intermédiaire d'un anneau de friction (29), et présente un appui métal sur métal par rapport à la

tôle de recouvrement (9).

14. Embrayage à friction selon l'une des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément de

friction (22) présente une section transversale en forme de "L" avec une aile s'étendant axialement, disposée radialement à l'intérieur, à partir de laquelle sont

issus les talons (23).

15. Embrayage à friction selon l'une des

revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'élément

de friction (22) est de préférence réalisé en matière plastique.

16. Embrayage à friction selon l'une des

revendications 1 à 15, caractérisé en ce que l'élément

de friction (22, 42) présente sur ses deux surfaces de friction (20, 21), des coefficients de frottement différents.