FR2792692A1

FR2792692A1 - Installation d'embrayage notamment element de demarrage a refroidissement d'embrayage reglable pour de fortes pertes de puissance

Info

Publication number: FR2792692A1
Application number: FR0005030A
Authority: FR
Inventors: Christoph Sasse
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1999-04-20
Filing date: 2000-04-19
Publication date: 2000-10-27
Anticipated expiration: 2020-04-19
Also published as: DE19917893B4; DE19917893A1; FR2792692B1; US6394243B1

Abstract

Installation d'embrayage (10) dont le carter (20) comporte une première chambre (34) et une seconde chambre (36) pour le fluide, logeant un piston (20) soumis à la différence de pression entre les deux chambres. Le piston actionne un embrayage à friction (50) dont les surfaces de friction se trouvent dans la première chambre. La première chambre peut échanger du fluide indépendamment de la pression de fluide régnant dans la seconde chambre pour évacuer la chaleur de friction de l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction. Des passages à fluide sont prévus à partir de la première chambre dans les surfaces de friction. Une quantité minimale de fluide passe par les passages, à l'aide de laquelle se règle la quantité de fluide traversant la première chambre. Il y a une relation fixe entre la quantité minimale de fluide et celle échangée avec la première chambre (36).

Description

La présente invention concerne une installation

d'embrayage comportant un carter avec une première et une se-

conde chambres à fluide et un piston mobile axialement, sui-

vant l'axe du carter, ce piston appartenant à un embrayage à friction actionné par l'application d'une différence de pres- sion de fluide entre la première et la seconde chambres à fluide, les surfaces de friction de cet embrayage se trouvant

dans la première chambre à fluide dans laquelle indépendam-

ment de la pression régnant dans la seconde chambre à fluide, la première chambre à fluide reçoit du fluide et évacue du fluide pour évacuer la chaleur de friction de l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction, les surfaces de friction comportant des passages de fluide par lesquels passe

le fluide associé à la première chambre à fluide.

L'application d'une telle installation d'em-

brayage à la technique des véhicules automobiles consiste par exemple en ce qu'au démarrage par l'installation d'embrayage,

la sortie, par exemple l'arbre d'entrée d'une boîte de vites-

ses, est mise aussi tardivement que possible au même régime

que l'entraînement, c'est-à-dire le moteur à combustion in-

terne. Suivant le couple moteur fourni par le moyen d'entraînement, on aura des pertes de puissance considérables dans cette installation d'embrayage appelée dans ce contexte " élément de démarrage "; ces puissances perdues peuvent correspondre à la limite à la puissance maximale fournie par le moteur. L'élément de démarrage doit pouvoir résister à de telles pertes de puissance même dans des situations extrêmes par exemple pour un démarrage en côte et cela avec aussi peu d'usure que possible pendant toute la durée d'utilisation de

l'élément de démarrage.

Selon une solution connue, l'élément de démarrage est formé par un convertisseur de couple avec un embrayage à friction de coupure monté dans la ligne de transmission du

véhicule entre une unité motrice (moteur à combustion in-

terne, moteur à combustion) et une boîte de vitesses automa-

tique comportant fréquemment un amortisseur de torsion, intégré. Dans certains cas, un convertisseur de couple est extrêmement avantageux, car il convient pour des couples très importants et de plus il peut amplifier les couples. Mais il s'agit d'une solution relativement coûteuse notamment du

point de vue de la construction, car le convertisseur de cou-

ple comporte trois parties tournant l'une par rapport à l'autre (la pompe, la turbine et la roue directrice). De

plus, il faut associer un radiateur à fluide à ce convertis-

seur de couple (radiateur d'huile notamment radiateur de

boîte de vitesses) conçu pour des débits de fluide relative-

ment importants. En outre, le comportement au démarrage du

système n'est pas variable, ce qui serait avantageux pour op-

timiser le système du point de vue du démarrage à froid ou

permettre au choix un démarrage sportif ou en douceur.

Une autre solution connue comporte un embrayage

humide faisant partie intégrante de la boîte de vitesses au-

tomatique à rapport qui se règle certes pour la transmission

de couple contrairement au convertisseur de couple hydrodyna-

mique, mais n'est pas en mesure de supporter des pertes de puissance élevées (pour des puissances élevées fournies par le moteur). De plus dans de tels embrayages intégrés à la

boîte de vitesses, comme le fonctionnement est humide (trans-

mission de Plansch), on a des pertes par friction relative-

ment importantes conduisant à une consommation de carburant

élevée (consommation d'essence).

Il existe en outre des embrayages hydrauliques

avec embrayage de coupure intégré, ayant un circuit hydrauli-

que avec une roue de pompe et une roue de turbine, mais sans roue directrice (et ainsi sans amplification de couple). De tels embrayages hydrauliques ne fonctionnent d'une certaine

manière économique que si le circuit hydraulique est unique-

ment utilisé pour le démarrage et si l'embrayage de coupure en forme d'embrayage de friction est embrayé aussi rapidement

que possible.

Comme exemple d'embrayage hydraulique et de con-

vertisseur de couple avec chaque fois un embrayage de cou-

pure, intégré, réalisé en forme d'embrayage à friction, on

peut se reporter au document DE 198 28 709.7 (non encore pu-

blié) et DE 44 23 640 Al; ces deux documents ont en commun que l'installation d'embrayage se commande par un système de double conduite; dans cette installation, on ne peut régler indépendamment l'état embrayé de cet embrayage de coupure et une circulation de fluide à travers l'installation d'embrayage. On connaît selon le document FR 2 341 791 Ai, un convertisseur de couple équipé d'un embrayage de coupure qui pourrait être commandé par une système à trois conduites avec

réglage indépendant de l'état embrayé de l'embrayage de cou-

pure et d'un passage de fluide à travers le convertisseur, et

dont un paquet de lamelles de l'embrayage de friction est lo-

gé dans une chambre à fluide recevant une roue de turbine,

une roue directrice et une roue de pompe.

Selon le rapport VDI intitulé " Aufbau und Steue-

rung einer schlupfgeregelten Uberbr ckungskupplung im hydro-

dynamischen Drehmomentwandler " L. Hein (VDI-Berichte Nr. 1175, 1995, pages 319-337), on connaît un convertisseur

de couple attribué à la Société Mercedes-Benz. Le convertis-

seur de couple se commande par un système à trois conduites

pour que du fluide traverse la première chambre à fluide in-

dépendamment de la pression de fluide régnant dans la seconde chambre à fluide et ainsi indépendamment de l'état embrayé ou débrayé de l'embrayage à friction. L'embrayage à friction de

ce convertisseur de couple connu comporte un paquet de lamel-

les dans la première chambre de fluides, qui selon les indi-

cations données dans ce rapport, doit être traversé par un flux intense d'huile pour assurer une bonne évacuation de la chaleur de l'embrayage conçu pour un patinage permanent, même

pour transmettre des couples importants. Les indications fai-

tes dans ce rapport ne permettent pas de savoir comment est assurée la circulation intensive d'huile à travers le paquet de lamelles. Il apparaît que le passage d'huile à travers le paquet de lamelles dépend principalement de la circulation de fluide qui se développe dans la première chambre à fluide et moins de l'échange de fluide avec la première chambre de fluide, car dans ce rapport et dans les dessins qui l'accompagnent, on ne recueille aucune indication concernant des moyens de guidage forcé du fluide et qui pourrait assurer

que lorsqu'on réalise un circuit de fluide à travers la pre-

mière chambre de fluide par l'alimentation d'une quantité de fluide dans cette première chambre et l'évacuation d'une quantité correspondante de fluide de cette première chambre,

on aura une quantité de fluide déterminée traversant le pa-

quet de lamelles, et qui serait liée selon un rapport défini avec la quantité de fluide introduite ou évacuée de la pre-

mière chambre de fluide.

Comme le montre l'analyse d'une construction de

la Société Mercedes-Benz, effectivement connue des spécialis-

tes de ce domaine, et qui correspond pour l'essentiel au con-

vertisseur de couple décrit dans ce rapport, le convertisseur de couple Mercedes-Benz comporte un circuit d'huile réalisé comme suit à travers la première chambre à fluide: l'huile fournie par une pompe passe par un canal annulaire entre un moyeu de pompe et un support de roue directrice; de là le circuit passe entre la roue directrice et la coupelle de pompe pour arriver dans la première chambre à fluide. A l'intérieur du convertisseur, l'huile d'alimentation passe

principalement sous l'effet de la force centrifuge, radiale-

ment vers l'extérieur. Les fentes de la roue à turbine per-

mettent également un passage d'huile dans la direction axiale vers le point de sortie entre le moyeu de la turbine et la

roue directrice; de là l'huile est évacuée par un canal an-

nulaire entre le support de roue directrice et l'arbre de sortie.

L'huile repoussée vers l'extérieur dans la direc-

tion radiale sous l'effet de la force centrifuge peut de nou-

veau revenir radialement vers l'intérieur entre le carter et le côté arrière du rotor de turbine; à cet endroit, l'huile rencontre le paquet de lamelles et passe en partie à travers l'intervalle entre le support de lamelles extérieur et la roue de turbine sur le paquet de lamelles; l'autre partie (selon une évaluation grossière, il s'agit d'environ 10 %)

traverse les lamelles.

L'huile qui traverse les lamelles se réunit en-

core avant d'atteindre le point de sortie entre le moyeu de turbine et la roue directrice avec l'huile passée à travers l'intervalle du support de lamelles extérieur et de la roue

de turbine sur le paquet de lamelles et avec l'huile qui pas-

serait éventuellement à travers les fentes de la roue de tur-

bine, en passant dans la direction axiale, avant de sortir par le point de sortie entre le moyeu de turbine et la roue directrice pour quitter la première chambre à fluide. En principe, il n'est pas exclu que dans tous les cas une partie de l'huile traversant le paquet de lamelles soit refoulée à travers les fentes déjà évoquées de la roue de turbine, dans la direction axiale vers l'autre côté de la roue de turbine pour être de nouveau repoussée radialement vers l'extérieur

sous l'effet de la force centrifuge.

La quantité d'huile traversant le paquet de la-

melles par intervalle de temps de référence dépend principa-

lement de l'écoulement d'huile qui se développe dans la première chambre à fluide et ainsi seulement de l'échange d'huile avec la première chambre à fluide, c'est-à-dire que la circulation d'huile qui se développe dans la première chambre de fluide dépend de l'état de fonctionnement (régime) du convertisseur de couple. Cela ne permet pas de régler une quantité minimale d'huile traversant le paquet de lamelles à l'aide du circuit d'huile traversant la première chambre à fluide. La présente invention a pour but de développer

une installation d'embrayage correspondant au type défini ci-

dessus, qui tenant compte des pertes de puissance élevées, permet de régler un refroidissement minimum défini de

l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction.

A cet effet, l'invention concerne une installa-

tion d'embrayage du type défini ci-dessus, caractérisée en ce

que lorsqu'on réalise un circuit de fluide à travers la pre-

mière chambre à fluide par l'alimentation d'une quantité de fluide dans la première chambre à fluide et l'évacuation d'une quantité correspondante de fluide de cette première chambre de fluide, une quantité minimale de fluide traverse les passages de fluide associés aux surfaces de friction, cette quantité minimale étant liée selon une relation fixe

avec la quantité de fluide introduite ou évacuée de la pre-

mière chambre de fluide.

Ainsi selon l'invention, on règle une quantité minimale de fluide traversant les passages de fluide et ainsi un refroidissement minimum des surfaces de friction à l'aide du circuit de fluide traversant la première chambre à fluide, c'est-à-dire la quantité de fluide traversant la première chambre de fluide. Pour cela, au moins un circuit partiel de

fluide traverse les passages de fluide et de manière corres-

pondante on a prévu des moyens de guidage ou de répartition de fluide forçant le circuit partiel conduisant à travers les passages de fluide. Si plusieurs chemins de passage existent pour le fluide traversant la première chambre de fluide parmi lesquels à côté d'au moins un chemin de fluide à travers les passages de fluide, il y a au moins un chemin qui ne traverse pas ces passages de fluide, alors les moyens de répartition du fluide peuvent être prévus par exemple sous la forme de pertes de charge différentes des chemins de passage de fluide, présentant une relation fixe entre la quantité de fluide traversant globalement la première chambre de fluide

et la quantité minimale de fluide.

Il est possible selon l'invention d'avoir le re-

froidissement nécessaire de surfaces de friction, le cas

échéant des lamelles, de l'embrayage à friction et cela indé-

pendamment de l'actionnement de l'embrayage à friction par le piston. La commande de l'installation d'embrayage peut se faire ici par un système à trois conduites par lequel une première conduite alimente la première chambre à fluide avec

du fluide et une seconde conduite évacue le fluide de la pre-

mière chambre à fluide pour former le circuit de fluide, la

troisième chambre de fluide appliquant dans la seconde cham-

bre à fluide une pression de fluide plus élevée ou plus fai-

ble que celle du fluide dans la première chambre pour

actionner l'embrayage à friction.

L'invention permet une commande très largement indépendante de l'embrayage de friction et de la première chambre à fluide pour réaliser le circuit de fluide, ce qui permet d'adapter le débit volumique de refroidissement aux exigences des conditions de fonctionnement respectives sans influencer de manière notable la transmission de couple de

l'embrayage à friction. Cela n'exclut pas qu'en cas de varia-

tion du débit volumique de fluide de refroidissement à tra-

vers la première chambre, on pourrait être obligé de faire un léger asservissement de la pression du fluide appliquée à la seconde chambre à fluide dans la mesure o la variation du débit volumique d'agent de refroidissement n'en n'est pas

conditionnée, et que le débit volumique d'agent de refroidis-

sement à travers la première chambre à fluide s'adapte à la variation d'un état d'actionnement de l'embrayage à friction notamment à une variation de la puissance perdue dans l'embrayage à friction. Au contraire, si l'on modifie la pression de fluide appliquée à la seconde chambre à fluide

pour régler l'état de fonctionnement de l'embrayage à fric-

tion, alors le circuit de fluide sera influencé en général au

plus de manière négligeable par la première chambre à fluide.

Suivant la perte de puissance produite dans l'embrayage à friction, on peut alors réduire le débit volumique d'agent de refroidissement à travers la première chambre de fluide ou encore en cas de patinage plus important, on peut l'augmenter

pour évacuer une chaleur perdue plus importante.

Comme selon l'invention, on a une quantité mini-

male de fluide réglable par le circuit de fluide pour refroi-

dir les surfaces de friction ou le cas échéant les lamelles,

on peut éviter les états de surchauffe de l'embrayage à fric-

tion même dans le cas de conditions d'écoulement atypiques dans la première chambre à fluide, ce qui garantit une grande sécurité de fonctionnement et une grande fiabilité de l'embrayage à friction; en d'autres termes, on aura une

grande durée de vie pour l'installation d'embrayage.

Selon une autre caractéristique avantageuse, la quantité minimale de fluide représente 30 %, de préférence % et notamment 70 % et au maximum 90 % de la quantité de

fluide échangée avec la première chambre de fluide.

L'expression " quantité minimale de fluide " uti-

lisée ici signifie effectivement la quantité de fluide tra-

versant les passages à fluide par rapport à la quantité de fluide échangée avec la première chambre de fluide qui est

supérieure par exemple en fonction des conditions d'é-

coulement s'établissant dans la première chambre à fluide, du

débit de fluide à travers les passages de fluide. Il est par-

ticulièrement avantageux que le circuit de fluide passe pra-

tiquement complètement ou même totalement à travers les passages de fluide pour arriver à un passage pratiquement de % ou que 100 % du fluide traversant la première chambre

passe par les passages.

Suivant la conception de l'installation de l'embrayage pour l'évacuation de la chaleur de friction de

l'embrayage à friction et les surfaces de friction, c'est-à-

dire notamment selon la conception et le nombre de passages de fluide et du débit volumique de refroidissement maximum

traversant ces passages, on peut évacuer de très fortes quan-

tités de chaleur perdue engendrées par l'embrayage à friction et ses surfaces de friction; on peut ainsi aboutir à des pertes de puissance très élevées (par exemple 4 kW en mode de patinage permanent) et des puissances maximales perdues très élevées (par exemple pendant une courte période jusqu'à kW). Les passages de fluide peuvent être prévus entre des surfaces de friction venant en prise de friction ou/et dans au moins un élément de friction comportant au moins une surface de friction. Cette réalisation de l'installation

d'embrayage assure vis-à-vis d'un refroidissement plus indi-

rect des surfaces de friction par évacuation de chaleur par

les supports de lamelles ou analogues, une évacuation parti-

culièrement efficace de la chaleur de friction dégagée par la

coopération des surfaces de friction.

Un mode de réalisation préférentiel se caractéri-

sant en ce que les passages à fluide sont branchés en paral-

lèle, de sorte que ceux-ci reçoivent pratiquement la même température et que de façon correspondante pour toutes les surfaces de friction, on a pratiquement les mêmes conditions de refroidissement. Il est également possible d'avoir au moins deux groupes de passages de fluide avec un branchement en parallèle à l'intérieur d'un groupe et un branchement en série d'un groupe à l'autre. Dans ce cas, un groupe en aval dans le sens de passage du fluide serait traversé par le fluide, si bien que du fait du débit précédent, des passages

de fluide en amont, le fluide se sera éventuellement déjà ré-

chauffé en prenant la chaleur de friction. L'existence d'une

quantité de fluide minimale suffisamment importante par in-

tervalle de temps de référence permet néanmoins d'atteindre

un refroidissement suffisant de toutes les surfaces de fric-

tion.

En liaison avec la commutation de groupes de pas-

sages de fluide en série les uns à la suite des autres, on

peut prévoir que les passages de fluide associés à différen-

tes paires de surfaces de friction appartiennent à différents groupes. Par exemple, des passages de fluide associés aux surfaces de friction correspondant aux faces opposées d'un

élément de friction appartiennent à un même groupe. Un exem-

ple de tels passages de fluide est celui des canaux dans une lamelle de l'embrayage à friction; ces canaux sont associés aux surfaces de friction sur les deux faces de la lamelle. Il est en outre possible que des passages de fluide de surfaces de friction destinées à venir en prise, appartiennent à un même groupe. Un exemple de tels passages de fluide est celui des rainures réalisées dans les garnitures de friction, qui

sont associées aux surfaces de friction comportant les rainu-

res dans la garniture de friction et aux surfaces de friction

pouvant être mises en prise avec une telle action de fric-

tion, et qui sont ouvertes pour le passage du fluide même pour des surfaces de friction en prise. Pour des formes de réalisation possibles des canaux donnés à titre d'exemple et

des rainures dans la garniture de friction ou de manière gé-

nérale des passages de fluide qui réalisent un refroidisse-

ment des surfaces de friction, on se reportera aux différents exemples de réalisation comportant de tels passages de fluide

du type défini ci-dessus selon le document DE 44 23 640 Al.

Il a déjà été indiqué qu'au moins une partie des

passages de fluide est formée par des rainures dans la garni-

ture de friction. De plus en variante ou en complément, au moins une partie des passages de fluide peut être formée par des rainures réalisées dans au moins une lamelle de

l'embrayage à friction. De plus comme cela a été évoqué ci-

dessus, au moins une partie des passages de fluide peut être formée par les canaux dans les lamelles de l'embrayage à friction, et comportant de préférence au moins une surface de friction lisse. S'il est question ici de canaux contrairement à des rainures, cela doit indiquer que les canaux sont fermés dans la direction transversale à la direction de passage, c'est-à-dire au niveau des surfaces de friction qui leur sont associées; au contraire, les rainures sont ouvertes vers les surfaces de friction, dans la direction transversale de la

direction de passage.

Comme indiqué, le circuit de fluide à travers la première chambre à fluide est essentiellement indépendant de la commande de l'embrayage à friction par la seconde chambre à fluide et la géométrie des passages de fluide, le cas échéant la géométrie des rainures ainsi que la mise en place influençant la géométrie des rainures (retrait conditionné par la pression de surface) ou une usure des garnitures de

friction influençant la géométrie des rainures, sont signifi-

cativement moins critiques que le comportement en fonctionne-

ment de l'installation d'embrayage notamment du point de vue de la circulation de fluide de refroidissement à travers les

passages à fluide.

Un mode de réalisation préférentiel de

l'installation d'embrayage se caractérise en ce que la pre-

mière chambre à fluide reçoit une roue de transmission de

couple montée à rotation par rapport au carter, lié en liai-

son de transmission de couple avec un arbre de transmission de couple, cette roue pouvant être couplée au carter par

l'embrayage à friction pour réaliser une liaison de transmis-

sion de couple entre un côté d'entraînement et un côté de

sortie de l'installation d'embrayage.

La première chambre à fluide est de préférence

remplie complètement de fluide qui selon l'état de fonction-

nement de l'installation d'embrayage est entraînée par le carter ou selon le degré de transmission de couple, dans son sens de rotation, si bien que vis-à-vis d'un mode de Plansch, des embrayages à friction intégrés dans la boîte de vitesses

engendrent des pertes par friction réduites considérablement.

Il La seconde chambre à fluide est également remplie de fluide pour éviter les pertes par frottement de préférence cette chambre est remplie complètement. De manière préférentielle,

le carter sert de côté d'entraînement et l'arbre de transmis-

sion de couple sert de côté de sortie de l'installation d'embrayage; la roue de transmission de couple peut alors avantageusement être désigné par roue de sortie et l'arbre de

transmission de couple comme arbre de sortie.

La roue de transmission de couple ou le cas

échéant la roue de sortie peut comporter un segment de sup-

port de lamelles pour au moins une lamelle, notamment la la-

melle intérieure ou la lamelle extérieure de l'embrayage à

friction. Il est outre possible que dans la roue de transmis-

sion de couple le cas échéant la roue de sortie, on intègre

un dispositif amortisseur d'oscillations de torsion par exem-

ple avec un amortisseur de grand angle de patin de glissement analogue à celui du document DE 198 28 709.7 ou en liaison

avec la construction à deux masses d'inertie de la demande-

resse. Dans le cas de l'établissement du circuit de

fluide, il existe diverses possibilités pour définir la quan-

tité minimale de fluide passant par les passages à fluide.

Contrairement à un principe, il est prévu que la roue de transmission de couple subdivise la première chambre de fluide en deux zones de chambre de fluide communiquant par

des passages de fluide, et qui lors de la réalisation du cir-

cuit de fluide, servent l'une de zone d'alimentation de fluide fournissant le fluide au passage de fluide et l'autre comme zone d'évacuation pour le fluide partant des passages à

fluide. Les deux plages de chambre à fluide sont de préfé-

rence principalement ou essentiellement seules en communica-

tion par les passages de fluide (indépendamment d'éventuelles liaisons de passage de fluide par une alimentation en fluide particulière, telle qu'une pompe à fluide avec le réservoir à fluide) et peuvent ainsi être reliées de manière connue en soi par des canaux de fluide axiaux (par exemple des canaux annulaires entre les arbres de l'installation d'embrayage)

sur l'alimentation en fluide.

Si la roue de transmission de couple comporte un amortisseur d'oscillations de torsion, pour éviter que des écoulements de fluide ne court-circuitent les passages de fluide, il est prévu des points d'étanchéité correspondants entre les deux zones de la chambre à fluide au niveau du dis-

positif amortisseur d'oscillations de torsion. Dans ce con-

texte, il est explicitement intéressant de réaliser au moins une cage d'amortissement recevant un élément de ressort de

torsion dans le dispositif amortisseur d'oscillations de tor-

sion, cette cage étant principalement en forme de cage fer-

mée. Selon autre développement consistant à prévoir le passage du fluide selon l'invention à travers les passages de fluide, dans la première chambre à fluide le cas échéant au

voisinage de celle-ci, pour la roue de transmission de cou-

ple, il est prévu une cloison intermédiaire qui (le cas échéant en coopérant avec un ou plusieurs autres composants de l'installation d'embrayage), subdivise la première chambre à fluide en deux zones de chambre partielles communiquant par les passages à fluide et parmi lesquelles à la réalisation du circuit de fluide, une zone sert d'alimentation en fluide pour alimenter les passages de fluide et l'autre comme zone

d'évacuation de fluide recevant le fluide à évacuer des pas-

sages de fluide. La cloison intermédiaire peut être reliée

solidairement en rotation au boîtier ou/et être fixée axiale-

ment au boîtier; cette cloison comporte de préférence au moins une surface de friction de l'embrayage de friction. De manière préférentielle, les deux zones de chambre à fluide (non comprise une éventuelle liaison à une alimentation en fluide associée), sont en liaison de fluide principalement ou

surtout seulement par les passages de fluide.

Selon un autre développement, pour réaliser la traversée des passages de fluide selon l'invention, il est prévu que le carter comporte une disposition à canaux de fluide par lesquels peut s'échanger du fluide pour réaliser le circuit de fluide avec la zone de la première chambre à fluide située radialement au-delà des surfaces de friction, pour prévoir un débit de fluide de circuit de fluide qui

passe à travers une zone de la première chambre à fluide si-

tuée radialement à l'intérieur des surfaces de friction, puis à travers les passages de fluide, la zone de la première

chambre à fluide située radialement à l'extérieur des surfa- ces de friction et la disposition à canaux de fluide. Pour arriver à un

débit de fluide aussi grand que

possible par les passages de fluide, une zone de liaison en-

tre au moins une lamelle de l'embrayage à friction et un sup-

port de lamelles correspondant, notamment une denture de la lamelle avec le support de lamelles, est protégée contre un contournement des passages de fluide par le fluide. Pour cela comme solution particulièrement simple et ainsi peu coûteuse et néanmoins fiable, la protection est assurée par un anneau d'étanchéité prévu entre deux lamelles ou entre une lamelle d'une part et la surface opposée du carter ou du piston

d'autre part.

En liaison avec la conception de la roue de

transmission de couple avec un segment de support de lamel-

les, il est en outre prévu qu'une lamelle est montée de ma-

* nière bloquée axialement sur le segment de support de

lamelles, et de préférence la zone de liaison entre la la-

melle et le segment de support de lamelles est fermée contre

tout passage important de fluide qui contournerait les passa-

ges de fluide.

Dans ce contexte, il est en outre particulière-

ment avantageux qu'un moyeu de la roue de transmission de couple dans le carter présente un jeu de coulissement axial

sur l'arbre de transmission de couple. On peut alors suppri-

mer le palier axial situé radialement à l'intérieur, car on arrive à un positionnement axial à l'aide de la lamelle non coulissante axialement prévue sur le segment de support de lamelles. Globalement, on a des avantages de coût et on gagne de l'encombrement dans la direction axiale, qui est alors disponible pour la traversée radiale avec une section

d'écoulement effectif importante pour le circuit de fluide.

L'installation d'embrayage selon l'invention peut être réalisée pour qu'elle ne comporte en plus de l'embrayage à friction pratiquement aucune autre liaison de transmission de couple entre le côté d'entraînement et le côté de sortie

de l'installation d'embrayage. Dans ce cas, le couple trans-

mis par l'installation d'embrayage peut être réglé par un ac-

tionnement correspondant de l'embrayage à friction le cas échéant en réglant un patinage déterminé. Cela permet de sup- primer dans ce cas le dispositif d'amortissement

d'oscillations de torsion par un patinage commandé/réglé.

Suivant une autre caractéristique avantageuse l'installation d'embrayage comporte à côté de l'embrayage à friction, comme autre liaison de transmission de couple entre le côté d'entraînement et le côté de sortie de l'installation d'embrayage, un circuit hydrodynamique. Dans ce cas, la roue de transmission de couple (roue de sortie) peut être prévue comme roue de turbine ou comme roue de turbine particulière et cette roue de turbine avec le cas échéant une roue de pompe formée par un segment de carter et le cas échéant avec

une roue directrice peuvent constituer le circuit hydrodyna-

mique.

L'installation d'embrayage peut être un conver-

tisseur de couple (réalisé sous la forme d'un circuit hydro-

dynamique avec une roue directrice) ou d'un embrayage hydraulique (réalisation du circuit hydrodynamique sans roue directrice) ne permettant pas d'amplification de couple, et dans les deux cas, l'embrayage à friction est constitué par un embrayage de coupure. Même dans le cas du convertisseur de couple ou de l'embrayage hydraulique, on peut commander le patinage de l'embrayage de coupure par exemple pour supprimer un amortisseur d'oscillations de torsion, intégré dans

l'installation d'embrayage ou indépendant.

Pour l'installation d'embrayage à circuit hydro-

dynamique, il est particulièrement avantageux de prévoir une réalisation avec la cloison intermédiaire déjà évoquée. La cloison intermédiaire peut se trouver axialement entre la roue de transmission de couple (notamment la roue de sortie) et le piston. D'une manière particulièrement avantageuse, la

roue de sortie est la roue de turbine elle-même.

Il est en outre proposé que:

- la cloison intermédiaire est reliée solidairement en rota-

tion au carter pour tourner avec celui-ci, dans une zone

radialement intérieure, avec un segment de carter radiale-

ment intérieur, le cas échéant un anneau de support ou le moyeu de carter, - une disposition de canaux à fluide étant prévue dans le segment de carter ou/et entre le segment de carter et la cloison intermédiaire ou/et dans un segment de moyeu de la cloison intermédiaire, disposition de canaux par lesquels une zone de chambre à fluide délimitée par le piston et la cloison intermédiaire et appartenant aux deux zones de chambre à fluide, et servant de préférence comme zone

d'alimentation de fluide, peut ou est raccordée à un dis-

positif de canaux de fluide, dirigé axialement, relié ou susceptible d'être relié à une source ou à un réservoir de fluide. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la

cloison intermédiaire présente une périphérie extérieure ra-

dialement extérieure, ayant une distance radiale par rapport à un segment de paroi périphérique radialement extérieur du carter, et au moins une lamelle du côté de la sortie, prévue axialement entre le piston et la cloison intermédiaire, est tenue dans une zone radiale de la première chambre à fluide

entre la périphérie extérieure et le segment de paroi péri-

phérique en liaison de transmission de couple avec le côté de sortie de l'installation d'embrayage, le cas échéant par l'intermédiaire d'au moins un segment de support de lamelles de la roue de transmission de couple, éventuellement de la

roue de turbine.

Le piston peut s'étendre radialement jusqu'au segment de paroi périphérique du carter et y être guidé de manière étanche. Cela permet d'obtenir une surface efficace du piston, particulièrement grande offerte au fluide dans la

seconde chambre à fluide et ainsi une capacité de transmis-

sion particulièrement élevée de l'embrayage à friction.

Il a déjà été évoqué que la zone de la chambre à fluide délimitée entre la cloison intermédiaire et le piston (le cas échéant en coopérant avec au moins un autre composant de l'installation d'embrayage) peut servir de zone d'alimentation de fluide. Cela permet à l'huile regroupée dans la première chambre à fluide, à l'état froid (le cas

échéant en provenant du radiateur de la transmission) de pas-

ser à travers les passages de fluide, et de se mélange alors seulement avec l'huile du circuit hydrodynamique, également

chaud, entre autres dans la zone de la chambre à fluide ser-

vant de zone de détente de fluide; le refroidissement de l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction est dans ces conditions particulièrement efficace. L'inconvénient lié à ce sens de passage qui n'utilise pas l'effet

d'aspiration de la roue de pompe et qu'il faut dans une cer-

taine mesure compenser par un effet de pompage antagoniste de la roue de pompe, peut être absorbé sans difficulté. Le cas échéant, on peut également avoir un sens de circulation de fluide inversé à travers la première chambre à fluide par exemple pour utiliser l'effet d'aspiration de la roue de

pompe pour réaliser le circuit de fluide à travers la pre-

mière chambre à fluide.

Il est clair selon ce qui précède que le piston

de l'embrayage à friction selon l'invention se commande indé-

pendamment de la circulation du fluide à travers la première

chambre; l'embrayage à friction peut être en mode de fonc-

tionnement ouvert (débrayé), en patinage ou à l'état complè-

tement embrayé (coupure). Pour cela, l'installation

d'embrayage peut se commander par un système dit à trois con-

duites. La commande du piston, indépendamment du circuit de

fluide à travers la première chambre à fluide, permet de ré-

gler le débit de fluide à travers la première chambre à

fluide lorsque l'embrayage à friction est ouvert ou en pati-

nage (embrayage de coupure, le cas échéant embrayage de con-

vertisseur) selon la perte de puissance produite à l'état embrayé de l'embrayage (couple moteur modifié par la vitesse de rotation de patinage). Lorsque l'embrayage à friction est complètement engagé (vitesse de rotation de patinage égale à zéro), le circuit à travers la première chambre à fluide doit être interrompu pour minimiser les pertes à travers la pompe

à fluide associée (le cas échéant une pompe de transmission).

Un fonctionnement avec patinage de l'embrayage à friction et le cas échéant de l'embrayage de coupure et de l'embrayage de convertisseur est intéressant pour différents points de vue. Ainsi, un embrayage à friction à patinage avec une différence de régime entre le côté d'entraînement et le côté de sortie de l'embrayage peut servir à découpler le côté de sortie du côté d'entrée pour les oscillations de rotation provenant de l'entraînement, pour amortir les oscillations de

vibration pour qu'à la fois les oscillations de couple de ro-

tation et les oscillations de couple soient supprimées ou

amorties. On peut alors supprimer le cas échéant un disposi-

tif amortisseur d'oscillations de torsion équipé de ressorts amortisseurs de torsion. Cela est vrai à la fois pour une installation d'embrayage avec un circuit hydrodynamique et

pour une installation d'embrayage sans circuit hydrodynami-

que.

Dans le cas d'une installation d'embrayage à cir-

cuit hydrodynamique notamment dans le cas d'un convertisseur de couple, l'embrayage de coupure à patinage permet d'augmenter le couple utilisable par l'installation d'embrayage vis-à-vis du couple utilisable seul par une pompe ou un rotor de pompe. Par exemple, on peut transformer un

convertisseur ayant une caractéristique dite douce par un em-

brayage de convertisseur à patinage rendu dur en ce que l'embrayage de coupure applique en plus du couple soutenu par

la roue de pompe, un couple supplémentaire du moteur ou ana-

logue. Suivant le couple fourni par le moteur, on peut avoir par exemple une caractéristique souple si la roue de rotor peut appliquer à une vitesse de rotation de 2000 T/min un couple d'environ 80 Nm. Si le moteur peut fournir un couple beaucoup plus important, alors par exemple au démarrage, on aura un emballement du moteur jusqu'à atteindre un régime

pour lequel le couple que doit appliquer le moteur est sup-

porté par le convertisseur de couple. L'emballement du moteur permet une montée rapide du couple à transmettre à la boîte de vitesses mais se traduit par une plus forte consommation

de carburant. Dans le cas d'un convertisseur avec une carac-

téristique dure, selon laquelle la pompe peut par exemple soutenir 200 Nm pour une vitesse de rotation de 2000 T/min., la vitesse du moteur pour ce couple moteur ne peut augmenter significativement de manière quelconque, ce qui donne une conduite plus économique et plus confortable. A l'aide de l'embrayage de coupure, à friction, on peut alors sur la base de la conception du circuit hydrodynamique, rendre " dur " un convertisseur en soi " souple ", et le couple appliqué par le

convertisseur est réglé pour une vitesse de rotation de réfé-

rence par l'état de couplage de l'embrayage à friction, c'est-à-dire en appliquant le couple transmis par l'embrayage

à friction et en court-circuitant le circuit hydrodynamique.

La même ligne de transmission permet ainsi sélectivement une

conduite sportive mais également économique et confortable.

Comme déjà indiqué, le travail de refroidisse-

ment, excellent selon l'invention des surfaces de friction

avec réglage d'une quantité minimale de fluide permet de réa-

liser des puissances perdues particulièrement élevées pour l'embrayage de friction en cas de convertisseurs de couple de l'embrayage à convertisseur ou de coupure. Les puissances perdues évoquées ci-dessus de 4 kW en patinage permanent et de 10 kW en cas de sollicitations maximales devraient suffire

en pratique, si on part d'une puissance perdue caractéristi-

que du circuit hydrodynamique à l'état non court-circuité à hauteur d'environ 10 kW à 15 kW. L'importance de la puissance perdue pour laquelle il faut concevoir l'embrayage à friction (embrayage de coupure) se définit par le couple moteur à transmettre et le régime de patinage maximum dans le patinage permanent; on arrive à une plus forte puissance perdue par le moteur avec un couple élevé et/ou une vitesse de rotation de patinage plus importante (pour un plus fort amortissement

des oscillations de rotation et/ou une modification de la ca-

ractéristique du convertisseur). Par exemple si pour un cou-

ple moteur de 200 Nm et une vitesse de rotation en patinage de 100 T/min, on a une puissance perdue de 2 kW, qu'il faut évacuer en premier lieu de l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction à travers le circuit de fluide passant par la première chambre à fluide. Le doublement de la vitesse

de rotation de patinage conduirait alors à une puissance per-

due de 4 kW. La même remarque s'applique à l'augmentation du couple moteur. Du fait du bon refroidissement que permet l'invention pour l'embrayage à friction et ses surfaces de friction ainsi que de la bonne commande qui en résulte pour les fortes pertes de puissance, il est possible de concevoir l'installation d'embrayage et son embrayage à friction selon

les exigences les plus diverses.

L'installation d'embrayage peut être conçue comme élément de démarrage de véhicule automobile qui, au démarrage du véhicule automobile, sert à compenser le régime moteur et

le régime de sortie (vitesse de rotation de sortie). En par-

ticulier pour cette application de l'installation d'embrayage selon l'invention, il est intéressant qu'à côté de l'embrayage à friction, on ne prévoit aucune autre liaison de transmission de couple entre le côté d'entrée et le côté de

sortie de l'installation d'embrayage.

De manière générale, il est proposé de réaliser l'installation d'embrayage selon l'invention comme ensemble séparé que l'on monte alors dans la ligne de transmission d'un véhicule automobile entre l'unité motrice et une boîte

de vitesses.

L'invention concerne en outre de manière particu-

lière une installation d'embrayage qui se monte dans une li-

gne d'entraînement d'un véhicule automobile entre une unité motrice et une boîte de vitesses, comprenant un carter avec une première et une seconde chambres de fluide et un piston

logé dans le carter, séparant la première et la seconde cham-

bres de fluide et mobile axialement par rapport à l'axe du carter, pour actionner par l'application d'une différence de pression de fluide entre la première et la seconde chambres

de fluide, un embrayage à friction dont les surfaces de fric-

tion se trouvent dans la première chambre à fluide et qui sert à réaliser une liaison de transmission de couple entre un côté d'entrée et un côté de sortie de l'installation d'embrayage; indépendamment de la pression de fluide régnant dans la seconde chambre de fluide, la première chambre peut échanger du fluide pour évacuer la chaleur de friction de l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction. Cette

l'installation d'embrayage est caractérisée en ce que ne com-

porte en plus de l'embrayage à friction pratiquement aucune autre liaison de transmission de couple entre le côté

d'entrée et le côté de sortie de l'installation d'embrayage.

Une telle installation d'embrayage est utilisable d'une manière particulièrement avantageuse comme élément de démarrage de véhicule automobile comme cela a déjà été évoqué selon une première caractéristique de l'invention du point de

vue de l'installation d'embrayage; cet élément permet au dé-

marrage du véhicule, d'adapter le régime moteur à la vitesse de rotation de sortie. L'installation d'embrayage selon

l'invention permet de régler de manière dirigée le comporte-

ment du système au démarrage par l'application d'une diffé-

rence de pression de fluide entre la première et la seconde chambres à fluide. Le comportement au démarrage du système peut ainsi être réglé par exemple pour le démarrage à froid

ou pour un démarrage sportif ou confortable.

L'installation d'embrayage selon une seconde ca-

ractéristique de l'invention peut par ailleurs comme la pre-

mière installation d'embrayage décrite ci-dessus être réalisée comme celle du premier exemple de réalisation de l'invention, dans laquelle du point de vue d'une plus grande résistance de l'installation d'embrayage surtout une quantité minimale de fluide peut être réglée à l'aide du circuit de

fluide passant par la première chambre de fluide, en traver-

sant des passages de fluide associés aux surfaces de fric-

tion. La présente invention sera décrite ci-après de

manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation re-

présentés schématiquement dans les dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'une installation d'embrayage selon l'invention réalisée comme élément de démarrage correspondant à un premier mode de réalisation avec pour plan de coupe un axe de rotation d'un carter de l'installation d'embrayage, - la figure 2 montre une variante de l'installation d'embrayage de la figure 1, - la figure 3 est une coupe d'un convertisseur de couple avec un embrayage de coupure formant une installation

d'embrayage selon l'invention pour un autre mode de réali-

sation, cette installation étant coupée par le plan de coupe passant par un axe de rotation du carter du conver-

tisseur de couple.

Selon la figure 1, l'installation d'embrayage 10 comprend un carter 20 formé de deux coupelles 12, 14, d'un moyeu 16 et d'un anneau de support 18; ce carter loge un piston annulaire 22 coulissant dans la direction de l'axe A sur une surface périphérique intérieure 24 radialement à

l'extérieur de la coupelle gauche 12 et une périphérie exté-

rieure 26 de l'anneau de support 18 monté solidairement en rotation, dans une zone radialement intérieure sur le côté intérieur de la coupelle gauche 12; ce mouvement est assuré de manière étanche par des bagues d'étanchéité 28, 30. Le

piston annulaire 22 subdivise le volume intérieur 32 du boi-

tier 20 en une première chambre à fluide 34 délimitée par la coupelle droite 14 et le piston 22 et une seconde chambre à fluide 36 délimitée par la coupelle gauche 12, l'anneau de support 18 et le piston 22. La seconde chambre à fluide 36 communique par des canaux à fluide 38, 40 réalisés dans l'anneau de support 18 ainsi qu'entre l'anneau de support 18 et la coupelle gauche 12, et par un canal de fluide 42 axial

réalisé dans l'arbre de guidage de fluide 44, pour être re-

liée à une source de fluide sous pression notamment une

source de liquide hydraulique; on applique ainsi une diffé-

rence de pression de fluide entre la première chambre de fluide et la seconde chambre de fluide sur le piston 22 pour

actionner un embrayage à friction 50 par déplacement axial.

La première chambre à fluide 34 loge une roue de sortie 54 comportant un amortisseur d'oscillations de torsion

52 monté à rotation par rapport au carter 20. La roue de sor-

tie 54 est montée sur un arbre de sortie 56 en forme d'arbre creux avec une denture intérieure 58 sur le moyeu 60 de la roue de sortie 54 et une denture extérieure 62 sur l'arbre de

sortie 56 par un montage solidaire en rotation mais coulis-

sant axialement. L'arbre de sortie 56 passe dans le volume annulaire compris entre le moyeu 16 du carter et l'arbre de guidage de fluide 44 en subdivisant ce volume annulaire entre un premier canal annulaire à fluide 64 entre le moyeu 16 et l'arbre de sortie 56 et un second canal annulaire 66 entre l'arbre de sortie 56 et l'arbre de guidage de fluide 44. Le premier canal annulaire 64 est relié par un passage annulaire

68 entre le moyeu de la roue de sortie 60 et l'extrémité in-

térieure du moyeu 16 du carter, en liaison avec la première chambre à fluide du côté droit de la roue de sortie 54; le second canal annulaire 66 communique par un passage annulaire entre l'anneau de support 18 et le moyeu de la roue de

sortie 60 avec la première chambre à fluide 34, du côté gau-

che de la roue de sortie 54; les deux canaux annulaires 64, 66 peuvent être reliés à une alimentation de fluide notamment une alimentation de liquide hydraulique pour fournir le fluide à la première chambre 34 et évacuer le fluide de cette

première chambre à fluide 34.

L'embrayage à friction 50 comporte un paquet de lamelles 84 entre une surface de friction 80 du piston 22 et

une surface de friction 82 de la coupelle droite 14, ce pa-

quet de lamelles est maintenu solidairement en rotation par une denture extérieure contre la denture 87 de la coupelle

droite 20 par une lamelle extérieure 86 tout en pouvant cou-

lisser axialement par rapport à celle-ci. Deux lamelles inté-

rieures 88, 90 portent sur leurs deux faces des garnitures de

friction; la lamelle intérieure 88 est prévue entre la sur-

face de friction 80 du piston 22 et la lamelle extérieure

86; la lamelle intérieure 90 se trouve entre la lamelle ex-

térieure 86 et la surface de friction 82 de la coupelle droite 14. La lamelle intérieure 88 est montée solidairement

en rotation, mais coulissant axialement par une denture inté-

rieure sur la denture extérieure 92 prévue radialement à

l'extérieur sur la roue de sortie 54. L'autre lamelle inté-

rieure 90 est montée de manière solidaire et essentiellement rigide sur la roue de sortie 54, de sorte que la position axiale de cette lamelle intérieure 90 qui dépend de l'état

d'actionnement de l'embrayage à friction 50 définit la posi-

tion axiale de la roue de sortie 54 sur l'arbre de sortie 56.

Il n'est pas nécessaire pour cela de prévoir des paliers

axiaux pour guider la roue de sortie 54.

Les garnitures de friction des lamelles intérieu-

res 88, 90 comportent chacune un grand nombre de rainures (rainures de garniture) dirigées radialement et constituant des passages pour le fluide entre les surfaces de friction venant en prise; lorsque l'embrayage à friction est embrayé, c'est-à-dire lorsque les surfaces de friction du piston 22 sont en prise, la coupelle 14 et les lamelles 86, 88, 90 sont ouvertes et il y a un passage de fluide entre une zone 100 de la chambre à fluide communiquant par le passage annulaire 68 avec le canal annulaire 64 et avec la zone de la chambre à fluide 102 à gauche de la roue de sortie 54 qui est reliée

par le passage annulaire 70 du second canal annulaire 60. Au-

trement, entre les deux zones de chambre à fluide 100, 102, il n'y a pratiquement pas de communication de fluide. Pour cela, des moyens d'étanchéité appropriés sont prévus par exemple un dispositif d'étanchéité 104 entre le moyeu 60 de la roue de sortie et l'arbre de sortie 56 et l'amortisseur d'oscillation de torsion 52 comporte une cage à ressort 106

essentiellement fermée pour les éléments de ressort 110 agis-

sant entre la cage 106 et un segment 108 de la roue de sortie

54. Entre la cage à ressort 106 qui comporte une denture ex-

térieure 92 pour les lamelles intérieures 88 et fait corps avec les autres lamelles intérieures 90, et la roue

d'entraînement 108, il y a des éléments annulaires 112 fonc-

tionnant à la fois comme joints d'étanchéité et comme joints de friction d'une installation de friction destinée à amortir

des oscillations de rotation.

Les rainures dans les garnitures de friction des lamelles intérieures forment quatre groupes de passages de

fluide décalés axialement à savoir un groupe de passages en-

tre la lamelle intérieure 90 et la surface de friction 82

voisine de la coupelle droite 14, un second groupe de passa-

ges de fluide entre la lamelle intérieure 90 et la coupelle extérieure 86; il y a un autre groupe de passages de fluide entre la lamelle extérieure 86 et la lamelle intérieure 88 coulissant axialement; enfin, il y a un groupe de passages de fluide entre la lamelle intérieure 88 et la surface de friction 80 du piston 22. Ces passages de fluide sont mis, par groupes en série, de sorte que par exemple le fluide

fourni à la zone 100 de la chambre à fluide passe d'abord en-

tre la lamelle intérieure 90 et la surface de friction 82,

puis entre cette lamelle intérieure 90 et la lamelle exté-

rieure 86, puis entre la lamelle extérieure 86 et la lamelle intérieure 88 et enfin entre la lamelle intérieure 88 et la surface de friction 80 du piston 22. Pour protéger la denture

extérieure 92 de la lamelle intérieure 88 et la denture inté-

rieure 87 de la coupelle droite 14 contre le passage de

fluide qui contournerait les groupes de passages évoqués ci-

dessus, on peut comme cela est indiqué dans l'exemple de réa-

lisation représenté, prévoir des anneaux d'étanchéité 114, 116 entre les lamelles intérieures, radialement à l'extérieur de la denture extérieure 92 et entre la lamelle extérieure 86 et la coupelle droite 14 du carter, radialement à l'intérieur de la denture intérieure 87; en tous les cas, lorsque l'embrayage est au moins en partie engagé (mode de patinage), ces lamelles agissent de façon étanche entre les composants indiqués et obligent ainsi le fluide alimentant les surfaces

de friction à traverser pratiquement complètement les passa-

ges de fluide. On peut accorder la denture des lamelles et

celle de la roue de sortie ou de la roue droite de la co-

quille 14, en rotation pour que même sans mesure d'étanchéité particulière, on a un passage de fluide suffisant à travers les passages de fluide, par exemple en ayant un chemin de

fluide de court-circuit à travers les dentures avec une ré-

sistance de passage suffisamment importante, pour produire un débit de fluide suffisant pour le refroidissement à travers

les passages de fluide.

Il convient de remarquer dans ce contexte que la réalisation en une seule pièce de la lamelle intérieure

droite 90 avec la cage à ressort 106 est possible d'une ma-

nière particulièrement simple en ce que principalement l'ensemble droit de la zone de la chambre à fluide 100 reçoit le fluide fourni par le premier canal à fluide 64 par les passages de fluide réalisés dans les rainures des garnitures de friction avant que le fluide ne passe par la seconde zone

de chambre à fluide 102, puis quitte de nouveau le second ca-

nal annulaire 66 partant de la première chambre à fluide 34.

La direction de circulation du fluide est indiquée par des flèches à la figure 1. La même remarque s'applique si, con- trairement à la direction des flèches, on a un passage du

fluide dans la direction opposée à travers la première cham-

bre à fluide 34. Il est important que le circuit de fluide ainsi obtenu puisse passer à travers la première chambre à fluide 34 d'une manière totalement indépendante de l'état d'actionnement de l'embrayage à friction 50, c'est-à-dire de la pression du fluide dans la seconde chambre à fluide36; ainsi par un choix approprié de la circulation du fluide à travers la première chambre à fluide 36, on peut régler le refroidissement de l'embrayage à friction 50 indépendamment

de l'état d'actionnement de l'embrayage à friction.

D'éventuelles modifications par les pertes de charge au pas-

sage du fluide à cause des différents états de fonctionnement de l'embrayage à friction modifiant les sections de passage de fluide peuvent être prises en compte sans difficulté, par exemple un débit minimum par les passages de fluide lorsque l'embrayage est complètement engagé ou une perte de charge

maximale des passages de fluide.

Si le circuit de fluide passant pour refroidir l'embrayage à friction traversait la seconde chambre à fluide 36, on aurait une certaine pression dynamique augmentant avec le débit volumique qui limiterait la capacité de transmission de couple de l'embrayage à friction. De plus pour une telle réalisation de l'installation d'embrayage, précisément si dans le cas d'un embrayage régulé/commuté, le cas échéant avec des vitesses de rotation à patinage, élevées, on avait beaucoup de puissance perdue et si, ainsi il fallait évacuer une quantité importante de chaleur, la commande de l'embrayage à friction se ferait avec une faible pression de fluide et donc avec un débit de fluide comparativement faible au niveau des surfaces de friction. Cela se traduirait par un mauvais refroidissement. La commande selon l'invention de la

première chambre à fluide 34 avec un flux de fluide de re-

froidissement essentiellement indépendant de l'état de fonc-

tionnement de l'embrayage à friction 50 donne un débit de

fluide de refroidissement essentiellement indépendant à tra-

vers les passages de fluide et permet le refroidissement de l'embrayage à friction, toujours suivant les besoins, car ce refroidissement est indépendant de l'actionnement de

l'embrayage à friction. Si pour certains modes de fonctionne-

ment, on ne rencontre plus de puissance perdue, le refroidis-

sement peut être coupé complètement, ce qui permet d'avoir un rendement plus élevé de la transmission ou en d'autres termes

une économie d'énergie.

Il conviendrait de remarquer également quelques

détails de construction de l'élément présenté ci-dessus. Ra-

dialement à l'extérieur de la coupelle 12 gauche, il y a une

couronne crantée 120 de démarrage montée solidairement en ro-

tation. De plus, la coupelle gauche 12 comporte un prolonge-

ment de fixation 122 qui s'étend dans la direction axiale, et reçoit une plaque souple (plaque flexible) en étoile, pour le

couplage solidaire en rotation du carter 20 avec un vilebre-

quin de moteur à combustion interne.

Le piston annulaire 22 est monté solidairement en

rotation par rapport au carter 20 par les dentures 124 acti-

ves entre le piston 22 et l'anneau d'appui 18. Différents cordons de soudure des composants de l'installation

d'embrayage portent la référence 126 à la figure 1.

Pour réaliser l'amortisseur d'oscillations de

torsion 52, il convient de remarquer que la réalisation fer-

mée de la cage à ressort 106 permet de ne pas réaliser de fe-

nêtres dans les tôles de recouvrement à l'extérieur mais d'avoir des enfoncements 130 à effet axial coopérant avec les éléments de ressort 10 d'une tôle de recouvrement 132, 134

gauche et droite n'ayant pas d'ouverture, de sorte que le vo-

lume intérieur de l'amortisseur d'oscillations de torsion 52 se trouve principalement fermé par rapport à la première

chambre à fluide 34 entre les tôles de recouvrement dans les-

quelles sont logés les éléments à ressort 110 dans les fenê-

tres de la roue d'entraînement 108.

Il est à remarquer que l'arbre de guidage de

fluide 44 de l'exemple de réalisation représenté n'assure au-

* cune fonction de transmission de couple, mais sert uniquement à raccorder la seconde chambre à fluide 36 indépendamment de la première 34 à une source de fluide sous pression. Pour as- surer l'étanchéité vis- à-vis du second canal annulaire 66, il est prévu un joint 136 agissant entre l'arbre de guidage de fluide 44 et l'anneau de support 18. On pourrait également coupler solidairement en rotation l'arbre de guidage de

fluide 44 par des dentures avec l'anneau de support 18 égale-

ment appelé moyeu (intérieur) du carter. Dans l'exemple de réalisation représenté, l'arbre de guidage de fluide 44 est monté à rotation à l'intérieur de l'anneau de support 18 par

l'intermédiaire d'un anneau lisse 138, ce qui permet de sup-

primer une liaison tournante du côté de la source de fluide sous pression associée, entre le canal de fluide 42 et la

source de fluide sous pression.

Un autre palier lisse 140 est prévu entre le moyeu 16 du carter et l'arbre de sortie 56 dans le premier

canal annulaire 64; ce palier comporte des rainures permet-

tant un passage axial du fluide. Un palier lisse correspon-

dant 140 peut également être prévu entre l'arbre creux de sortie 56 et l'arbre de guidage de fluide 44. L'entraînement

d'une pompe à fluide notamment d'une pompe à liquide hydrau-

lique peut se faire à l'aide d'un circuit de fluide entre le premier canal annulaire 64 et le second canal annulaire 66 à travers la première chambre à fluide 34 et pour cela le moyeu 16 porte de manière connue en soi des dents 142 dirigées axialement.

Alors que dans l'exemple de réalisation de la fi-

gure 1, la roue de sortie 54 comportant la roue d'entraî-

nement 108, la cage à ressort 106 et les lamelles intérieures 88, 90 sert à subdiviser la première chambre à fluide 34 en une zone de passage de fluide (dans l'exemple de réalisation, il s'agit de la zone 100 de la chambre à fluide) pour fournir le fluide au passage de fluide de l'embrayage à friction et une zone de sortie de fluide (dans l'exemple de réalisation, il s'agit de la zone de chambre de fluide 102) pour évacuer

le fluide de ces passages de fluide, dans l'exemple de réali-

sation de la figure 2, il est prévu une cloison particulière

a entre la coupelle droite 14a et la roue de sortie 54a.

Pour la description du second exemple de réalisation selon la

figure 2, on utilisera les mêmes références pour désigner les

composants identiques ou analogues à ceux de l'exemple précé-

dent avec adjonction de la petite lettre "a" pour distinguer ce mode de réalisation. Seules les différences par rapport au

premier exemple de réalisation selon la figure seront décri-

tes; pour le reste, on se référera expressément à la des-

cription du premier exemple de réalisation.

La cloison intermédiaire 150a également en forme

de coquille est reliée solidairement en rotation à la cou-

pelle droite 14a du carter et cela par des points de liaison par la forme 152a; au niveau de ces points de liaison, une saillie formée dans la cloison intermédiaire 150a pénètre à la manière d'un rivet dans une cavité de forme complémentaire réalisée dans la coupelle droite 14a. Plusieurs tels points de liaison 152a sont prévus, répartis de manière équidistante

à la périphérie. Entre les points de liaison 152a qui se sui-

vent dans la direction périphérique, la cloison intermédiaire

a (comme le montrent les points de liaison 152a radiale-

ment à l'intérieur selon la figure 2) se trouve à distance du côté intérieur de la coupelle droite 14a; ainsi, la zone de chambre à fluide 10Oa réalisée entre la cloison intermédiaire a et la coupelle droite 14a de la première chambre à

fluide 34a réalise une liaison entre le premier canal annu-

laire 64a et une zone radialement à l'extérieur de la pre-

mière chambre à fluide, radialement à l'extérieur des

lamelles intérieures 88a, 90a et cela par le passage annu-

laire 68a entre le segment de moyeu 154a de la cloison 150a et le carter 20a au niveau de l'extrémité intérieure du moyeu 16a du carter. Le moyeu 154a de la cloison intermédiaire est guidé à l'aide d'un anneau de guidage étanche 104a sur l'arbre de sortie 56a vis-à-vis de celui-ci, de manière libre

en rotation; des butées formées dans la cloison intermé-

diaire 150a coopérant avec des surfaces de butée du carter au niveau de la coupelle droite 14a et de l'extrémité intérieure

du moyeu de carter 16a assurent le positionnement de la cloi-

son intermédiaire 150a par rapport à la coupelle droite 14a pour former le passage annulaire 68a et la zone droite 100a

de la chambre à fluide.

On peut concevoir la cloison intermédiaire droite a sans difficulté comme autre partie du carter 20a. Dans ce cas, la zone droite 100a de la chambre à fluide serait à identifier comme variante de disposition de canal de fluide du carter qui fournit le fluide à une zone de la première

chambre à fluide située radialement à l'extérieur des surfa-

ces de friction (dans la représentation de la figure 2, il s'agit d'une direction de circulation opposée) pour l'évacuer

à partir de là.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, les passages de fluide formés par les rainures de la garniture de

friction sont tous branchés en parallèle. Pour cela, la den-

ture intérieure 87a du carter est réalisée par rapport à la denture extérieure des lamelles extérieures 86a pour avoir un

passage très largement libéré pour le fluide dans la direc-

tion axiale, d'un côté vers l'autre de la lamelle extérieure 86a. La surface de friction 82a du côté du boîtier est formée

par une face de la cloison 150a solidaire du carter.

Les lamelles intérieures 88a, 90a sont toutes deux coulissantes axialement sur la denture extérieure 92a de

la roue de sortie 54a; la denture extérieure 92a et la den-

ture intérieure correspondante des lamelles intérieures 88a, a sont réalisées de façon correspondante pour permettre un passage pratiquement sans obstacle du fluide, de sorte que la

perte de charge déterminante pour le passage du fluide à tra-

vers la première chambre 36a dépend en première ligne des passages de fluide branchés en parallèle et est de ce fait réduite considérablement par rapport au montage en série de

la figure 1.

Le moyeu 60a de la roue de sortie 54a est monté coulissant axialement mais solidaire en rotation sur l'arbre

de sortie 56a; son jeu de coulissement axial est relative-

ment faible; il est défini par les butées axiales du moyeu

154a de la cloison intermédiaire et par la bague d'appui 18a.

Les butées axiales sont munies sur les côtés de l'anneau de support 18a de rainures matricées ou de formes analogues pour permettre le passage du fluide sans difficulté à travers

l'intervalle annulaire 70a.

L'amortisseur d'oscillations de torsion de cet exemple de réalisation est prévu complètement dans la zone 102a de la chambre de fluide servant de zone de sortie de fluide (ou en variante de zone d'arrivée de fluide), si bien que la cage à ressort 106a n'a pas à être rendue étanche pour éviter un " court-circuit de fluide "; dans l'exemple de réalisation représenté, cette cage est ouverte radialement vers l'intérieur. A la place des enfoncements 130a des tôles de recouvrement 132a, 134a pour les deux éléments de ressort 11Oa, on peut ainsi prévoir en variante des fenêtres dans les

tôles de couverture.

Comme dans l'exemple de réalisation de la figure 1, l'embrayage à friction 50a est commandé ou réglé par le

piston 22a indépendamment de la veine de fluide de refroidis-

sement à travers la première chambre à fluide 34a, par la commande en pression de la seconde chambre à fluide 36a par le canal à fluide 42a passant dans l'arbre de guidage de fluide 44a; cela est indiqué à la figure par des flèches

symbolisant l'actionnement en pression du piston 22a.

Un avantage important de l'installation d'embrayage présentée, servant de préférence comme élément de démarrage est que les lamelles de l'embrayage à friction créent au plus des couples de freinage réduits au minimum par

friction, car l'embrayage à friction et ses surfaces de fric-

tion est logé dans un corps tournant, complètement rempli à savoir le carter 20, 20a et le fluide notamment l'huile de la première chambre à fluide est entraîné autour de l'axe A par la rotation du carter. A l'état complètement embrayé, l'embrayage à friction fonctionne pratiquement sans perte, car la friction qui subsiste entre le carter et les lamelles d'une part et le fluide d'autre part de même que la friction

entre le carter et l'air qui l'entoure sont négligeables.

Un autre avantage de l'embrayage tel que présenté

selon les exemples de réalisation dans le cas d'un amortis-

seur d'oscillations de torsion, puissant, celui-ci peut être

intégré à l'installation d'embrayage avec l'embrayage à fric-

tion situé radialement à l'extérieur ou en variante radiale-

ment à l'intérieur de l'oscillateur d'amortissement de torsion, ce qui ne nécessite pas d'encombrement axial supplé-

mentaire pour l'embrayage à friction.

Un autre avantage de l'installation d'embrayage selon l'invention est que l'embrayage à friction peut être refroidi de manière efficace et réglé de façon définie à l'aide du fluide traversant la première chambre à fluide 34, 34a (en général de l'huile), de sorte que la chaleur perdue est évacuée avec un rendement élevé de l'embrayage à friction et de ses surfaces de friction, ce qui permet de solliciter

d'autant l'embrayage à friction.

Il convient de remarquer expressément que

l'installation d'embrayage selon l'invention peut être combi-

née à un circuit hydrodynamique si cela est souhaité (par

exemple pour augmenter le couple). Notamment si la transmis-

sion utilisée en particulier une boîte automatique dispose d'une plage de transmission suffisamment étendue, il n'est plus indispensable d'assurer la conversion de couple par un convertisseur hydrodynamique. De nombreuses demandes pourront être satisfaites à l'aide d'une installation d'embrayage sans

circuit hydrodynamique en particulier si l'on fait fonction-

ner l'embrayage à friction en mode de patinage avec un pati-

nage réglé/commandé, ce qui est possible du fait de l'excellent refroidissement de l'embrayage à friction même aux puissances élevées. Dans le cas d'un embrayage à friction réglé/commandé en patinage, on peut également envisager de supprimer l'amortisseur d'oscillations de torsion intégré à

l'installation d'embrayage ou séparé de celle-ci.

Un exemple d'installation d'embrayage selon

l'invention sous la forme d'un convertisseur de couple à cir-

cuit hydrodynamique est représenté à la figure 3. Pour la

description du convertisseur de couple selon l'invention, on

désignera les mêmes éléments que ci-dessus ou des éléments analogues par les mêmes références complétées par le suffixe " b " et seules les différences vis-à-vis des exemples de réalisation des figures 1 et 2 seront décrites ci-après. Pour

le reste on se reportera à la description précédente.

Le convertisseur de couple lOb comprend une pre-

mière chambre à fluide 34b et une seconde chambre à fluide 36b; la première chambre 34b est subdivisée par une cloison

intermédiaire 150b en une zone 100b de chambre à fluide con-

tenant une roue de pompe 182b formée par un segment 14b du carter 20b, une roue directrice 184b et une roue de turbine 54b ainsi qu'en une zone 102b de chambre à fluide réalisée entre la cloison intermédiaire 150b et le piston 22b. La

cloison intermédiaire 150b est montée solidairement en rota-

tion et axialement fixe sur un anneau de support 18b par exemple par soudage (soudage par résistance et en particulier par exemple soudage par décharge de condensateur ou soudage au laser) en regard du segment de paroi intermédiaire radial intérieur 190b du piston 22b; entre le segment de paroi 190b et l'anneau de support 18b, on a des canaux de fluide 192b dirigés radialement formés par exemple par des rainures dans l'anneau de support 18b (le cas échéant des rainures coupant le cordon de soudure). Les canaux de fluide 192b constituent une liaison de passage pour le fluide entre la zone 102b de la chambre à fluide et un canal annulaire 66b (second canal annulaire 66b) entre l'arbre 44b radialement le plus à l'intérieur servant d'arbre de sortie de la roue de turbine 54b. Pour le couplage solidaire en rotation du moyeu 60b de la roue de turbine sur l'arbre de sortie 44b, les dentures 58b, 62b sont réalisées pour établir une communication de passage de fluide entre le second canal annulaire 66b à

droite du moyeu 16b du rotor de turbine et un volume annu-

laire 194b situé radialement à l'intérieur, entre le moyeu

16b et l'anneau de support 18b; les canaux à fluide 192b di-

rigés radialement débouchent dans ce volume annulaire, de sorte que globalement on a une liaison de fluide entre le segment de canal annulaire 66b à droite du moyeu de rotor de

turbine 60b et la zone 102b de la chambre à fluide.

Dans l'exemple de réalisation représenté, la zone

102b de la chambre à fluide constitue une zone pour des pas-

sages de fluide, réalisés sous la forme de rainures dans les garnitures de friction d'une lamelle extérieure 86b prévue

entre une surface de friction 80b du piston 22b et une sur-

face de friction 82b de la cloison intermédiaire 150b. La la-

melle extérieure 86b est reliée solidairement en rotation à la roue de turbine 54b servant de roue de sortie de l'embrayage à friction 50b par l'intermédiaire de segments de

support de lamelles 92b prévus sur le segment d'aube de tur-

bine 196b de la roue de turbine 54b. Le fluide arrivant par les passages de fluide (rainures de la garniture de friction) de la lamelle extérieure 86b servant de zone de sortie de fluide, la roue de turbine 54b, la roue de pompe 182b et la roue directrice 184b dans la zone 100b de la chambre à fluide, traverse cette zone radialement de l'extérieur vers l'intérieur comme l'indiquent les flèches de la figure 3;

puis, le fluide passe par des passages de fluide décrits ul-

térieurement et arrive dans un canal annulaire 64b (premier canal annulaire 64b) entre le moyeu 16b du carter et l'arbre creux 56b servant d'arbre de support pour la roue directrice 184b. La roue de turbine 54b est soutenue axialement par des paliers axiaux 200b, 202b agissant d'une part entre le moyeu de roue de turbine 60b et d'autre part la cloison intermédiaire 150b ou un anneau de pression 198b remplissant une fonction de palier lisse pour la roue directrice 184b. La roue directrice 184b est soutenue axialement par un palier axial 207b agissant entre un anneau de pression 204b assurant la fonction de palier lisse pour la roue directrice 184b et

un segment 206b du carter 20b, ce segment radialement inté-

rieur faisant corps avec le moyeu 16b. Des canaux à fluide

208b dirigés par exemple radialement dans le segment de boî-

tier 206b sont par exemple réalisés sous la forme de rainures réalisant une liaison de fluide entre la zone 100b de la chambre à fluide et le premier canal annulaire 64b. Une autre liaison de passage de fluide existe entre le canal annulaire 64b et la zone de la chambre à fluide 100b par des passages 210b essentiellement axiaux dans une roue libre 216b entre un anneau intérieur de roue libre 212b et un anneau extérieur de roue libre 214b; ainsi comme l'indiquent les flèches de la

figure 3, en plus du passage de fluide entre la roue direc-

trice ou l'anneau de support 204b d'une part et la coupelle droite 14b ou segment de carter 206b d'autre part, on a une autre sortie de fluide entre la roue de turbine 54b et la roue directrice 184b; cette sortie passe par les passages de fluide 217b entre l'anneau extérieur de roue libre 214b et la

roue de turbine 54b ou la roue de pression 198b, par les pas-

sages de fluide 210b de la roue libre 216b et par les passa-

ges 218b réalisés entre l'anneau intérieur de roue libre 212b et l'anneau de pression 204b, pour arriver radialement vers

l'intérieur dans le premier canal annulaire 64b.

Il est à remarquer que les différents chemins de fluide de l'installation d'embrayage 10b sont dans la mesure

du possible rendus étanches les uns par rapport aux autres.

Le palier axial 200b peut être réalisé pratiquement étanche.

On peut en outre assurer des moyens d'étanchéité supplémen-

taires comme cela est indiqué à la figure 3 par des anneaux d'étanchéité entre l'extrémité axiale gauche de l'arbre de sortie 44b et l'anneau de support 18b ainsi qu'entre le moyeu

de roue de turbine 60b et le moyeu 154b de la cloison inter-

médiaire 150b, à titre d'exemple. De plus, des dentures exis-

tent entre l'arbre creux 56b servant d'arbre de support pour la roue directrice 184b et l'anneau intérieur de roue libre

212b qui sont aussi étanches que possible au fluide pour évi-

ter tout court-circuit de fluide entre le premier canal annu-

laire à fluide 64b et le second canal annulaire à fluide 66b.

En variante ou en plus de la réalisation étanche au fluide des dentures évoquées ci-dessus, on peut prévoir des moyens d'étanchéité tels que des anneaux d'étanchéité entre l'anneau intérieur de roue libre 212b et l'arbre de support 56b. De plus, la zone de passage de fluide 210b doit être rendue

étanche par rapport au second canal annulaire 66b; pour ce-

la, le palier axial 202b y compris l'anneau de pression 198b sont réalisés de manière étanche ou/et comportent des moyens d'étanchéité particuliers. Il est également important dans ce contexte d'avoir un débit important entre le moyeu de roue de turbine 60b et l'arbre de sortie 44b; pour cela, on peut prévoir des rainures supplémentaires dans le moyeu de turbine et/ou dans l'arbre de sortie. Ces différents moyens font que le fluide arrivant par le canal annulaire à fluide 66b est fourni essentiellement pratiquement uniquement à la zone d'alimentation en fluide 102b et ainsi aux passages à fluide associés aux surfaces de friction, sans pratiquement de cou-

rant de fuite qui court-circuiterait les passages de fluide.

De plus, le circuit à fluide doit être aussi peu étranglé que possible globalement par la première chambre à fluide pour que tous les passages à fluide, les chemins de fluide et les canaux à fluide pour le fluide passant dans la première chambre à fluide offrent une section de passage de fluide efficace aussi grande que possible. Cela s'applique dans les mêmes mesures pour la partie du circuit de fluide

conduisant de la zone de passage de fluide 102b vers les pas-

sages de fluide dans les garnitures de friction, ainsi que pour la partie du circuit de fluide allant de ces passages à fluide à travers la zone de passage de fluide 100b, de même que pour les passages à fluide 217b entre la roue de turbine 54b et la roue directrice 184b, les passages 210b de la roue libre 216b, les passages 218b entre l'anneau intérieur de roue libre 212b et l'anneau de pression 204b et les canaux à

fluide 208b entre le palier axial 207b et le segment de car-

ter 206b. De plus, le palier axial 207b peut être perméable

au fluide, c'est-à-dire non rendu étanche. En outre, les ca-

naux à fluide 192b entre la chambre annulaire 194b et la zone d'arrivée de fluide 102b doivent opposer des pertes de charge

aussi réduites que possible.

D'autres détails constructifs de l'exemple de réalisation apparaissent dans les figures sans nécessiter de

description plus détaillée. Ainsi, comme dans les exemples de

réalisation des figures 1 et 2, le piston 22b est guidé par une denture 124b solidairement en rotation sur l'anneau de

support 18b et ainsi sur le carter 20b. La cloison intermé-

diaire 150b qui, rapportée à l'épaisseur axiale du piston 22b peut être beaucoup plus épaisse et ainsi plus solide, peut comporter des soudures ou des nervures de rigidification 218b pour avoir une plus grande rigidité vis-à-vis des efforts axiaux, pour recevoir les poussées exercées par le piston 22b

dans la direction axiale. La rigidification de la cloison in-

termédiaire 150b est assurée également par une partie pliée

220b dirigée essentiellement axialement de la cloison inter-

médiaire 150b, et se terminant radialement à l'extérieur de cette cloison 150b. Cette partie repliée 220b se trouve à une distance radiale de la surface périphérique intérieure 24b de la coupelle gauche 12b du carter. Les segments de support de

lamelles 92b traversent une zone radiale entre le segment re-

plié 120b et la surface périphérique intérieure 24b vers la lamelle intérieure 86b pour soutenir celle-ci solidairement

en rotation sur le rotor de turbine 54b. I1 convient de re-

marquer pour les segments de support de lamelles 200b que ces

segments sont décalés respectivement dans la direction péri-

phérique, si bien que les passages de fluide dans les garni-

tures de friction permettent au fluide de traverser ce

segment de support de lamelles 92b, radialement de l'exté-

rieur sans être gêné.

I1 convient de remarquer que le sens de passage du fluide indiqué par les flèches à la figure 3 à travers la première chambre à fluide 34b n'est pas indispensable et que l'on peut prévoir un sens de passage de fluide inversé. Cela présenterait l'avantage qu'un effet d'aspiration exercé par la roue de pompe 182b en rotation, soutiendrait le passage du fluide à travers la première chambre à fluide 34b. Le sens de passage du fluide indiqué à la figure 3 présente au contraire l'avantage que le fluide refroidi fourni par une alimentation

en fluide arrive tout d'abord dans les passages de fluide as-

sociés aux surfaces de friction, c'est-à-dire les rainures de

la garniture de friction dans le présent exemple de réalisa-

tion; pour cela, sous l'action du circuit hydrodynamique b formé par la roue de pompe 182b, la roue directrice 184b et la roue de turbine 54b, on aura ainsi une élévation de température.

Pour des capacités de transmission plus importan-

tes, l'embrayage à friction pourrait également être réalisé avec plusieurs lamelles extérieures par exemple supportées comme la lamelle 86b sur la roue de turbine 54b et une ou plusieurs lamelles intérieures par exemple appuyées contre le carter et prévues comme paquets de lamelles entre le piston

22b et la cloison intermédiaire 150b.

L'exemple de réalisation de la figure 3 ne com-

porte pas de dispositif amortisseur d'oscillations de tor-

sion. L'amortissement des oscillations de torsion peut se faire en faisant travailler l'embrayage à friction 50b en mode de patinage. On pourrait sans difficulté intégrer un

dispositif amortisseur d'oscillations de torsion dans le con-

vertisseur de couple 10b, sensiblement entre l'embrayage à friction et l'arbre de sortie 44b, par exemple sous la forme

d'un dispositif à roue de sortie ayant un dispositif amortis-

seur d'oscillations de torsion réalisé par exemple sous une

forme correspondante et faisant corps avec la roue de tur-

bine. En résumé, l'invention concerne une installation d'embrayage dont lecarter comporte un piston mobile entre une première et une seconde chambres à fluide, entraîné par

la différence de pression entre les deux chambres à fluide.

Le piston permet d'actionner un embrayage à friction dont les surfaces de friction se trouvent dans la première chambre à fluide. Indépendamment de la pression du fluide régnant dans

la seconde chambre, la première chambre peut évacuer la cha-

leur dégagée par friction par l'embrayage à friction et ses surfaces de friction. Pour cela, il y a les passages de fluide traversés par le fluide associé à la première chambre et qui correspondent aux surfaces de friction. Il est proposé qu'une quantité minimale de fluide traverse les passages de

fluide pour régler la quantité de fluide traversant la pre-

mière chambre et pour cela la quantité minimale de fluide est liée selon un rapport fixe à la quantité de fluide introduite

ou évacuée de la première chambre à fluide.

Claims

R E V E N D I C A T IONS

1 ) Installation d'embrayage comportant un carter (20) avec une première (34) et une seconde (36) chambres à fluide et un piston (22) mobile axialement, suivant l'axe (A) du carter, ce piston appartenant à un embrayage à friction (50) actionné

par l'application d'une différence de pression de fluide en-

tre la première et la seconde chambres à fluide, les surfaces

de friction (80, 82, 86, 88, 90; 80b, 82b, 86b) de cet em-

brayage se trouvant dans la première chambre à fluide, dans

laquelle, indépendamment de la pression régnant dans la se-

conde chambre à fluide (36), la première chambre à fluide (34) reçoit du fluide et évacue du fluide pour évacuer la chaleur de friction de l'embrayage à friction (50) et de ses surfaces de friction, les surfaces de friction comportant des passages de fluide par lesquels passe le fluide associé à la première chambre à fluide (34), caractérisée en ce que lorsqu'on réalise un circuit de fluide à travers la première chambre à fluide (34) par l'alimentation d'une quantité de fluide dans la première chambre à fluide (34) et l'évacuation d'une quantité correspondante de fluide de cette première

chambre de fluide (34), une quantité minimale de fluide tra-

verse les passages de fluide associés aux surfaces de fric-

tion (80, 82, 86, 88, 90; 80b, 82b, 86b), cette quantité minimale étant liée selon une relation fixe avec la quantité de fluide introduite ou évacuée de la première chambre de

fluide (34).

2 ) Installation d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'

au moins une partie du circuit de fluide traverse les passa-

ges de fluide.

3 ) Installation d'embrayage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la quantité minimale de fluide représente 30 %, de préférence % et notamment 70 % et au maximum 90 % de la quantité de

fluide échangée avec la première chambre de fluide.

4 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que le circuit de fluide traverse pratiquement totalement ou to-

talement les passages de fluide.

) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisée en ce que les passages de fluide sont prévus entre des surfaces de friction susceptibles d'être mises en prise ou/et dans au moins un élément de friction (88, 90; 86b) ayant au moins

une surface de friction.

6 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que

les passages de fluide sont branchés en parallèles.

7 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce qu' au moins deux groupes de passages de fluide sont prévus, dont les passages sont branchés en parallèle à l'intérieur d'un

groupe, et en série d'un groupe à l'autre.

8 ) Installation d'embrayage selon la revendication 7, caractérisée en ce que les passages de fluide associés aux différentes paires de

surfaces de friction appartiennent à des groupes différents.

9 ) Installation d'embrayage selon la revendication 8, caractérisée en ce que les passages de fluide prévus sur les surfaces de friction

des faces opposées d'un élément de friction (88, 90) appar-

tiennent à un groupe.

) Installation d'embrayage selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que

les passages de fluide associés aux surfaces de friction sus-

ceptibles d'être mises en prise de friction appartiennent à un groupe.

11 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce qu' - au moins une partie des passages de fluide est formée par des rainures dans la garniture de friction et/ou - au moins une partie des passages de fluide est formée par des rainures dans au moins une lamelle (88, 90; 86b) de l'embrayage à friction et/ou - au moins une partie des passages de fluide est formée par des canaux de préférence dans des lamelles à surfaces de

friction lisses de l'embrayage à friction.

12 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que la première chambre à fluide reçoit une roue de transmission de couple (54) montée à rotation par rapport au carter, lié

en liaison de transmission de couple avec un arbre de trans-

mission de couple, cette roue pouvant être couplée au carter

(20) par l'embrayage à friction (50) pour réaliser une liai-

son de transmission de couple entre un côté d'entraînement (20) et un côté de sortie (56, 56a; 44b) de l'installation d'embrayage. 13 ) Installation d'embrayage selon la revendication 12, caractérisée en ce que la roue de transmission de couple (54) comporte un segment de support de lamelles (92, 106; 92b) pour au moins une lamelle

notamment une lamelle intérieure (88, 90) ou une lamelle ex-

térieure (86b).

14 ) Installation d'embrayage selon la revendication 12 ou 13, caractérisée en ce qu' un dispositif amortisseur d'oscillations de torsion (106, 108, 110) est intégré à la roue de transmission de couple (54).

) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications 12 à 14, caractérisée en ce que la roue de transmission de couple (54) subdivise la première chambre à fluide en deux zones de chambre à fluide (100, 102) communiquant pour le fluide par des passages de fluide et parmi lesquelles, pour réaliser le circuit de fluide (100), l'une des zones est une zone d'alimentation de fluide vers les passages de fluide et l'autre (102) est une zone

d'évacuation de fluide partant des passages de fluide.

16 ) Installation d'embrayage selon les revendications 14

et 15, caractérisée en ce qu' une cage d'amortissement (106), recevant au moins un élément de ressort de torsion (110) appartenant au dispositif

d'amortissement d'oscillations de torsion, est réalisée prin-

cipalement comme cage fermée.

17 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications 1 à 14, caractérisée en ce que

la première chambre à fluide (34a, 34b) comporte éventuelle-

ment au voisinage de la roue de transmission de couple (54a, 54b) une cloison intermédiaire (150a, 150b) qui subdivise la première chambre à fluide (34a, 34b) en deux zones de chambre à fluide (10Oa, 102a; 100Ob, 102b), qui sont en communication de fluide par ces passages de fluide, et l'une des zones constitue la zone d'alimentation (10Oa; 102b) de fluide vers

les passages de fluide et l'autre zone (102a; 100b) consti-

tue la zone d'évacuation de fluide venant des passages à fluide. 18 ) Installation d'embrayage selon la revendication 17, caractérisée en ce que

la cloison intermédiaire (150a; 150b) est solidaire en rota-

tion du carter (20a; 20b) et/ou est bloquée axialement sur le carter (20a; 20b), et comporte de préférence une surface de friction (82a; 82b) de l'embrayage à friction (50a;

50b).

19 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications 1 à 14, caractérisée en ce que le carter (20a) comporte une disposition à canaux de fluide (100a) par lesquels peut s'échanger du fluide pour réaliser le circuit de fluide avec la zone de la première chambre à

fluide (34a) située radialement au-delà des surfaces de fric-

tion (80, 82, 86, 88, 90), pour prévoir un débit de fluide de circuit de fluide qui passe à travers une zone de la première chambre à fluide (34a) située radialement à l'intérieur des surfaces de friction, les passages de fluide, la zone de la première chambre à fluide située radialement à l'extérieur des surfaces de friction et la disposition à canaux de fluide

(0l0a).

) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce qu' une zone de liaison (92, 87) entre au moins une lamelle (86, 88, 90) de l'embrayage à friction et un support de lamelles correspondant (54, 14), notamment une denture (92, 87) de la lamelle avec le support de lamelles, est protégée contre un

contournement des passages de fluide par le fluide.

21 ) Installation d'embrayage selon la revendication 20, caractérisée en ce que la protection est assurée par un anneau d'étanchéité (114, 116) prévu entre deux lamelles (88, 90) ou entre une lamelle (86) d'une part et la surface opposée du carter (20) ou du

piston d'autre part.

22 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes et dans tous les cas de la revendi-

cation 13, caractérisée en ce qu' une lamelle (90) est montée de manière bloquée axialement sur le segment de support de lamelles (106) de préférence en ce

que la zone de liaison entre la lamelle et le segment de sup-

port de lamelles est fermée contre tout passage important de

fluide qui contournerait les passages de fluide.

23 ) Installation d'embrayage selon la revendication 22, caractérisée en ce qu' un moyeu (60) de la roue de transmission de couple (54) dans le carter (20) présente un jeu de coulissement axial sur

l'arbre de transmission de couple (56).

24 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que l'installation d'embrayage (10) ne comporte en plus de l'embrayage à friction (50) pratiquement aucune autre liaison de transmission de couple entre le côté d'entraînement (20)

et le côté de sortie (44) de l'installation d'embrayage.

25 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications 1 à 23, caractérisée en ce que l'installation d'embrayage comporte à côté de l'embrayage à friction, comme autre liaison de transmission de couple entre le côté d'entraînement (20b) et le côté de sortie (44b) de

l'installation d'embrayage, un circuit hydrodynamique (180b).

26 ) Installation d'embrayage selon les revendications 12

et 25, caractérisée en ce que

la roue de transmission de couple comprend une roue de tur-

bine (54b) ou une roue de turbine particulière associée à la roue de transmission de couple, cette roue de turbine (54b) formant avec le cas échéant une roue de pompe (182b) formée par un segment de carter (14b) et le cas échéant avec une

roue directrice (184b), le circuit hydrodynamique (180b).

27 ) Installation d'embrayage selon les revendications 17

et 26, caractérisée en ce que la cloison intermédiaire (150b) est prévue axialement entre la roue de transmission de couple ou le cas échéant la roue

de turbine (54b) et le piston (22b).

28 ) Installation d'embrayage selon la revendication 27, caractérisée en ce que - la cloison intermédiaire (150b) est reliée solidairement en rotation au carter (20b) pour tourner avec celui-ci, dans une zone radialement intérieure, avec un segment de carter radialement intérieur, le cas échéant un anneau de support (18b) ou le moyeu de carter, - une disposition de canaux à fluide (192b) étant prévue dans le segment de carter ou/et entre le segment de carter et la cloison intermédiaire (150b) ou/et dans un segment de moyeu de la cloison intermédiaire (150b), disposition de canaux par lesquels une zone de chambre à fluide (102b) délimitée par le piston (22b) et la cloison intermédiaire (150b) et appartenant aux deux zones de chambre à fluide (10Ob, 102b), et servant de préférence comme zone

d'alimentation de fluide, peut ou est raccordée à un dis-

positif de canaux de fluide (66b), dirigé axialement, re-

lié ou susceptible d'être relié à une source ou à un

réservoir de fluide.

29 ) Installation d'embrayage selon la revendication 27 ou 28, caractérisée en ce que

la cloison intermédiaire (150b) présente une périphérie exté-

rieure (220b) radialement extérieure, ayant une distance ra- diale par rapport à un segment de paroi périphérique radialement extérieur (224b) du carter (20b), et au moins une lamelle (86b) du côté de la sortie, prévue axialement entre le piston (22b) et la cloison intermédiaire (150b), est tenue dans une zone radiale de la première chambre à fluide (34b) entre la périphérie extérieure (220b) et le segment de paroi périphérique (224b) en liaison de transmission de couple avec le côté de sortie (44b) de l'installation d'embrayage, le cas échéant par l'intermédiaire d'au moins un segment de support de lamelles (92b) de la roue de transmission de couple le cas

échéant la roue de turbine (54b).

) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que

l'installation d'embrayage est conçue comme élément de démar-

rage de véhicule (10) qui sert lors du démarrage du véhicule à compenser la vitesse de rotation de l'entraînement et la

vitesse de rotation de sortie.

31 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce qu' elle se monte comme ensemble séparé (10) dans la ligne de transmission d'un véhicule automobile entre l'unité motrice

et une boîte de vitesses.

32 ) Installation d'embrayage qui se monte dans une ligne

d'entraînement d'un véhicule automobile entre une unité mo-

trice et une boîte de vitesses comprenant un carter (20) avec une première (34) et une seconde (36) chambres de fluide et un piston (22) logé dans le carter, séparant la première et

la seconde chambres de fluide et mobile axialement par rap-

port à l'axe (A) du carter, pour actionner par l'application d'une différence de pression de fluide entre la première et la seconde chambres de fluide, un embrayage à friction (50)

dont les surfaces de friction (80, 82, 86, 88, 90) se trou-

vent dans la première chambre à fluide et qui sert à réaliser une liaison de transmission de couple entre un côté d'entrée (20) et un côté de sortie (56) de l'installation d'embrayage (10), et dans lequel indépendamment de la pression de fluide régnant dans la seconde chambre de fluide (36), la première chambre (34) peut échanger du fluide pour évacuer la chaleur de friction de l'embrayage à friction (50) et de ses surfaces de friction, caractérisée en ce que l'installation d'embrayage ne comporte en plus de l'embrayage

à friction (50) pratiquement aucune autre liaison de trans-

mission de couple entre le côté d'entrée (20) et le côté de

sortie (56) de l'installation d'embrayage (10).

33 ) Installation d'embrayage selon la revendication 32, caractérisée par

les caractéristiques d'au moins l'une des revendications 1 à

23, 30 et 31.

34 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que

le carter (20) sert de côté d'entraînement ou de côté de sor-

tie de l'installation d'embrayage (10).

35 ) Installation d'embrayage selon l'une quelconque des re-

vendications précédentes, caractérisée en ce que la première chambre à fluide (34) ou/et la seconde chambre à fluide (36) sont remplies pratiquement complètement avec du

fluide notamment de l'huile.