FR2797003A1 - Commande pour organe d'accouplement - Google Patents

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Abstract

Commande pour un organe d'accouplement tel qu'embrayage, variateur de vitesse, frein, ou analogue, dont l'état est modifié en fonction de la position d'un équipage mobile, tandis qu'une timonerie antagoniste associée à l'équipage est adaptée à agir sur l'équipage pour faire passer celui-ci de sa première position limite à sa deuxième position limite et vice-versa, des moyens de manoeuvre étant associés à ladite commande et comportant un moteur électrique relié à la timonerie par une liaison (51) du type réversible formant réducteur, coopérant avec un dispositif dit d'irréversibilité (300) et comprenant un élément tournant (51) et un élément déplacé par l'élément tournant (51 : le dispositif d'irréversibilité (300) comprend un plongeur (304) adapté à coopérer avec l'élément tournant (51), monté coulissant dans un bâti (303) et sollicité élastiquement, par un ressort (305) dit d'immobilisation, vers une position d'immobilisation dans laquelle il immobilise l'élément tournant (51), ledit plongeur (304) étant associé à des moyens électromagnétiques (306) reliés électriquement au circuit d'alimentation du moteur électrique.

Description

"Commande pour organe d'accouplement" La présente invention concerne une commande pour un organe d'accouplement tel qu'embrayage, variateur de vitesse, frein, ou analogue, dont l'état est modifié en fonction de la position d'un équipage qui est mobile dans les deux sens suivant une course définie entre deux positions limites, cet équipage comportant des moyens élastiques de rappel vers une première de ses deux positions limites, tandis qu'une timonerie antagoniste associée à l'équipage est adaptée à agir sur l'équipage pour faire passer celui-ci de sa première position limite à sa deuxième position limite et vice- versa, des moyens de manoeuvre étant associés, en combinaison avec la timonerie, à ladite commande, toute position instantanée de la timonerie étant fixée indépendamment des moyens élastiques de rappel de l'équipage par lesdits moyens de manoeuvre qui sont adaptés à déplacer la timonerie suivant la course de celle-ci pour provoquer un déplacement correspondant de l'équipage suivant sa propre course, lesdits moyens de manoeuvre comportant un moteur électrique relié à la timonerie par une liaison du type réversible formant réducteur.
Une telle liaison est donc du genre adapté à transformer un mouvement de rotation en mouvement de translation ; elle est par exemple du type vis-écrou, vis à billes, crémaillère ou roue associée à une vis.
On cherche bien entendu à ce que le rendement d'une telle liaison soit élevé ; dès lors, une telle liaison est réversible.
Cette réversibilité peut être un inconvénient, pour au moins une position limite de l'équipage mobile, en particulier la deuxième, lorsque l'organe d'accouplement est soumis à des vibrations, ce qui est le cas d'un organe d'accouplement équipant un véhicule automobile, ou lorsqu'il est soumis à un effort de compensation permettant de simplifier la timonerie et les moyens de manoeuvre.
Ainsi, par exemple, s'agissant d'un embrayage à friction, lequel comporte, d'une part, un dispositif d'embrayage comprenant des moyens embrayeurs et des moyens débrayeurs, les moyens embrayeurs, constituant les moyens élastiques de rappel, prenant appui sur un couvercle, solidaire d'un volant d'entraînement en rotation, pour action sur un plateau de pression et serrage d'au moins une garniture de friction d'un disque de friction entre le plateau de pression et le volant, formant plateau de réaction, et, d'autre part, une timonerie pour agir de manière antagoniste sur les moyens embrayeurs par l'intermédiaire des moyens débrayeurs, un actionneur pour commander ladite timonerie, ledit dispositif d'embrayage comprenant, ou non, un dispositif de rattrapage d'usure, pour compenser l'usure d'au moins de la ou des garnitures de friction, le dispositif de rattrapage d'usure étant monté au sein du dispositif d'embrayage, et l'actionneur comportant des moyens de manoeuvre à moteur électrique, il est important que la liaison de l'actionneur à la timonerie soit irréversible au moins dans la position qu'occupe le dispositif d'embrayage à l'état embrayé, et ce, d'une part, pour que la fonction embrayage soit parfaitement assurée et, d'autre part, pour que la course de débrayage, constante au niveau de l'actionneur soit préservée. II est préférable également, pour une telle application, d'assurer également l'irréversibilité de la liaison dans la position qu'occupe le dispositif d'embrayage à l'état débrayé, pour les mêmes raisons que ci-dessus.
On a déjà proposé, dans la demande de brevet français déposée le 19 Novembre 1998 sous le numéro 98 14 558, une commande du type ci- dessus dans laquelle la liaison coopère avec un dispositif dit d'irréversibilité adapté à la rendre irréversible pour au moins dans ladite deuxième position limite, la liaison comprenant un élément tournant et un élément déplacé par l'élément tournant, le dispositif d'irréversibilité étant adapté à immobiliser l'élément tournant.
La présente invention a pour objet de proposer un dispositif d'irréversibilité simple, facile à réaliser et capable d'immobiliser l'élément tournant quelle que soit la position de celui-ci au repos.
Ainsi, une commande pour un organe d'accouplement tel qu'embrayage, variateur de vitesse, frein, ou analogue, dont l'état est modifié en fonction de la position d'un équipage qui est mobile dans les deux sens suivant une course définie entre deux positions limites, cet équipage comportant des moyens élastiques de rappel vers une première de ses deux positions limites, tandis qu'une timonerie antagoniste associée à l'équipage est adaptée à agir sur l'équipage pour faire passer celui-ci de sa première position limite à sa deuxième position limite et vice-versa, des moyens de manoeuvre étant associés, en combinaison avec la timonerie, à ladite commande, toute position instantanée de la timonerie étant fixée indépendamment des moyens élastiques de rappel de l'équipage par lesdits moyens de manoeuvre qui sont adaptés à déplacer la timonerie suivant la course de celle-ci pour provoquer un déplacement correspondant de l'équipage suivant sa propre course, lesdits moyens de manoeuvre comportant un moteur électrique relié à la timonerie par une liaison du type réversible formant réducteur, la liaison coopérant avec un dispositif dit d'irréversibilité adapté à la rendre irréversible pour au moins dans ladite deuxième position limite, la liaison comprenant un élément tournant et un élément déplacé par l'élément tournant, le dispositif d'irréversibilité étant adapté à immobiliser l'élément tournant, est caractérisée par le fait que le dispositif d'irréversibilité comprend un plongeur adapté à coopérer avec l'élément tournant, monté coulissant dans un bâti et sollicité élastiquement, par un ressort dit d'immobilisation, vers une position d'immobilisation dans laquelle il immobilise l'élément tournant, ledit plongeur étant associé à des moyens électromagnétiques reliés électriquement au circuit d'alimentation du moteur électrique, en sorte que, lorsque le moteur électrique est alimenté, les moyens électromagnétique déplacent, à l'encontre du ressort d'immobilisation, le plongeur vers sa position de libération dans laquelle il libère l'élément tournant.
De préférence, l'élément tournant comprend périphériquement des dents radiales et le plongeur est monté coulissant radialement et présente une tête adaptée à se loger entre deux desdites dents. En variante, l'élément tournant comprend périphériquement des trous, de préférence borgnes, s'étendant axialement et le plongeur est monté coulissant axialement et présente une tête adaptée à se loger au moins partiellement dans chacun desdits trous.
Selon une autre variante, l'élément tournant comprend périphériquement une couronne de dents axiales et le plongeur est monté coulissant axialement et présente une tête adaptée à se loger entre deux desdites dents.
Selon encore une autre variante, l'élément tournant comprend périphériquement une couronne de dents axiales et le plongeur est monté coulissant axialement et présente un voile coulissant dans une cloche du bâti grâce à des cannelures axiales et dont la face frontale porte une couronne de dents axiales complémentaires.
Selon encore une autre variante, l'élément tournant présente une face de friction transversale avec laquelle est amenée à coopérer en frottement une face frontale de friction antagoniste portée par un voile que présente le plongeur et qui est monté coulissant dans une cloche du bâti grâce à des cannelures axiales.
Avantageusement, les moyens électromagnétiques sont constitués par un électroaimant.
De préférence, le plongeur comporte une queue constituant la partie mobile de l'électroaimant.
En variante, les moyens électromagnétiques sont constitués par un micro-moteur électrique ; avantageusement, le plongeur présente une portée transversale par rapport à son axe de coulissement avec laquelle coopère une came solidaire en rotation du rotor du micro-moteur électrique.
Dans tous les cas, le plongeur est profilé selon les applications.
Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple, purement illustratif et non limitatif, des modes de réalisation représentés sur les dessins annexés.
Sur ces dessins - la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un embrayage ; - la figure 2 est une vue schématique de l'actionneur associé à l'embrayage de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe partielle d'un dispositif d'irréversibilité selon l'invention destiné à équiper l'actionneur de la figure 2 ; - la figure 4 est analogue à la figure 3 et représente une variante ; - la figure 5 est analogue à la figure 3 et représente une variante ; - la figure 6 est une vue selon VI de la figure 5 de l'élément tournant ; - les figures 7 et 8 sont analogues aux figures 5 et 6 et représentent une variante d'élément tournant ; - les figures 9 et 10 sont analogues à la figure 3 et représentent chacune une variante.
Le dispositif d'embrayage 10 de la figure 1 est du type de celui décrit dans le document FR-A-2 753 503 auquel on se reportera pour plus de précisions, sachant qu'ici à la figure 1 tout est représenté de manière schématique ; sur cette figure, le dispositif d'embrayage 10 comporte un volant 11 d'entraînement en rotation, un disque de friction 12 portant à sa périphérie externe des garnitures de friction 13, un plateau de pression 14, un couvercle 15 fixé sur le volant<B>11,</B> un diaphragme 16 agissant entre, d'une part, le couvercle 15 et, d'autre part, le plateau de pression 14, ici par l'intermédiaire de moyens d'appui 17, et un dispositif de rattrapage d'usure 18 comprenant des moyens à rampes 19 portés par le plateau de pression 14.
Le volant<B>11,</B> éventuellement divisé pour formation d'un double volant amortisseur ou d'un volant flexible, forme ici un plateau de réaction offrant dorsalement une face de friction à une garniture de friction 13 ; le volant 1 1 est solidaire en rotation d'un premier arbre, tel qu'un arbre menant.
Le plateau de pression 14 présente frontalement une face de friction pour l'autre garniture de friction 13 ; dorsalement, il présente des plots 24 destinés à coopérer avec des rampes 25 appartenant aux moyens à rampes 19 constitués ici d'un anneau présentant les rampes 25 inclinées et réparties circonférentiellement ; l'anneau 19 est ici métallique et comporte des zones d'appui constituant les moyens d'appui 17 pour le diaphragme 16, ici pour la périphérie externe de la rondelle Belleville de celui-ci ; il comporte également à sa périphérie externe une denture 26.
Le plateau de pression 14 est solidaire en rotation du couvercle 15 ici de forme creuse avec un fond troué centralement, et ce avec mobilité axiale par l'intermédiaire de languettes élastiques, non représentées, exerçant une fonction de rappel du plateau de pression 14 vers le fond du couvercle 15 portant des colonnettes, non visibles sur la figure, à tête profilée pour montage pivotant du diaphragme 16, plus précisément de la périphérie interne de la rondelle Belleville du diaphragme 16, sur le couvercle 15 dont le fond présente, en regard des têtes profilées desdites colonnettes formant un appui secondaire, un autre appui, dit appui primaire, formé par exemple par emboutissage de son fond.
Le disque de friction 12 présente à sa périphérie interne, de manière connue, un moyeu 27 cannelé intérieurement pour sa liaison en rotation à un second arbre, tel qu'un arbre mené.
S'agissant d'une application à un véhicule automobile, le premier arbre est ici le vilebrequin du moteur sur lequel se fixe le volant 11 portant le plateau de pression 14, le couvercle 15 et par pincement le disque de friction 12 dont le moyeu central 27 est ici lié en rotation à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses constituant le second arbre et ce de manière débrayable, les garnitures de friction 13 étant normalement serrées entre le plateau de pression 14 et le volant 11. Le couple est ainsi transmis du vilebrequin à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.
Ici, la timonerie comporte une commande hydraulique ; celle-ci comprend, d'une part, un récepteur 20 dont le piston 21 agit, directement ou par l'intermédiaire d'une fourchette de débrayage, sur la butée de débrayage, le piston 21 pouvant, comme schématisé ici, constituer lui-même la butée de débrayage, et, d'autre part, un émetteur 30 dont le piston 31 est commandé par un actionneur 40. Le piston 31, dit de commande, de l'émetteur 30 est monté coulissant dans une chambre cylindrique 32, dite de commande, reliée à un réservoir 41 par l'intermédiaire d'un orifice 42 qui traverse sa paroi cylindrique ; le piston 30 de l'émetteur 31 est sollicité par un ressort de rappel 33 vers une position de repos dans laquelle ledit orifice 42 est libre, mettant alors en communication la chambre de commande 32 avec le réservoir 41.
Le piston 21 du récepteur 20 est monté coulissant dans une chambre cylindrique 22, dite de réception, reliée à la chambre de commande 32 par une canalisation 43 ; le piston 21 du récepteur 20 est sollicité par un ressort 23 dit d'application sollicitant le piston 21 du récepteur 20 en application contre la butée de débrayage ou la fourchette de débrayage, ici contre les doigts du diaphragme.
L'embrayage est donc normalement engagé. Pour désengager l'embrayage il faut, à l'aide du piston 21 du récepteur 20, agir sur l'extrémité interne des doigts du diaphragme 16 pour faire pivoter celui-ci autour des colonnettes afin d'annuler progressivement la charge qu'il exerce sur le plateau de pression 14, plus précisément sur les moyens d'appui 17. Les languettes élastiques, usuellement d'orientation tangentielle, rappellent alors le plateau de pression 14 en direction du fond du couvercle 15 pour libérer les garnitures de friction 13. L'embrayage est alors désengagé. En relâchant l'action qu'exerce le piston 21 du récepteur 20 sur le diaphragme 16, l'embrayage passe alors de sa position désengagée à sa position engagée, dans laquelle le diaphragme 16 est en contact avec l'appui primaire porté par le fond du couvercle 15. Le piston 21 du récepteur 20 agit donc de manière antagoniste sur le diaphragme 16 en étant commandé par l'actionneur 40.
Lors de la durée de vie de l'embrayage, les garnitures de friction 13 s'usent ainsi que, dans une moindre mesure, les faces de friction du plateau de pression 14 et du volant<B>11.</B>
Le plateau de pression 14 se rapproche donc du volant<B>11.</B> Ainsi qu'on le sait, le diaphragme 16 à l'état libre a une forme tronconique ; une fois monté dans le dispositif d'embrayage, sa conicité varie. D'une manière générale, la courbe caractéristique du diaphragme est fonction de ses dimensions, de son épaisseur et de la hauteur du tronc de cône de sa partie rondelle Belleville. Sa courbe caractéristique (charge exercée - déflexion) a classiquement une allure croissante jusqu'à un maximum, puis une allure décroissante jusqu'à un minimum pour ensuite croître. En position embrayage engagé, garnitures de friction 13 neuves, le diaphragme 16 occupe une position correspondant à un point de la partie décroissante de sa courbe caractéristique. En fonction de l'usure des garnitures de friction, le point de fonctionnement se rapproche du maximum de la courbe caractéristique, puis dépasse ce maximum, la charge exercée par le diaphragme décroissant alors jusqu'à ce qu'il ne puisse plus transmettre le couple du moteur. En fonction des usures ci-dessus, son inclinaison varie. Le rôle du dispositif de rattrapage d'usure 18 est de maintenir le diaphragme 16 toujours dans la même position lorsque l'embrayage est engagé et donc de compenser au moins l'usure des garnitures de friction 13.
D'une manière générale, une butée de débrayage est propre à agir sur l'extrémité interne des doigts du diaphragme 16. Cette butée est montée coulissante le long d'un tube-guide solidaire de la boîte de vitesses. Le tube- guide est traversé intérieurement par l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.
La butée peut être soumise à l'action d'une fourchette de débrayage montée pivotante sur une partie fixe du véhicule, telle que le carter de la boîte de vitesses. L'extrémité libre de la fourchette est soumise à l'action du piston 21 du récepteur 20.
Suivant la localisation du récepteur 20 par rapport à l'extrémité libre de la fourchette, celui-ci agit en poussant ou en tirant sur celle-ci, et ce en fonction du type de l'embrayage. En effet, d'une manière générale, l'embrayage au lieu d'être du type poussé comme celui de la figure 1 - la butée de débrayage agissant en poussant sur le diaphragme 16 pour désengager l'embrayage - ledit embrayage peut être du type tiré - la butée de débrayage agissant alors en tirant sur l'extrémité interne des doigts du diaphragme 16 pour désengager l'embrayage. Dans ce cas, la partie périphérique externe de la rondelle Belleville du diaphragme 16 prend appui sur le couvercle 15, tandis que la périphérie interne de ladite rondelle Belleville prend alors appui sur les moyens d'appui 17 portés par le plateau de pression 14.
De manière classique, la butée de débrayage comporte un roulement à billes avec, d'une part, une bague tournante en contact directement avec le diaphragme 16 dans le cas d'un embrayage du type poussé ou en contact indirect avec le diaphragme 16 par l'intermédiaire d'une pièce d'accostage située derrière le diaphragme 16 dans le cas d'un embrayage du type tiré et, d'autre part, une bague non tournante attelée, par exemple par un ressort d'autocentrage ou un capot, à un manchon de manoeuvre soumis à l'action d'un organe de commande, tel que la fourchette de débrayage, agissant en poussant ou en tirant, selon les cas, sur ledit manchon. Un ressort de précharge agit usuellement pour maintenir en appui constant la butée de débrayage sur le diaphragme, à la manière du ressort d'application 23 du récepteur 20 du schéma de la figure 1.
Le dispositif de rattrapage d'usure 18 comporte des moyens de détection de l'usure des garnitures de friction 13 (et dans une moindre mesure de l'usure du plateau de pression 14 et du volant<B>11)</B> associés à des moyens d'entraînement pour faire tourner les moyens d'appui 17, usuellement lorsque l'embrayage est en position désengagée.
Les moyens de détection peuvent comporter une goupille portée à frottement, par exemple par le plateau de pression 14, pour coopérer avec le volant 11 ou le couvercle 15. Cette goupille est associée à des moyens élastiques, par exemple des ressorts à boudin, permettant d'entraîner en rotation les moyens d'appui 17 en cas d'usure, et ce lorsque l'embrayage est désengagé. Diverses configurations sont envisageables.
Ici, les moyens de détection comportent une lame portée par le couvercle 15 coopérant avec les dents inclinées d'une roue à rochet solidaire d'un axe qui porte également à coulissement une vis sans fin 28. Le filet et le pas de la vis sans fin 28 sont adaptés à la denture 26 portée par l'anneau 19 et forment un système irréversible, la vis sans fin 28 pouvant déplacer la denture 26, mais pas l'inverse. Ledit axe est porté par un support qui porte également un ressort hélicoïdal de rattrapage, formant moyen élastique de rattrapage, entourant l'axe ; un cliquet anti-retour est adapté à coopérer avec les dents de la roue à rochet.
Pour plus de détails concernant le dispositif de rattrapage d'usure 18, il suffit de se reporter au document FR-A-2 753 503 déjà cité.
En cas d'usure, le diaphragme s'incline et agit, par l'intermédiaire d'un appendice qu'il présente à sa périphérie externe, sur la lame en sorte que la roue à rochet se rapproche de la lame adaptée à faire tourner la roue à rochet et à armer le ressort de rattrapage suite à une certaine usure, la lame sautant alors une dent L'armement du ressort de rattrapage se fait lorsque l'embrayage est engagé suite à une détection de l'usure. En position embrayage désengagé, le ressort de rattrapage armé est alors, lorsque sa charge est suffisante pour vaincre les frottements, amené à faire tourner la vis sans fin 28 entraînant alors en rotation l'anneau 19, qui, par coopération des rampes 25 avec les plots 24 - pouvant être remplacés en variante par des rampes complémentaires aux rampes 25 - du plateau de pression 14, se déplace axialement en sorte que les zones d'appui se rapprochent du fond du couvercle 15 pour maintenir le diaphragme 16 en position sensiblement constante lorsque l'embrayage est engagé.
On augmente donc l'épaisseur entre les moyens d'appui 17 et la face de friction du plateau de pression 14 en contact avec les garnitures de friction 13 du disque de friction 12, les plots 24 constituant des contre- rampes associées aux rampes 25.
Ainsi, le dispositif de rattrapage d'usure 18 comporte une vis sans fin 28 montée à coulissement selon son axe en étant soumise à l'action d'un moyen élastique de rattrapage. C'est lorsque la vis sans fin 28 est déplacée selon son axe, par l'action du ressort de rattrapage comprimé lors de la détection de l'usure, qu'elle entraîne en rotation circonférentielle les moyens à rampes 19, la charge du ressort élastique de rattrapage croissant avec l'usure des garnitures de friction 13, le déplacement axial étant obtenu par action du ressort lorsque sa charge est suffisamment élevée pour faire tourner l'anneau 19 et surmonter les frottements dus à l'effort de rappel dû aux languettes élastiques de liaison en rotation du plateau de pression 14 avec le couvercle 15 agissant sur l'anneau 19 pour solliciter celui-ci au contact du diaphragme, l'embrayage étant désengagé. La roue à rochet et la lame constituent des moyens d'entraînement en rotation rendu opérationnels par l'usure des garnitures de friction 13 lorsque l'embrayage est embrayé. Le cliquet anti-retour empêche la vis sans fin 28 de tourner dans le sens contraire de celui dans lequel elle est entraînée en rotation par les moyens d'entraînement en rotation lorsqu'ils sont rendus opérationnels.
L'implantation du dispositif de rattrapage d'usure 10 au sein du dispositif d'embrayage permet de simplifier l'actionneur 40 constitué d'un moteur électrique 50, d'une transmission mécanique 60 et de moyens élastiques d'assistance 70.
Le moteur électrique 50 entraîne ainsi la transmission mécanique 60 selon une course indépendante de l'usure des garnitures de friction 13 et/ou du plateau 14 et du volant<B>11.</B>
Cette course est toujours la même. Les moyens élastiques d'assistance 70 permettent au moteur électrique 50, de manière connue de par le document FR-A-2 564 920, de ne développer qu'un faible effort. Ces moyens élastiques 70, à la manière d'un ascenseur, emmagasinent l'énergie du diaphragme 16 pendant le passage de celui-ci de sa position embrayage désengagé à sa position embrayage engagé (c'est-à-dire pendant l'engagement de l'embrayage) et la restitue au moment du débrayage (passage de la position embrayage engagé à la position embrayage désengagé).
Les moyens élastiques d'assistance 70 agissent donc de manière antagoniste par rapport au diaphragme 16. En position embrayage engagé, les moyens élastiques d'assistance 70 n'exercent pas de force ou une faible force sur la timonerie et donc sur le diaphragme 16. Ceci est possible durant toute la durée de vie de l'embrayage car le diaphragme 16, grâce au dispositif de rattrapage d'usure 18, occupe toujours la même position. Ainsi qu'on le sait, les bornes d'alimentation du moteur électrique 50 sont reliées à un module électronique situé à l'extérieur de l'actionneur 40 ou en variante en partie dans l'actionneur.
Ce module comporte par exemple un microcalculateur, tel qu'un microprocesseur, des circuits de traitement des informations et, par exemple, des transistors de puissance montés en série pour commander le moteur dans les deux sens de rotation. Le module électronique appartient à un circuit électronique comportant un certain nombre de capteurs envoyant des informations au module électronique.
Ces capteurs captent notamment la vitesse des arbres menant (le vilebrequin) et mené (l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses), la course de l'actionneur, l'état de la boîte de vitesses (rapport engagé), l'état du levier de changement de vitesses (capteur d'effort) et autres.
A partir de ces diverses informations, il est élaboré une stratégie pour les opérations d'embrayage et de débrayage. Le moteur 50 rotatif n'est donc sous tension que pendant des instants très courts (opération de débrayage) et consomme donc très peu d'énergie fournie ici par la batterie du véhicule. Sa puissance est très faible grâce aux moyens élastiques d'assistance 70. Tout ceci permet d'avoir un actionneur 40 électromécanique léger.
Les moyens élastiques d'assistance 70 prennent appui sur une partie fixe et sur une partie mobile formant écrou de manière décrite ci-après.
Ici l'actionneur comporte un flasque 91 sur lequel se fixe le moteur électrique 50, par exemple à l'aide de vis (on voit sur la figure 2 l'axe des vis).
Ce flasque 91 porte à sa périphérie interne un appui 79 fixe, ici arrondi, de forme annulaire et un roulement à billes 52 portant l'arbre de sortie 51 du moteur électrique. Ce flasque 91 est donc troué centralement pour passage de l'arbre 51 et est conformé pour former un support de roulement.
L'arbre de sortie 51 du moteur électrique 50 est ainsi, de manière connue, fixe en translation et mobile en rotation lorsque le moteur est alimenté électriquement, et constitue donc l'élément tournant de la liaison.
Le flasque 91 est solidaire d'un boîtier 90 comportant à son extrémité arrière un manchon 64 doté d'une rainure de guidage 65. Plus précisément le flasque 91 constitue un couvercle pour le boîtier 90 de forme creuse et est fixé sur l'extrémité avant ouverte du boîtier 90, dont le fond 66 est troué centralement et porte le manchon 64.
L'ensemble boîtier 90 - flasque 91 forme un carter fixe et est fixé sur une partie fixe du véhicule, par exemple le carter de la boîte de vitesses. Le boîtier 90 ou le flasque 91 présente pour ce faire des oreilles non visibles.
L'arbre 51 a une extrémité filetée et constitue l'élément d'entrée de la transmission mécanique 60. L'arbre 51 est en prise avec un écrou 61 de forme tubulaire. Cet écrou 61 comporte un appui mobile annulaire 78, ici arrondi, porté par une collerette 68 radialement saillante propre à venir en butée contre le fond 66 d'orientation transversale du boîtier 90 ; une jupe annulaire 67 d'orientation axiale prolonge le fond 66.
L'écrou 61 est fixe en rotation et mobile axialement, et constitue l'élément déplacé de la liaison.
Ici quatre rondelles Belleville 71 à 74 montées en série sont prévues. Des moyens de transmission d'effort 75 à 77 interviennent entre les périphéries externe et interne des rondelles Belleville adjacentes. Les rondelles 71 à 74 sont aptes à être traversées par l'arbre de sortie 61.
Plus précisément, en succession axiale la rondelle Belleville 71 d'extrémité arrière prend appui à sa périphérie interne sur l'appui mobile 78 et à sa périphérie externe sur un jonc 75 en contact intime avec la périphérie interne de la jupe 67. La deuxième rondelle Belleville 72 prend appui à sa périphérie externe sur le jonc 75 et à sa périphérie interne sur un jonc 77 porté par un manchon 177 coulissant le long de la périphérie externe lisse et cylindrique, ici étagée, de l'écrou 61 fileté intérieurement. La troisième rondelle Belleville 73 prend appui à sa périphérie interne sur le jonc 77 et à sa périphérie externe sur un jonc 76 en contact intime avec la périphérie interne de la jupe 67 ; la rondelle Belleville d'extrémité avant 74 prend appui à sa périphérie externe sur le jonc 76 et à sa périphérie interne sur l'appui fixe 79.
Dans la position embrayage engagé (partie haute de la figure), les rondelles Belleville 71 à 74 ont une configuration globalement plane et sont bandées.
Lors de l'opération de débrayage, ces rondelles Belleville se détendent pour contrebalancer l'action qu'exerce le diaphragme sur la butée de débrayage.
Le moteur électrique entraînant l'arbre 51, fixe en translation, l'écrou 61, fixe en rotation et entraîné par l'arbre 51 formant vis, se déplace en translation axialement en direction du fond 66 du boîtier 90 jusqu'à ce que la collerette 68 vienne en butée sur ledit fond, en déplaçant dans son mouvement le piston 31 de l'émetteur 30.
Dans cette position, l'embrayage est désengagé et les rondelles Belleville 71 à 74 ont une position inclinée formant ainsi globalement un W. Lors de l'opération d'embrayage, sous l'action du diaphragme 16, les rondelles Belleville reviennent à leur position initiale plane.
Des moyens de liaison en rotation 63, 65 existent entre le boîtier 90 et l'écrou 61 formant l'élément de sortie de la transmission mécanique 60. L'écrou 61 effectue ainsi un mouvement de translation en étant lié en rotation au boîtier 90.
Les moyens de liaison en rotation consistent ici en une clavette 63 portée par l'écrou 61 s'engageant dans la rainure 65 du manchon 64 de guidage de l'écrou 61. En variante, comme décrit dans les figures 9 et 10 du document FR-97 03627 précité ou dans le document EP-A-0 867 629, le ressort d'assistance consiste en un ressort à boudin entourant l'écrou prenant appui sur l'appui fixe et une collerette solidaire de l'écrou. En variante, comme décrit dans le document EP-A-0 867 629, le ressort d'assistance peut entourer le moteur 50.
La liaison constituée de l'arbre 51 et de l'écrou 61 étant prévue à haut rendement, elle est du type réversible ; on comprend que de ce fait compte tenu des vibrations, à l'état embrayé, l'écrou 61 peut être amené à se déplacer axialement, d'autant qu'il est déjà sollicité dans le sens du débrayage par les rondelles Belleville 71 à 74 ou le ressort à boudin.
Pour éviter cela, l'invention prévoit de placer dans ladite liaison un dispositif d'irréversibilité.
Dans les exemples qui suivent, certains dispositifs d'irréversibilité sont associés à un boîtier pour toute application ; bien entendu, dans le cas de l'embrayage qui vient d'être décrit, ledit boîtier est tout ou partie du boîtier 90 de la figure 2.
Selon la figure 3, on voit un dispositif d'irréversibilité 300 dans lequel l'élément tournant 51 comprend périphériquement des dents radiales 301, ménagées par exemple à la périphérie d'un disque 302 dont il est solidaire ; dans un trou borgne d'orientation transversale d'un bâti 303, est monté coulissant un plongeur 304 s'étendant radialement par rapport au disque 302 ; la tête du plongeur 304 est adaptée à se loger entre deux dents 301 pour immobilisation en rotation, par rapport au bâti 303, de l'élément tournant 51. Le plongeur 304 est sollicité en permanence vers cette position d'immobilisation par un ressort dit d'immobilisation 305 monté dans le trou borgne du bâti 303 ; ici, le ressort d'immobilisation 305 est un ressort hélicoïdal entourant la queue du plongeur 304 et prenant appui, d'un côté, sur le bâti 303 et, de l'autre côté, sur la tête du plongeur 304. Au moins la queue du plongeur 304 est en métal magnétique et entourée d'un enroulement électrique 306 dont les bornes 307 sont reliées aux bornes du circuit d'alimentation du moteur électrique 50.
Ainsi, lorsque le moteur électrique 50 n'est pas alimenté, le ressort d'immobilisation 305 applique la tête du plongeur 304 entre deux dents 301 ; lorsque le moteur électrique 50 est mis sous tension, l'enroulement 306 l'est aussi et retire électromagnétiquement la tête du plongeur 304 hors des dents 301, libérant l'élément tournant 51 qui peut alors tourner.
Bien entendu, plus le nombre de dents 301 est élevé, plus est grande la précision de la position d'immobilisation par rapport à toute position d'arrêt de l'élément tournant 51, la tête du plongeur 304 étant profilée pour pénétrer dans les échancrures délimitées par deux dents successives.
La variante de la figure 4 est analogue à celle qui vient d'être décrite sauf qu'ici les moyens électromagnétiques sont constitués d'un micro-moteur électrique 308 dont les bornes 309 du circuit d'alimentation sont reliées aux bornes du circuit d'alimentation du moteur électrique 50 ; l'axe 310 du rotor du micro-moteur 308 porte une came 314 avec laquelle coopère une portée transversale 313 solidaire du plongeur 304, constituée ici par une face transversale d'un disque porté par la queue du plongeur 304 et qui se déplace dans un alésage transversal du bâti 303 qui prolonge celui dans lequel coulisse le plongeur 304.
Selon la variante de la figure 5, le plongeur 304 et les moyens électromagnétiques associés 306-307 sont identiques à ceux de la figure 3 mais ici le plongeur 304 est monté coulissant, par rapport au bâti 303, parallèlement à l'axe de l'élément tournant 51 en étant déporté radialement par rapport à cet axe, et l'élément tournant 51 comprend périphériquement des trous 311 axiaux, ici borgnes et placés à la périphérie d'un disque 312 solidaire de l'élément tournant, la tête du plongeur 304 étant adaptée à se loger, au moins partiellement, dans chacun des trous<B>311</B> sous la sollicitation du ressort d'immobilisation 305. Comme à la figure 3, le plongeur 304 à tête profilée est monté dans un trou borgne du bâti 303 ainsi que le ressort 305.
En variante, les trous 311 peuvent être remplacés par des dents ; ainsi, les moyens d'irréversibilité peuvent être constitués de manière analogue à ceux décrits à propos des figures 5 et 6 dans lesquels le disque 312 est remplacé par le disque 322 des figures 7 et 8 qui présente frontalement une couronne de dents axiales 321, la tête du plongeur 304 étant adaptée à se loger entre deux dents 321 sous la sollicitation axiale du ressort d'immobilisation 305.
Selon la figure 9, l'élément tournant 51 est solidaire d'un disque 322 analogue celui des figures 7 et 8 et portant frontalement des dents axiales 321 ; ici, le plongeur 324 comprend un voile 329 porté par un moyeu 327 axial ; le voile 329 est monté coulissant dans une cloche 323 du bâti 303 dont la jupe porte intérieurement des cannelures 325 avec lesquelles coopère la périphérie externe du voile 329 cannelée complémentairement en sorte que le voile 329 peut se déplacer axialement par rapport au bâti 303 tout en étant, par rapport à lui, calé en rotation ; le voile 329 du plongeur 324 porte, sur sa face tournée vers le disque 322 de l'élément tournant 51, des dents axiales 326, les dents 321 et 326 étant complémentaires et susceptibles de coopérer en engrènement sous la sollicitation d'une rondelle Belleville 328 disposée axialement entre le voile 329 et le fond de la cloche 323.
Au moins le moyeu 327 du plongeur 324 est en métal magnétique en sorte qu'il coopère magnétiquement avec l'enroulement 306, porté par le bâti 303, qui l'entoure et dont les bornes 307 sont reliées aux bornes du circuit d'alimentation du moteur électrique 50.
La variante de la figure 10 est analogue à celle de la figure 9 sauf que l'élément tournant 51 est solidaire d'un disque 332 portant frontalement une garniture 331 dont la face de friction transversale est amenée à coopérer en frottement avec la face de friction antagoniste d'une garniture 336 portée par le voile 329 du plongeur 334.
Dans la description, certaines variantes comportent des moyens électromagnétiques du genre électroaimant et une variante comporte des moyens électromagnétiques du genre micro-moteur : bien entendu, chaque variante peut être associée à l'un ou l'autre genre de moyens électromagnétiques.

Claims (10)

<U>REVENDICATIONS</U>
1. Commande pour un organe d'accouplement tel qu'embrayage, variateur de vitesse, frein, ou analogue, dont l'état est modifié en fonction de la position d'un équipage qui est mobile dans les deux sens suivant une course définie entre deux positions limites, cet équipage comportant des moyens élastiques de rappel (16) vers une première de ses deux positions limites, tandis qu'une timonerie antagoniste associée à l'équipage est adaptée à agir sur l'équipage pour faire passer celui-ci de sa première position limite à sa deuxième position limite et vice-versa, des moyens de manoeuvre étant associés, en combinaison avec la timonerie, à ladite commande, toute position instantanée de la timonerie étant fixée indépendamment des moyens élastiques (16) de rappel de l'équipage par lesdits moyens de manoeuvre qui sont adaptés à déplacer la timonerie suivant la course de celle-ci pour provoquer un déplacement correspondant de l'équipage suivant sa propre course, lesdits moyens de manoeuvre comportant un moteur électrique (50) relié à la timonerie par une liaison (51,61) du type réversible formant réducteur, la liaison coopérant avec un dispositif dit d'irréversibilité (300) adapté à la rendre irréversible pour au moins dans ladite deuxième position limite, la liaison comprenant un élément tournant (51) et un élément déplacé (61) par l'élément tournant (51), le dispositif d'irréversibilité (300) étant adapté à immobiliser l'élément tournant (51), caractérisée par le fait que le dispositif d'irréversibilité (300) comprend un plongeur (304,324,334) adapté à coopérer avec l'élément tournant (51), monté coulissant dans un bâti (303) et sollicité élastiquement, par un ressort (305,328) dit d'immobilisation, vers une position d'immobilisation dans laquelle il immobilise l'élément tournant (51), ledit plongeur (304,324,334) étant associé à des moyens électromagnétiques (306,308) reliés électriquement au circuit d'alimentation du moteur électrique (50), en sorte que, lorsque le moteur électrique (50) est alimenté, les moyens électromagnétiques (306,308) déplacent, à l'encontre du ressort d'immobilisation (305,328), le plongeur (304,324,334) vers sa position de libération dans laquelle il libère l'élément tournant (51).
2. Commande selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément tournant (51) comprend périphériquement des dents radiales (301) et le plongeur (304) est monté coulissant radialement et présente une tête adaptée à se loger entre deux desdites dents (301).
3. Commande selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément tournant (51) comprend périphériquement des trous<B>(311),</B> de préférence borgnes, s'étendant axialement et le plongeur (304) est monté coulissant axialement et présente une tête adaptée à se loger au moins partiellement dans chacun desdits trous<B>(311).</B>
4. Commande selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément tournant (51) comprend périphériquement une couronne de dents axiales (321) et le plongeur (304) est monté coulissant axialement et présente une tête adaptée à se loger entre deux desdites dents (321).
5. Commande selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément tournant (51) comprend périphériquement une couronne de dents axiales (321) et le plongeur (324) est monté coulissant axialement et présente un voile (329) coulissant dans une cloche (323) du bâti (303) grâce à des cannelures axiales (325) et dont la face frontale porte une couronne de dents axiales (326) complémentaires.
6. Commande selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément tournant (51) présente une face de friction transversale (331) avec laquelle est amenée à coopérer en frottement une face frontale de friction (336) antagoniste portée par un voile (329) que présente le plongeur (334) et qui est monté coulissant dans une cloche (323) du bâti (303) grâce à des cannelures axiales (325).
7. Commande selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que les moyens électromagnétiques (306) sont constitués par un électroaimant.
8. Commande selon la revendication 7, caractérisée par le fait que le plongeur (304,324,334) comporte une queue constituant la partie mobile de l'électroaimant.
9. Commande selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les moyens électromagnétiques (308) sont constitués par un micro- moteur électrique.
10. Commande selon la revendication 9, caractérisée par le fait que le plongeur (304) présente une portée transversale par rapport à son axe de coulissement avec laquelle coopère une came (314) solidaire en rotation du rotor (310) du micro-moteur électrique (308).
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4440035A (en) * 1981-05-18 1984-04-03 Dana Corporation Slip clutch speed change mechanism
US4802326A (en) * 1986-10-16 1989-02-07 Jean Walterscheid Gmbh Overload coupling for protecting drive trains especially on agricultural machines
US5040631A (en) * 1987-07-03 1991-08-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen, Ag. Rack and pinion auxiliary steering mechanism, especially for motor vehicles
GB2243669A (en) * 1990-05-04 1991-11-06 Ava Int Corp Fail-safe valve actuator
WO1993023686A1 (fr) * 1992-05-14 1993-11-25 Chr. Mayr. Gmbh & Co. Kg Accouplement mecanique de surcharge sans jeu
GB2279124A (en) * 1993-06-18 1994-12-21 Fichtel & Sachs Ag Actuating means for a motor vehicle friction clutch comprises master cylinder operated by electric motor via screw and nut drive

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4440035A (en) * 1981-05-18 1984-04-03 Dana Corporation Slip clutch speed change mechanism
US4802326A (en) * 1986-10-16 1989-02-07 Jean Walterscheid Gmbh Overload coupling for protecting drive trains especially on agricultural machines
US5040631A (en) * 1987-07-03 1991-08-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen, Ag. Rack and pinion auxiliary steering mechanism, especially for motor vehicles
GB2243669A (en) * 1990-05-04 1991-11-06 Ava Int Corp Fail-safe valve actuator
WO1993023686A1 (fr) * 1992-05-14 1993-11-25 Chr. Mayr. Gmbh & Co. Kg Accouplement mecanique de surcharge sans jeu
GB2279124A (en) * 1993-06-18 1994-12-21 Fichtel & Sachs Ag Actuating means for a motor vehicle friction clutch comprises master cylinder operated by electric motor via screw and nut drive

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