FR2895478A1 - Garniture de friction a sous couche renforcee - Google Patents

Abstract

Garniture de friction d'embrayage comportant une couche de friction (12) et une sous-couche (14) sous-jacente à la couche de friction (12).La garniture selon l'invention est remarquable en ce que la sous-couche (14) comprend un renfort comportant une pluralité de nappes (24) s'étendant dans le plan P de la garniture, au moins des première (32t) et deuxième (32c) nappes étant conformées de manière qu'au moins une partie des fils (30t) de la première nappe (32t) croisent des fils (30c) de la deuxième nappe (32c).

Description

La présente invention est relative à une garniture de friction pour un

embrayage à friction de véhicule automobile, à un procédé permettant de fabriquer une telle garniture et à un embrayage comportant une telle garniture. Les garnitures de friction sont des pièces d'usure qui se présentent généralement sous la forme de couronnes planes ou de secteurs de telles couronnes. Elles sont classiquement fixées au moyen de rivets sur un disque de support disposé entre des plateaux de réaction et de pression aptes à le pincer en cas d'activation de l'embrayage. Parmi les garnitures de friction, on distingue en particulier les garnitures multicouches, et notamment les garnitures bicouches. Ces garnitures comportent au moins une couche de friction et une sous-couche, sous-jacente à la couche de friction.

La couche de friction présente une surface de frottement qui, lors de l'activation de l'embrayage, entre progressivement en contact avec le plateau de réaction ou le plateau de pression de cet embrayage, permettant ainsi l'accouplement du disque de support et dudit plateau. Généralement, la sous-couche définit la surface d'appui de la garniture sur le disque de support. Les surfaces de frottement et d'appui s'étendent sensiblement parallèlement l'une à l'autre et forment les grandes faces de la garniture. La sous-couche peut être préparée avant d'être fixée à la couche de friction, par exemple par collage, être réalisée simultanément à la couche de friction pour former un ensemble monobloc, comme décrit par exemple dans EP 1 095 999, ou encore être formée sur une couche de friction déjà prête. Des couches supplémentaires peuvent également être disposées entre la sous-couche et la couche de friction, ou entre la sous-couche et le disque de support. Les compositions de la sous-couche et de la couche de friction sont adaptées à leurs fonctions respectives, à savoir notamment l'amélioration de la résistance mécanique de la garniture, en particulier de la tenue en centrifugation, et l'optimisation du frottement avec les plateaux de pression et de réaction, respectivement. Pour fabriquer la sous-couche, une première technique, connue par exemple de JP 59-86718 ou de US 3,365,041, consiste à enrouler sur elle-même, autour d'un mandrin, une bande en un matériau fibreux, notamment tissé. Cette bande, imprégnée d'une résine thermodurcissable, est ensuite comprimée axialement. Il en résulte une couronne qui, vue de face, c'est-à-dire dans le plan de la couronne, présente ainsi un enroulement en spirale. La bande comprimée et enroulée s'étend sensiblement parallèlement à l'axe de la couronne ainsi formée.

On connaît également de FR 2 711 754 une sous-couche formée par un enroulement d'un fil et non pas d'une bande. Ce fil est enroulé à plat. Les spires de cet enroulement ne sont cependant pas circulaires, mais ondulent de manière régulière selon la direction périphérique. Les ondes d'une spire sont régulièrement décalées des ondes de la spire qu'elles recouvrent. L'enroulement ainsi formé est ensuite noyé dans une résine qui est durcie. La résistance mécanique des garnitures décrites précédemment reste cependant insuffisante pour certaines applications exigeant une très haute tenue mécanique, notamment en centrifugation. Pour améliorer cette tenue mécanique, on connaît encore des garnitures bicouches dans lesquelles la sous-couche est constituée d'une matrice de résine chargée de fibres de verre coupées et orientées de manière aléatoire dans la matrice. Ce type de sous-couche déforme la garniture. Le procédé de fabrication de la garniture doit donc comprendre une étape de rectification permettant de compenser cette dégradation de planéité.

Il existe donc un besoin pour une garniture de friction multicouche présentant une tenue mécanique, en particulier en centrifugation, améliorée, et pouvant être fabriquée par un procédé n'impliquant pas d'étape ultérieure de rectification. Le but de la présente invention est de satisfaire ce besoin. Selon l'invention, on atteint ce but au moyen d'une garniture de friction destinée à être fixée sur un disque de support d'un embrayage, la garniture s'étendant sensiblement selon un plan P et comportant - une couche de friction prévue pour frotter avec un plateau de réaction ou un plateau de pression dudit embrayage, et - une sous-couche disposée de manière à s'étendre, après fixation de la garniture sur le disque de support, entre le disque de support et la couche de friction. La garniture selon l'invention est remarquable en ce que la sous-couche comprend un renfort constitué par une pluralité de nappes s'étendant parallèlement au plan P de la garniture, au moins des première et deuxième nappes dudit renfort, de préférence adjacentes, étant conformées de manière qu'au moins une partie des fils de la première nappe, de préférence tous les fils de la première nappe, croisent des fils de la deuxième nappe. Autrement dit, vus dans le plan des nappes, les fils de la première nappe ne sont pas superposés en coïncidence aux fils de la deuxième nappe, mais s'étendent, à partir de points de croisement, dans des directions différentes. Comme on le verra plus en détail dans la suite de la description, la structure particulière du renfort de la garniture selon l'invention permet une amélioration de la tenue en centrifugation remarquable, jusqu'à 50 %. En outre, on constate que, cette structure ne conduit pas à une dégradation de la planéité de la garniture.

La garniture de friction selon l'invention présente encore, de préférence, une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes : - Les fils des première et deuxième nappes s'étendent selon des première et deuxième directions principales respectivement, décalées d'un décalage angulaire a entre elles. Le décalage angulaire a entre les première et deuxième directions principales est de préférence supérieur à 10 , et est de préférence encore choisi parmi les valeurs suivantes : 15 , 30 , 45 et 90 . De préférence encore, le décalage angulaire a est constant quelles que soient les deux nappes adjacentes considérées ou, en variante, évolue selon une séquence répétée. - Le nombre de nappes et l'orientation de leurs fils sont tels que le renfort présente des fils rayonnant selon des directions écartées équiangulairement deux à deux. Le décalage a est de préférence un sous-multiple de 360 . - Les première et deuxième nappes forment une structure tissée et sont superposées l'une à l'autre. - La garniture comporte un empilement de tissus, la direction principale des fils de trame d'un tissu étant décalée d'un décalage angulaire 3 de la direction principale des fils de trame d'un tissu qui lui est immédiatement adjacent. De préférence, le décalage angulaire 3 est constant quels que soient les deux tissus adjacents considérés. De préférence encore, le décalage angulaire 3 est supérieur à 10 , et est de préférence choisi parmi les valeurs suivantes : 15 , 30 , 45 et 90 . - La garniture comporte un nombre n de tissus tel que n ? 90/[3, de préférence n ? 18043, de préférence encore n ? 36043, R désignant le décalage angulaire constant entre les fils de trame de deux tissus successivement superposés. - A moins une partie des fils du renfort, de préférence tous les fils du renfort, sont en verre, en aramide ou en carbone. - Le renfort est noyé dans une matrice comportant - une résine thermodure, de préférence choisie parmi les résines phénolique, époxy, époxy modifiée, époxy-phénolique, polyester, vinylester, polyimide, de préférence encore phénolique, et/ou - un caoutchouc, de préférence de type SBR, NBR et dérivés. - Les nappes constituent au moins 10 %, de préférence au moins 50 % et/ou moins de 85 % du poids de la sous-couche. La matrice représente au moins 15 % et/ou moins de 90 %, de préférence moins de 50 % du poids de la sous-couche. De préférence, le rapport entre le poids de la matrice et le poids des fils est compris entre 40 et 100. L'épaisseur dudit renfort est comprise entre 0,2 et 2 mm. - La sous couche présente une forme de couronne ou de secteur de couronne dont la largeur I est comprise entre 6 et 100 % de la largeur maximale L de la garniture. -La sous-couche et la couche de friction ont des matrices compatibles afin de procéder à une polymérisation en une seule étape ; selon un mode de réalisation elles partagent une matrice commune, comme décrit dans EP 1 095 999.

L'invention concerne encore un embrayage pour véhicule automobile, remarquable en ce qu'il comporte une garniture selon l'invention. L'invention concerne enfin un procédé de fabrication d'une garniture comportant une couche de friction et une sous-couche, en particulier pour fabriquer une garniture selon l'invention. Selon ce procédé, pour former la sous-couche, on dispose à plat parallèlement au plan P de la garniture, une pluralité de nappes de fils, de préférence déjà agencées sous la forme d'un ou plusieurs tissus, puis on rigidifie les nappes ainsi disposées. A cet effet, de préférence, on noie les nappes dans une résine thermodurcissable, puis on fait durcir cette dernière. Selon un mode de réalisation les nappes sont préimprégnées et superposées pour former la sous couche. Avantageusement, ce procédé conduit à des garnitures planes qui n'ont pas besoin d'être rectifiées ultérieurement.

De préférence, le procédé selon l'invention comporte encore une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes. - Les nappes présentent une forme générale de couronne ou de secteur de couronne. De préférence les nappes constituent au moins une structure tissée. - La forme de couronne ou de secteur de couronne résulte d'un découpage unique, du type estampage, dans un matériau tissé ou formé par une superposition de nappes, ou encore d'un pliage en éventail ou d'un étirement d'une bande en un tel matériau, des évidements ayant optionnellement été prédécoupés. - On fabrique la sous-couche et la couche de friction, puis on les solidarise l'une à l'autre, de préférence par collage. Alternativement, on peut surmouler la sous-couche ou la couche de friction sur une couche de friction ou une sous-couche déjà préparée, respectivement, une des couches étant polymérisée dans une étape précédente. - On durcit le matériau de la couche de friction et celui de la sous-couche au cours d'une même opération de traitement thermique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin dans lequel : - la figure 1 représente schématiquement, en coupe transversale, un détail d'une garniture selon un mode de réalisation préféré de l'invention ; - les figures 2a, 2b et 2c représentent schématiquement trois tissus superposés successivement de manière à former un renfort multiaxial, tel que représenté sur la figure 2d, destiné à une garniture selon l'invention ; - la figure 3 représente trois tissus en forme de couronnes dans les positions respectives dans lesquelles ils peuvent être superposés lors de la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention ; - les figures 4 et 5 représentent d'autres exemples de renfort permettant de fabriquer une garniture selon l'invention. On appelle nappe un ensemble de fils disposés dans une même surface, sensiblement plane. Par dans une même surface , on entend que les fils restent contenus dans un parallélépipède fictif d'une épaisseur ne dépassant pas cinq fois, de préférence trois fois, le diamètre des fils. Une nappe pourrait ainsi être constituée d'un fil enroulé sur lui-même, mais pas si de nombreuses spires se superposent, comme dans FR 2 711 754. En particulier une nappe peut être constituée par un ensemble de fils orientés parallèlement les uns aux autres et s'étendant tous dans un même plan, comme représenté sur les figures 2a-2c. Les fils d'une nappe peuvent être agencés de manière aléatoire, par exemple sous la forme d'un non-tissé. A la différence de fibres mélangées dans une matrice, les fils d'une nappe s'étendent cependant dans une même surface. De préférence, les fils d'une nappe interagissent avec les fils d'une autre nappe, par exemple par entremêlement, soudure, collage, nouage, etc. Les performances sur la résistance à la centrifugation de la garniture en sont alors améliorées. De préférence, les fils des nappes sont agencés de manière déterminée, c'est-à-dire non aléatoire, par exemple sous la forme d'un tissu. Un tissu est un entrelacement, à plat, d'une nappe de fils de chaîne parallèles et d'une nappe de fils de trame parallèles, l'orientation des fils de chaîne étant généralement décalée de 90 par rapport à celle des fils de trame. On appelle renfort biaxial un renfort constitué par un tissu unique ou par une pluralité de tissus superposés en coïncidence, c'est-à-dire de manière que les fils de chaîne (ou de trame) de tous les tissus s'étendent suivant la même direction. Un tissu peut encore être constitué par un entrelacement, à plat, de plus de deux nappes. Un tel tissu constitue alors un renfort multiaxial . Un renfort multiaxial peut également être fabriqué en superposant à plat plusieurs tissus biaxiaux et en décalant les orientations des fils d'au moins deux de ces tissus superposés (voir figures 1, 2a-2d, 3). On appelle fil un brin de longueur non définie, monofilament ou multifilament. Les fils d'une nappe peuvent être continus ou discontinus, être solidarisés les uns aux autres ou non. Par fil continu , on entend que le fil n'est normalement interrompu que par les découpes pratiquées pour mettre en forme la nappe à laquelle il appartient. De préférence, les nappes du renfort des garnitures selon l'invention sont constituées au moyen de fils continus.

On appelle direction principale ou axe ou sens la direction générale définissant l'orientation d'un fil. Cette direction filtre les changements de direction locaux, par exemple lorsque le fil est tissé. On se reporte à présent à la figure 1. Cette figure représente le détail d'une garniture 10 en forme de couronne de largeur L. La garniture 10 s'étend le plan P et est constituée par une couche de friction 12 et une sous-couche 14 s'étendant sous la couche de friction 12. La couche de friction 12 définit une surface de frottement 16. La sous-couche 14 définit une surface d'appui 18 par laquelle la garniture 10 est fixée, par exemple par rivetage, sur un disque de support 20. La couche de friction 12 peut être fixée à la sous-couche 14 par toute méthode connue, notamment par collage. On appelle interface 22 la zone de contact entre la couche de friction 12 et la sous-couche 14. La sous-couche 14 et la couche de friction 12 peuvent également être fixées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une ou plusieurs couche(s) supplémentaire(s La sous-couche 14, de largeur I , est constituée d'un empilement de quatre tissus 24 en fils 30, référencés respectivement 241, 242, 243 et 244 depuis le disque de support 20 vers la couche de friction 12. Les tissus 242_4, sont représentés plus en détail, sur les figures 2a, 2b et 2c. Chaque tissu 241_4 est formé par un agencement connu en soi de fils continus 301.4, de préférence en verre, en aramide ou en carbone.

Dans un tissu, on distingue classiquement les fils de chaîne 30c et les fils de trame 30t, qui constituent une nappe de chaîne 32c et une nappe de trame 32t, respectivement (figure 2a). Les fils de chaîne 30c s'étendent selon une direction principale de chaîne D, ou sens de chaîne . Les fils de trame 30t s'étendent suivant une direction principale de trame Dt ou sens de trame , sensiblement perpendiculaire au sens de chaîne. Le décalage angulaire a entre les nappes 32, et 32t est donc d'environ 90 . Les fils de trame et de chaîne peuvent être en des matériaux identiques ou différents. De même, les tissus 241.4 successivement superposés peuvent être de nature ou de structure identique ou différente. A lui seul, un tissu 24 constitue un renfort biaxial permettant de fabriquer une garniture selon l'invention. De préférence, le renfort comporte cependant, comme sur la figure 1, une pluralité de tissus superposés. De préférence encore, comme représenté sur la figure 1, plusieurs tissus sont superposés, les sens de trame de deux tissus successivement superposés étant décalés angulairement, comme représenté sur la figure 3, d'un angle R. La superposition des différents tissus permet ainsi d'obtenir un renfort multiaxial, tel que celui représenté par exemple sur la figure 2d. Avantageusement, le décalage angulaire R entre les tissus améliore la tenue mécanique de la garniture.

Dans le cas où sens de chaîne et sens de trame des tissus s'étendent à 90 l'un de l'autre, il est particulièrement avantageux de décaler le sens de trame (ou de chaîne) de chaque tissu d'un angle R de 45 par rapport au sens de trame (ou de chaîne) du tissu qui le recouvre et/ou qu'il recouvre.

L'ensemble des tissus 24 est noyé dans une matrice 34. Cette matrice comporte de préférence une résine thermodure, telle qu'une résine phénolique, époxy, époxy modifiée, époxy phénolique, polyester, vinylester, bismaléimide, polyamide-imide ou polyimide. De préférence cette résine est une résine phénolique et/ou mélamine. La matrice peut également contenir un caoutchouc, de préférence de type SBR, NBR et dérivés. De préférence, la matrice représente 15 à 90 % du poids de la sous-couche 14, de préférence 15 à 50 %. La matrice peut encore comporter des charges afin d'en diminuer le coût. Comme exemples de charges, on peut citer le carbonate de calcium et la calcite, jusqu'à 25% en poids. Le renfort de la garniture selon l'invention n'est pas nécessairement constitué par un ou plusieurs tissus superposés noyés dans une résine. Les différentes nappes du renfort pourraient ainsi être simplement superposées les unes aux autres sans être entremêlées ou entrelacées, comme représenté par exemple sur la figure 4. Sur cette figure, trois nappes 32'1, 32'2 et 32'3, constituées chacune d'un ensemble de fils continus parallèles 30'1, 30'2 et 30'3 respectivement, orientés selon des directions principales D,, D2, et D3, respectivement, sont superposées les unes aux autres, un décalage angulaire a d'environ 120 entre les directions principales de deux nappes adjacentes étant prévu.

De manière générale, lorsque les nappes sont des ensembles de fils parallèles, le décalage angulaire a entre deux nappes successives peut être quelconque. De préférence cependant, a est supérieur à 10 et, de préférence encore, choisi parmi les valeurs suivantes : 15 , 30 , 45 et 90 . De plus, lorsque les nappes se superposent sans interagir les unes avec les autres (figure 4), il est préférable que l'angle de décalage a d'une nappe à l'autre soit constant, de préférence, égal à un sous-multiple de 360 , et que le nombre de nappes superposées soit au moins égal à 180/a, de préférence à 360/a. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention où on superpose des tissus, en les décalant d'un angle R constant, le décalage angulaire a entre deux nappes adjacentes successives évolue selon une séquence répétée : Par exemple, dans la situation où les sens de trame des tissus sont régulièrement décalés d'un angle R de 45 , le décalage ci est de 90 entre les première et la deuxième nappes superposées (qui forment le premier tissu), de 45 entre les deuxième et troisième nappes superposées, puis de nouveau de 90 entre les troisième et quatrième nappe superposées (qui forment le deuxième tissu), etc. Par ailleurs, même si cela est préférable, les nappes ne sont pas nécessairement constituées de fils parallèles. Ainsi, la figure 5 représente une sous-couche en couronne selon l'invention comportant une première nappe 32r de fils 30r orientés radialement et une deuxième nappe 32o de fils 30o formant des cercles concentriques centrées sur le centre C de la garniture. Même si cela est préférable, les fils d'une nappe ne sont pas non plus nécessairement continus, ni liés ou enchevêtrés ou entrelacés à d'autres fils de la même nappe ou d'une autre. Les interactions entre les différentes nappes superposées, optionnelles, peuvent être quelconques. En particulier, ces nappes peuvent constituer un ou plusieurs tissus. Pour fabriquer une garniture selon un mode de réalisation préféré de l'invention, on peut procéder de la manière suivante : Dans une première étape, on sélectionne, en fonction du type de garniture à fabriquer, un tissu et un liant destinés à constituer le renfort et la matrice, respectivement. Les connaissances techniques de l'homme du métier et des expériences simples permettent d'effectuer cette sélection. Le liant est de préférence une résine thermodurcissable. Le tissu peut être un tissu biaxial ou multiaxial. De préférence, le tissu est déjà pré-imprégné de liant. Comme exemples de tissus préimprégnés, on peut citer le tissu F-502 de la Société FiberCote (USA), le tissu Airpreg PY 8150 de la Société Isovolta (Austria), les tissus T158L et T330L de la Société Icasa, le Prepregs Hexply 200 de la Société Hexcel ou les tissus SL302, DV9288, SL199, SL201, SL246, SL257 ou SL277 de la Société Primco Limited (UK). Le tissu F-502 est préféré entre tous.

Généralement les résines des tissus préimprégnés sont pré-polymérisées afin de réduire le temps de cuisson et optimiser la tenue mécanique. On découpe ensuite dans le tissu plusieurs couronnes, par exemple trois couronnes 241, 242, 243, comme représenté sur la figure 3. Les couronnes peuvent être également obtenues par pliage en éventail ou par étirement d'une bande de tissu. Pour éviter les surépaisseurs qui pourraient résulter d'un tel pliage, des évidements sont de préférence prédécoupés le long du bord de la bande destiné à former le bord intérieur 40 de la couronne. Les couronnes 241, 242, 243 sont ensuite superposées les unes sur les autres pour constituer un renfort, de préférence avec un décalage angulaire R de leurs sens de trame Dt,, Dt2 et Dt3 respectifs (ou de leurs sens de chaîne Dc,, Dc2 et Dc3 respectifs), les centres C,, C2 et C3 des couronnes 241, 242, 243, respectivement, étant mis en coïncidence. De préférence le décalage R est à chaque fois d'environ 45 . Le nombre de couronnes est de préférence tel que le renfort formé par les couronnes superposées présente des fils orientés dans des directions écartées équiangulairement deux à deux. Par exemple avec un décalage angulaire R de 45 , la superposition de deux couronnes permet d'atteindre ce résultat. Le renfort présente alors en effet des fils rayonnant à 0, 45, 90, 135, 180, 225, 270 et 315 (figure 2d). Le nombre de couronnes est cependant, de préférence, le plus élevé possible.

Le nombre de couronnes est limité par l'épaisseur maximale du renfort souhaitée. De préférence, l'épaisseur du renfort est comprise entre 0,2 et 2 mm. Si le tissu utilisé n'est pas un tissu pré-imprégné, on imprègne le renfort avec du liant. Indépendamment des étapes décrites ci-dessus, une préforme de couche de friction est préparée selon des techniques connues. On appelle préforme la couche de friction immédiatement avant sa cuisson. La préforme de la couche de friction et le renfort imprégné sont ensuite superposés dans un moule, puis subissent une étape de cuisson adaptée pour les durcir simultanément. Avantageusement, la sous-couche et la couche de friction sont ainsi durcies au cours d'une unique opération de traitement thermique. Avec une imprégnation de résine phénolique, la cuisson est classiquement effectuée entre 150 C et 250 C, pendant quelques minutes, sous air. En variante, le renfort peut être déposé sur une couche de friction déjà cuite, puis cuite et durcie à son tour. On appelle cette opération un surmoulage .

Après durcissement de la sous-couche, la garniture peut subir des étapes supplémentaires de post-cuisson ou d'usinage, bien connues de l'homme du métier pour la fabrication des garnitures selon la technique antérieure. Elle est ensuite fixée sur un disque de support, comme représenté sur la figure 1.

Le tableau 1 suivant résume les résultats d'essais effectués sur différentes garnitures en forme de couronnes plates, appartenant à l'état de la technique ( témoin ) et selon l'invention. Le tableau 1 fournit l'épaisseur (E) et les diamètres intérieur (D;nt) et extérieur (Dext) de chaque garniture testée.

Ces essais sont effectués en augmentant progressivement la vitesse en rotation des garnitures à tester, la température étant de 200 C environ. On mesure la vitesse, en tours par minute, à laquelle la garniture éclate sous l'effet de la force centrifuge. Plusieurs essais sont effectués sur un même modèle de garniture, le tableau donnant les valeurs moyennes des vitesses d'éclatement.

Les garnitures témoin sont des garnitures de type F810DS formées par deux fils lobés sur eux-mêmes, les spires présentant, dans la direction périphérique des ondulations régulières, comme décrit dans FR 2 711 754. Ces fils comportent des filaments de cuivre, de verre et acryliques, et sont noyés dans une matrice constituée par une résine du type Novalaque et des particules de caoutchouc.

Les garnitures selon l'invention sont fabriquées par un procédé du type de celui décrit ci-dessus. Le renfort comporte au moins une couronne de tissu, d'une largeur sensiblement égale à celle de la garniture. Lorsqu'un renfort comporte plusieurs couronnes superposées, l'orientation des sens de chaîne de deux couronnes accolées peut-être décalée d'un angle R prédéterminé et constant. Si cet angle R est nul, les couronnes sont en coïncidence et tous les fils du renfort sont donc orientés selon deux directions principales, décalées de 90 l'une de l'autre, correspondant aux sens de trame et de chaîne. Pour faciliter la fabrication, on a utilisé des tissus pré-imprégnés de résine phénolique, ou prepreg , commercialisés sous les noms F-502 et T158L fabriqués par les Sociétés FiberCote et ICASA, respectivement. Un préimprégné quadriaxial obtenu à partir de tissus commercialisé par la Société FiberCote sous le nom F-502 Quadriaxial (noté plus loin F-502 Q) a également été utilisé. Dans ce cas on définit R comme l'angle de décalage des couches comprises dans le préimprégné quadriaxial.

Tableau 1 Essai De D'nt E Nombre de (3 Prepreg Vitesse (mm) (mm) (mm) couronnes éclatement superposées (tr/min) Témoin 1 240 155 3,5 10 904 1 240 155 3,5 10 0 158E T 12 672 2 240 155 3,5 10 45 158E T 14 160 3 240 155 3,5 1 45 F-502 Q 11 582 4 240 155 3,5 3 45 F-502 Q 12 942 240 155 3,65 8 0 F-502 13 921 6 240 155 3,65 8 45 F-502 15 316 Témoin 2 200 134 3,5 13 700 8 200 134 3,5 7 45 F-502 17 087 9 200 134 3,5 1 45 F-502 Q 15 586 200 134 3,5 3 45 F-502 Q 16 500 5 Le tableau 1 permet de faire les constats suivants. L'incorporation d'un tissu, à plat, dans une sous-couche de garniture est favorable à la tenue en centrifugation. Cette tenue est encore améliorée en augmentant le nombre de couches de tissu (comparaison des essais 3, 4). De préférence encore, l'orientation des sens de chaîne des tissus superposés est 10 modifiée d'une couche de tissu à la suivante. Un décalage de 45 fournit en particulier de très bons résultats (comparaison des essais 1 et 2, ou 5 et 6). Dans le mode de réalisation de l'invention, obtenu par superposition à plat d'au moins 3 couronnes de tissus, les sens de chaîne de deux couronnes accolées étant décalés de 45 , les performances en tenue à la centrifugation sont améliorées de plus de 40 % (essai 6 et témoin 1). Par ailleurs, les inventeurs ont constaté que les garnitures comportant une sous-coucheselon l'invention présentent une planéité suffisante pour ne pas nécessiter de rectification ultérieure.

12 Comme cela apparaît clairement à présent, l'invention permet ainsi de résoudre efficacement et à moindre coût les problèmes posés par les garnitures multicouches de l'état de la technique actuel. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-5 dessus, fournis à titre d'exemples illustratifs seulement.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Garniture de friction destinée à être fixée sur un disque de support (20) d'un embrayage, la garniture, s'étendant sensiblement dans un plan P, comportant une couche de friction (12) prévue pour frotter avec un plateau de réaction ou un plateau de pression dudit embrayage, et une sous-couche (14) disposée de manière à s'étendre, après fixation de la garniture (10) sur le disque de support (20), entre le disque de support (20) et la couche de friction (12), la garniture (10) étant caractérisée en ce que la sous-couche (14) comprend un renfort constitué par une pluralité de nappes (24) s'étendant parallèlement au plan P de la garniture, au moins des première (32t) et deuxième (32c) nappes dudit renfort étant conformées de manière qu'au moins une partie des fils (30t) de la première nappe (32t) croisent des fils (30c) de la deuxième nappe (32c).

2. Garniture selon la revendication 1 dans laquelle les fils (30t ; 30c) des première et deuxième nappes (32t ; 32c) s'étendent selon des première et deuxième directions principales (Dt ;Dc) respectivement, décalées d'un décalage angulaire a entre elles.

3. Garniture selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 dans laquelle les première et deuxième nappes forment une structure tissée et sont superposées l'une à l'autre.

4. Garniture selon l'une quelconque des revendications 2 et 3 dans laquelle le décalage angulaire a entre les première et deuxième directions principales est supérieur à 100.

5. Garniture selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le renfort comporte un empilement de tissus, la direction principale des fils de trame d'un tissu étant décalée d'un décalage angulaire R de la direction principale des fils de trame d'un tissu qui lui est immédiatement adjacent.

6. Garniture selon la revendication 5 dans laquelle ledit décalage angulaire R est constant quels que soient les deux tissus adjacents considérés.

7. Garniture selon la revendication 6 comportant un nombre n de tissus dans laquelle le décalage angulaire R est tel que n ? 90/6.

8. Garniture selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le rapport entre le poids de la matrice et le poids des fils du renfort est compris entre 40 et 100.

9. Garniture selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'épaisseur dudit renfort est comprise entre 0,2 et 2 mm.

10. Embrayage pour véhicule automobile comportant une garniture (10) comprenant une couche de friction (12) et une sous-couche (14) s'étendant sous ladite couche de friction (12), caractérisé en ce que la garniture (10) est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.

11. Procédé de fabrication d'une garniture comportant une couche de friction (12) et une sous-couche (14), caractérisé en ce que, pour former la sous-couche (14), on dispose à plat, parallèlement au plan P de la garniture, une pluralité de nappes de fils ou de tissus, puis on les rigidifie.

12. Procédé selon la revendication 11, selon lequel on durcit le matériau de la couche de friction et celui de la sous-couche au cours d'une même opération de traitement thermique.