FR2992383A1 - Dispositif de butee de debrayage - Google Patents
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Abstract
Ce dispositif (D) de butée de débrayage comporte un roulement (2) à billes (25) incluant une bague fixe (21) et une bague tournante (22) et/ou rotulante adaptée pour être mise en contact avec un diaphragme (E) d'embrayage, un manchon central (6) solidaire de la bague fixe (21), un piston de manoeuvre (4) solidaire en rotation et translation du manchon central (6). Le manchon central (6) comporte, sur une face intérieure (61), des reliefs en creux (64), et le piston de manoeuvre (4) comporte, sur une face externe (42) en regard de la face interne (61) du manchon central (6), des languettes élastiques (44) dont l'extrémité libre (440) porte un relief (442) en saillie à l'opposé d'un axe central longitudinal (X-X') du piston de manoeuvre (4), ce relief en saillie (442) étant reçu dans l'un des reliefs en creux (64) du manchon central (6).
Description
DISPOSITIF DE BUTEE DE DEBRAYAGE L'invention concerne un dispositif de butée de débrayage. Les butées de débrayage incluent généralement un roulement à billes composé d'une bague fixe et d'une bague tournante ou rotulante adaptée pour être mise en contact avec un diaphragme d'embrayage lors du débrayage. Le dispositif est le plus souvent actionné au moyen d'un piston de manoeuvre mobile en translation selon un axe longitudinal correspondant à l'axe de rotation du roulement à billes. Ce piston de manoeuvre est le plus souvent solidarisé à un manchon central qui est lui-même solidaire en rotation et en translation de la bague fixe du roulement. Le piston de manoeuvre est le plus souvent solidarisé au manchon central au moyen d'organes d'assemblage comprenant des languettes prévues sur le manchon central et s'étendant vers l'intérieur de celui-ci. Lors du montage du piston de manoeuvre dans le manchon central, les languettes du manchon de manoeuvre s'insèrent dans des reliefs en creux du piston de manoeuvre afin de verrouiller le positionnement du piston de manoeuvre par rapport au manchon central, tel que cela ressort de FR-A-2 785 654. Cette structure permet d'éviter la désolidarisation du piston du manchon central lorsque le dispositif est actionné. Une telle structure présente néanmoins des inconvénients. Les languettes prévues sur le manchon central doivent conserver une certaine élasticité afin qu'elles puissent exercer une force suffisante sur le piston de manoeuvre pour éviter la désolidarisation de celui-ci du manchon. Or, les manchons sont généralement fabriqués en acier inoxydable, ce qui réduit les propriétés d'élasticité des languettes après leur déformation initiale lors du montage du piston de manoeuvre dans le manchon. L'emploi d'alliages métalliques spécifiques peut permettre d'éviter ce problème, mais à un coût de fabrication élevé. En outre, le caractère irréversible du montage du piston dans le manchon par cette solution est peu pratique, notamment au cas où un élément du dispositif de butée de débrayage doit être remplacé lors d'une opération de maintenance. Cette configuration de montage implique des difficultés lors du démontage du piston et peut provoquer la rupture des languettes du manchon central. C'est à ces inconvénients qu'entend remédier l'invention en proposant un nouveau dispositif de butée de débrayage permettant d'assurer la solidarisation du piston de manoeuvre au manchon central au moyen d'éléments élastiques tout en autorisant un démontage simple et non destructif pour les pièces composant le dispositif.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif de butée de débrayage comportant un roulement à billes incluant une bague fixe et une bague tournante ou rotulante adaptée pour être mise en contact avec un diaphragme d'embrayage, un manchon central solidaire de la bague fixe, et un piston de manoeuvre solidaire en rotation et translation du manchon central. Ce dispositif est caractérisé en ce que le manchon central comporte, sur une face intérieure, des reliefs en creux, et en ce que le piston de manoeuvre comporte, sur une face externe en regard de la face interne du manchon central, des languettes élastiques dont l'extrémité libre porte un relief en saillie à l'opposé de l'axe central longitudinal du piston de manoeuvre, ce relief en saillie étant reçu dans l'un des reliefs en creux du manchon central. Grâce à l'invention, le démontage du piston du manchon central est facilité, car les organes élastiques qui exercent la force de maintien du piston dans le manchon central sont prévus sur le piston lui-même, qui de par sa fabrication habituelle présente des meilleures caractéristiques d'élasticité. Cette structure permet de réduire le coût de fabrication du manchon central en simplifiant sa structure, et de rendre possible un démontage simple du piston. En outre, la perte d'élasticité des languettes lors de la déformation initiale consécutive au montage du piston dans le manchon central est réduite, ce qui améliore la fiabilité du dispositif. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible : - Les reliefs en saillie prévus sur les languettes comprennent une surface inclinée par rapport à l'axe longitudinal du piston de manoeuvre, et s'écartant de cet axe à l'opposé d'une portion de la bague tournante destinée à coopérer avec le diaphragme d'embrayage. - Lors du montage du piston de manoeuvre dans le manchon central, les surfaces inclinées des languettes élastiques du piston de manoeuvre coopèrent avec une surface évasée vers l'extérieur à l'extrémité du manchon central en regard du piston de manoeuvre selon l'axe longitudinal du piston de manoeuvre. - Le piston de manoeuvre est en matière plastique. - Les reliefs en creux du manchon central sont des lumières traversantes. - Les reliefs en saillie prévus sur les languettes comprennent une surface arrière perpendiculaire à l'axe longitudinal du piston de manoeuvre en regard d'un bord arrière d'une des lumières du manchon central. - La distance, prise selon l'axe longitudinal du piston, entre une face avant du piston et les surfaces arrières des languettes est égale à la distance, prise selon le même axe, entre un épaulement contre lequel la face avant du piston vient en butée et le bord arrière des lumières traversantes. - Le piston de manoeuvre est apte à être désolidarisé du manchon central au moyen d'un désengagement des reliefs en saillie du piston des reliefs en creux du manchon central, et d'un mouvement de translation dans le sens opposé à une portion de la bague tournante destinée à coopérer avec le diaphragme d'embrayage. - Le piston de manoeuvre comprend plusieurs languettes élastiques régulièrement réparties sur sa circonférence, et correspondant avec un nombre égal de lumières traversantes du manchon central, présentant une répartition angulaire identique à celle des languettes élastiques. - Les reliefs en creux du manchon central comprennent une gorge périphérique s'étendant sur une surface interne du manchon central. - Les reliefs en creux du manchon central comprennent des espaces s'étendant entre un épaulement du manchon central et des bossages de la surface interne du manchon central. D'autres avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un dispositif de butée de débrayage conforme à son principe, faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de butée de débrayage conforme à l'invention ; la figure 2 est une vue de face du dispositif de la figure 1 ; la figure 3 est une coupe selon le plan III à la figure 1, du dispositif des figures 1 et 2; la figure 4 est une vue en perspective du dispositif des figures 1 et 3, son piston de manoeuvre étant représenté en éclaté ; la figure 5 est une vue de face d'un manchon central d'un dispositif de butée de débrayage conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; la figure 6 est une coupe transversale d'une partie du manchon de la figure 5; la figure 7 est une vue de face d'une partie d'un manchon central d'un dispositif de butée de débrayage conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention ; la figure 8 est une coupe transversale du manchon central de la figure 7. Le dispositif D de butée de débrayage représenté sur les figures 1 à 4 comprend un roulement 2 incluant une bague intérieure fixe 21 et une bague extérieure 22 tournante. Entre la bague intérieure 21 et la bague extérieure 22 sont montés des éléments roulants, tels que des billes 23, qui permettent la rotation de la bague extérieure 22 par rapport à la bague intérieure fixe 21. Les billes 23 sont montées dans une cage 25. Un joint 27 à armature métallique 270 est monté entre la bague intérieure 21 et la bague extérieure 22 pour éviter l'intrusion, au voisinage des billes 23, de particules de nature à endommager les billes 23 et les surfaces intérieures des bagues 21 et 22. En variante non représentée, la bague extérieure 22 peut être apte à rotuler par rapport à la bague intérieure 21.
La bague extérieure 22 comporte une portion annulaire 220 s'étendant en direction d'un axe longitudinal central X-X' du roulement 2. Cette portion annulaire 220 est apte à être mise en contact avec un diaphragme d'embrayage dont un bec E est représenté en traits discontinus à la figure 3. Lorsque le dispositif D est actionné, la bague extérieure 22 est mise en contact des becs E du diaphragme d'engrenage, par un mouvement de translation selon l'axe X- X' représenté par la flèche F à la figure 3. Ce mouvement est obtenu par un piston de manoeuvre 4, qui peut être notamment actionné par des moyens hydrauliques ou électriques, et qui est solidaire en rotation et en translation de la bague intérieure 21 du roulement 2. Le piston de manoeuvre 4 est solidarisé à la bague intérieure 21 par l'intermédiaire d'un manchon central 6 de forme tubulaire comportant un épaulement 60 et une partie de section transversale en U 62. L'épaulement 60 est en contact plan avec une portion annulaire 210 de la bague fixe 21 s'étendant en direction de l'axe X-X' selon une géométrie similaire à la portion 220 de la bague extérieure 22. L'épaulement 60 est en contact avec une face 212 de la portion 210. La partie de section transversale en U 62 s'étend de l'autre côté de la portion annulaire 210 en regard d'une face extérieure 214 de la portion annulaire 210. Un élément de solidarisation 7 est en appui contre la face extérieure 214 et est maintenu grâce à un ressort circulaire 8 disposé entre l'élément de solidarisation 7 et la partie en U 62. Cette structure permet la solidarisation en rotation et en translation du manchon central 6 à la bague intérieure 21.
Pour solidariser en rotation et en translation le piston de manoeuvre 4 au manchon central 6, le manchon central 6 comporte des lumières 64 prévues à travers la paroi du manchon 6 en regard du piston de manoeuvre 4. Le manchon 6 comprend de préférence une pluralité de lumières 64 régulièrement réparties le long de sa circonférence. Par exemple, comme représenté à la figure 4, le manchon central 6 comprend de préférence trois lumières 64. Les lumières 64 constituent des reliefs en creux dans lesquels des reliefs en saillie prévus sur le piston de manoeuvre 4 sont reçus de manière à assurer la solidarisation du piston de manoeuvre 4 au manchon central 6. Le piston de manoeuvre 4 comporte, sur une face externe 42 en regard de la face interne 61 du manchon central 6, des languettes élastiques 44. Ces languettes 44 comportent une extrémité libre 440 orientée en direction de l'épaulement 60. Ces languettes 44 comportent chacune, au niveau de leur extrémité libre 440, un relief 442 en saillie à l'opposé de l'axe X-X' et qui s'engage dans l'une des lumières 64 du manchon central 6. Le piston de manoeuvre 4 est solidarisé en translation et en rotation au manchon central 6 grâce à la coopération des reliefs en saillie 442 avec les lumières 64.
Le piston de manoeuvre 4 comporte de préférence un nombre de languettes élastiques 44 égal au nombre de lumières traversantes 64 du manchon central 6, et positionnées selon une répartition angulaire identique à celle des lumières 64. Selon une variante représentée à la figure 4, le piston de manoeuvre 4 comprend plusieurs groupes de languettes 44 correspondant chacun avec une lumière 64. De préférence, le piston de manoeuvre 4 comporte trois paires de languettes 44 correspondant chacune avec une lumière traversante 64. Afin de bloquer en translation selon l'axe X-X' le piston de manoeuvre 4 par rapport au manchon central 6, les reliefs en saillie 442 comprennent chacun une surface arrière 444 opposée à l'extrémité libre 440 et sensiblement perpendiculaire à l'axe X-X'. La surface arrière 444 est orientée en regard d'un bord arrière 640 d'une des lumières 64 du manchon central. La coopération entre les surfaces 444 et les bords 640 permet de limiter la translation du piston 4 par rapport au manchon 6 dans le sens inverse de la flèche F. La distance d6, prise selon l'axe X-X', entre l'épaulement 60 et la surface 640 est sensiblement égale, aux jeux de fabrication et de montage près, à la distance d4, prise selon le même axe, entre une face avant 46 du piston 4, perpendiculaire à l'axe X-X' et les faces arrières 444 des languettes 44. Dans le sens de la flèche F, la translation du piston 4 par rapport au manchon 6 est bloquée par l'épaulement 60, qui sert de butée à la face avant 46. Afin de favoriser le montage du piston de manoeuvre 4 dans le manchon central 6, chaque relief en saillie 442 comporte une surface inclinée 446, qui forme un angle avec l'axe X-X'. Ces surfaces 446 s'écartent de l'axe X-X' à l'opposé de la portion annulaire 220 destinée à coopérer avec les becs E du diaphragme d'embrayage. Lors du montage du piston de manoeuvre 4 dans le manchon central 6, le piston 4 est approché selon l'axe X-X' d'une extrémité 66 du manchon central 6 qui porte une surface évasée vers l'extérieur, telle que la surface arrondie 660. Lors de l'engagement du piston de manoeuvre 4 dans le manchon central 6, les surfaces inclinées 446 des reliefs 442 des languettes 44 coopèrent avec la surface arrondie 660, ce qui a pour effet de rétracter les languettes 44 en direction de l'axe X-X'. Le piston de manoeuvre 4 peut ainsi être introduit dans le manchon central 6 selon la flèche F, la face interne 61 du manchon central 6 agissant à l'encontre de l'effort élastique exercé par les languettes 44. Lorsque les reliefs en saillie 442 rencontrent les lumières 64, les languettes 44 se détendent élastiquement de manière que les reliefs en saillie 442 soient reçus dans les lumières 64. Dans cette configuration, les languettes 44 solidarisent en rotation et en translation le piston 4 au manchon 6 par l'intermédiaire des reliefs en saillie 442. Selon un mode de réalisation préférentiel, le piston de manoeuvre 4 est en matière plastique. En variante, le piston de manoeuvre 4 peut être métallique. La structure décrite ci-dessus est particulièrement adaptée au démontage du piston de manoeuvre 4 du manchon central 6. En effet, la sortie des reliefs en saillie 442 à travers les lumières traversantes 64 permet de les rétracter pour les dégager des lumières 64 et, par un mouvement de translation selon l'axe X-X' dans un sens opposé à la flèche F, de retirer le piston de manoeuvre 4 du manchon central 6. Un deuxième mode de réalisation de l'invention est représenté sur les figures 5 et 6. Dans ce mode de réalisation, les éléments similaires au premier mode portent les mêmes références et fonctionnent de la même manière. Seules les différences par rapport au premier mode sont détaillées ci-après.
Dans ce mode de réalisation, les reliefs en creux du manchon central 6 ne sont pas des lumières traversantes mais une gorge 610 s'étendant sur la surface interne 61 du manchon central 6. La gorge 610 s'étend de préférence sur la totalité de la circonférence de la surface interne 61. En variante non représentée, la gorge 610 peut ne s'étendre que sur une partie de la circonférence de la surface interne 61.
La gorge 610 comporte une surface axiale 612 perpendiculaire à l'axe X-X', et disposée à l'opposé de l'épaulement 60 du manchon 6. Cette surface 612 est adaptée pour coopérer avec les surfaces 444 des languettes 44 du piston de manoeuvre 4. Un troisième mode de réalisation de l'invention est représenté sur les figures 7 et 8. Dans ce mode de réalisation, le manchon 6 comporte des bossages, dont un seul est représenté avec la référence 614, s'étendant sur la surface interne 61 du manchon central 6 du côté de l'extrémité 66 du manchon 6. Ces bossages s'étendent sur une partie limitée de la circonférence du manchon central 6 et définissent des surfaces axiales 615 opposées à l'épaulement 60 et adaptées pour coopérer avec les surfaces 444 des languettes 44 du piston de manoeuvre 4. Les reliefs en creux sont constitués par des espaces 68 s'étendant entre l'épaulement 60 et les bossages 614. Plusieurs bossages 614 identiques peuvent être répartis sur la circonférence de la surface interne 61 du manchon central 6 de manière à coopérer chacun avec un nombre équivalent de languettes 44 ou de paires de languettes 44 du piston de manoeuvre 4.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1.- Dispositif (D) de butée de débrayage comportant : - un roulement (2) à billes (25) incluant une bague fixe (21) et une bague tournante (22) et/ou rotulante adaptée pour être mise en contact avec un diaphragme (E) d'embrayage, - un manchon central (6) solidaire de la bague fixe (21), - un piston de manoeuvre (4) solidaire en rotation et translation du manchon central (6), caractérisé en ce que le manchon central (6) comporte, sur une face intérieure (61), des reliefs en creux (64 ;610 ; 68), et en ce que le piston de manoeuvre (4) comporte, sur une face externe (42) en regard de la face interne (61) du manchon central (6), des languettes élastique (44) dont l'extrémité libre (440) porte un relief (442) en saillie à l'opposé d'un axe central longitudinal (X-X') du piston de manoeuvre (4), ce relief en saillie (442) étant reçu dans l'un des reliefs en creux (64 ;610 ; 68) du manchon central (6).
- 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les reliefs en saillie (442) prévus sur les languettes (44) comprennent une surface (446) inclinée par rapport à l'axe longitudinal (X-X') du piston de manoeuvre (4), et s'écartant de cet axe à l'opposé d'une portion (220) de la bague tournante (22) destinée à coopérer avec le diaphragme d'embrayage (E).
- 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lors du montage du piston de manoeuvre (4) dans le manchon central (6), les surfaces inclinées (446) des languettes élastiques (44) du piston de manoeuvre (4) coopèrent avec une surface (660) évasée vers l'extérieur à l'extrémité (66) du manchon central (6) en regard du piston de manoeuvre (4) selon l'axe longitudinal (X-X') du piston de manoeuvre (4).
- 4.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le piston de manoeuvre (4) est en matière plastique.
- 5.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les reliefs en creux du manchon central (6) sont des lumières traversantes (64).35
- 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les reliefs en saillie (442) prévus sur les languettes (44) comprennent une surface arrière (444) perpendiculaire à l'axe longitudinal (X-X') du piston de manoeuvre (4) en regard d'un bord arrière (640) d'une des lumières (64) du manchon central (6).
- 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la distance (d4), prise selon l'axe longitudinal (X-X') du piston (4), entre une face avant (46) du piston (4) et les surfaces arrières (444) des languettes (44) est égale à la distance (d6), prise selon le même axe (X-X'), entre un épaulement (60) contre lequel la face avant (46) du piston (4) vient en butée et le bord arrière (640) des lumières traversantes (64).
- 8.- Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le piston de manoeuvre (4) est apte à être désolidarisé du manchon central (6) au moyen d'un désengagement des reliefs en saillie (442) du piston (4) des reliefs en creux (64) du manchon central (6), et d'un mouvement de translation dans le sens opposé à une portion (220) de la bague tournante (22) destinée à coopérer avec le diaphragme d'embrayage (E).
- 9.- Dispositif selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le piston de manoeuvre (4) comprend plusieurs languettes élastiques (44) régulièrement réparties sur sa circonférence, et correspondant avec un nombre égal de lumières traversantes (64) du manchon central (6), présentant une répartition angulaire identique à celle des languettes élastiques (44).
- 10.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les reliefs en creux du manchon central (6) comprennent une gorge périphérique (610) s'étendant sur la surface interne (61) du manchon central (6).
- 11.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les reliefs en creux du manchon central (6) comprennent des espaces (68) s'étendant entre un épaulement (60) du manchon central (6) et des bossages (614) de la surface interne (61) du manchon central.
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