FR2997045A1 - Dispositif de debrayage et vehicule automobile comprenant un tel dispositif de debrayage - Google Patents

Abstract

Ce dispositif de débrayage (1) comporte : - un support (4) fixé à un tablier du véhicule automobile ; - un levier de pédale (14) ; - une articulation du levier de pédale (14) par rapport au support (4) en rotation suivant une course angulaire ; - une came (20) curviligne ; - un membre presseur (22) pour exercer une pression sur la came (20) ; et - un organe élastique (24) pour exercer sur le membre presseur une force de poussée vers la came (20). Le dispositif de débrayage (1) comprend en outre des moyens de pivotement pour un pivotement de l'organe élastique (24) par rapport au support (4) au cours de la rotation du levier de pédale (14).

Description

La présente invention concerne un dispositif de débrayage, destiné à commander le débrayage d'un véhicule automobile. De plus, la présente invention concerne un véhicule automobile comprenant un tel dispositif de débrayage.

La présente invention s'applique notamment au domaine des véhicules automobiles pour commander le débrayage d'un véhicule automobile, tel que véhicule de tourisme, véhicule utilitaire ou véhicule industriel par exemple de type camion. Un véhicule automobile de l'art antérieur comprend un moteur à combustion interne, un disque de friction solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur et un plateau de pression qui est mobile entre une position d'embrayage et une position de débrayage dans laquelle le plateau de pression libère le disque de friction. Le véhicule automobile comprend en outre un dispositif de débrayage agencé de sorte qu'un appui de l'utilisateur sur le levier de pédale déplace le plateau de pression entre la position d'embrayage et la position de débrayage. FR2963286A1 décrit un dispositif de débrayage qui comporte un boîtier de pédale, un levier de pédale, une articulation en rotation du levier de pédale sur le support, une came à profil curviligne, un membre presseur pour presser sur la came et un ressort exerçant sur le membre presseur une force de poussée en direction de la came. La force de poussée du ressort assiste l'utilisateur en poussant aussi sur le levier de pédale lors du débrayage. On détermine le dispositif de débrayage en fonction de sa courbe d'assistance spécifique, laquelle représente la variation du couple exercé sur la pédale au cours de la course angulaire du levier de pédale. Le dispositif de débrayage de FR2963286A1 présente une construction simple et rapidement adaptable, en modifiant uniquement la came, afin de produire différentes courbes d'assistance, suivant la géométrie du véhicule automobile à équiper.

Cependant, en raison de sa simplicité, un tel dispositif de débrayage de l'art antérieur ne peut être adapté qu'à un nombre limité de cas, et il ne permet de produire qu'un nombre restreint de courbes d'assistance. La présente invention vise notamment à résoudre, en tout ou partie, les problèmes mentionnés ci-avant.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de débrayage, destiné à commander le débrayage d'un véhicule automobile, le dispositif de débrayage comportant au moins : - un support, par exemple un boîtier de pédale, qui est conformé pour être fixé à un tablier du véhicule automobile ; - une pédale comprenant un levier de pédale sur lequel un utilisateur peut appuyer, par exemple par l'intermédiaire d'un patin ; - une articulation agencée pour articuler le levier de pédale au support de façon à déplacer le levier de pédale par rapport au support au 10 moins en rotation autour d'un axe de rotation et suivant une course angulaire lorsque l'utilisateur appuie sur le levier de pédale ; - une came à profil partiellement ou totalement curviligne ; - un membre presseur conformé pour exercer un effort de pression sur la came ; et 15 un organe élastique agencé de façon à exercer sur le membre presseur une force de poussée en direction de la came ; le dispositif de débrayage étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de pivotement agencés pour permettre un pivotement de l'organe élastique par rapport au support au cours de la rotation du levier 20 de pédale. En d'autres termes, l'organe élastique peut pivoter par rapport au support lorsque l'utilisateur appuie sur le levier de pédale. Ainsi, avec un tel dispositif de débrayage, on peut générer de très nombreuses courbes d'assistance en fonction de la course angulaire du levier 25 de pédale en ne modifiant que peu de composants du dispositif de débrayage, notamment car l'organe élastique peut pivoter par rapport au support. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'articulation est agencée pour articuler le levier de pédale au support de façon à déplacer en 30 pivotement le levier de pédale par rapport au support, la course angulaire étant comprise entre 30 degrés et 90 degrés. Ainsi, la fabrication et l'assemblage d'un tel dispositif de débrayage sont relativement simples, car le levier de pédale peut être lié au support par une simple liaison pivot. De plus, une course angulaire ainsi 35 sélectionnée est adaptée à l'utilisateur.

Dans la présente demande, le terme « lier » et ses dérivés font référence à au moins une liaison mécanique avec degré(s) de liberté. Selon une variante de l'invention, le levier de pédale est courbe, de préférence à section en « C ». Ainsi, un tel levier de pédale présente un 5 encombrement réduit dans l'habitacle. Selon un mode de réalisation de l'invention, la came a une forme convexe composée d'au moins deux courbures à rayons différents. Ainsi, une telle forme convexe permet de réaliser une came relativement compacte. De plus, une telle came permet de générer une 10 courbe d'effort d'assistance présentant un point de chevillement. Alternativement, la came peut avoir une forme à la fois convexe et concave, composée d'au moins deux courbures à rayons différents. En outre, la came peut présenter au moins une partie plane, c'est-à-dire une courbure à rayon infini. Selon une variante de l'invention, une 15 même came présente au moins six courbures successives. Ainsi, une seule came peut être adaptée à deux ou trois modèles d'embrayage distincts. La came est assemblée dans une position spécifique au modèle d'embrayage, et seules certaines de ses courbures sont exploitées dans le dispositif de débrayage concerné. La même came assemblée dans une position 20 (angulaire) différente peut équiper un autre dispositif de débrayage. Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de pivotement sont agencés pour permettre le pivotement de l'organe élastique par rapport au support de sorte que l'effort de pression génère, successivement suivant la course angulaire du levier de pédale : 25 lors d'une phase initiale de débrayage, un couple dit résistant qui est orienté dans le sens opposé au moment exercé par l'appui de l'utilisateur sur le levier de pédale ; puis un couple nul en un point dit de chevillement, où l'effort de pression a une direction sécante à l'axe de rotation ; puis 30 lors d'une phase finale de débrayage, un couple dit assistant qui est orienté dans le même sens que le moment exercé par l'appui de l'utilisateur sur le levier de pédale. Ainsi, de tels moyens de pivotement offrent à l'utilisateur une ergonomie améliorée lors de chaque débrayage. 35 Selon une variante de l'invention, l'organe élastique et la géométrie du dispositif de débrayage sont déterminés de sorte que l'intensité de la force de poussée en bout de course angulaire du levier de pédale est inférieure à 0,2 daN, de préférence inférieure à 0,1 daN. Ainsi, le dispositif de débrayage ne comporte qu'un seul point de chevillement, celui intervenant entre les phases initiale et finale.

Selon un mode de réalisation de l'invention, le membre presseur comprend un galet monté rotatif suivant un axe de galet sensiblement orthogonal à la direction de la force de poussée. Ainsi, un tel galet rotatif, qui roule sans glisser sur la came, permet de maximiser la conversion de la force de poussée en effort de pression sur la came. Le galet réalise un contact sensiblement linéique sur la came. La courbure du galet peut être petite devant la plus grande courbure de la came. Selon une variante de l'invention, le galet est cylindrique à base circulaire et il a un rayon inférieur à 50% du plus grand rayon de courbure de 15 la came, de préférence inférieur à 20 mm. Ainsi, un tel galet est relativement compact. Selon un mode de réalisation de l'invention, le membre presseur comprend un doigt agencé pour exercer un appui linéaire ou ponctuel sur la came, le doigt ayant de préférence une forme globalement triangulaire. 20 Ainsi, un tel doigt est relativement compact et peu coûteux à fabriquer pour réaliser un contact linéique sur la came. Selon une variante de l'invention, les matériaux du doigt et de la came sont sélectionnés parmi des matériaux à faible coefficient de frottement, tel qu'un polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou un polyoxyméthylène (POM) ou 25 un polyamide (PA), chargés ou non. Ainsi, les frottements du doigt sur la came sont faibles. Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de débrayage comprend en outre un coulisseau agencé contre l'organe élastique et mobile en translation suivant la direction de la force de poussée de sorte 30 que le coulisseau transmet la force de poussée au membre presseur, le coulisseau portant de préférence le membre presseur. Ainsi, un tel coulisseau permet de transmettre efficacement la force de l'organe élastique au membre presseur. Selon une variante de l'invention, le coulisseau comprend une 35 pièce tubulaire à base circulaire qui s'étend près de l'organe élastique et qui peut coulisser en s'emboîtant dans une pièce de forme liée aux moyens de pivotement. Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de pivotement sont agencés pour permettre le pivotement de l'organe élastique par rapport au support de sorte que, lorsque le levier de pédale parcourt sa course angulaire, l'effort de pression et la force de poussée forment entre eux un angle inférieur ou égal à 20 degrés, de préférence inférieur ou égal à 10 degrés, de préférence encore égal à 0 degré. Ainsi, un angle aussi faible entre l'effort de pression et la force de poussée permet de maximiser l'utilisation de la force de poussée exercée par l'organe élastique, donc d'optimiser l'assistance à l'utilisateur, en particulier la courbe d'effort d'assistance en fonction de la course angulaire du levier de pédale. De plus, comme l'utilisation de la force de poussée est maximisée, on peut minimiser les frottements, donc l'usure, entre les composants du dispositif de débrayage et on peut minimiser les dimensions des composants du dispositif de débrayage, en particulier de l'organe élastique. Selon une variante de l'invention, le pivotement de l'organe élastique par rapport au support est déterminé de sorte que, lorsque le levier de pédale parcourt sa course angulaire, l'effort de pression et la force de poussée sont substantiellement colinéaires ou substantiellement parallèles. Dans la présente demande, le terme « substantiellement colinéaires » et le terme « substantiellement parallèles » qualifient deux vecteurs qui forment entre eux un angle substantiellement nul, donc inférieur à 5 degrés. Selon un mode de réalisation de l'invention, la came est liée au 25 support, et dans lequel l'organe élastique est lié au levier de pédale, les moyens de pivotement étant formés par l'articulation. Ainsi, un tel dispositif de débrayage est compact, car ses moyens de pivotement sont formés par l'articulation du levier de pédale, puisque l'organe élastique est solidaire en rotation du levier de pédale. 30 Selon une variante de l'invention, l'organe élastique est lié au levier de pédale par des moyens supplémentaires de pivotement. Ainsi, l'organe élastique peut pivoter par rapport au support non seulement grâce aux moyens de pivotement mais aussi grâce aux moyens supplémentaires de pivotement, lesquels permettent à l'organe élastique de pivoter par rapport au 35 levier de pédale. Cela permet de réduire davantage les frottements entre composants, car les moyens supplémentaires de pivotement facilitent l'alignement entre force de poussée et effort de pression. Selon une variante de l'invention, l'organe élastique est fixé au levier de pédale, la came est fixée au support. Ainsi, un tel dispositif de débrayage nécessite peu de composants, car l'organe élastique et la came ne sont pas mobiles respectivement par rapport au levier de pédale et par rapport au support. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe élastique est lié au support, et dans lequel la came est liée au levier de pédale, la came 10 étant de préférence placée à l'opposé du levier de pédale par rapport à l'axe de rotation. Ainsi, aucun composant n'est rapporté sur le levier de pédale à l'intérieur de l'habitacle, ce qui améliore l'aspect de la pédale et limite les risques d'altération du dispositif de débrayage. 15 Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de débrayage comprend en outre un pion solidaire de la came et un guide solidaire d'une portion terminale de l'organe élastique, le guide présentant une ouverture oblongue ou curviligne dans laquelle le pion est monté mobile. Ainsi, le pivotement de l'organe élastique est délimité par le 20 déplacement du pion entre les deux extrémités de l'ouverture. Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de pivotement comprennent : une cavité, de préférence hémisphérique, ménagée sur une surface du support ; et 25 un embout de forme complémentaire à la cavité, l'embout étant solidaire en rotation d'une portion terminale de l'organe élastique. Ainsi, de tels moyens de pivotement sont simples à fabriquer et à assembler. Alternativement à ce mode de réalisation, les moyens de 30 pivotement comprennent une cavité qui est solidaire en rotation d'une portion terminale de l'organe élastique, et un embout complémentaire qui est disposé sur la surface du support. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe élastique est un ressort hélicoïdal agencé pour travailler en compression. 35 Ainsi, un tel ressort hélicoïdal a une grande résistance en fatigue.

Alternativement, l'organe élastique pourrait comprendre plusieurs rondelles Belleville empilées. Ainsi, de telles rondelles Belleville peuvent allier compacité et grande force de poussée. Alternativement encore, l'organe élastique pourrait être un ressort 5 de forme globalement tronconique ou de forme globalement cylindrique, ou encore un ressort de torsion ayant de préférence une forme hélicoïdale. Ainsi, un tel organe élastique peut remplir des fonctions spécifiques. Par ailleurs, l'organe élastique peut présenter une raideur constante ou plusieurs régions de raideurs différentes. Ainsi, un tel organe 10 élastique permet d'« étager » sa force de poussée. Selon une variante de l'invention, l'organe élastique n'est jamais au repos sur toute la course angulaire du levier de pédale. Ainsi, l'organe élastique génère toujours une force de poussée, qui peut, selon la position angulaire du levier de pédale autour de l'axe de rotation, fournir un couple 15 résistant ou un couple assistant. Par ailleurs, la présente invention a pour objet un véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne, un disque de friction solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur et un plateau de pression qui est mobile : 20 entre une position d'embrayage dans laquelle le plateau de pression serre le disque de friction, et une position de débrayage dans laquelle le plateau de pression libère le disque de friction le véhicule automobile étant caractérisé en ce qu'il comprend en 25 outre un dispositif de débrayage selon l'invention, le dispositif de débrayage étant relié au plateau de pression de sorte qu'un appui de l'utilisateur sur le levier de pédale déplace le plateau de pression entre la position d'embrayage et la position de débrayage. Ainsi, un tel véhicule automobile offre à l'utilisateur une ergonomie 30 améliorée lors de chaque débrayage. Les modes de réalisation et les variantes mentionnés ci-avant peuvent être pris isolément ou selon toute combinaison techniquement admissible. La présente invention sera bien comprise et ses avantages 35 ressortiront aussi à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de débrayage conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de débrayage de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de côté du dispositif de débrayage de la figure 1, en position embrayée ; - la figure 4 est une vue de côté du dispositif de débrayage de la figure 1, en position de chevillement ; - la figure 5 est une vue de côté du dispositif de débrayage de la figure 1, en position débrayée ; - la figure 6 est une coupe, suivant la ligne VI-VI à la figure 2, du dispositif de débrayage de la figure 3, en position embrayée ; - la figure 7 est une vue similaire à la figure 6 du dispositif de débrayage de la figure 3, en position de chevillement ; - la figure 8 est une vue similaire à la figure 6 du dispositif de débrayage de la figure 3, en position débrayée ; - la figure 9 est une vue de dessus d'un dispositif de débrayage conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 10 est une vue de côté du dispositif de débrayage de la figure 9, en position embrayée ; - la figure 11 est une vue de côté du dispositif de débrayage de la figure 9, en position de chevillement ; - la figure 12 est une vue de côté du dispositif de débrayage de la figure 9, en position débrayée ; - la figure 13 est une coupe, suivant la ligne XIII-XIII à la figure 9, du dispositif de débrayage de la figure 9, en position embrayée ; - la figure 14 est une vue similaire à la figure 6 du dispositif de débrayage de la figure 9, en position de chevillement ; - la figure 15 est une vue similaire à la figure 6 du dispositif de débrayage de la figure 9, en position débrayée ; et la figure 16 est un diagramme illustrant une courbe d'assistance fournie par un dispositif de débrayage conforme à l'invention. Les figures 1 à 8 illustrent un dispositif de débrayage 1, qui est 5 destiné à commander le débrayage d'un véhicule automobile 2 conforme à l'invention. Outre le dispositif de débrayage 1, le véhicule automobile 2 comprend un moteur à combustion interne, un disque de friction solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur et un plateau de pression qui est mobile entre une position d'embrayage, dans laquelle le plateau de pression 10 serre le disque de friction, et une position de débrayage, dans laquelle le plateau de pression libère le disque de friction. Le dispositif de débrayage 1 comporte un support 4, qui est ici formé par un boîtier de pédale. Le support 4 est conformé pour être fixé à un tablier 6 du véhicule automobile 2. À cet effet, le support 4 comprend des 15 pieds 8 et une plaque 10. Le dispositif de débrayage 1 comporte en outre une pédale 12 comprenant un levier de pédale 14 et un patin 16. En l'occurrence, le levier de pédale 14 est courbe et il a une section en « C ». Le patin 16 est placé à l'extrémité libre du levier de pédale 14. Pour débrayer, un utilisateur peut 20 appuyer sur le levier de pédale 14 par l'intermédiaire du patin 16. L'appui de l'utilisateur génère un effort F14 illustré aux figures 4 et 5. Le dispositif de débrayage 1 est relié au plateau de pression de sorte qu'un appui de l'utilisateur sur le levier de pédale 14 déplace le plateau de pression entre la position d'embrayage (figures 3 et 6) et la position de débrayage (figures 5 25 et 8). De plus, le dispositif de débrayage 1 comporte une articulation 18 qui est agencée pour articuler le levier de pédale 14 au support 4 de façon à déplacer le levier de pédale 14 par rapport au support 4. Dans l'exemple des figures 1 à 8, ce déplacement du levier de pédale 14 se fait uniquement 30 suivant une rotation autour d'un axe de rotation Y18 lorsque l'utilisateur appuie sur le levier de pédale 14. Donc l'articulation 18 est agencée pour articuler le levier de pédale 14 au support 4 de façon à déplacer en pivotement le levier de pédale 14 par rapport au support 4. Comme le montre la comparaison des figures 3 35 et 5, ce pivotement du levier de pédale 14 se fait suivant une course angulaire C14, matérialisée à la figure 5, qui est ici d'environ 60 degrés.

Le dispositif de débrayage 1 comporte aussi une came 20 à profil curviligne, c'est-à-dire composé d'au moins une courbe. La came 20 a ici une forme convexe qui est composée d'au moins six courbures à rayons différents. Comme le montrent les figures 3 à 5, seules trois de ces six courbures sont ici exploitées. Le dispositif de débrayage 1 comporte en outre un organe élastique, qui est ici un ressort hélicoïdal 24 et qui est agencé de façon à exercer sur le galet 22 une force de poussée F24 en direction de la came 20. Le ressort hélicoïdal 24 est agencé pour travailler en compression. En l'occurrence, le ressort hélicoïdal 24 n'est jamais au repos sur toute la course angulaire C14 du levier de pédale 14. De plus, le dispositif de débrayage 1 comporte un membre presseur qui est conformé pour exercer un effort de pression sur la came 20. Dans l'exemple des figures 1 à 8, le membre presseur comprend un galet 22 15 qui est monté rotatif suivant un axe de galet Y22. La force de poussée F24 se décompose, d'une part, en une force normale à l'interface entre la came 20 et le galet 22, et, d'autre part, en une force tangente à la came 20 au point de contact avec le galet 22. La force normale est matérialisée à la figure 6 par la flèche F22. La force tangente est 20 matérialisée à la figure 6 par la flèche T22. La force normale F22 peut générer un moment autour de l'axe de rotation Y18. De même, la force tangente T22 peut générer un moment autour de l'axe de rotation Y18. Le galet 22 est ici cylindrique à base circulaire. Le galet 22 a ici un 25 rayon d'environ 10 mm, ce qui est inférieur à 50% du plus grand rayon de courbure de la came 20. Le galet 22 réalise un contact sensiblement linéique sur la came 20. L'axe de galet Y22 est sensiblement orthogonal à la direction de la force de poussée F24. De plus, le dispositif de débrayage 1 comprend des moyens de 30 pivotement agencés pour permettre un pivotement de l'organe élastique, formé ici par le ressort hélicoïdal 24, par rapport au support 4 au cours de la rotation (C14) du levier de pédale 14. Dans l'exemple des figures 1 à 8, le ressort hélicoïdal 24 est lié au levier de pédale 14, tandis que la came 20 est fixée au support 4. Donc les 35 moyens de pivotement sont ici formés par l'articulation 18 qui permet le pivotement du levier de pédale 14 autour de l'axe de rotation Y18.

Les moyens de pivotement sont agencés pour permettre le pivotement du ressort hélicoïdal 24 par rapport au support 4 de sorte que l'effort de pression F24 génère, successivement suivant la course angulaire C14 du levier de pédale 14: lors d'une phase initiale de débrayage (après la position embrayée des figures 3 et 6), un couple résistant qui est orienté dans le sens opposé au moment exercé par l'appui F14 de l'utilisateur sur le levier de pédale 14; puis - un couple nul en un point de chevillement (figures 4 et 7), où l'effort de pression F22 a une direction sécante à l'axe de rotation Y18; puis - lors d'une phase finale de débrayage (entre le point de chevillement et la position des figures 5 et 8), un couple assistant qui est orienté dans le même sens que le moment exercé par l'appui F14 de l'utilisateur sur le levier de pédale 14.

On notera que les efforts F22, F24, F14 représentés aux figures 4 à 8 ne sont pas asujettis à une échelle. En d'autres termes, seule la direction de ces efforts est représentée, mais pas leurs intensités. Le ressort hélicoïdal 24 est dimensionné de sorte que la force de poussée F24 en bout de course angulaire C14 du levier de pédale 20 14 est inférieure à -0,1 daN. Le dispositif de débrayage 1 comprend en outre un coulisseau 26 qui est agencé contre le ressort hélicoïdal 24 et qui est mobile en translation suivant la direction de la force de poussée F24 de sorte que le coulisseau 26 transmet la force de poussée F24 au galet 22. Le coulisseau 26 porte ici le 25 galet 22 et son axe de galet Y22. En service, le dispositif de débrayage 1 est caractérisé par sa courbe d'assistance, dont la figure 16 donne un exemple. Le diagramme de la figure 16 illustre l'effort F14 en décanewtons (en ordonnée), que l'utilisateur doit exercer sur le patin 16, en fonction de la position en degrés du levier de 30 pédale 14 (en abscisse) dans sa course angulaire C14, dans le cas où la pédale n'est pas liée à l'embrayage du véhicule automobile 2 (donc « à vide »). À gauche de la courbe, quand l'effort F14 est positif, le dispositif de débrayage 1 fournit un couple résistant à l'utilisateur. Lorsque la courbe s'annule (couple nul), le dispositif de débrayage 1 est au point de 35 chevillement (figures 4 et 7). Puis, à droite de la courbe, quand l'effort F14 est négatif, le dispositif de débrayage 1 fournit un couple assistant l'utilisateur.

Les figures 9 à 15 illustrent un dispositif de débrayage 101, qui est destiné à commander le débrayage d'un véhicule automobile 102. Le dispositif de débrayage 101 comporte un support 104, qui est ici formé par un boîtier de pédale. Le support 104 est conformé pour être fixé 5 à un tablier 106 du véhicule automobile 102. Le dispositif de débrayage 101 comporte en outre une pédale 112 comprenant un levier de pédale 114 et un patin 116. En l'occurrence, le levier de pédale 114 est courbe et il a une section en « C ». Le patin 116 est placé à l'extrémité libre du levier de pédale 114. Pour débrayer, un utilisateur peut 10 appuyer sur le levier de pédale 114 par l'intermédiaire du patin 116. L'appui de l'utilisateur génère un effort F114 illustré aux figures 11 et 12. De plus, le dispositif de débrayage 101 comporte une articulation 118 qui est agencée pour articuler le levier de pédale 114 au support 104 de façon à déplacer le levier de pédale 114 par rapport au support 104. Dans 15 l'exemple des figures 9 à 15, ce déplacement du levier de pédale 114 se fait uniquement suivant une rotation autour d'un axe de rotation Y118 lorsque l'utilisateur appuie sur le levier de pédale 114. Donc l'articulation 118 est agencée pour articuler le levier de pédale 114 au support 104 de façon à déplacer en pivotement le levier de 20 pédale 114 par rapport au support 104. Comme le montre la comparaison des figures 10 et 12, ce pivotement du levier de pédale 114 se fait suivant une course angulaire C114, matérialisée à la figure 12, qui est ici d'environ 45 degrés. Le dispositif de débrayage 101 comporte aussi une came 120 à 25 profil curviligne, c'est-à-dire composé d'au moins une courbe. La came 120 a ici une forme successivement convexe et concave, qui est composée de trois courbures à rayons différents, dont un point de rebroussement. De plus, le dispositif de débrayage 101 comporte un membre presseur qui est conformé pour exercer un effort de pression sur la came 120. 30 Dans l'exemple des figures 9 à 15, le membre presseur comprend un doigt 122, qui est agencé pour exercer un appui linéaire sur la came 120. L'effort de pression est matérialisé à la figure 13 par la flèche F122. Le doigt 122 a ici une forme globalement triangulaire. Le dispositif de débrayage 101 comporte en outre un organe 35 élastique, qui est ici un ressort hélicoïdal 124 et qui est agencé de façon à exercer sur le doigt 122 une force de poussée F124 en direction de la came 120. La force de poussée F124 est matérialisée aux figures 13 et 14. Le ressort hélicoïdal 124 est agencé pour travailler en compression. En l'occurrence, le ressort hélicoïdal 124 n'est jamais au repos sur toute la course angulaire C114 du levier de pédale 114.

De plus, le dispositif de débrayage 101 comprend des moyens de pivotement agencés pour permettre un pivotement de l'organe élastique, formé ici par le ressort hélicoïdal 124, par rapport au support 104 au cours de la rotation (C114) du levier de pédale 114. Dans l'exemple des figures 9 à 15, ces moyens de pivotement 10 comprennent : - une cavité hémisphérique 130, qui est ménagée sur une surface du support 104, par exemple par emboutissage de tôle ; et - un embout 132 de forme complémentaire à la cavité 130, l'embout 132 étant solidaire en rotation d'une portion terminale du ressort 15 hélicoïdal 124; en l'occurrence la portion terminale opposée au doigt 122. En l'occurrence, l'embout 132 est solidaire d'un coulisseau sur lequel repose une extrémité du ressort hélicoïdal 124. Ces moyens de pivotement (130, 132) sont ici agencés pour permettre le pivotement du ressort hélicoïdal 124 par rapport au support 104 20 de sorte que, lorsque le levier de pédale 114 parcourt sa course angulaire C114, l'effort de pression F122 et la force de poussée F124 forment entre eux un angle inférieur ou égal à 10 degrés, de préférence un angle nul c'est-à-dire égal à 0 degré. En l'occurrence, l'effort de pression F122 et la force de poussée F124 sont sensiblement colinéaires. De plus, l'effort de pression 25 F122 et la force de poussée F124 ont même intensité. Dans l'exemple des figures 9 à 15, le ressort hélicoïdal 124 est en liaison avec le support 104 et la came 120 est liée au levier de pédale 114. La came 120 est ici placée à l'opposé du levier de pédale 114 par rapport à l'axe de rotation Y118. 30 Les moyens de pivotement (130, 132) sont agencés pour permettre le pivotement du ressort hélicoïdal 124 par rapport au support 104 de sorte que l'effort de pression F124 génère, successivement suivant la course angulaire C114 du levier de pédale 114: - lors d'une phase initiale de débrayage (après la position 35 embrayée des figures 10 et 13), un couple résistant qui est orienté dans le sens opposé au moment exercé par l'appui F114 de l'utilisateur sur le levier de pédale 114; puis - un couple nul en un point de chevillement (figures 11 et 14), où l'effort de pression F122 a une direction sécante à l'axe de rotation Y118; puis - lors d'une phase finale de débrayage (entre le point de chevillement et la position des figures 12 et 15), un couple assistant qui est orienté dans le même sens que le moment exercé par l'appui F114 de l'utilisateur sur le levier de pédale 114.

On notera que les efforts F122, F124, F114 représentés aux figures 11 à 15 ne sont pas asujettis à une échelle. En d'autres termes, seule la direction de ces efforts est représentée, mais pas leurs intensités. Le dispositif de débrayage 101 comprend en outre un pion 134, qui est solidaire de la came 120, et un guide 136, qui est solidaire d'une portion terminale du ressort hélicoïdal 124. Le guide 136 présente une ouverture oblongue 138 dans laquelle est le pion 134 est monté mobile, ce qui délimite le pivotement du ressort hélicoïdal 124. Le ressort hélicoïdal 124, ainsi que la géométrie du dispositif de débrayage 101 sont déterminés de sorte que la force de poussée F124 en bout de course angulaire C114 du levier de pédale 114 est inférieure à -0,1 daN, si bien que le dispositif de débrayage 101 ne comporte qu'un seul point de chevillement (figures 11 et 14). Le dispositif de débrayage 101 comprend en outre un coulisseau 126 qui a notamment pour fonction de guider le ressort hélicoïdal 124. Le coulisseau 126 comprend ici une pièce tubulaire à base circulaire, qui s'étend près du ressort hélicoïdal 124 et qui peut coulisser en s'emboîtant dans une pièce de forme complémentaire liée aux moyens de pivotement (130, 132). Le coulisseau 126 est agencé contre le ressort hélicoïdal 124. Le coulisseau 126 est mobile en translation suivant la direction de la force de poussée F124 de sorte que le coulisseau 126 transmet la force de poussée F124 au doigt 122. Le coulisseau 126 porte ici le galet 122 et son axe. En service, le dispositif de débrayage 101 est caractérisé par une courbe d'assistance similaire à celle décrite ci-avant en relation avec la figure 16.

En fonction du modèle de moteur, différentes courbes d'assistance peuvent être obtenues en changeant la forme de la came et l'amplitude de pivotement de l'organe élastique par rapport au support.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de débrayage (1 ; 101), destiné à commander le débrayage d'un véhicule automobile (2; 102), le dispositif de débrayage (1 ; 101) comportant au moins : - un support (4; 104), par exemple un boîtier de pédale, qui est conformé pour être fixé à un tablier (6 ; 106) du véhicule automobile (2 ; 102) ; - une pédale (12; 112) comprenant un levier de pédale (14; 114) sur lequel un utilisateur peut appuyer, par exemple par l'intermédiaire d'un patin (16; 116) ; - une articulation (18; 118) agencée pour articuler le levier de pédale (14 ; 114) au support (4; 104) de façon à déplacer le levier de pédale (14; 114) par rapport au support (4; 104) au moins en rotation autour d'un axe de rotation (Y18; Y118) et suivant une course angulaire (C14 ; C114) lorsque l'utilisateur appuie sur le levier de pédale (14 ; 114) ; - une came (20; 120) à profil partiellement ou totalement curviligne ; un membre presseur (22; 122) conformé pour exercer un effort de pression (F22 ; F122) sur la came (20; 120) ; et - un organe élastique (24; 124) agencé de façon à exercer sur le membre presseur (22 ; 122) une force de poussée (F24; F124) en direction de la came (20; 120) ; le dispositif de débrayage (1 ; 101) étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de pivotement agencés pour permettre un pivotement de l'organe élastique (24 ; 124) par rapport au support (4; 104) au cours de la rotation du levier de pédale (14 ; 114).
2. 2. Dispositif de débrayage (1 ; 101) selon la revendication 1, dans lequel l'articulation (18; 118) est agencée pour articuler le levier de pédale (14; 114) au support (4 ; 104) de façon à déplacer en pivotement le levier de pédale (14; 114) par rapport au support (4; 104), la course angulaire (C14; C114) étant comprise entre 30 degrés et 90 degrés.35
3. 3. Dispositif de débrayage (1 ; 101) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la came (20; 120) a une forme convexe composée d'au moins deux courbures à rayons différents.
4. 4. Dispositif de débrayage (1 ; 101) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de pivotement sont agencés pour permettre le pivotement de l'organe élastique (24 ; 124) par rapport au support (4; 104) de sorte que l'effort de pression (F22 ; F122) génère, successivement suivant la course angulaire (C14; C114) du levier de pédale (14 ; 114) : - lors d'une phase initiale de débrayage, un couple dit résistant qui est orienté dans le sens opposé au moment exercé par l'appui de l'utilisateur sur le levier de pédale (14 ; 114) ; puis - un couple nul en un point dit de chevillement, où l'effort de pression a une direction sécante à l'axe de rotation (Y18; Y118) ; puis - lors d'une phase finale de débrayage, un couple dit assistant qui est orienté dans le même sens que le moment exercé par l'appui de l'utilisateur sur le levier de pédale (14 ; 114).
5. 5. Dispositif de débrayage (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le membre presseur comprend un galet (22) monté rotatif suivant un axe de galet (Y22) sensiblement orthogonal à la direction de la force de poussée (F24; F124).
6. 6. Dispositif de débrayage (101) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le membre presseur comprend un doigt (122) agencé pour exercer un appui linéaire ou ponctuel sur la came (120), le doigt (122) ayant de préférence une forme globalement triangulaire.
7. 7. Dispositif de débrayage (1 ; 101) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre un coulisseau (26 ; 126) agencé contre l'organe élastique (24 ; 124) et mobile en translation suivant la direction de la force de poussée (F24 ; F124) de sorte que le coulisseau (26; 126) transmet la force de poussée (F24; F124) au membre presseur (22; 122), le coulisseau (26; 126) portant de préférence le membre presseur (22; 122).
8. 8. Dispositif de débrayage (1 ; 101) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de pivotement sont agencés pour permettre le pivotement de l'organe élastique (24 ; 124) par rapport au support (4; 104) de sorte que, lorsque le levier de pédale (14; 114) parcourt sa course angulaire (C14; C114), l'effort de pression et la force de poussée forment entre eux un angle inférieur ou égal à 20 degrés, de préférence inférieur ou égal à 10 degrés, de préférence encore égal à 0 degré.
9. 9. Dispositif de débrayage (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la came (20) est liée au support (4), et dans lequel l'organe élastique (24) est lié au levier de pédale (14), les moyens de pivotement étant formés par l'articulation (18).
10. 10. Dispositif de débrayage (101) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel l'organe élastique (124) est lié au support (104), et dans lequel la came (120) est liée au levier de pédale (114), la came (120) étant de préférence placée à l'opposé du levier de pédale (114) par rapport à l'axe de rotation (Y118).
11. 11. Dispositif de débrayage (101) selon la revendication 10, comprenant en outre un pion (134) solidaire de la came (120) et un guide (136) solidaire d'une portion terminale de l'organe élastique (124), le guide (136) présentant une ouverture oblongue (138) ou curviligne dans laquelle le pion (134) est monté mobile.
12. 12. Dispositif de débrayage (101) selon l'une des revendications 10 et 11, dans lequel les moyens de pivotement comprennent : - une cavité (130), de préférence hémisphérique, ménagée sur une surface du support (104) ; et - un embout (132) de forme complémentaire à la cavité (130), l'embout (132) étant solidaire en rotation d'une portion terminale de l'organe élastique (124).35
13. 13. Dispositif de débrayage (1 ; 101) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'organe élastique (24; 124) est un ressort hélicoïdal agencé pour travailler en compression.
14. 14. Véhicule automobile (2; 102) comprenant un moteur à combustion interne, un disque de friction solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur et un plateau de pression qui est mobile : entre une position d'embrayage dans laquelle le plateau de pression serre le disque de friction, et une position de débrayage dans laquelle le plateau de pression libère le disque de friction le véhicule automobile (2; 102) étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de débrayage (1 ; 101) selon l'une des revendications précédentes, le dispositif de débrayage (1 ; 101) étant relié au plateau de pression de sorte qu'un appui de l'utilisateur sur le levier de pédale (14; 114) déplace le plateau de pression entre la position d'embrayage et la position de débrayage.