FR3011297A1 - Dispositif d'embrayage a friction, dispositif de rivetage de boulons rivetes sur un carter et procede de rivetage de boulons rivetes sur un carter - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'embrayage à friction (100), en particulier pour une transmission d'un véhicule automobile à moteur à combustion interne, comportant un carter (102) avec au moins une ouverture, un dispositif de ressort et au moins un boulon riveté 104 avec une partie de tige (128) de diamètre inférieur et une partie renflée (106) de diamètre supérieur pour la fixation du dispositif de ressort contre le carter (102), où le ou les boulons rivetés (104) sont disposés par la partie de tige (128) dans l'ouverture ou les ouvertures, le ou les boulons rivetés (104) étant espacés du carter (102) par la partie renflée (106).

Description

Dispositif d'embrayage à friction, dispositif de rivetage de boulons rivetés sur un carter et procédé de rivetage de boulons rivetés sur un carter L'invention concerne un dispositif d'embrayage à friction, en particulier pour une transmission d'un véhicule automobile à moteur à combustion interne, comportant un carter avec au moins une ouverture, un dispositif de ressort et au moins un boulon riveté avec une partie de tige de diamètre inférieur et une partie renflée de diamètre supérieur pour la fixation du dispositif de ressort contre le carter, où le ou les boulons rivetés sont disposés par la partie de tige dans l'ouverture ou les ouvertures. L'invention concerne en outre un dispositif pour le rivetage de boulons rivetés sur un carter, les boulons rivetés présentant chacun une partie de tige de diamètre inférieur, une partie renflée de diamètre supérieur et une tête, le carter présentant des ouvertures pour le logement des parties de tige. L'invention concerne en outre un procédé de rivetage d'au moins un boulon riveté sur un carter au moyen d'un tel dispositif pour la fabrication d'un tel dispositif d'embrayage à friction.

La demande de brevet allemande n° 10 2012 217 234.3 a fait connaître un embrayage à friction pour une transmission de véhicule automobile avec un plateau de pression solidaire en rotation avec un couvercle de carter, bien que son déplacement axial soit limité, un ressort à levier préférentiellement réalisé comme rondelle-ressort pour l'application de force au plateau de pression en direction axiale, le ressort à levier étant monté sur le couvercle de carter au moyen d'au moins un boulon de centrage de rondelle-ressort, ledit boulon de centrage de rondelle-ressort présentant une surfacé frontale à une première extrémité, avec une tige de boulon faisant saillie de la surface frontale, ladite tige de boulon étant en état de montage logée dans une ouverture de réception correspondante du couvercle de carter et la surface frontale du boulon de centrage de rondelle-ressort, et une surface intérieure du couvercle de carter formant une zone de chevauchement, ladite zone de chevauchement présentant une partie de contact et une partie exempte de contact, la partie de contact étant radialement extérieure à la tige de boulon et la partie exempte de contact radialement intérieur, adjacente à la tige du boulon de centrage de rondelle-ressort, pour réaliser un embrayage à friction comportant des boulons de rondelle-ressort avec un risque de défaillance réduit, la résistance au fonctionnement de l'embrayage à friction pouvant ainsi être améliorée.

La demande de brevet allemande n° 10 2013 208 668.7 a fait connaître un boulon de centrage pour une rondelle-ressort d'un embrayage à friction avec un axe de rotation, présentant un épaulement pour le guidage de la rondelle-ressort montée de manière axialement mobile, l'épaulement présentant une première partie et une deuxième partie, la première partie comportant une première surface extérieure prévue pour former un cOntact radialement par rapport à l'axe de rotation lors du montage dans l'embrayage à friction avec la rondelle-reSsort, quand la rondelle-ressort est en état de débrayage, et la deuxième partie comportant une deuxième surface extérieure, prévue pour former un contact radialement sans effort par rapport à l'axe de rotation lors du montage dans l'embrayage à friction vers la rondelle-ressort, quand la rondelle-ressort se trouve dans d'autres états, ou pour être espacée de la rondelle-ressort au moins vers le centre de rotation de l'embrayage à friction.

L'invention vise à perfectionner la construction et/ou le fonctionnement d'un dispositif d'embrayage à friction du genre susmentionné. La répartition dés contraintes dans le ou les boulons rivetés doit en particulier être améliorée. Des crêtes de contraintes doivent en particulier être évitées dans le ou les boulons rivetés. La fabrication du ou des boulons rivetés doit en particulier être simplifiée. La fabrication du carter doit en particulier être simplifiée. Le nombre de variantes exigées pour le boulon riveté doit en particulier être réduit. La flexibilité doit en particulier être élevée. Le coût doit en particulier être réduit. Un dispositif de rivetage de boulons rivetés sur un carter doit en outre être proposé. Un procédé de rivetage d'au moins un boulon riveté sur un carter au moyen d'un tel dispositif pour la fabrication d'un tel dispositif d'embrayage à friction doit en outre être proposé. Le problème est résolu par un dispositif d'embrayage à friction, en particulier pour une transmission d'un véhicule automobile à moteur à combustion interne, comportant un carter avec au moins une ouverture, un dispositif de ressort et au moins un boulon riveté avec une partie de tige de diamètre inférieur et une partie renflée de diamètre supérieur pour la fixation du dispositif de ressort contre le carter, où le ou les boulons rivetés sont disposés par la partie de tige dans l'ouverture ou les ouvertures, le ou les boulons rivetés étant espacés du carter par la partie renflée.

La transmission peut comprendre un moteur à combustion interne. La transmission peut comprendre un amortisseur de vibrations de torsion. La transmission peut comprendre un engrenage. La transmission peut comprendre au moins une roue pouvant être entraînée. Le dispositif d'embrayage à friction peut être monté dans la transmission. Le dispositif d'embrayage à friction peut être monté entre le moteur à combustion interne et l'engrenage. Le dispositif d'embrayage à friction peut être monté entre l'amortisseur de vibrations de torsion et l'engrenage. Le dispositif d' embrayage à friction peut présenter une pièce d'entrée. Le dispositif d'embrayage à friction peut présenter au moins une pièce de sortie. La pièce de sortie peut être entraînée au moyen du moteur à combustion interne. L'engrenage peut être entraîné au moyen de la ou des pièces de sortie. Le dispositif d'embrayage à friction peut servir au démarrage ainsi qu'au changement de rapports d'engrenage. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage simple. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage double. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage sec. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage à bain d'huile.

Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage à disque unique. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage à plusieurs disques. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage à fermeture automatique. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage à ouverture automatique. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage du type à pression. Un embrayage du type à pression peut être un embrayage soumis à une pression pour 5 l'actionnement dans la direction d'ouverture. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre un embrayage du type à traction. Un embrayage du type à pression peut être un embrayage soumis à une traction pour l'actionnement dans la direction d'ouverture. Le 10 dispositif d'embrayage à friction peut être actionné au moyen d'une pédale d'embrayage. Le dispositif d'embrayage à friction peut être actionné automatiquement au moyen d'un actionneur. 15 Le dispositif d'embrayage à friction peut être rotatif autour d'un axe de rotation. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre au moins une plaque d'appui. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre au moins un plateau de pression 20 axialement mobile par rapport à la plaque d'appui pour un actionnement entre une position de fermeture et une position d'ouverture. Le dispositif d'embrayage à friction peut comprendre au moins un disque d'embrayage. Le ou les disques d'embrayage peuvent 25 présenter des garnitures de friction. Le carter peut être également qualifié de couvercle. Le carter peut présenter une face extérieure et une face intérieure. Le dispositif de ressort peut servir à 30 l'actionnement du dispositif d'embrayage à friction. Le dispositif de ressort peut servir à solliciter le ou les plateaux de pression dans la direction de fermeture. Le dispositif de ressort peut comporter un premier ressort. Le premier ressort peut être une 35 rondelle-ressort. Le premier ressort peut présenter un bord de force. Le premier ressort peut présenter des languettes. Les -languettes peuvent s'étendre radialement vers l'intérieur depuis le bord de force. Le dispositif de ressort peut comporter un deuxième ressort. Le deuxième ressort peut être réalisé avec une forme annulaire. Le deuxième ressort peut présenter une section transversale en S. Le premier ressort peut être monté de manière pivotante contre le carter. Une bague en fil métallique peut être prévue pour le montage pivotant du premier ressort. Le deuxième ressort peut s'appuyer contre le premier ressort d'un côté et contre le ou les boulons rivetés de l'autre côté. Le deuxième ressort peut servir à compenser une élévation de la force d'actionnement due à l'usure, Le deuxième ressort peut être un ressort détecteur. La partie de tige peut présenter un diamètre inférieur à celui de la partie renflée. La partie renflée peut présenter un diamètre supérieur à celui de la partie de tige. Le ou les boulons rivetés peuvent présenter un épaulement entre la partie de tige et la partie renflée. Le ou les boulons rivetés peuvent comporter une tête. Le ou les boulons rivetés peuvent présenter une extrémité côté partie renflée. La tête peut être disposée à l'extrémité côté partie renflée. Le ou les boulons rivetés peuvent comporter une tête de fermeture. Le ou les boulons rivetés peuvent présenter une extrémité côté partie de tige. La tête de fermeture peut être disposée à l'extrémité côté partie de tige.

La tête de fermeture peut être disposée sur la face extérieure du carter. Un entrefer peut être présenté entre le carter et la partie renflée. L'épaulement peut être espacé du carter.

Le dispositif d'embrayage à friction peut permettre en fonction de l'actionnement une transmission de puissance mécanique croissante à partir d'une position d'actionnement entièrement ouverte, où aucune transmission de puissance n'est pratiquement effectuée entre la pièce d'entrée et la ou les pièces de sortie, jusqu'à une position d'actionnement entièrement fermée, où une transmission complète de puissance est pratiquement effectuée entre la pièce d'entrée et la ou les pièces de sortie, la transmission de puissance entre la pièce d'entrée et la ou les pièces de sortie étant réalisée par friction. Inversement, une transmission de puissance mécanique décroissante est permise en fonction de l'actionnement à partir d'une position d'actionnement entièrement fermée, où une transmission complète de puissance est pratiquement effectuée entre la pièce d'entrée et la ou les pièces de sortie, jusqu'à une position d'actionnement entièrement ouverte, où aucune transmission de puissance n'est pratiquement effectuée entre la pièce d'entrée et la ou les pièces de sortie. La ou les plaques d'appui et le carter peuvent être fixement raccordés entre eux. Le ou les plateaux de pression peuvent être raccordés solidairement en rotation avec le carter et de manière axialement mobile entre une position de fermeture et une position d'ouverture par rapport à la ou aux plaques d'appui. Le ou les disques d'embrayage peuvent être serrés entre la ou les plaques d'appui et le ou les plateaux de pression pour la transmission par friction d'une puissance mécanique. Les garnitures de friction peuvent être soumises à l'usure lors du fonctionnement du dispositif d'embrayage à friction. Cette usure peut provoquer un décalage de la position de fermeture du ou des plateaux de pression. La pièce d'entrée du dispositif d'embrayage à friction peut comporter le carter, le ou les plaques d'appui et le ou les plateaux de pression. La ou les pièces de sortie du dispositif d'embrayage à friction peuvent comprendre le ou les disques d'embrayage. Le ou les boulons rivetés peuvent être rivetés sur le carter. Un espacement de la ou des parties renflées au carter peut être ajusté au rivetage. Le ou les boulons rivetés peuvent servir au centrage du premier ressort et/ou du deuxième ressort. La tête peut présenter un diamètre supérieur à celui de la partie renflée. La tête peut servir à l'appui du premier ressort et/ou du deuxième ressort. Le problème à la base de l'invention est en outre résolu par un dispositif pour le rivetage de boulons rivetés sur un carter, les boulons rivetés présentant chacun une partie de tige de diamètre inférieur, une partie d'épaulement de diamètre supérieur et une tête, le carter présentant des ouvertures pour le logement des parties de tige, le dispositif comportant une contre-butée pour la tête, une bouterolle pour la fabrication d'une tête de fermeture et un écarteur pour le carter, disposé contre la contre-butée. L'écarteur peut présenter une longueur prédéfinie pour la réalisation d'un espacement défini d'une partie renflée au carter.

Le problème à la base de l'invention est en outre résolu par un procédé de rivetage d'au moins un boulon riveté sur un carter au moyen d'un tel dispositif pour la fabrication d'un tel dispositif d'embrayage à friction, le ou les boulons rivetés étant d'abord insérés dans l'ouverture ou les ouvertures par la partie de tige, la contre-butée étant ensuite appliquée en butée pour l'appui par la tête du ou des boulons rivetés et l'écarteur appliqué en butée contre le carter, la tête de fermeture étant alors fabriquée au moyen de la bouterolle. Pour résumer et l'exprimer en d'autres termes, l'invention est notamment à l'origine de boulons de centrage de rondelle-ressort flexibles et d'un procédé de rivetage. Un rivetage ciblé de boulons sur un couvercle, de manière à laisser un entrefer entre le couvercle et un épaulement de boulon, peut être obtenu en ce qu'une paroi de trou ne s'étend pas sur toute une partie de tige, mais seulement dans le couvercle. Un changement de section transversale au niveau de la fixation devient donc superflu, si bien que les contraintes sont générées sans effet de cisaillement. Un dispositif de rivetage adapté à ce type de rivetage peut être réalisé, lequel ne serre pas le boulon avec une force prescrite contre le couvercle, mais met celui-ci en position, le couvercle étant en outre directement soutenu, ce qui permet le rivetage d'une tête de fermeture.

Le dispositif d'embrayage à friction selon l'invention améliore la répartition des contraintes dans le ou les boulons rivetés. Des crêtes de contraintes sont évitées dans le ou les boulons rivetés. La fabrication du ou des boulons rivetés est, simplifiée. La fabrication du carter est simplifiée. Le nombre de variantes exigées pour le boulon riveté doit en particulier être réduit. La flexibilité est élevée. Le coût est réduit. Un dispositif de rivetage de boulons rivetés sur un carter est réalisé. Un procédé de rivetage d'au moins un boulon riveté sur un carter au moyen d'un tel dispositif pour la fabrication d'un tel dispositif d'embrayage à friction est réalisé.

Un exemple d'exécution de l'invention sera décrit en détail ci-dessous en référence aux figures. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de cette description.

Les figures représentent schématiquement et de manière exemplaire : Fig. 1 un embrayage à friction avec un carter et un boulon riveté de manière lâche sur le carter, en 15 vue en coupe fragmentaire, Fig. 2 un boulon riveté sur le carter d'un embrayage à friction avec une partie renflée espacée du carter, en vue détaillée, et 20 Fig. 3 un rivetage d'un boulon riveté sur un carter d'un embrayage à friction. La fig. 1 représente en vue en coupe fragmentaire 25 un embrayage à friction 100 avec un carter 102 et un boulon riveté 104 de manière lâche sur le carter 102. La fig. 2 représente en vue détaillée le boulon 104 riveté sur le carter avec une partie renflée 106 espacée du carter 102. La fig. 3 représente le rivetage 30 du boulon riveté 104 sur le carter 102. L'embrayage à friction 100 comporte une plaque d'appui 108. La plaque d'appui 108 est fixement raccordée au carter 102, en l'occurrence vissée. 35 L'embrayage à friction 100 comprend un plateau de pression 110. Le plateau de pression 110 est raccordé solidairement rotation avec le carter 102 et de manière axialement mobile entre une position d'ouverture et une position de fermeture. Un disque d'embrayage 112 à garnitures de friction 114 est disposé entre la plaque d'appui 108 et le plateau de pression 110. L'embrayage à friction 100 est rotatif autour d'un axe de rotation 116.

L'embrayage à friction 100 comprend une rondelle- ressort 118. La rondelle-ressort 118 présente une partie annulaire et des languettes élastiques. La partie annulaire de la rondelle-ressort 118 est appliquée contre le plateau de pression 110. La rondelle-ressort 118 est montée de manière pivotante contre le carter 102. Pour réaliser le montage pivotant, une bague en fil métallique 120 est disposée entre la rondelle-ressort 118 et le carter 102.

L'embrayage à friction 100 comporte plusieurs boulons rivetés répartis dans la direction périphérique, tels que le boulon riveté 104. La description ci-après se réfèrera au boulon riveté 104. Le boulon riveté 104 sert à fixer la rondelle-ressort 118 et un ressort détecteur 122 contre le carter 102. Le boulon riveté 104 présente une tête 124, la partie renflée 106, une partie de tige 128 et une tête de fermeture 130. La partie renflée 106 présente un diamètre supérieur -à celui de la partie de tige 128. La tête 124 présente un diamètre supérieur à celui de la partie renflée 106. Un épaulement 132 est formé entre la partie renflée 106 et la partie de tige 128. La tête de fermeture 130 est disposée sur une face extérieure 134 du carter 102. Le carter 102 présente pour le logement du boulon riveté 104 une ouverture ayant un diamètre correspondant au moins approximativement au diamètre de la partie de tige 128. La rondelle-ressort 118 présente une ouverture de traversée du boulon riveté 104 ayant un diamètre correspondant au moins approximativement au diamètre de la partie renflée 106. Le ressort détecteur 122 s'appuie contre la rondelle-ressort 118 d'un côté, et contre la tête 124 du boulon riveté 104 de l'autre côté. La rondelle- ressort 118 est contrainte contre la bague en fil métallique 120 et le carter 102 par la force du ressort détecteur 122. Le plateau de pression 110 est contraint dans la direction de fermeture par la force de la rondelle-ressort 118. Pour déplacer le plateau de pression 110 dans la direction d'ouverture, les languettes élastiques de la rondelle-ressort 118 peuvent être contraintes par une force d'actionnement dans le sens de la flèche a. La rondelle-ressort 118 pivote alors autour de la bague en fil métallique 120 et le plateau de pression 110 s'éloigne de la plaque d'appui 108 dans la direction d'ouverture. En cas d'usure des garnitures de friction du disque d'embrayage 112 et d'élévation consécutive de la force d'actionnement, le ressort détecteur 122 sera comprimé lors d'un actionnement et pourra compenser l'élévation de la force d'actionnement. Un entrefer 138 est présenté entre la partie renflée 106 et une face intérieure 136 du carter 102.

La partie renflée 106 ou l'épaulement- 132 entre la partie renflée 106 et la partie de tige 128 sont espacés du carter 102. Le boulon riveté 104 ne repose pas contre le carter 102 par son épaulement.

Un outil de rivetage avec une contre-butée 140 et une bouterolle 142 servira à riveter le boulon 104 sur le carter 102. La contre-butée 140 est pourvue d'un écarteur 144. Pour le rivetage d'un boulon 104 sur le carter 102, le boulon riveté 104 est d'abord inséré par sa partie de tige 128 dans une ouverture du carter 102. La contre-butée 140 est ensuite repoussée dans le sens de la flèche b pour l'appui du boulon 104 avec la tête 124 et de l'écarteur 144 avec la face intérieure 136 du carter 102. La tête de fermeture 130 est alors produite au moyen de la bouterolle 142, en appliquant une force de rivetage dans le sens de la flèche b et/ou c. L'écarteur 144 présente une longueur prédéterminée pour obtenir un espacement 138 défini. Lors de la production de la tête de fermeture 130, le boulon 104 s'appuie par sa tête 124 contre la contre-butée 140 et le carter 102 par sa face intérieure 136 contre l'écarteur 144. Une transmission de contrainte est ainsi obtenue sous pression dans le boulon riveté 104, laquelle décroît vers la partie renflée 106 à partir d'une zone de contact sur la face intérieure 136 du carter 102, de manière à éviter une valeur critique au niveau de l'épaulement 132. La formation de contraintes élevées sur l'épaulement 132 et le cisaillement de celui-ci sont empêchés. Des tolérances supérieures seront admissibles pour un rayon de transition entre la partie renflée 106 et la partie de tige 128, telles que ce rayon de transition ne sera pas pertinent en termes de contraintes. L'usinage d'une surface d'appui du boulon riveté 104 contre la face intérieure 136 du carter 102 devient superflu. La grandeur de l'entrefer 138 ne revêt pas une importance directe pour le fonctionnement, aussi la position de montage de la rondelle-ressort 118 et/ou du ressort détecteur 122 pourra-t-elle être ajustée dans une mesure limitée par positionnement du boulon riveté 104. Des boulons rivetés 104 d'une seule longueur pourront couvrir une plage d'application pour laquelle des boulons rivetés de différentes longueurs avaient à être prévus.

Liste des signes de référence 100 Embrayage à friction 102 Carter 104 Boulon riveté 106 Partie renflée 108 Plaque d'appui 110 Plateau de pression 112 Disque d'embrayage 114 Garniture de friction 116 Axe de rotation 118 Rondelle-ressort 120 Bague en fil métallique 122 Ressort détecteur 124 Tête 128 Partie de tige 130 Tête de fermeture 132 Epaulement 134 Face extérieure 136 Face intérieure 138 Entrefer 140 Contre-butée 142 Bouterolle 144 Ecarteur25

Claims (7)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'embrayage à friction (100), en particulier pour une transmission d'un véhicule 5 automobile à moteur à combustion interne, comportant un carter (102) avec au moins une ouverture, un dispositif de ressort et au moins un boulon riveté (104) avec une partie de tige (128) de diamètre inférieur et une partie renflée (106) de diamètre supérieur pour la 10 fixation du dispositif de ressort contre le carter (102), où le ou les boulons rivetés (104) sont disposés par la partie de tige (128) dans l'ouverture ou les ouvertures, caractérisé en ce que le ou les boulons rivetés (104) sont espacés du carter (102) par la 15 partie renflée (106).
2. 2. Dispositif d'embrayage à friction (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou les boulons rivetés (104) sont rivetés sur le carter (102) 20 et en ce qu'un espacement (138) au carter (102) de la ou des parties renflées (106) peut être ajusté lors du rivetage.
3. 3. Dispositif d'embrayage à friction (100) selon 25 au moins une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de ressort comporte un premier ressort (118) et un deuxième ressort (122) et en ce que le ou les boulons rivetés (104) servent au centrage du premier ressort (118) et/ou du deuxième 30 (122) ressort.
4. 4. Dispositif d'embrayage à friction (100) selon au moins une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de ressort comporte 35 un premier ressort (118) et un deuxième ressort (122)et le ou les boulons rivetés (104) une tête (124) de diamètre supérieur à celui de la partie renflée (106), et en ce que la tête (124) sert à l'appui du premier ressort (118) et/ou du deuxième ressort (122).
5. 5. Dispositif pour le rivetage de boulons rivetés (104), comportant un carter (102), les boulons rivetés (104) présentant chacun une partie de tige (128) de diamètre inférieur, une partie renflée (106) de 10 diamètre supérieur et une tête (124), le carter (102) présentant des ouvertures pour le logement des parties de tige (128), caractérisé en ce que le dispositif comporte une contre-butée (140) pour la tête (124), une bouterolle (142) pour la fabrication d'une tête de 15 fermeture (130) et un écarteur (144) pour le carter (102), disposé contre la contre-butée (140).
6. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'écarteur (144) a une longueur 20 prédéfinie pour la fabrication d'un espacement prédéfini d'une partie renflée (106) au carter (102).
7. 7. Procédé de rivetage d'au moins un boulon riveté (104) sur un carter (102) au moyen d'un 25 dispositif selon au moins une des revendications 5 et 6 pour la fabrication d'un dispositif d'embrayage à friction (100) selon au moins une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ou les boulons rivetés (104) sont d'abord insérés dans l'ouverture ou les 30 ouvertures par la partie de tige (128), la contre-butée (140) est ensuite appliquée en butée pour l'appui par la tête (124) du ou des boulons rivetés (104) et l'écarteur (144) appliqué en butée contre le carter (102), la tête de fermeture (130) étant alors fabriquée 35 au moyen de la bouterolle (142).