FR3014980A1 - FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE - Google Patents

FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE Download PDF

Info

Publication number
FR3014980A1
FR3014980A1 FR1362861A FR1362861A FR3014980A1 FR 3014980 A1 FR3014980 A1 FR 3014980A1 FR 1362861 A FR1362861 A FR 1362861A FR 1362861 A FR1362861 A FR 1362861A FR 3014980 A1 FR3014980 A1 FR 3014980A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
lining
friction
friction clutch
main
gearbox
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1362861A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3014980B1 (en
Inventor
Toufik Grine
Cedric Arenne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR1362861A priority Critical patent/FR3014980B1/en
Publication of FR3014980A1 publication Critical patent/FR3014980A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3014980B1 publication Critical patent/FR3014980B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/62Clutch-bands; Clutch shoes; Clutch-drums
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D2069/002Combination of different friction materials

Abstract

L'invention porte sur un embrayage à friction pour une boîte de vitesses de véhicule automobile, du type comprenant un volant moteur, qui est solidaire de l'arbre moteur, un support métallique (10) en forme de disque, qui porte un ensemble de garniture de friction (20, 30), et un plateau de pression (2) qui assure l'adhérence dudit support (10) en forme de disque sur le volant moteur. Dans l'embrayage selon l'invention, l'ensemble de garniture de friction comporte, d'une part, une première garniture dite « garniture principale » (20), de type connu en soi, et d'autre part, une seconde garniture, dite « garniture de secours » (30), d'épaisseur axiale (« e ») inférieure à l'épaisseur axiale (« E ») de la garniture principale (20) de telle sorte que la garniture de secours (30) prenne le relais de la garniture principale (20) en cas de problème d'usure de cette dernière.The invention relates to a friction clutch for a motor vehicle gearbox, of the type comprising a flywheel, which is integral with the drive shaft, a metal support (10) in the form of a disk, which carries a set of friction lining (20, 30), and a pressure plate (2) which adheres said disk-shaped carrier (10) to the flywheel. In the clutch according to the invention, the friction lining assembly comprises, on the one hand, a first lining called "main lining" (20), of a type known per se, and on the other hand, a second lining , so-called "emergency lining" (30), of axial thickness ("e") less than the axial thickness ("E") of the main lining (20) so that the relief lining (30) takes the relay of the main seal (20) in case of wear problem of the latter.

Description

EMBRAYAGE A FRICTION POUR BOÎTE DE VITESSES DE VEHICULE AUTOMOBILE. [0001] L'invention concerne un embrayage à friction pour une boîte de vitesses manuelle, pilotée ou automatique de véhicule automobile. Elle concerne également un véhicule automobile, qui comporte un tel embrayage à friction. [0002] De façon classique, dans un embrayage à friction de véhicule automobile, plusieurs pièces tournantes interviennent pour assurer le transfert du couple moteur jusqu'à la transmission, en particulier un plateau de pression et un disque d'entraînement appelé disque ou friction d'embrayage, sur lequel est fixée, par collage ou rivetage par exemple, une garniture de friction. Plus précisément, le couple moteur transite dans le volant moteur de l'embrayage, puis passe dans la friction d'embrayage par l'intermédiaire du pincement de la garniture de friction située entre le plateau de pression et le volant moteur. Le couple passe ensuite dans l'arbre primaire de la boîte de vitesses par l'intermédiaire du moyeu de friction. [0003] De façon classique également, le couple moteur transmissible dépend du coefficient de frottement de la garniture de friction sur le volant moteur et de l'effort de pincement appliqué sur cette garniture de friction. [0004] Actuellement, les garnitures d'embrayage à friction sont réalisées en un matériau composite unique, choisi parmi une multitude de matériaux de garnitures ayant des propriétés spécifiques de frottement, d'usure et de résistance à la chaleur. [0005] Les garnitures d'embrayage des véhicules automobiles de tourisme, qui sont de type « Ferodo® » le plus souvent, présentent un taux d'usure relativement élevé ainsi qu'une importante sensibilité à la pollution. L'usure extrême de la garniture (jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de matière de friction) provoque un glissement et rend le véhicule inutilisable. [0006] On notera que le recours à des garnitures dites « garnitures de compétition », de type céramique et métal fritté, à taux d'usure beaucoup plus faible, ne peuvent être envisagées, parce qu'elles présentent un confort d'utilisation ou « confort client » nettement moindre que les garnitures standard évoquées précédemment (broutements, faible progressivité, etc.). [0007] On a déjà cherché à mieux gérer l'usure des garnitures d'embrayage à friction, en augmentant le volume d'usure, par exemple, ou bien d'autres façons. [0008] Ainsi, on connaît, selon le document FR 2615920, un système d'embrayage à friction, qui comprend un moyeu, un support des garnitures de friction en forme de disque fixé sur le moyeu, des garnitures de friction des deux côtés du support des garnitures et des éléments d'assemblage constitués au moins partiellement de matière plastique, qui « ancrent » les garnitures de friction dans des orifices du support des garnitures. Chaque élément d'assemblage présente une tige traversant l'orifice. La tige porte, du côté du support des garnitures opposé à la garniture de friction, des organes d'ancrage qui s'engagent derrière le bord de l'orifice. Chaque élément d'assemblage porte, en vue de sa fixation sur la garniture de friction, une tête en matière plastique qui s'élargit de manière conique en s'éloignant du support des garnitures. Cette tête est fixée dans une ouverture conique complémentaire de la garniture de friction et s'engage, au moins partiellement, dans le volume d'usure de garniture de friction. [0009] On connaît également, selon le document WO 2007118442 (A1) un dispositif de disque d'embrayage qui comprend des moitiés de garnitures de friction espacées les unes des autres en direction axiale, qui peuvent être coincées entre deux éléments d'embrayage, et un dispositif de réglage, qui agit entre les moitiés de garnitures de friction de façon à compenser une usure des moitiés des garnitures de friction due au fonctionnement. Cette usure de fonctionnement est détectée par un dispositif de détection, qui comprend des éléments de friction dotés de surfaces de friction, contre lesquelles les éléments d'embrayage appuient lorsque ces derniers arrivent en position de contact au niveau des surfaces de friction des moitiés des garnitures de friction. Ces éléments de friction sont maintenus à une distance définie les uns par rapport aux autres en direction axiale grâce à un dispositif dit « de préservation d'espacement ». [0010] Le but de la présente invention est de fournir un embrayage à friction pour une boîte de vitesses de véhicule automobile, qui permette de réduire fortement le taux des pannes des véhicules relatives à la transmission du couple d'embrayage. [0011] Un autre but de la présente invention est de fournir un tel embrayage à friction, 30 qui garantisse une disponibilité maximale de l'embrayage, notamment mais non exclusivement pour les véhicules automobiles de tourisme de haut de gamme. [0012] C'est également un but de la présente invention de fournir un tel embrayage à friction, qui permette de réduire substantiellement les coûts d'intervention en dépannage, notamment par la suppression de la nécessité de recourir à un engin de dépannage, le véhicule restant apte à rouler sur une distance suffisante pour que le changement ou la réparation de l'embrayage défectueux puisse être effectué directement au garage le plus proche. [0013] Enfin, c'est aussi un but de la présente invention de fournir un tel embrayage à friction, qui soit de conception et de fabrication simples, qui soit robuste, fiable et économique. [0014] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un embrayage à friction pour une boîte de vitesses de véhicule automobile, du type comprenant un volant moteur, qui est solidaire de l'arbre moteur, un support métallique en forme de disque, qui porte un ensemble de garniture de friction, et un plateau de pression qui assure l'adhérence du disque sur le volant moteur, ledit ensemble de garniture de friction comportant, d'une part, une première garniture dite « garniture principale », de type garniture standard, et d'autre part, une seconde garniture, dite « garniture de secours » du type « garniture de compétition » évoqué précédemment. L'épaisseur axiale de la garniture de secours est inférieure à l'épaisseur axiale de la garniture principale de telle sorte que la garniture de secours prend le relais de la garniture principale en cas de problème d'usure de cette dernière. [0015] De préférence, selon le principe de la présente invention également, le coefficient de frottement de la garniture de secours est plus élevé que le coefficient de frottement de la garniture principale, de sorte que la garniture de secours puisse permettre de transmettre le couple d'embrayage lorsque l'effort provoqué par le mécanisme d'embrayage (tare) ne sera plus suffisant pour la garniture principale. Ce qui est le cas, par exemple, après une utilisation excessive de l'embrayage en « décollant » le véhicule dans de fortes pentes ou lorsque ce dernier est chargé. [0016] De préférence, la garniture de secours se présente sous la forme de pastilles, cylindriques ou annulaires par exemple, qui sont insérées dans des évidements de la garniture principale adaptés à la forme desdites pastilles. [0017] De préférence également, l'ensemble de garniture de friction est fixé sur le support métallique en forme de disque au moyen d'une pluralité de rivets. [0018] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque pastille constitutive de la garniture de secours est partiellement prise en « sandwich » entre une tête de rivet et la garniture principale. [0019] Selon une variante de réalisation de l'invention, les pastilles constitutives de la garniture de secours sont directement insérées dans la garniture principale lors de la mise en forme de cette dernière. [0020] Selon une autre variante de réalisation de l'invention, les rivets eux-mêmes constituent la garniture de secours, et dans cette variante les têtes des rivets font l'objet d'un procédé thermique avec une poudre à base de particules métalliques de façon à obtenir un matériau et un état de surface desdites têtes des rivets appropriés pour la transmission du couple d'embrayage entre le volant moteur et l'arbre primaire de la boîte de vitesses du véhicule. [0021] La présente invention a aussi pour objet un véhicule automobile, qui comporte un embrayage à friction, et cet embrayage à friction est conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. [0022] Ce véhicule automobile selon l'invention peut être un véhicule à boîte de vitesses manuelle, pilotée, ou même automatique. [0023] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : [0024] - la figure 1 est une vue frontale, schématique, d'un disque d'embrayage à friction, selon le principe de la présente invention, [0025] - la figure 1A est une vue en coupe, schématique, selon la ligne de coupe AA de la figure 1, [0026] - la figure 1B est une vue en coupe, schématique, selon la ligne de coupe BB de la figure 1, [0027] - la figure 2 est une vue frontale, schématique, partielle et agrandie, du mode de réalisation de la garniture de secours de l'embrayage à friction, selon les figures précédentes, [0028] - la figure 2A est une vue en coupe, schématique, selon la ligne de coupe AA de la figure 2, [0029] - la figure 3 est une vue frontale, schématique, partielle et agrandie, d'une variante de réalisation de la garniture de secours de l'embrayage à friction, selon la présente invention, [0030] - la figure 3A est une vue en coupe, schématique, selon la ligne de coupe AA de la figure 3, [0031] - la figure 4 est une vue en coupe, schématique, illustrant une autre variante de réalisation de la garniture de secours de l'embrayage à friction, selon la présente invention, [0032] - la figure 4A est une vue agrandie de la garniture de secours selon la variante de réalisation de la figure 4, [0033] - les figures 5, 6 et 7 illustrent le mode de fonctionnement de l'ensemble de garniture de friction de l'embrayage selon la présente invention, la garniture de friction étant neuve (figure 5), à mi-usure (figure 6) et usée (figure 7). [0034] En référence aux dessins des figures 1, 1A et 1 B, on a représenté un exemple de réalisation d'un disque ou « friction » d'embrayage d'un embrayage selon la présente invention. La friction d'embrayage se présente sous la forme classique d'un support métallique, de référence 10, en forme générale de disque, portant un ensemble de garniture de friction qui présente, comme évoqué précédemment, des propriétés spécifiques de frottement. La référence 11 désigne le moyeu de la friction d'embrayage, qui permet sa solidarisation en rotation avec l'arbre d'entrée (primaire) de la boîte de vitesses. [0035] Selon le principe même de la présente invention, cet ensemble de garniture de friction est composé de deux types de garnitures de friction différentes, fixées sur la même friction 10, par conséquent sur le même embrayage : à savoir une garniture principale, de type standard, désignée par la référence générale 20, et une garniture additionnelle, dite garniture de secours, de type « garniture de compétition » mentionné précédemment, qui est de coefficient de frottement plus élevé que le coefficient de frottement de la garniture principale et qui est désignée par la référence générale 30. La garniture principale 20 assure la fonction principale de garniture de friction de l'embrayage pour une grande partie de la vie du véhicule. C'est seulement en cas de problème d'usure de cette garniture principale que la garniture de secours 30, additionnelle, vient, selon sa structure et son mode de fonctionnement qui seront décrits plus loin dans le texte, prendre le relais de la garniture principale 20 de façon à garantir la transmission du couple d'embrayage en toutes circonstances. Cette « prise de relais » dans la transmission du couple lorsque l'effort provoqué par le mécanisme d'embrayage n'est plus suffisant pour la garniture principale est possible parce que le coefficient de frottement de la garniture de secours est plus élevé que le coefficient de frottement de la garniture principale, de type standard. [0036] La garniture principale 20 est composée de deux disques de garniture standard désignés 20 et 20' dans lesquels sont insérés des pastilles de garniture de secours, annulaires, désignées 30 et 30', sur les disques 20 et 20', respectivement. Les pastilles 30 et 30' sont réparties sur toute la périphérie des disques, comme illustré schématiquement sur le dessin de la figure 1. Les deux disques de garniture principale 20, 20' et les pastilles de garniture de secours 30, 30' sont fixés sur le support métallique précité 10 par l'intermédiaire de rivets désignés par la référence collective 40. [0037] Comme il sera mieux décrit dans la suite du texte, l'épaisseur axiale (selon l'axe XX' de la friction d'embrayage) des disques 20, 20' de la garniture principale 20 est supérieure à l'épaisseur axiale relativement faible des pastilles 30, 30' de la garniture de secours 30, de telle sorte que la garniture de secours 30 n'est utilisée que lorsque la garniture principale 20 atteint un taux d'usure proche de sa fin de vie. [0038] Dans la suite du présent texte également, on décrit seulement la structure d'une pastille 30 insérée sur le disque 20, étant entendu que c'est la même structure qui définit les pastilles 30' sur le disque 20'. [0039] Cette structure de la garniture de friction est mieux représentée sur les dessins des figures 2 et 2A. Sur ces figures, la pastille désignée 30 de garniture de secours est insérée dans un évidement 21 de la garniture principale 20 adapté à la forme de ladite pastille, par exemple un évidement cylindrique pour une pastille de forme annulaire. Elle présente une partie principale annulaire, périphérique, référencée 32, d'épaisseur axiale « e », et une partie centrale de rivetage référencée 33 qui est prise en « sandwich » entre la tête 42 d'un rivet 40 et le fond 22 de l'évidement 21 de la garniture principale 20. Dans sa partie hors de l'évidement 21, la garniture principale 20 présente une épaisseur axiale « E » nettement supérieure à l'épaisseur axiale « e » de la pastille 30 pour la raison évoquée précédemment. La référence « Ru » désigne la différence entre « E » et « e », c'est-à-dire la réserve d'usure de la garniture principale 20. [0040] Bien que l'on est décrit une pastille 30 de garniture de secours insérée sur le disque 20, des pastilles semblables à la pastille 30 sont insérées sur le disque 20', telle la pastille 30'de la figure 2. [0041] En référence aux dessins des figures 3 et 3A, on a représenté une variante de réalisation de la garniture de secours de l'embrayage à friction, selon la présente invention, [0042] Dans cette variante, la garniture de secours est directement insérée dans la garniture principale. La pastille 30 de garniture de secours comporte - comme dans le mode de réalisation précédent - une partie principale périphérique 32, d'épaisseur axiale « e », et une partie centrale de rivetage 33, qui est prise en « sandwich » entre la tête 42 d'un rivet 40 et le support métallique 10. La partie principale annulaire 32 est totalement insérée dan le disque 30 de garniture principale et est d'épaisseur axiale « E » nettement supérieure à « e », comme dans le mode de réalisation précédent. De la même façon que précédemment, la référence « Ru » désigne la différence entre « E » et « e » et, par conséquent, la réserve d'usure de la garniture principale 20. [0043] En référence aux dessins des figures 4 et 4A, on a représenté une autre variante de réalisation de la garniture de secours de l'embrayage à friction, selon la présente 20 invention. [0044] Dans cette seconde variante, le rivet 40 lui-même joue le rôle de garniture de secours. A cette fin, un traitement et un usinage spécifiques sont réalisés sur la tête 42 du rivet 40, par exemple la tête de rivet 42 peut faire l'objet d'un procédé dit « de projection thermique » par lequel est projetée une poudre à base de particules métalliques, afin 25 d'obtenir un matériau et un état de surface de la tête de rivet 42 appropriés pour la transmission du couple d'embrayage du volant moteur vers le l'arbre primaire de la boîte de vitesses du véhicule. La référence 43 désigne la surface ainsi traitée de la tête de rivet 42. [0045] On notera que, dans cette variante utilisant les rivets de fixation 40 comme 30 garniture de secours, on utilise, de préférence, des rivets à tête large. [0046] Le fonctionnement de l'ensemble de garniture de friction décrit ci-dessus est le suivant, en référence aux dessins des figures 5, 6 et 7. [0047] En début de vie de l'embrayage (figure 5), la garniture principale 20 à l'état neuf, d'épaisseur « E », est pincée avec un niveau d'effort « F1 » et possède un coefficient de frottement d'environ 0,3. La référence 2 désigne le plateau de pression de l'embrayage. [0048] En milieu de vie (figure 6), l'épaisseur de garniture, du fait de l'usure, est réduite d'environ 50% à « E' » nettement inférieur à « E » et l'effort de pincement « F2 » est augmenté de 10% environ par rapport à « F1 ». Le coefficient de frottement est toujours d'environ 0,3. Le couple transmissible est donc supérieur au couple transmis avec la garniture à l'état neuf. Comme illustré sur la figure 6, la réserve d'usure est diminuée et passe à R'u < Ru. [0049] Lorsque la garniture principale 20 est usée, comme illustré sur le dessin de la figure 7, il reste, par définition, très peu de garniture principale, mais toujours avec un coefficient de frottement sensiblement le même et égal à 0,3. Par contre, le déplacement du plateau de pression 2 fait que l'effort de pincement « F3 » se réduit substantiellement de 10% à 20% par rapport au niveau d'effort à neuf. Le couple transmissible est réduit par rapport à la situation en début de vie de la figure 5. Le risque de patinage est plus important. [0050] Le contact du plateau de pression 2 avec la garniture de secours 30 (figure 7 également) fait remonter le coefficient de frottement d'environ 50% entre 0,45 et 0,50. cette augmentation compense la perte d'effort de pincement et garantit la transmissibilité du couple. [0051] L'usager du véhicule fait chauffer fortement la garniture, à plus de 350°C, ce qui a pour résultat, après un tel traitement prolongé, de détruire rapidement la garniture principale 20 et de faire baisser l'effort de pincement de friction (par effet thermomécanique). La garniture de secours 30 peut alors prendre le relais et garantir une transmissibilité suffisante du couple pour déplacer le véhicule jusqu'au garage le plus proche. [0052] L'embrayage à double garniture de friction décrit ci-dessus dans plusieurs modes de réalisation présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : [0053] - il permet, du fait de sa structure décrite ci-dessus, de réduire fortement le taux de pannes du véhicule en clientèle et, parce que les problèmes de transmission du couple représentent une part très importante des interventions sous garantie sur les embrayages à friction, la réduction de ce taux de pannes à 24 mois de roulage permet de réaliser un gain économique substantiel, [0054] - il offre une disponibilité maximale de l'embrayage, cette qualité étant essentielle pour des véhicules haut de gamme, notamment, [0055] - il permet de réduire des coûts d'intervention en dépannage, notamment parce que, comme déjà mentionné précédemment, il n'est plus nécessaire de recourir à une dépanneuse, le véhicule restant apte à rouler malgré l'usure de la garniture standard et le changement ou la réparation de l'embrayage défectueux pouvant, alors, aisément s'effectuer directement au garage le plus proche.FRICTION CLUTCH FOR MOTOR VEHICLE GEARBOX. The invention relates to a friction clutch for a manual gearbox, driven or automatic motor vehicle. It also relates to a motor vehicle, which comprises such a friction clutch. [0002] Conventionally, in a friction clutch of a motor vehicle, several rotating parts intervene to ensure the transfer of the engine torque to the transmission, in particular a pressure plate and a drive disk called a friction disc or friction disk. clutch, on which is fixed, by gluing or riveting for example, a friction lining. More specifically, the engine torque passes through the clutch flywheel, then passes into the clutch friction through the pinching of the friction lining located between the pressure plate and the flywheel. The torque then passes into the primary shaft of the gearbox via the friction hub. Also conventionally, the transmissible motor torque depends on the coefficient of friction of the friction lining on the flywheel and the clamping force applied to the friction lining. Currently, friction clutch linings are made of a single composite material, selected from a multitude of lining materials having specific properties of friction, wear and heat resistance. Clutches of passenger cars, which are type "Ferodo®" most often have a relatively high wear rate and a high sensitivity to pollution. The extreme wear of the lining (until there is no more friction material) causes a slip and renders the vehicle unusable. Note that the use of so-called "racing trim" seals, type ceramic and sintered metal, much lower wear rate, can not be considered, because they have a comfort of use or "Customer comfort" significantly less than the standard fittings mentioned above (grazing, low progressivity, etc.). We have already tried to better manage the wear of friction clutch linings, increasing the wear volume, for example, or in other ways. Thus, it is known from FR 2615920, a friction clutch system, which comprises a hub, a disc-shaped friction lining support fixed on the hub, friction linings on both sides of the support for the fittings and assembly elements at least partially made of plastic which "anchor" the friction linings in orifices in the support of the linings. Each assembly element has a rod passing through the orifice. The rod carries, on the side of the support of the lining opposite the friction lining, anchoring members which engage behind the edge of the orifice. Each assembly member carries, for attachment to the friction lining, a plastic head which conically expands away from the liner support. This head is fixed in a conical opening complementary to the friction lining and engages, at least partially, in the friction lining wear volume. Also known according to WO 2007118442 (A1) a clutch disc device which comprises axially spaced axially spaced friction cladding halves, which can be wedged between two clutch members, and an adjusting device, which acts between the halves of the friction linings so as to compensate for wear of the halves of the friction linings due to operation. This operating wear is detected by a sensing device, which comprises friction elements with friction surfaces, against which the clutch elements press when they arrive in the contact position at the friction surfaces of the trim halves. friction. These friction elements are maintained at a defined distance from each other in the axial direction by means of a device called "spacing preservation". The object of the present invention is to provide a friction clutch for a motor vehicle gearbox, which can greatly reduce the rate of vehicle breakdowns relating to the transmission of the clutch torque. [0011] Another object of the present invention is to provide such a friction clutch, which ensures maximum clutch availability, including but not limited to high-end passenger motor vehicles. It is also an object of the present invention to provide such a friction clutch, which allows to substantially reduce the cost of troubleshooting, including the removal of the need to resort to a breakdown aid, the Remaining vehicle capable of driving a sufficient distance for the replacement or repair of the defective clutch to be made directly to the nearest garage. Finally, it is also an object of the present invention to provide such a friction clutch, which is simple in design and manufacturing, which is robust, reliable and economical. To achieve these objects, the present invention relates to a friction clutch for a motor vehicle gearbox, of the type comprising a flywheel, which is integral with the motor shaft, a metal support in the form of disc, which carries a set of friction lining, and a pressure plate which ensures the adhesion of the disc to the flywheel, said friction lining assembly comprising, on the one hand, a first lining called "main lining", standard trim type, and secondly, a second lining, called "spare gasket" type "racing trim" mentioned above. The axial thickness of the emergency lining is less than the axial thickness of the main lining so that the spare lining takes over the main lining in case of wear problem of the latter. Preferably, according to the principle of the present invention also, the coefficient of friction of the spare lining is higher than the coefficient of friction of the main lining, so that the spare lining can be used to transmit the torque. clutch when the force caused by the clutch mechanism (tare) will no longer be sufficient for the main lining. This is the case, for example, after excessive use of the clutch by "taking off" the vehicle on steep slopes or when the vehicle is loaded. Preferably, the emergency lining is in the form of pellets, cylindrical or annular, for example, which are inserted into recesses of the main lining adapted to the shape of said pellets. Also preferably, the friction lining assembly is attached to the disk-shaped metal carrier by means of a plurality of rivets. According to a preferred embodiment of the invention, each constituent pad of the relief liner is partially sandwiched between a rivet head and the main liner. According to an alternative embodiment of the invention, the pellets constituting the emergency lining are directly inserted into the main lining during the shaping of the latter. According to another embodiment of the invention, the rivets themselves constitute the emergency lining, and in this variant the heads of the rivets are the subject of a thermal process with a powder based on metal particles so as to obtain a material and a surface state of said rivet heads suitable for the transmission of the clutch torque between the flywheel and the primary shaft of the vehicle gearbox. The present invention also relates to a motor vehicle, which comprises a friction clutch, and the friction clutch is consistent with that described above in outline. This motor vehicle according to the invention may be a vehicle with a manual gearbox, driven, or even automatic. Other objects, advantages and features of the invention will appear in the following description of an exemplary embodiment, not limiting the object and scope of the present patent application, accompanied by drawings in which [0024] FIG. 1 is a schematic front view of a friction clutch disc according to the principle of the present invention; FIG. 1A is a schematic sectional view according to FIG. section line AA of FIG. 1, [0026] FIG. 1B is a sectional view, schematic, along section line BB of FIG. 1, FIG. 2 is a partial schematic front view. and enlarged, of the embodiment of the friction clutch release liner, according to the preceding figures, [0028] FIG. 2A is a schematic cross-sectional view along line AA of FIG. [0029] FIG. 3 is a front view, schematic, partial and enlarged, of a variant of embodiment. of the friction clutch emergency seal, according to the present invention, [0030] FIG. 3A is a schematic cross-sectional view along line AA of FIG. 3, FIG. 4 is a schematic sectional view illustrating another alternative embodiment of the friction clutch emergency lining according to the present invention; FIG. 4A is an enlarged view of the emergency lining according to FIG. Embodiment of FIG. 4, FIGS. 5, 6 and 7 illustrate the operating mode of the friction lining assembly of the clutch according to the present invention, the friction lining being new (FIG. ), mid-wear (Figure 6) and worn (Figure 7). Referring to the drawings of Figures 1, 1A and 1B, there is shown an embodiment of a disc or "friction" clutch of a clutch according to the present invention. The clutch friction is in the conventional form of a metal support, reference 10, generally disk-shaped, carrying a friction lining assembly which has, as mentioned above, specific friction properties. Reference 11 denotes the hub of the clutch friction, which allows it to rotate with the input shaft (primary) of the gearbox. According to the principle of the present invention, this friction lining assembly is composed of two different types of friction lining, fixed on the same friction 10, therefore on the same clutch: namely a main lining, of standard type, designated by the general reference 20, and an additional lining, known as the "competition liner" mentioned above, which has a coefficient of friction higher than the coefficient of friction of the main lining and which is designated by the general reference 30. The main seal 20 provides the main function of the friction lining of the clutch for a large part of the life of the vehicle. It is only in case of wear problem of this main lining that the spare lining 30, additional, comes, according to its structure and its operating mode that will be described later in the text, take over the main lining 20 so as to guarantee the transmission of the clutch torque in all circumstances. This "relay catch" in the transmission of torque when the force caused by the clutch mechanism is no longer sufficient for the main lining is possible because the coefficient of friction of the lining is higher than the coefficient friction of the main lining, standard type. The main liner 20 is composed of two standard lining discs designated 20 and 20 'in which are inserted annular relief pads, designated 30 and 30', on the discs 20 and 20 ', respectively. The pellets 30 and 30 'are distributed over the entire periphery of the discs, as illustrated schematically in the drawing of FIG. 1. The two main trim discs 20, 20' and the spare pad pads 30, 30 'are fixed on the aforementioned metal support 10 by means of rivets designated by the collective reference 40. As will be better described in the rest of the text, the axial thickness (along the axis XX 'of the clutch friction) discs 20, 20 'of the main lining 20 is greater than the relatively low axial thickness of the pellets 30, 30' of the spare lining 30, so that the spare lining 30 is used only when the lining main 20 reaches a wear rate close to its end of life. In the remainder of this text also, only the structure of a chip 30 inserted on the disk 20 is described, it being understood that it is the same structure that defines the pellets 30 'on the disk 20'. This structure of the friction lining is better represented in the drawings of Figures 2 and 2A. In these figures, the designated pad 30 of relief packing is inserted into a recess 21 of the main seal 20 adapted to the shape of said pellet, for example a cylindrical recess for a ring-shaped pellet. It has an annular main peripheral part, referenced 32, of axial thickness "e", and a central riveting part referenced 33 which is sandwiched between the head 42 of a rivet 40 and the bottom 22 of the 21 of the main lining 20. In its part outside the recess 21, the main lining 20 has an axial thickness "E" substantially greater than the axial thickness "e" of the wafer 30 for the reason mentioned above. The reference "Ru" denotes the difference between "E" and "e", that is to say the wear reserve of the main lining 20. Although a pad 30 is described, provided on the disc 20, lozenges 30 are inserted on the disc 20 ', such as the lozenge 30' of FIG. 2. [0041] With reference to the drawings of FIGS. 3 and 3A, there is shown a variant embodiment of the friction lining of the friction clutch, according to the present invention In this variant, the emergency lining is directly inserted into the main lining. The relief pad 30 comprises - as in the previous embodiment - a peripheral main portion 32, of axial thickness "e", and a central riveting portion 33, which is sandwiched between the head 42 a rivet 40 and the metal support 10. The annular main portion 32 is fully inserted into the main trim disk 30 and is of axial thickness "E" substantially greater than "e", as in the previous embodiment. In the same way as above, the reference "Ru" denotes the difference between "E" and "e" and, consequently, the wear reserve of the main lining 20. With reference to the drawings of FIGS. 4A, there is shown another alternative embodiment of the spare lining of the friction clutch, according to the present invention. In this second variant, the rivet 40 itself plays the role of relief gasket. For this purpose, a specific treatment and machining is performed on the head 42 of the rivet 40, for example the rivet head 42 may be the subject of a so-called "thermal spray" process by which a powder is sprayed with metal particles, to obtain a material and a surface condition of the rivet head 42 suitable for transmitting the clutch torque of the flywheel to the primary shaft of the vehicle gearbox. The reference 43 designates the thus treated surface of the rivet head 42. It will be appreciated that, in this alternative using the fastening rivets 40 as the backing liner, wide head rivets are preferably used. The operation of the friction lining assembly described above is as follows, with reference to the drawings of FIGS. 5, 6 and 7. [0047] At the beginning of the life of the clutch (FIG. 5), the main trim 20 in new condition, thickness "E", is pinched with a level of effort "F1" and has a coefficient of friction of about 0.3. Reference 2 designates the pressure plate of the clutch. In mid-life (Figure 6), the lining thickness, due to wear, is reduced by about 50% to "E '" significantly lower than "E" and the pinch force " F2 "is increased by about 10% compared to" F1 ". The coefficient of friction is always about 0.3. The transmittable torque is greater than the torque transmitted with the new packing. As illustrated in FIG. 6, the wear reserve is decreased and goes to R'u <Ru. When the main liner 20 is worn, as shown in the drawing of Figure 7, there remains, by definition, very little main lining, but still with a coefficient of friction substantially the same and equal to 0.3. On the other hand, the displacement of the pressure plate 2 causes the pinch force "F3" to decrease substantially from 10% to 20% relative to the level of effort to nine. The transmissible torque is reduced compared to the situation at the beginning of life of Figure 5. The risk of slipping is greater. The contact of the pressure plate 2 with the emergency seal 30 (Figure 7 also) raises the coefficient of friction of about 50% between 0.45 and 0.50. this increase compensates for the loss of pinch force and guarantees the transmissibility of the torque. The user of the vehicle warms the lining to more than 350 ° C, which results, after such prolonged treatment, quickly destroy the main lining 20 and lower the pinch effort of friction (by thermomechanical effect). The spare gasket 30 can then take over and ensure sufficient transmissibility of torque to move the vehicle to the nearest garage. The double friction lining clutch described above in several embodiments has many advantages, among which the following advantages: it allows, because of its structure described above, to reduce vehicle breakdown rate and, because torque transmission problems are a very important part of warranty operations on friction clutches, reducing this failure rate to 24 months of substantial economic gain, [0054] - it offers maximum availability of the clutch, this quality being essential for high-end vehicles, in particular, [0055] it makes it possible to reduce repair intervention costs, in particular because as already mentioned, it is no longer necessary to resort to a tow truck, the vehicle remaining able to roll despite the wear of the standard trim and the chang repair or repair of the defective clutch can then easily be done directly to the nearest garage.

Claims (10)

REVENDICATIONS: 1. Embrayage à friction pour une boîte de vitesses de véhicule automobile, du type comprenant un volant moteur, qui est solidaire de l'arbre moteur, un support métallique (10) en forme de disque, qui porte un ensemble de garniture de friction, et un plateau de pression (2) qui assure l'adhérence du disque sur le volant moteur, ledit embrayage à friction étant caractérisé en ce que ledit ensemble de garniture de friction comporte, d'une part, une première garniture dite « garniture principale » (20), de type garniture standard connu en soi, et d'autre part, une seconde garniture, dite « garniture de secours » (30), d'épaisseur axiale (« e ») inférieure à l'épaisseur axiale (« E ») de la garniture principale (20) de telle sorte que la garniture de secours (30) prenne le relais de la garniture principale (20) en cas de problème d'usure de cette dernière.CLAIMS: 1. Friction clutch for a motor vehicle gearbox, of the type comprising a flywheel, which is integral with the drive shaft, a metal support (10) disc-shaped, which carries a set of packing of friction, and a pressure plate (2) which ensures the adhesion of the disk to the flywheel, said friction clutch being characterized in that said friction lining assembly comprises, on the one hand, a first lining called "lining main "(20), standard packing type known per se, and secondly, a second lining, called" spare lining "(30), of axial thickness (" e ") less than the axial thickness ( "E") of the main lining (20) so that the emergency lining (30) takes over the main lining (20) in case of wear problem of the latter. 2. Embrayage à friction selon la revendication 1, caractérisé en ce le coefficient de frottement de la garniture de secours (30) est plus élevé que le coefficient de frottement de la garniture principale (20).2. Friction clutch according to claim 1, characterized in that the coefficient of friction of the spare lining (30) is higher than the coefficient of friction of the main lining (20). 3. Embrayage à friction selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la garniture de secours (30) se présente sous forme de pastilles insérées dans des évidements de la garniture principale (20).3. Friction clutch according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the relief lining (30) is in the form of pellets inserted into recesses of the main liner (20). 4. Embrayage à friction selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ensemble de garniture de friction est fixé sur ledit support métallique en forme de disque (10) au moyen de rivets (40).A friction clutch according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the friction lining assembly is attached to said disk-shaped metal support (10) by means of rivets (40). 5. Embrayage à friction selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les pastilles constitutives de la garniture de secours (30) sont partiellement prises en « sandwich » entre une tête (42) de rivet (40) et la garniture principale (20).5. Friction clutch according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the pellets constituting the relief gasket (30) are partially sandwiched between a head (42) rivet (40) and the main trim (20). 6. Embrayage à friction selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les pastilles constitutives de la garniture de secours (30) sont directement insérées dans la garniture principale (20) lors de la mise en forme de cette dernière.6. Friction clutch according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the pellets constituting the emergency lining (30) are directly inserted into the main liner (20) during the shaping of the latter . 7. Embrayage à friction selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rivets (40) eux-mêmes constituent la garniture de secours (30).7. Friction clutch according to claim 4, characterized in that the rivets (40) themselves constitute the emergency lining (30). 8. Embrayage à friction selon la revendication 7, caractérisé en ce que les têtes (42) des rivets (40) font l'objet d'un procédé thermique avec une poudre à base de particules métalliques de façon à permettre d'obtenir un matériau et un état de surface desdites têtes (42) des rivets (40) appropriés pour la transmission du couple moteur.8. Friction clutch according to claim 7, characterized in that the heads (42) of the rivets (40) are subjected to a thermal process with a powder based on metal particles so as to obtain a material and a surface condition of said heads (42) of the rivets (40) suitable for transmission of the engine torque. 9. Véhicule automobile, qui comporte un embrayage à friction, caractérisé en ce que ledit embrayage à friction est conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8.9. A motor vehicle, which comprises a friction clutch, characterized in that said friction clutch is according to any one of claims 1 to 8. 10. Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une boîte de vitesses de type parmi les types suivants : boîte de vitesses manuelle, boîte de vitesses pilotée, boîte de vitesses automatique.1010. Motor vehicle according to claim 9, characterized in that it comprises a gearbox of the type of the following types: manual gearbox, gearbox controlled, automatic gearbox.
FR1362861A 2013-12-18 2013-12-18 FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE Expired - Fee Related FR3014980B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1362861A FR3014980B1 (en) 2013-12-18 2013-12-18 FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1362861A FR3014980B1 (en) 2013-12-18 2013-12-18 FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3014980A1 true FR3014980A1 (en) 2015-06-19
FR3014980B1 FR3014980B1 (en) 2017-05-05

Family

ID=50137888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1362861A Expired - Fee Related FR3014980B1 (en) 2013-12-18 2013-12-18 FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3014980B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20201476U1 (en) * 2002-01-31 2002-04-18 Stahl Clemens Brake pad for a disc brake with different friction materials
US20070151822A1 (en) * 2005-12-08 2007-07-05 Nsk-Warner K.K. Wet-type multi-plate clutch
EP1878934A1 (en) * 2006-07-11 2008-01-16 Akebono Corporation (North America) Multiple layer frictional material brake pad
US20080087518A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-17 Gregory Mordukhovich Clutch for a transmission
US20080099301A1 (en) * 2006-10-25 2008-05-01 Gregory Mordukhovich Clutch for a transmission
EP2412996A1 (en) * 2010-05-10 2012-02-01 Across Co., Ltd. Friction clutch

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20201476U1 (en) * 2002-01-31 2002-04-18 Stahl Clemens Brake pad for a disc brake with different friction materials
US20070151822A1 (en) * 2005-12-08 2007-07-05 Nsk-Warner K.K. Wet-type multi-plate clutch
EP1878934A1 (en) * 2006-07-11 2008-01-16 Akebono Corporation (North America) Multiple layer frictional material brake pad
US20080087518A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-17 Gregory Mordukhovich Clutch for a transmission
US20080099301A1 (en) * 2006-10-25 2008-05-01 Gregory Mordukhovich Clutch for a transmission
EP2412996A1 (en) * 2010-05-10 2012-02-01 Across Co., Ltd. Friction clutch

Also Published As

Publication number Publication date
FR3014980B1 (en) 2017-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2712051A1 (en) Friction clutch with automatic wear compensation and play transmitters.
FR2567975A1 (en) REGULATOR COUPLER IN THE FORM OF TWO CLUTCHES WITH PARALLEL MOUNTED BLADES, PARTICULARLY FOR A FOUR-WHEEL DRIVE VEHICLE
FR2707713A1 (en) Friction clutch.
FR2749359A1 (en) WET FRICTION PLATE, WET POWER TRANSMISSION AND INTERRUPTION MECHANISM, WET CLUTCH AND LOCKING CLUTCH
EP3252333B1 (en) Axial interlocking system for a clutch mechanism
FR2814515A1 (en) ANNULAR PRESSURE PLATE FOR A FRICTION CLUTCH AND CLUTCH PROVIDED WITH SUCH A PRESSURE PLATE
FR2984433A1 (en) CLUTCH WITH RETRACTION OF WEAR, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLE
FR2772851A1 (en) Clutch disk for motor vehicle clutch
EP2818750B1 (en) Method for using and renovating a disc of a disc stack
WO2001088400A1 (en) Friction clutch with controlled play compensation for motor vehicle
EP2711578B1 (en) Clutch system provided with an improved wear-adjustment device
EP3580468A1 (en) Detachable double-clutch mechanism
EP2960537A1 (en) Clutch disc
FR2716507A1 (en) Motor vehicle friction clutch, comprising a transmission element mounted on an axial guide.
FR3014980A1 (en) FRICTION CLUTCH FOR A GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE
FR3079573A1 (en) DISC RACK FOR MOTOR VEHICLE CLUTCH MECHANISM AND CLUTCH MODULE COMPRISING SUCH DISC HOLDER
FR3019767A1 (en) PROCESS FOR PERFECTIONALLY TREATING A SURFACE OF A FRICTION ELEMENT
FR2843179A1 (en) Friction clutch, especially for a motor vehicle, has pressure plate has coaxial radial friction surfaces with outer surface projecting beyond inner one
FR2742504A1 (en) UNIT ELASTIC ASSEMBLY WITH GLOBALLY ANNULAR PARTS AND CLUTCH MECHANISM COMPRISING SUCH A UNIT ELASTIC ASSEMBLY
EP3963228A1 (en) Compact electromechanical brake
FR3016943A1 (en) AUTOMATIC GAME RETRACTABLE CLUTCH WITH A RAMP RING PROVIDED WITH RETRIEVAL TABS TO REDUCE THE STRENGTH OF THE CONTROL EFFORT CHARACTERISTIC
FR2807485A1 (en) Disc brake includes a deformable coupling element linking the disc to the hub while having one face integral in translation with the U-shaped element and the other integral in translation with the disc face
EP3728890A1 (en) Two-part piston, the piston being intended for integration in a clutch mechanism
FR3073912B1 (en) CLUTCH MECHANISM SUB-ASSEMBLY AND NORMALLY OPEN CLUTCH MECHANISM COMPRISING SUCH A SUBSET
WO2019158626A1 (en) Friction lining for clutch and friction disk for clutch comprising same

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

CA Change of address

Effective date: 20180312

CD Change of name or company name

Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR

Effective date: 20180312

ST Notification of lapse

Effective date: 20180831