FR3027358A1

FR3027358A1 - Friction a pendules implantee dans le plateau de pression

Info

Publication number: FR3027358A1
Application number: FR1459995A
Authority: FR
Inventors: Benoit Couturier; Olivier Marechal
Original assignee: Valeo Embrayages SAS
Current assignee: Valeo Embrayages SAS
Priority date: 2014-10-17
Filing date: 2014-10-17
Publication date: 2016-04-22
Anticipated expiration: 2034-10-17
Also published as: FR3027358B1; DE102015117188A1

Abstract

L'invention se rapporte à un dispositif d'embrayage (16) de véhicule automobile, comprenant une rondelle de couplage (24), un plateau de pression (26), un mécanisme d'embrayage (22) adapté à sélectivement déplacer axialement le plateau de pression (26) relativement à la rondelle de couplage (24), et une rondelle support (38) supportant au moins un pendule d'amortissement (40) et couplé à un moyeu (20) de sortie de la rondelle de couplage (24), le ou les pendules d'amortissement (40) étant disposés axialement entre la rondelle de couplage (24) et le mécanisme d'embrayage (22).

Description

FRICTION À PENDULES IMPLANTÉE DANS LE PLATEAU DE PRESSION L'invention se rapporte à un dispositif d'embrayage pour véhicule automobile, à un dispositif de transmission de couple pour véhicule automobile comportant un tel dispositif d'embrayage et à un procédé de fabrication d'un tel dispositif d'embrayage pour véhicule automobile. Il est connu de la demande DE-A-10 2006 028 552, un dispositif d'embrayage pour véhicule automobile, comprenant un mécanisme d'embrayage pour déplacer un plateau de pression et ainsi sélectivement mettre en prise une rondelle de couplage entre le plateau de pression et un volant moteur. Le dispositif d'embrayage décrit dans cette demande comporte également un plateau supportant des pendules d'amortissement, couplé à un moyeu de sortie du dispositif d'embrayage. Selon l'enseignement de DE-A-10 2006 028 552, le support des pendules d'amortissement est disposé axialement entre la rondelle de couplage et le volant moteur, voire au niveau de la rondelle de couplage, les pendules étant alors disposés radialement à l'intérieur de la partie de la rondelle de couplage destinée à être en prise entre le plateau de pression et le volant moteur. Dans les deux cas, une telle disposition de ce support des pendules limite l'espace radialement disponible pour les pendules, de sorte que leur effet est limité. DE-A-19 618 864 décrit un dispositif d'embrayage sensiblement identique, dans lequel, cependant, les pendules sont disposés dans le volant moteur. Le volant moteur est alors réalisé en deux pièces distinctes fixées ensemble. Cette solution est cependant complexe et coûteuse. L'invention vise donc à fournir un dispositif d'embrayage ne présentant pas les inconvénients de l'art antérieur. Pour ce faire, l'invention propose un dispositif d'embrayage de véhicule automobile, comprenant : une rondelle de couplage, un plateau de pression, un mécanisme d'embrayage adapté à sélectivement déplacer axialement le plateau de pression relativement à la rondelle de couplage, et une rondelle support supportant au moins un pendule d'amortissement et couplé à un moyeu de sortie de la rondelle de couplage, le ou les pendules d'amortissement étant disposés axialement entre la rondelle de couplage et le mécanisme d'embrayage. Ainsi, la position radiale des pendules est limitée par le plateau de pression plutôt que par le volant moteur. Il est en effet plus facile de modifier le plateau de pression que le volant moteur. Alors que le volant moteur définit l'encombrement radial d'un dispositif d'embrayage - et que donc, toute modification de ce volant moteur a des répercussions sur son environnement dans le véhicule automobile - le plateau de pression est une pièce interne du dispositif d'embrayage. Une modification de ce plateau de pression n'engendre donc pas forcément de modification sur l'environnement du dispositif d'embrayage.

Selon des modes de réalisation préférés, le dispositif d'embrayage peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - le plateau de pression présente une demi-section sensiblement en L de telle sorte que la rondelle support présente un diamètre supérieur au diamètre interne minimal du plateau de pression et inférieur au diamètre interne maximal du plateau de pression ; - la rondelle support présente un renfoncement central orienté dans la direction opposée au mécanisme d'embrayage, réalisé par exemple par emboutissage de la rondelle support ; - la rondelle support est fixée solidairement en rotation au moyeu de sortie de la rondelle de couplage ; - la rondelle de couplage est munie d'un amortisseur de torsion ; - le mécanisme d'embrayage comporte un couvercle et un diaphragme, logé dans le couvercle, le diaphragme étant adapté à basculer entre une position embrayée et une position débrayée pour déplacer le plateau de pression relativement au couvercle ; - le diaphragme pivote autour d'une première et d'une seconde zones d'appui situées respectivement entre le diaphragme et le couvercle et entre le diaphragme et le plateau de pression ; - le ou les pendules sont disposés axialement sensiblement au niveau du plateau de pression ; - le ou les pendules sont disposés axialement entre une face du plateau de pression destiné à frotter sur des garnitures de frottement de la rondelle de couplage et le diaphragme ; - le ou les pendules comportent un couple de masselottes s'étendant chacune d'un côté respectif de la rondelle support et fixées solidairement ensemble pour pouvoir être déplacées par rapport à la rondelle support, notamment sous l'effet d'une force centrifuge ; et - le plateau de pression est en fonte ou en acier, notamment en tôle d'acier ou en acier moulé.

Selon un autre aspect, l'invention propose un dispositif de transmission de couple pour véhicule automobile comprenant un dispositif d'embrayage tel que décrit ci-avant dans toutes ses combinaisons, et un volant moteur, le mécanisme d'embrayage déplaçant axialement le plateau de pression pour mettre en prise la rondelle de couplage entre le plateau de pression et le volant moteur.

Selon un autre aspect, l'invention se rapporte également à un dispositif de transmission de couple pour véhicule automobile comprenant un dispositif d'embrayage tel que décrit ci-avant, dans toutes ses combinaisons, et un double volant amortisseur, le mécanisme d'embrayage déplaçant axialement le plateau de pression pour mettre en prise la rondelle de couplage entre le plateau de pression et le double volant amortisseur.

L'invention vise également un procédé de fabrication d'un dispositif d'embrayage tel que décrit ci-avant dans toutes ses combinaisons, comprenant les étapes consistant à : réaliser un ensemble incluant le plateau de pression, le mécanisme d'embrayage, et la rondelle support, la rondelle support étant intercalée entre le plateau de pression et le diaphragme, et assembler la rondelle support au moyeu de sortie de la rondelle de couplage. L'invention se rapporte encore à un procédé de fabrication d'un dispositif d'embrayage tel que décrit ci-avant dans toutes ses combinaisons, comprenant les étapes consistant à : réaliser un premier sous-ensemble incluant une première partie du plateau de pression, la rondelle de couplage et la rondelle support, réaliser un deuxième sous-ensemble comprenant le mécanisme d'embrayage et une deuxième partie du plateau de pression, et assembler les premier et deuxième sous-ensembles, notamment par rivetage. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui va suivre, description faite en référence aux figures ci-annexées qui représentent schématiquement : la figure 1, une vue en coupe d'un premier exemple de dispositif de transmission de couple pour véhicule automobile, et la figure 2, une vue en demi-coupe d'un deuxième exemple de dispositif de transmission de coupe pour véhicule automobile. Dans la suite de la description, les éléments identiques des deux exemples décrits, ou de fonction identique, portent le même signe de référence. À fin de concision, ces éléments identiques ne sont pas décrits en détails en regard de chacun des exemples, seules les différences entre ces deux exemples étant décrites. La figure 1 montre une partie d'une chaîne cinématique d'un véhicule à moteur, représentée en coupe, et notamment un dispositif de transmission de couple pour véhicule automobile 10. Ce dispositif de transmission de couple 10 comporte tout d'abord un arbre de sortie 12 d'un moteur du véhicule automobile, le vilebrequin 12, fixé solidairement en rotation avec un volant moteur 14. Le dispositif de transmission de couple 10 comporte également un arbre 18 d'entrée de boîte de vitesses, entrainé en rotation par un moyeu de sortie 20 d'une rondelle de couplage 24 d'un dispositif d'embrayage 16.

Ce dispositif d'embrayage 16 comporte tout d'abord un mécanisme d'embrayage 22 agencé pour sélectivement mettre en prise une rondelle de couplage 24 entre un plateau de pression 26 et le volant moteur 14 du dispositif de transmission de couple 10. Pour cela, le mécanisme d'embrayage 22 est agencé pour déplacer un plateau de pression 26 relativement à la rondelle de couplage 24.

Ici, de manière classique, le mécanisme d'embrayage 22 comporte essentiellement un couvercle 28, fixé solidairement au volant moteur 14 et un diaphragme 30 logé dans le couvercle 28. Le diaphragme 30 est adapté à basculer, par exemple sous l'effet d'une butée centrale non représentée ici, entre une position embrayée et une position débrayée pour déplacer le plateau de pression 26 en translation par rapport au couvercle 28. Dans la position embrayée, représentée sur la figure, la rondelle de couplage 24 est en prise entre le plateau de pression 26 et le volant moteur 14. Ici, dans cette position embrayée, les garnitures de friction 32, 34 fixées sur la rondelle de couplage 24 frottent respectivement sur le plateau de pression 26 et le volant moteur 14 et l'entraînent ainsi en rotation. En position débrayée, au contraire, la rondelle de couplage 24 n'est pas en prise, c'est-à-dire que la rotation du volant moteur 14 et du plateau de pression 26 n'est pas transmise à la rondelle de couplage 24. Réciproquement, dans cette position débrayée, une rotation de la rondelle de couplage 24 n'est pas transmise au volant moteur 14 ni au plateau de pression 26. Tel qu'illustré sur la figure 1, le diaphragme 30 pivote autour d'une zone d'appui 36 située entre le diaphragme 30 et le couvercle 28. En variante le diaphragme pivote autour d'une première et d'une seconde zones d'appui situées respectivement entre le diaphragme 30 et le couvercle 28 et entre le diaphragme 30 et le plateau de pression 26. Le dispositif d'embrayage 16 comporte par ailleurs une rondelle support 38 supportant au moins un pendule d'amortissement 40. Tel que cela est visible sur la figure 1, la rondelle support 38 est conformée pour que les pendules 40 soient disposés axialement entre la rondelle de couplage 24 et le mécanisme d'embrayage 22. Plus précisément, les pendules 40 sont disposés axialement entre la rondelle de couplage 24 et le diaphragme 30. Plus précisément encore, les pendules sont ici disposés axialement au niveau du plateau de pression 26. Plus précisément encore, les pendules 40 sont ici disposés axialement entre la surface du plateau de pression 26 destinée à être en contact avec la rondelle de couplage 24 et le diaphragme.

Le plateau de pression 26 est ici en fonte. En outre, ici, le plateau de pression 26 présente une demi-section sensiblement en forme de L, présentant une zone, au niveau de la garniture de friction 34 avec un diamètre interne minimal Di min, et une zone au niveau du contact avec le diaphragme 30 avec un diamètre interne maximal Di max supérieur au diamètre interne minimal Di min. Le plateau de pression 26 forme ainsi un logement de réception des pendules 40. Les pendules 40 reçus dans ce logement sont disposés sur la rondelle support 38, à une distance radiale plus importante de l'axe de rotation du dispositif d'embrayage 16 que s'ils étaient disposés entre la rondelle de couplage 24 et le volant moteur 14. Comme le diamètre d'implantation des pendules est agrandi, l'action des pendules 40 s'en trouve améliorée. En outre, il est à noter qu'un tel logement ne pourrait être réalisé dans un volant moteur monobloc, car le montage des pendules 40 et de leur support 42 serait alors impossible. La rondelle de couplage 24 représentée sur la figure 1 est munie d'un amortisseur de torsion 50 comportant au moins deux rondelles de guidage 52, 54, un voile d'amortisseur 56 intercalé axialement entre les deux rondelles de guidage 52, 54, et des ressorts d'amortissement 58 disposés circonférentiellement entre les deux rondelles de guidage 52, 54, et le voile d'amortisseur 56 de manière à transmettre le couple moteur depuis les garnitures jusqu'au moyeu de sortie 20. La rondelle support 38 est couplée au moyeu de sortie 20 de la rondelle de couplage 24 du dispositif de transmission de couple 10 - c'est-à-dire au moyeu destiné à être solidarisé en rotation avec l'arbre 18 d'entrée de boîte de vitesses. Dans la figure 1, la rondelle support 38 est solidaire en rotation avec le moyeu de sortie 20. La rondelle support 38 est fixée sur le moyeu à l'aide de moyen de fixation, par exemple de type vis/écrou. Dans ce cas, le moyeu de sortie 20 comporte sur une de ces extrémités un filetage extérieur sur lequel on vient visser un écrou. Le vissage de l'écrou assure le maintient axial et en rotation de la rondelle support 38 sur le moyeu de sortie 20. Selon un autre exemple, la rondelle support peut présenter également un filetage intérieur. Selon un autre exemple, la rondelle support 38 est fixée sur le moyeu à l'aide de moyen de fixation, par exemple de type emmanchement en force d'une rondelle d'arrêt. La rondelle d'arrêt est emmanchée en force sur une partie cylindrique du moyeu de sortie 20. Le diamètre extérieur de la rondelle d'arrêt ou de l'écrou peuvent être aménagé de manière a permettre un passage de la rondelle d'arrêt ou de l'écrou au travers des doigts d'actionnement aménagés sur la périphérie interne du diaphragme. Telle qu'illustrée à la figure 1, la rondelle support 38 présente un renfoncement central 42 orienté dans la direction opposée au mécanisme d'embrayage 22. Le renfoncement 42 est par exemple réalisé par emboutissage de la rondelle support 38 supportant les pendules d'amortissement 40. Ce renfoncement 42 permet de conserver une structure compacte du dispositif d'embrayage 16, sans pour autant que la commande du diaphragme 30 par la butée ne soit perturbée par la rondelle support 38. Les pendules d'amortissement 40 permettent de filtrer les acyclismes provenant du moteur à explosion grâce à leurs mouvements d'oscillation par rapport à la rondelle support 38. Les pendules 40 oscillants tels qu'illustrés sur la figure comportent chacun un couple de masselottes 44, 46 qui s'étendent chacune d'un côté respectif la rondelle support 38.

Ainsi, les deux masselottes 44, 46 sont disposées de part et d'autre de la rondelle support 38 et reliées entre-elle par un élément de liaison 60. Les masselottes 44, 46 et la rondelle support 38 comportent chacune un trou débouchant 61, respectivement 62, les trous 61, 62 étant disposés les uns en regard des autres. L'élément de liaison 60 s'étend dans ces trous 61, 62 aménagés dans les masselottes 44, 46 et la rondelle support 38. L'élément de liaison 60 présente la forme d'une entretoise dont les deux extrémités sont rivetées et viennent se loger dans les trous 61 aménagés dans les masselottes 44, 46. L'élément de liaison 60 présente également des étagements sur lesquelles viennent s'appuyer axialement les deux masselottes 44, 46 de manière à créer un espacement, de dimension précise entre les deux masselottes 44, 46.

Le trou débouchant 62 de la rondelle support 38 est aménagé suffisamment grand pour permettre un déplacement de l'élément de liaison 60 dans le but d'autoriser le mouvement d'oscillation du pendule 40 par rapport à la rondelle support 38. La masselotte 44 comporte deux ouvertures disposées de part et d'autre du trou débouchant 61. Chaque ouverture est oblongue, en forme d'arc, de concavité orientée vers le contour extérieur de la rondelle support 38. Ces ouvertures définissent un chemin de roulement pour un élément roulant 48. La rondelle support 38 comporte également des ouvertures, disposées chacune en vis-à-vis d'une ouverture dans la masselotte 44. Chaque ouverture dans la rondelle support est oblongue, en forme d'arc, de concavité orientée vers le centre de la rondelle support 38. Ces ouvertures dans la rondelle support 38 définissent également le chemin de roulement pour l'élément roulant 48. Un dispositif d'embrayage tel qu'il vient d'être décrit peut notamment être réalisé en mettant en oeuvre le procédé de fabrication qui suit. On réalise tout d'abord un ensemble incluant le plateau de pression 26, le mécanisme d'embrayage 22, et la rondelle support 38, la rondelle support 38 étant intercalée entre le plateau de pression 26 et le diaphragme 30. Puis on assemble la rondelle support 38 au moyeu de sortie 20 de la rondelle de couplage 24. La figure 2 présente un deuxième mode de réalisation de dispositif de transmission de couple 100. Dans ce mode de réalisation, un double volant amortisseur 70 est fixé sur le vilebrequin 12 du moteur à explosion. Ce double volant amortisseur 70 remplace notamment le volant moteur 14 du premier mode de réalisation. Par ailleurs, la rondelle de couplage 24 selon ce deuxième mode de réalisation est du type friction rigide. Ainsi, la rondelle de couplage 24 est fixée sur la rondelle support 38, par exemple au moyen de rivets, la rondelle support 38 étant à son tour fixée sur le moyeu de sortie 20. La rondelle support 38, telle qu'illustrée sur la figure 2, fait donc office de voile de transmission du couple. Cette rondelle support 38 est partiellement disposée radialement entre les garnitures de friction 32, 34 et le moyeu de sortie 20. Selon un autre aspect, le plateau de pression 26 selon ce deuxième mode de réalisation est en acier, plus précisément en tôle d'acier. Comme la résistance mécanique de l'acier est supérieure celle de la fonte, il est possible de réaliser ici des évidements de matière plus importants dans le plateau de pression 26 par rapport au premier mode de réalisation. Pour un même environnement, il est ainsi possible d'implanter des masses de pendule plus importantes et donc d'améliorer la capacité de filtrage du pendule d'amortissement 40. Le plateau de pression 26 est également réalisé en au moins deux parties distinctes, ici exactement deux parties distinctes 261, 262. Les deux parties distinctes 261, 262, sont assemblées à l'aide de rivets. Les rivets peuvent par exemple être les mêmes rivets que ceux utilisés pour la fixation des languettes de rappel de plateau de pression sur le dit plateau. La première partie 261 du plateau de pression 26 est réalisée par une tôle plane. Cette première partie 261 présente la forme d'une couronne et forme ainsi la face de frottement sur les garnitures de friction 34. La deuxième partie 262 du plateau de pression 26 présente un profil en forme de L. Cette deuxième partie 262 est en contact avec le diaphragme 30, le diaphragme 30 étant en appui sur le rebord axial 263 de la deuxième partie 262 en forme de L du plateau de pression 26. Dans ce mode de réalisation, les pendules sont disposés axialement entre la face de frottement du plateau de pression 26 sur les garnitures 34 et le diaphragme 30.

Un dispositif d'embrayage tel que décrit en regard de cette figure 2 peut notamment être obtenu en mettant en oeuvre le procédé de fabrication qui suit. On réalise un premier sous-ensemble comprenant la rondelle de couplage 24, la rondelle support 38 et la première partie 261 du plateau de pression 26, et un deuxième sous-ensemble incluant la deuxième partie du plateau de pression 26 et le mécanisme d'embrayage 22. Puis on assemble les premier et deuxième sous-ensembles, notamment par rivetage. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la description ci-dessus. De nombreuses variantes de réalisation sont accessibles à l'homme de l'art, dans le cadre de l'invention définie par le jeu de revendications ci-joint. En particulier, la structure des pendules peut varier. Ils peuvent ne comporter qu'une masse.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif d'embrayage (16) de véhicule automobile, comprenant : une rondelle de couplage (24), un plateau de pression (26), un mécanisme d'embrayage (22) adapté à sélectivement déplacer axialement le plateau de pression (26) relativement à la rondelle de couplage (24), et une rondelle support (38) supportant au moins un pendule d'amortissement (40) et couplé à un moyeu (20) de sortie de la rondelle de couplage (24), le ou les pendules d'amortissement (40) étant disposés axialement entre la rondelle de couplage (24) et le mécanisme d'embrayage (22).
2. Dispositif (16) selon la revendication 1, dans lequel le plateau de pression (26) présente une demi section sensiblement en L de telle sorte que la rondelle support (38) présente un diamètre supérieur au diamètre interne minimal du plateau de pression (26) et inférieur au diamètre interne maximal du plateau de pression (26).
3. Dispositif (16) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la rondelle support (38) présente un renfoncement central (42) orienté dans la direction opposée au mécanisme d'embrayage (22), réalisé par exemple par emboutissage de la rondelle support (38).
4. Dispositif (16) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la rondelle support (38) est fixée solidairement en rotation au moyeu (20) de sortie de la rondelle de couplage (24).
5. Dispositif (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la rondelle de couplage (24) est munie d'un amortisseur de torsion (50).
6. Dispositif (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le mécanisme d'embrayage (22) comporte un couvercle (28) et un diaphragme (30), logé dans le couvercle (28), le diaphragme (30) étant adapté à basculer entre une position embrayée et une position débrayée pour déplacer le plateau de pression (26) relativement au couvercle (28).
7. Dispositif (16) selon la revendication 6, dans lequel le diaphragme (30) pivote autour d'une première et d'une seconde zones d'appui situées respectivement entre lediaphragme (30) et le couvercle (28) et entre le diaphragme (30) et le plateau de pression (26),
8. Dispositif (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le ou les pendules (40) sont disposés axialement sensiblement au niveau du plateau de pression (26).
9. Dispositif (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le ou les pendules (40) comportent un couple de masselottes (44, 46) s'étendant chacune d'un côté respectif de la rondelle support (38) et fixées solidairement ensemble pour pouvoir être 10 déplacées par rapport à la rondelle support (38), notamment sous l'effet d'une force centrifuge.
10. Dispositif (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le plateau de pression est en fonte ou en acier, notamment en tôle d'acier ou en acier moulé. 15 11, Dispositif (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes en combinaison avec la revendication 6, dans lequel le ou les pendules (40) sont disposés axialement entre une face du plateau de pression (26) destiné à frotter sur des garnitures de frottement (32, 34) de la rondelle de couplage (24) et le diaphragme (30). 20 12. Dispositif de transmission de couple (10) pour véhicule automobile comprenant un dispositif d'embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes et un volant moteur (14), le mécanisme d'embrayage (22) déplaçant axialement le plateau de pression (26) pour mettre en prise la rondelle de couplage (24) entre le plateau de pression (26) et le volant 25 moteur (14). 13. Dispositif de transmission de couple (100) pour véhicule automobile comprenant un dispositif d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 et un double volant amortisseur (70), le mécanisme d'embrayage (22) déplaçant axialement le plateau de pression 30 (26) pour mettre en prise la rondelle de couplage (24) entre le plateau de pression (26) et le double volant amortisseur (70). 14. Procédé de fabrication d'un dispositif d'embrayage (16) selon l'une quelconque des revendications 6 à 11, comprenant les étapes consistant à: 35 réaliser un ensemble incluant le plateau de pression (26), le mécanisme d'embrayage (22), et la rondelle support (38), la rondelle support (38) étant intercalée entre le plateau de pression (26) et le diaphragme (30), etassembler la rondelle support (38) au moyeu de sortie (20) de la rondelle de couplage (24). 15. Procédé de fabrication d'un dispositif d'embrayage (16) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, comprenant les étapes consistant à: réaliser un premier sous-ensemble incluant une première partie (261) du plateau de pression (26), la rondelle de couplage (24) et la rondelle support (38), réaliser un deuxième sous-ensemble comprenant le mécanisme d'embrayage (22) et une deuxième partie (262) du plateau de pression (26), et 10 - assembler les premier et deuxième sous-ensembles, notamment par rivetage.