FR3053091A1 - Embrayage hydrocinetique pour un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un embrayage hydrocinétique pour un véhicule automobile, apte à être disposé entre un vilebrequin et un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses, ledit embrayage comportant une roue de turbine (4) relié à un moyeu (9) apte à être couplé en rotation à l'arbre d'entrée (2) de la boîte de vitesses, une roue d'impulseur (3) apte à entraîner hydrocinétiquement en rotation la roue de turbine (4) autour d'un axe, la roue d'impulseur (3) étant solidaire d'un couvercle (6) destiné à être couplée au vilebrequin, des moyens d'embrayage (27, 28) comportant un piston (30) s'étendant radialement, apte à être déplacé axialement entre une position embrayée dans laquelle le couvercle (6) et le moyeu (9) sont couplées en rotation l'un par rapport à l'autre, et une position débrayée dans laquelle le couvercle (6) et le moyeu (9) découplés en rotation.

Description

Embrayage hydrocinétique pour un véhicule automobile

La présente invention concerne un embrayage hydrocinétique pour un véhicule automobile.

La demande de brevet FR 2 922 620, au nom de la Demanderesse, divulgue un convertisseur de couple comportant : une roue de turbine relié à un moyeu apte à être couplé en rotation à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, une roue d’impulseur apte à entraîner hydrocinétiquement en rotation la roue de turbine autour d’un axe, la roue d’impulseur étant solidaire d’un couvercle destiné à être couplée au vilebrequin, des moyens d’embrayage comportant un piston s’étendant radialement, apte à être déplacé axialement entre une position embrayée dans laquelle le couvercle et le moyeu sont couplées en rotation l’un par rapport à l’autre, et une position débrayée dans laquelle le couvercle et le moyeu découplés en rotation, le couvercle et la roue de turbine délimitant un volume interne logeant la roue de turbine et le piston,

Le couvercle et la roue de turbine délimitent un volume interne logeant la roue de turbine, le piston et l’amortisseur de torsion.

Une première chambre destinée à contenir un fluide hydraulique est ménagée entre le piston et une partie annulaire radiale du couvercle. Le reste du volume interne formant une seconde chambre destinée à contenir du fluide hydraulique.

Lorsque la pression dans la première chambre est plus importante que dans la seconde chambre, alors le piston est déplacé vers sa position embrayée. A l’inverse, lorsque la pression dans la seconde chambre est plus importante que dans la première chambre, alors le piston est déplacé vers sa position débrayée.

En fonctionnement, en position débrayée du piston, le couple est transmis du vilebrequin du moteur du véhicule au couvercle et à la roue d’impulseur, ce couple étant transmis ensuite à la roue de turbine par l'intermédiaire des moyens de couplage hydrocinétique formés par la roue d’impulseur, la roue de turbine et le réacteur. Le couple est ensuite transmis au moyeu, par l’intermédiaire de l’amortisseur de torsion.

En position embrayée du piston, le couple est transmis du couvercle au moyeu, par l’intermédiaire de l’amortisseur de torsion, sans faire intervenir de couplage hydrocinétique. Le couple est ensuite transmis au moyeu.

Le déplacement du piston entre ses positions embrayée et débrayée permet donc de désactiver ou d’activer le couplage hydrocinétique.

Il a été constaté que, lors du fonctionnement d’un tel convertisseur de couple, il est difficile de maintenir la seconde chambre complètement remplie de fluide hydraulique. Sous l’effet des efforts centrifuges, l’huile n’est alors plus uniformément répartie dans la seconde chambre, en particulier le long de la surface correspondante du piston, de sorte qu’on observe un disfonctionnement d’équilibrage dynamique du piston qui affecte le fonctionnement du convertisseur de couple. L’invention a notamment pour but d’apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème. A cet effet, elle propose un embrayage hydrocinétique pour un véhicule automobile, apte à être disposé entre un vilebrequin et un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses, ledit embrayage comportant : une roue de turbine relié à un moyeu apte à être couplé en rotation à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, une roue d’impulseur apte à entraîner hydrocinétiquement en rotation la roue de turbine autour d’un axe, la roue d’impulseur étant solidaire d’un couvercle destiné à être couplée au vilebrequin, des moyens d’embrayage comportant un piston s’étendant radialement, apte à être déplacé axialement entre une position embrayée dans laquelle le couvercle et le moyeu sont couplées en rotation l’un par rapport à l’autre, et une position débrayée dans laquelle le couvercle et le moyeu découplés en rotation, le couvercle et la roue de turbine délimitant un volume interne logeant la roue de turbine et le piston, caractérisé en ce que ledit volume interne comporte une première chambre et une deuxième chambre situées axialement de part et d’autre du piston, la première chambre étant située axialement entre une partie du couvercle et le piston, la deuxième chambre étant délimitée entre le piston et une cloison de séparation s’étendant radialement et située axialement entre le piston et la roue de turbine, ledit volume interne comportant en outre une troisième chambre dans laquelle sont situées la roue de turbine et la roue d’impulseur. L’invention propose ainsi de séparer la deuxième chambre de l’art antérieur en deux chambres distinctes, à savoir une deuxième chambre qui peut être de faible volume et une troisième chambre, qui peut être d’un volume plus important, dans laquelle sont logées notamment la roue de turbine et la roue d’impulseur.

De cette manière, il est aisé de maintenir la deuxième chambre remplie avec du fluide hydraulique, afin d’éviter tout disfonctionnement d’équilibrage dynamique du piston.

On notera qu’un embrayage hydrocinétique peut être un convertisseur de couple lorsque les moyens de couplage hydrocinétique comportent une roue d’impulseur, une roue de turbine et un réacteur, ou peut être un coupleur lorsque les moyens de couplage hydrocinétique sont dépourvus de réacteur.

La cloison de séparation peut comporter au moins une ouverture reliant fluidiquement les deuxième et troisième chambres.

On notera que l’ouverture présente une taille limitée, adaptée à maintenir la deuxième chambre remplie de fluide hydraulique en fonctionnement. Cette ouverture permet d’alimenter en huile à la fois la deuxième chambre et la troisième chambre à l’aide d’un même canal d’alimentation par exemple.

La cloison de séparation peut comporter plusieurs ouvertures régulièrement réparties sur la circonférence.

La perte de charge est générée par la ou les ouvertures . L’embrayage hydrocinétique peut comporter un moyeu relié à la roue de turbine par l’intermédiaire d’un amortisseur de torsion, le moyeu étant destiné à être couplé en rotation à un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses, l’amortisseur de torsion étant situé dans la troisième chambre.

La présence d’un amortisseur de torsion permet de filtrer les vibrations et les acyclismes de rotation du moteur.

Dans ce cas, l’amortisseur de torsion peut comporter deux rondelles de guidage écartées axialement l’une de l’autre, un voile annulaire monté axialement entre les rondelles de guidage et apte à pivoter par rapport auxdites rondelles de guidage, la roue de turbine étant fixée au voile ou respectivement à l’une au moins des rondelles de guidage, le moyeu étant fixé à l’une au moins des rondelles de guidage, ou respectivement fixé au voile, au moins un organe élastique à action circonférentielle étant monté entre les rondelles de guidage et le voile de manière à s’opposer au débattement angulaire du voile par rapport auxdites rondelles de guidage. L’organe élastique peut être un ressort hélicoïdal de compression droit ou courbe.

Les moyens d’embrayage peuvent comporter un disque de friction couplé en rotation au voile ou aux rondelles de guidage, et au moins un contre-disque couplé en rotation au couvercle, le piston étant apte à plaquer le contre-disque en appui sur le disque de friction, en position embrayée.

La périphérie radialement externe du contre-disque peut comporter au moins une dent ou au moins une patte s’étendant radialement vers l’extérieur, engagée dans une cannelure de forme complémentaire du couvercle, de manière à réaliser le couplage en rotation du contre-disque et du couvercle. L’embrayage hydrocinétique peut comporter deux contre-disques couplés en rotation au couvercle, le disque de friction étant monté axialement entre les contre-disques, l’un des contre-disques étant destiné à venir en appui axial sur le couvercle ou sur un élément lié au couvercle, le piston étant destiné à venir en appui, directement ou indirectement, sur l’autre contre-disque de façon à serrer le disque de friction entre les contre-disques.

La cloison de séparation peut comporter une partie annulaire s’étendant radialement, dont la périphérie radialement interne comporte un rebord cylindrique monté de façon étanche autour du moyeu et dont la périphérie radialement externe comporte un rebord cylindrique monté de façon étanche à l’intérieur d’une partie cylindrique du piston.

Le piston peut comporter une partie annulaire s’étendant radialement, dont la périphérie radialement externe comporte un rebord cylindrique monté de façon étanche et coulissante axialement sur une partie cylindrique du couvercle ou d’un élément lié au couvercle, et dont la périphérie radialement interne comporte un rebord cylindrique monté de façon étanche et coulissante axialement sur le couvercle ou un élément lié au couvercle.

La périphérie radialement externe de la cloison de séparation peut être fixée au couvercle ou à un élément lié au couvercle.

La périphérie radialement externe de la cloison de séparation peut comporter au moins deux dents ou pattes s’étendant radialement vers l’extérieur, fixées au couvercle ou à l’élément lié au couvercle, le piston comportant au moins une patte d’appui s’étendant axialement et circonférentiellement entre lesdites dents ou pattes de la cloison de séparation, la patte d’appui étant apte à venir en appui sur le contre-disque correspondant en position embrayée du piston.

La périphérie radialement interne de la cloison de séparation peut également être fixée au couvercle ou à un organe de guidage lié au couvercle. L’invention concerne également un ensemble comportant un embrayage hydrocinétique du type précité, ledit embrayage hydrocinétique comportant un réacteur de sorte que la roue de turbine est apte à être entraînée hydrocinétiquement par la roue d’impulseur, par l’intermédiaire du réacteur, en position débrayée du piston, le réacteur étant couplé en rotation à un arbre de réacteur, la roue de turbine ou le moyeu étant couplé en rotation à un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses, l’arbre de réacteur étant creux et entourant l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, un premier canal étant formé dans l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, le premier canal débouchant dans la première chambre, un deuxième canal étant formé entre l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses et l’arbre de réacteur, le deuxième canal débouchant dans la deuxième chambre, un troisième canal étant formé radialement à l’extérieur de l’arbre de réacteur, le troisième canal débouchant dans la troisième chambre.

Le premier canal peut servir à l’alimentation et à l’évacuation de la première chambre. Le deuxième canal peut notamment servir à l’alimentation de la deuxième chambre et le troisième canal peut notamment servir à l’évacuation de la troisième chambre. L’invention concerne également un ensemble comportant un embrayage hydrocinétique du type précité, ledit embrayage hydrocinétique comportant un réacteur de sorte que la roue de turbine est apte à être entraînée hydrocinétiquement par la roue d’impulseur, par l’intermédiaire du réacteur, en position débrayée du piston, le réacteur étant couplé en rotation à un arbre de réacteur, la roue de turbine ou le moyeu étant couplé en rotation à un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses, l’arbre de réacteur étant creux et entourant l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, un premier canal étant formé dans l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, le premier canal débouchant dans la première chambre, un deuxième canal étant formé dans l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, le deuxième canal débouchant dans la deuxième chambre, un troisième canal étant formé entre l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses et l’arbre de réacteur, le troisième canal débouchant dans la troisième chambre, un quatrième canal étant formé radialement à l’extérieur de l’arbre de réacteur, le quatrième canal débouchant dans la troisième chambre.

Le premier canal peut servir à l’alimentation et à l’évacuation de la première chambre. Le deuxième canal peut servir à l’alimentation et à l’évacuation de la deuxième chambre. Le troisième canal peut servir à l’alimentation de la troisième chambre et le quatrième canal peut servir à l’évacuation de la troisième chambre. L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe axiale d’un convertisseur de couple selon une première forme de réalisation de l’invention, - la figure 2 est une vue correspondant à la figure 1, suivant un autre plan de coupe, - la figure 3 est une vue en correspondant à la figure 1, illustrant une deuxième forme de réalisation de l’invention, - la figure 4 est une vue d’un détail de la figure 3, - la figure 5 est une vue correspondant à la figure 1, illustrant une troisième forme de réalisation de l’invention.

Un embrayage hydrocinétique 1 selon une première forme de réalisation de l’invention est représenté aux figures 1 à 4. L’embrayage hydrocinétique 1 est en particulier un convertisseur de couple hydrocinétique.

Celui-ci permet de transmettre un couple d’un arbre de sortie d’un moteur à combustion interne d’un véhicule automobile, tel par exemple qu’un vilebrequin, à un arbre d’entrée 2 d’une boîte de vitesses. L’axe du convertisseur de couple porte la référence X.

Dans ce qui suit, les termes « axial » et « radial » sont définis par rapport à l’axe X.

Le convertisseur de couple 1 comporte une roue à aubes d’impulseur 3, apte à entraîner hydrocinétiquement une roue à aubes de turbine 4, par l’intermédiaire d’un réacteur 5.

Le convertisseur de couple 1 comporte en outre un couvercle 6 comportant une partie annulaire cylindrique arrière 6a, dont la périphérie radialement externe est prolongée vers l’avant par une partie globalement cylindrique 6b. L’extrémité avant de la partie cylindrique 6b est fixée à la périphérie radialement externe de la roue d’impulseur 3, par exemple par soudage.

La roue d’impulseur 3 délimite avec ledit couvercle 6 un volume interne 7 logeant la roue d’impulseur 3, la roue de turbine 4 et le réacteur 5. Le couvercle 6 comporte des moyens de fixation 8 permettant de coupler en rotation le couvercle 6 au vilebrequin.

Le convertisseur de couple 1 comporte en outre un moyeu central 9 dont la périphérie radialement interne 10 est cannelée, d’axe X et logé dans le volume interne 7.

Le moyeu central 9 comporte une extrémité avant cylindrique 11, une extrémité arrière formant un rebord cylindrique 12 et une zone médiane à partir de laquelle un rebord 13 s’étend radialement vers l’extérieur.

Un organe de guidage annulaire 14 est fixé au couvercle. En particulier, l’organe de guidage comporte une partie radiale 14a fixée à la partie radiale 6a du couvercle 6, par exemple par soudure par points, et une partie cylindrique 14b.

Le moyeu 9 est monté pivotant sur l’organe de guidage14, par l’intermédiaire d’un palier, tel par exemple qu’un roulement à billes 15, montés entre la partie cylindrique 14b de l’organe de guidage 14 et le rebord cylindrique 12 du moyeu 9.

La périphérie radialement interne de la roue de turbine 4 est fixée, par exemple par rivetage, à un moyeu de turbine 4a, monté pivotant autour de l’extrémité avant cylindrique 11 du moyeu 9, de manière à former un palier lisse.

Les cannelures internes 10 du moyeu 9 coopèrent avec des cannelures externes 10’ de l’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses, d’axe X, de manière à coupler en rotation le moyeu 9 et ledit arbre 2. L’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses comporte un canal interne 16 s’étendant axialement et débouchant à l’extrémité arrière dudit arbre 2, appelé ci-après premier canal 16. L’extrémité arrière de l’arbre 2 est guidée en rotation à l’intérieur de la partie cylindrique 14b de l’organe de guidage 14.

Le réacteur 5 est couplé en rotation à un arbre de réacteur 17 apte à reprendre le couple vu par le réacteur. L’arbre de réacteur 17 est creux, d’axe X, et s’étend autour de l’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses. L’espace annulaire ménagé entre lesdits arbres forme un deuxième canal 18.

La périphérie radialement interne de la roue d’impulseur 3 est fixée, par exemple par soudage, à un moyeu d’impulseur 19 comportant une partie annulaire radiale 19a fixée à la roue d’impulseur 3 et une partie cylindrique 19b montée pivotante sur un ou des éléments fixes 20. La partie cylindrique 19b du moyeu d’impulseur 19 entoure l’arbre de réacteur 17 et forme avec celui-ci un troisième canal 21. Un joint annulaire 21a est monté entre l’extrémité avant 11 du moyeu 9 et l’extrémité arrière de l’arbre de réacteur 17, de façon à éviter que les deuxième et troisième canaux 18, 21 communiquent entre eux.

La roue de turbine 4 est reliée au moyeu 9 par l’intermédiaire d’un amortisseur de torsion 22. L’amortisseur de torsion 22 comporte deux rondelles de guidage 23 écartées axialement l’une de l’autre. Les périphéries radialement internes des rondelles de guidage 23 sont fixées de part et d’autre du rebord radial 13 du moyeu 9, par l’intermédiaire de rivets 24. L’amortisseur de torsion 22 comporte en outre un voile annulaire 25 dont la périphérie radialement externe est fixée, par exemple par soudage, à la roue de turbine 3.

Des organes élastiques à action circonférentielle, par exemple des ressorts hélicoïdaux de compression 26, sont montés entre les rondelles de guidage 23 et le voile 25, de manière à s’opposer à la rotation relative du voile 25 par rapport aux rondelles de guidage 23.

Un disque de friction annulaire 27 est fixé au voile 25, dans sa zone radialement externe. Le disque de friction 27 s’étend radialement entre le voile 25 et la partie cylindrique 6b du couvercle 6.

Deux contre-disques 28 sont situés axialement de part et d’autre du disque de friction 27. Chaque contre-disque 28 comporte, à sa périphérie radialement externe, des dents s’étendant radialement vers l’extérieur, engagées dans des cannelures de forme complémentaire du couvercle 6. Les contre-disques 28 sont ainsi couplés en rotation au couvercle 6.

Un organe de réaction annulaire 29 est fixé, par exemple par soudage, à la partie cylindrique 6b du couvercle 6. Le contre-disque 28 avant est apte à prendre appui sur la périphérie radialement interne de l’organe de réaction 29.

Le convertisseur de couple 1 comporte en outre un piston 30 comportant une partie annulaire 31 s’étendant radialement, dont la périphérie radialement interne comporte un rebord cylindrique 32 s’étendant vers l’avant et donc la périphérie radialement externe comporte un rebord cylindrique 33 s’étendant vers l’avant.

Le rebord radialement interne 32 du piston 30 est monté de façon étanche autour de la périphérie radialement externe de l’organe de centrage 14. Ce dernier est équipé d’un joint torique 34 à cet effet.

Le rebord radialement externe 33 est monté de façon étanche à l’intérieur d’un élément d’étanchéité 35 de forme correspondante. L’élément d’étanchéité 35 est formé par une tôle annulaire fixée au couvercle 6, par exemple par soudage.

Le rebord radialement externe 33 du piston 30 comporte un joint torique 36 afin d’assurer l’étanchéité avec l’élément d’étanchéité 35.

Le rebord radialement externe 33 du piston 30 comporte des pattes ou des dents d’appui 37 s’étendant axialement vers l’avant, aptes à venir en appui sur le contre-disque 28 arrière.

Une première chambre 38 est délimitée entre la partie radiale 6a du couvercle 6 et le piston 30. La première chambre 38 communique avec le premier canal 16. Pour cela, un ou plusieurs canaux 39 sont ménagés entre la partie radiale 14a de l’organe de centrage 14 et la partie radiale 6a du couvercle 6, de façon à relier fluidiquement la première chambre 38 et l’extrémité arrière du premier canal 16.

Le premier canal 16 peut servir à la fois à l’alimentation de la première chambre 38 en fluide hydraulique et à l’évacuation dudit fluide hydraulique issu de la première chambre 38.

Une paroi ou cloison de séparation 40 est montée axialement entre le piston 30 et la partie radiale 14a de l’organe de centrage 14, d’une part, et l’amortisseur de torsion 22, d’autre part. La cloison de séparation 40 s’étend radialement et est montée radialement à étanchéité entre le rebord radialement externe 33 du piston 30 et le rebord arrière 12 du moyeu 9.

La cloison de séparation 40 comporte une partie annulaire 41 s’étendant radialement dont la périphérie radialement interne comporte un rebord 42 monté de façon étanche autour de l’extrémité arrière cylindrique 12 du moyeu 9, et dont la périphérie radialement externe comporte un rebord 43 monté de façon étanche à l’intérieur du rebord radialement externe 33 du piston 30. Le rebord externe 43 de la cloison de séparation 40 est équipé d’un joint torique 44 afin d’assurer l’étanchéité avec le rebord externe 33 du piston 30.

La périphérie radialement externe de la cloison de séparation 40 comporte en outre des pattes ou des dents 45 s’étendant radialement, engagées dans les cannelures précitées du couvercle 6, et fixées à l’élément d’étanchéité 35 par l’intermédiaire de rivets 46 par exemple. La cloison de séparation 40 est donc fixe par rapport au couvercle.

Les parties radiales 6a, 31, 41 du couvercle 6, du piston 30 et de la cloison de séparation 40 comportent des cambrages de formes complémentaires.

La cloison de séparation 40 et le piston 30 délimitent une seconde chambre de pression 47, apte à être alimentée en fluide hydraulique par le deuxième canal 18, au travers des cannelures 10, 10’ du moyeu 9 et de l’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses et au travers du palier 15.

Le reste du volume interne 7 délimite une troisième chambre 48 dans laquelle sont situées la roue d’impulseur 3, le réacteur 5, la roue de turbine 4 et l’amortisseur de torsion 22.

La partie radiale 41 de la cloison de séparation 40 comporte des orifices ou des ouvertures 49, régulièrement réparties sur la circonférence, pouvant servir à l’alimentation en fluide hydraulique de la troisième chambre 48, à partir du fluide hydraulique issu de la deuxième chambre 38. L’évacuation du fluide hydraulique peut être réalisée à l’aide du troisième canal 21, débouchant dans la troisième chambre 48 axialement entre le moyeu de turbine 4a et le moyeu d’impulseur 19.

Le piston 30 est déplaçable axialement entre une position débrayée, dans laquelle il est déplacé vers l’arrière et une position embrayée dans laquelle il est déplacé vers l’avant.

La position embrayée est commandée lorsque la pression dans la première chambre 38 est supérieure à la pression dans la deuxième chambre 47. La position débrayée est commandée lorsque la pression dans la deuxième chambre 47 est supérieure à la pression dans la première chambre 38.

En fonctionnement, en position débrayée du piston 30, le couple est transmis du vilebrequin du moteur du véhicule au couvercle 6 et à la roue d’impulseur 3, ce couple étant transmis ensuite à la roue de turbine 4 par l’intermédiaire des moyens de couplage hydrocinétique formés par la roue d’impulseur 3, la roue de turbine 4 et le réacteur 5. Le couple est ensuite transmis au moyeu 9 et à l’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses, par l’intermédiaire de l’amortisseur de torsion 22.

En position embrayée du piston 30, le couple est directement transmis du couvercle 6 au moyeu 9, par l’intermédiaire des moyens d’embrayage formés par le disque 27 et les contre-disques 28 et par l’intermédiaire de l’amortisseur de torsion 22, sans faire intervenir de couplage hydrocinétique. En effet, dans cette position les dents d’appui 37 du piston 30, s’étendant axialement et circonférentiellement entre les dents ou pattes 45 de la cloison de séparation 40, viennent repousser les contre-disques 28 vers l’avant, contre l’organe de réaction 29, de façon à enserrer le disque de friction 27 entre les contre-disques 28. Le déplacement du piston 30 entre ses positions embrayée et débrayée permet donc de désactiver ou d’activer le couplage hydrocinétique.

La formation d’une deuxième chambre 47, distincte de la troisième chambre 48, à l’aide de la cloison de séparation 40, permet de garantir le bon remplissage de la deuxième chambre 47 et d’éviter les disfonctionnements d’équilibrage dynamique du piston 30.

Les ouvertures 49 de la cloison de séparation 40 sont de préférence dimensionnées de façon à former une perte de charge et assurer ainsi que la deuxième chambre 47 reste correctement remplie en fonctionnement. La perte de charge est générée par ces ouvertures 49 .

Les figures 3 et 4 représentent un convertisseur de couple selon une deuxième forme de réalisation de l’invention, qui diffère de la forme de réalisation décrite en référence aux figures 1 et 2 en ce que l’organe de centrage et la cloison de séparation forment un même ensemble.

En particulier, dans cette forme de réalisation, la cloison de séparation 40 comporte une première partie radiale 41 dont la périphérie radialement interne comporte le rebord 43 équipé du joint 44 et dont la périphérie radialement interne comporte un rebord médian 50 équipé du joint 34. Le rebord interne 32 du piston 30 est apte à coopérer de manière étanche avec le rebord intermédiaire 50. La cloison de séparation 40 comporte en outre deux parois radiales annulaires 51, 52 s’étendant radialement vers l’intérieur depuis le rebord intermédiaire 50, à savoir une paroi arrière 51 ayant sensiblement la forme et la fonction de l’organe de centrage 14 et délimitant des canaux 39 avec la partie radiale 6a du couvercle 6, et une paroi 52 située à l’avant de la paroi 51. La paroi avant 52 peut venir de matière avec le reste de la cloison de séparation 40 ou être formée par une pièce indépendante, fixée au reste de la cloison de séparation 40, par exemple par soudage. La paroi avant 52 comporte le rebord interne 42.

Comme cela est mieux visible à la figure 4, le rebord intermédiaire 50 comporte des orifices 53 de façon à faire communiquer fluidiquement la deuxième chambre 47 délimitée entre la partie radiale 41 et le piston 30 et le volume 55 ménagé axialement entre les parois avant et arrière 51, 52. Par ailleurs, la paroi avant 52 comporte des ouvertures 54 permettant de faire communiquer fluidiquement le volume 55 ménagé axialement entre les parois avant et arrière 51, 52 avec la troisième chambre 48.

Le fonctionnement de cette deuxième forme de réalisation est similaire à celui décrit en référence aux figures 1 et 2. En particulier, le fluide issu du canal 16 débouche dans la première chambre 38, par l’intermédiaire des canaux 39. Par ailleurs, le fluide issu du deuxième canal 18 débouche dans le volume 55 puis dans la deuxième chambre 47. Enfin, le fluide issu du deuxième canal 17 peut également alimenter la troisième chambre 48, au travers des ouvertures 54.

La figure 5 illustre une troisième forme de réalisation de l’invention, qui diffère de la deuxième forme de réalisation exposée en référence aux figures 3 et 4 en ce que l’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses comporte deux canaux interne, à savoir un canal 16 débouchant à l’extrémité arrière de l’arbre 2 et alimentant la première chambre 38 par l’intermédiaire des canaux 39, et un canal 16’ débouchant dans le volume 55 au travers du palier 15. Dans cette forme de réalisation, un joint dynamique 56, par exemple un joint à lèvre, est monté radialement entre le rebord 42 de la seconde paroi 52 de la cloison de séparation 40 et le moyeu 9, de façon à assurer une étanchéité dynamique entre la cloison de séparation 40 et le moyeu 9.

Par ailleurs, dans cette forme de réalisation, le canal 18 débouche dans la troisième chambre 48, au travers d’au moins un canal 57 ménagé entre le moyeu 9 et le moyeu de turbine 4a. Le canal 21 débouche également dans la troisième chambre 48, comme précédemment entre le moyeu de turbine 4a et le moyeu d’impulseur 19.

Le canal 16 peut ainsi servir à alimenter la première chambre 38 en fluide hydraulique et à évacuer le fluide hydraulique contenu dans cette chambre 38. Le canal 16’ peut servir à alimenter la deuxième chambre 47 en fluide hydraulique et à évacuer le fluide hydraulique contenu dans cette chambre 47. Le canal 18 peut servir à alimenter la troisième chambre 48 et le canal 21 peut servir à évacuer le fluide hydraulique contenu dans cette chambre 48.

Dans chacune des formes de réalisation précitée, la présence de la cloison de séparation 40 permet d’éviter les disfonctionnements d’équilibrage dynamique du piston 30.

Contrairement à la variante illustrée figures 3 et 4, le volume 55 et la troisième chambre 48 ne communiquent pas l’un avec l’autre. La paroi 52 ne présente pas d’orifices. Dans chacun des exemples illustrés précédemment, il est possible de prévoir au moins une rondelle élastique disposée entre deux contre disques afin de rappeler le piston 30 en position de repos, ici en position non embrayée.

De plus, la cloison de séparation 40 est liée en rotation au piston 30 par l’intermédiaire de pattes de couplage telle que par exemple des dents d’appui 37 qui s’insèrent au travers de la cloison de séparation 40.

Cette liaison en rotation autorise un déplacement axial de la cloison de séparation 40 et du piston 30 l’un par rapport à l’autre.

Pour assurer une liaison sans jeu de la cloison de séparation 40 et du piston 30 l’un par rapport à l’autre, il peut être aussi prévu dans une variante non représentée une liaison par l’intermédiaire d’au moins une languette élastique rivetée à la cloison de séparation 40 et au piston 30, ou bien par rivetage directement de la cloison de séparation 40 et du piston 30.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS

   1. Embrayage hydrocinétique (1) pour un véhicule automobile, apte à être disposé entre un vilebrequin et un arbre d’entrée (2) d’une boîte de vitesses, ledit embrayage comportant : - une roue de turbine (4) relié à un moyeu (9) apte à être couplé en rotation à l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses, - une roue d’impulseur (3)apte à entraîner hydrocinétiquement en rotation la roue de turbine (4) autour d’un axe, la roue d’impulseur (3) étant solidaire d’un couvercle (6) destiné à être couplée au vilebrequin, - des moyens d’embrayage (27, 28) comportant un piston (30) s’étendant radialement, apte à être déplacé axialement entre une position embrayée dans laquelle le couvercle (6) et le moyeu (9) sont couplées en rotation l’un par rapport à l’autre, et une position débrayée dans laquelle le couvercle (6) et le moyeu (9) découplés en rotation, le couvercle (6) et la roue de turbine (4) délimitant un volume interne (7) logeant la roue de turbine (4) et le piston (30), caractérisé en ce que ledit volume interne (7) comporte une première chambre (38) et une deuxième chambre (47) situées axialement de part et d’autre du piston (30), la première chambre (38) étant située axialement entre une partie du couvercle (6) et le piston (30), la deuxième chambre (47) étant délimitée entre le piston (30) et une cloison de séparation (40) s’étendant radialement et située axialement entre le piston (30) et la roue de turbine (4), ledit volume interne (7) comportant en outre une troisième chambre (48) dans laquelle sont situées la roue de turbine (4) et la roue d’impulseur (3).
2. 2. Embrayage hydrocinétique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison de séparation (40) comporte au moins une ouverture (49, 53, 54) reliant fluidiquement les deuxième et troisième chambres (47, 48).
3. 3. Embrayage hydrocinétique (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comporte le moyeu (9) relié à la roue de turbine (4) par l’intermédiaire d’un amortisseur de torsion (22), l’amortisseur de torsion (22) étant situé dans la troisième chambre (48).
4. 4. Embrayage hydrocinétique (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’amortisseur de torsion (22) comporte deux rondelles de guidage (23) écartées axialement l’une de l’autre, un voile (25) annulaire monté axialement entre les rondelles de guidage (23) et apte à pivoter par rapport auxdites rondelles de guidage (23), la roue de turbine (4) étant fixée au voile (25) ou respectivement à l’une au moins des rondelles de guidage (23) , le moyeu (9) étant fixé à l’une au moins des rondelles de guidage (23), ou respectivement fixé au voile (25), au moins un organe élastique (26) à action circonférentielle étant monté entre les rondelles de guidage (23) et le voile (25) de manière à s’opposer au débattement angulaire du voile (25) par rapport auxdites rondelles de guidage (23).
5. 5. Embrayage hydrocinétique (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d’embrayage (27, 28) comportent un disque de friction (27) couplé en rotation au voile (25) ou aux rondelles de guidage (23), et au moins un contre-disque (28) couplé en rotation au couvercle (6), le piston (30) étant apte à plaquer le contre-disque (28) en appui sur le disque de friction (27), en position embrayée.
6. 6. Embrayage hydrocinétique (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comporte deux contre-disques (28) couplés en rotation au couvercle (6), le disque de friction (27) étant monté axialement entre les contre-disques (28), l’un des contre-disques (28) étant destiné à venir en appui axial sur le couvercle (6) ou sur un élément (29) lié au couvercle (6), le piston (30) étant destiné à venir en appui, directement ou indirectement, sur l’autre contre-disque (28) de façon à serrer le disque de friction (27) entre les contre-disques (28).
7. 7. Embrayage hydrocinétique (1) selon l’une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la cloison de séparation (40) comporte une partie annulaire (41) s’étendant radialement, dont la périphérie radialement interne comporte un rebord cylindrique (42) monté de façon étanche autour du moyeu (9) et dont la périphérie radialement externe comporte un rebord cylindrique (43) monté de façon étanche à l’intérieur d’une partie cylindrique (33) du piston (30).
8. 8. Embrayage hydrocinétique (1) selon l’une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le piston (30) comporte une partie annulaire (31) s’étendant radialement, dont la périphérie radialement externe comporte un rebord cylindrique (33) monté de façon étanche et coulissante axialement sur une partie cylindrique du couvercle (6) ou d’un élément (35) lié au couvercle (6), et dont la périphérie radialement interne comporte un rebord cylindrique (32) monté de façon étanche et coulissante axialement sur le couvercle (6) ou sur un élément (14, 40) lié au couvercle (6).
9. 9. Embrayage hydrocinétique (1) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la périphérie radialement externe de la cloison de séparation (40) est fixée au couvercle (6) ou à un élément (35) lié au couvercle (6).
10. 10. Embrayage hydrocinétique (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que la périphérie radialement externe de la cloison de séparation (40) comporte au moins deux dents ou pattes (45) s’étendant radialement vers l’extérieur, fixées au couvercle (6) ou à l’élément (35) lié au couvercle (6), le piston (30) comportant au moins une patte d’appui (37) s’étendant axialement et circonférentiellement entre lesdites dents ou pattes (45) de la cloison de séparation (40), la patte d’appui (37) étant apte à venir en appui sur le contre-disque (28) correspondant en position embrayée du piston (30).
11. 11. Embrayage hydrocinétique selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la périphérie radialement interne de la cloison de séparation (40) est fixée au couvercle ou à un organe de guidage (14) lié au couvercle (6).
12. 12. Ensemble comportant un embrayage hydrocinétique (1) selon l’une des revendications 1 à 11, ledit embrayage hydrocinétique (1) comportant un réacteur (5) de sorte que la roue de turbine (4) est apte à être entraînée hydrocinétiquement par la roue d’impulseur (3), par l’intermédiaire du réacteur (5), en position débrayée du piston (30), le réacteur (5) étant couplé en rotation à un arbre de réacteur (17), la roue de turbine (4) ou le moyeu (9) étant couplé en rotation à un arbre d’entrée (2) d’une boîte de vitesses, l’arbre de réacteur (5) étant creux et entourant l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses, un premier canal (16) étant formé dans l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses, le premier canal (16) débouchant dans la première chambre (38), un deuxième canal (18) étant formé entre l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses et l’arbre de réacteur (17), le deuxième canal (18) débouchant dans la deuxième chambre (47), un troisième canal (21 ) étant formé radialement à l’extérieur de l’arbre de réacteur (17), le troisième canal (21) débouchant dans la troisième chambre (48).
13. 13. Ensemble comportant un embrayage hydrocinétique (1 ) selon l’une des revendications 1 à 10, ledit embrayage hydrocinétique (1) comportant un réacteur (5) de sorte que la roue de turbine (4) est apte à être entraînée hydrocinétiquement par la roue d’impulseur (3), par l’intermédiaire du réacteur (5), en position débrayée du piston (30), le réacteur (5) étant couplé en rotation à un arbre de réacteur (17), la roue de turbine (4) ou le moyeu (9) étant couplé en rotation à un arbre d’entrée (2) d’une boîte de vitesses, l’arbre de réacteur (5) étant creux et entourant l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses, un premier canal (16) étant formé dans l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses, le premier canal (16) débouchant dans la première chambre (38), un deuxième canal (16’) étant formé dans l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses, le deuxième canal (16’) débouchant dans la deuxième chambre (47), un troisième canal (18) étant formé entre l’arbre d’entrée (2) de la boîte de vitesses et l’arbre de réacteur (17), le troisième canal (18) débouchant dans la troisième chambre (47), un quatrième canal (21) étant formé radialement à l’extérieur de l’arbre de réacteur (17), le quatrième canal (21) débouchant dans la troisième chambre (48).