FR3102815A1 - Mecanisme d’embrayage multidisques comprenant une etancheite amelioree - Google Patents
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Abstract
Mécanisme d’embrayage multidisques comprenant un e étanchéité a mélior é e L’invention concerne un mécanisme d’embrayage multidisques (10) comportant autour d’un axe de rotation au moins : un porte-disques d’entrée (6) de couple agencé pour recevoir l’ensemble multidisques du mécanisme d’embrayage, - un moyeu cylindrique (7) supportant le porte-disques d’entrée, - un piston (40, 50) mobile axialement par rapport au moyeu cylindrique entre une position embrayée et une position débrayée du mécanisme d’embrayage, le piston étant commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande (32) délimitée en partie par le piston et un couvercle de fermeture (45, 55), la chambre de commande étant rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité (80, 80a, 80b) interposé axialement entre le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, le couvercle de fermeture étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique par appui sur un anneau élastique (70). Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
La présente invention concerne un mécanisme d’embrayage multidisques comprenant une étanchéité améliorée au niveau de la chambre de commande sous pression.
Un tel mécanisme d’embrayage multidisques est destiné à constituer une partie d’un système de transmission de couple, notamment pour un véhicule automobile ou pour un véhicule dit industriel, ce dernier étant par exemple un poids lourd, un véhicule de transport en commun, ou un véhicule agricole. Ce mécanisme d’embrayage multidisques peut fonctionner dans un environnement à sec ou humide.
La demande de brevet WO2009/148999 A2 divulgue un mécanisme à double embrayage multidisques pour un véhicule automobile, comprenant des moyens d’entrée de couple destinés à être couplés à un vilebrequin, un premier arbre de sortie de couple, un second arbre de sortie de couple, un premier embrayage apte à coupler ou découpler les moyens d’entrée de couple et le premier arbre de sortie de couple, un deuxième embrayage apte à coupler ou découpler les moyens d’entrée de couple et le second arbre de sortie de couple. Les premier et deuxième embrayages respectivement de type multidisques, sont disposés radialement l’un au-dessus de l’autre. Chacun des embrayages multidisques comportent des flasques liés en rotation à un porte-disques d’entrée formant le moyen d’entrée de couple et des disques de friction liés en rotation à des porte-disques de sortie. Chacun des embrayages comporte également un piston mobile axialement qui est commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande délimitée au moins par un couvercle de fermeture à laquelle est associée une chambre d’équilibrage.
Le piston mobile coulisse sur un moyeu cylindrique et se situe dans une position intermédiaire entre la chambre d’équilibrage et la chambre de commande, délimitant ainsi les deux chambres de l’embrayage.
La chambre de commande est alimentée en un fluide hydraulique pressurisé afin de permettre le déplacement du piston mobile entre une première position correspondant à une configuration embrayée de l’embrayage et une deuxième position correspondant à une configuration débrayée de l’embrayage. Le fluide hydraulique est acheminé par l’intermédiaire de canaux percés dans le moyeu cylindrique.
La chambre de commande du premier embrayage est formée en partie par le moyeu cylindrique, le couvercle de fermeture et le piston mobile. Un joint d’étanchéité à lèvre est disposé entre le piston mobile et le couvercle de fermeture au niveau de la zone de coulissement.
Entre le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, l’étanchéité est garantie par l’emploi d’une pièce additionnelle, dans le cas présent une couronne dentée d’entrainement en rotation de la pompe hydraulique. L’étanchéité est garantie par l’emmanchement en force de l’alésage intérieur de la pièce additionnelle ou par emmanchement en force de l’alésage intérieur du couvercle de fermeture sur le moyeu cylindrique. Du fait d’une forte pression présente au sein de la chambre de commande, entre 15 et 20 bars, l’emmanchement en force n’est pas suffisant pour éviter toute fuite de fluide hydraulique pressurisé. Un contrôle en fin de chaine d’assemblage de l’étanchéité de la chambre de commande est parfois nécessaire.
Egalement, ce type d’assemblage par ajustement serré entre les composants nécessite une grande précision dimensionnelle et renchérit le cout de fabrication des composants.
Une alternative à ce type d’assemblage par ajustement serré est l’assemblage par soudure. Ce type d’assemblage par soudure nécessite d’investir dans des outillages spécifiques et impose l’emploi de composants à forte épaisseur susceptible d’être soudés entre eux. Le choix des matériaux est alors restreint et le mécanisme d’embrayage perd en compacité axiale.
L’invention a notamment pour but d’apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème.
Le but de la présente invention est notamment de proposer un mécanisme d’embrayage multidisques pour système de transmission de couple permettant de résoudre au moins une partie de certains inconvénients de l’art antérieur.
Dans ce but, l’invention propose un mécanisme d’embrayage multidisques pour système de transmission de couple, notamment de véhicule automobile, comportant autour d’un axe de rotation au moins :
- un porte-disques d’entrée de couple agencé pour recevoir l’ensemble multidisques du mécanisme d’embrayage,
- un moyeu cylindrique supportant le porte-disques d’entrée,
- un piston mobile axialement par rapport au moyeu cylindrique entre une position embrayée et une position débrayée du mécanisme d’embrayage, le piston étant commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande délimitée en partie par le piston et un couvercle de fermeture,
la chambre de commande étant rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité interposé axialement entre le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, le couvercle de fermeture étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique par appui sur un anneau élastique,
l’écrasement du joint d’étanchéité étant obtenu par l’insertion de l’anneau élastique au sein d’une gorge annulaire formée sur le moyeu cylindrique.
- un porte-disques d’entrée de couple agencé pour recevoir l’ensemble multidisques du mécanisme d’embrayage,
- un moyeu cylindrique supportant le porte-disques d’entrée,
- un piston mobile axialement par rapport au moyeu cylindrique entre une position embrayée et une position débrayée du mécanisme d’embrayage, le piston étant commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande délimitée en partie par le piston et un couvercle de fermeture,
la chambre de commande étant rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité interposé axialement entre le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, le couvercle de fermeture étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique par appui sur un anneau élastique,
l’écrasement du joint d’étanchéité étant obtenu par l’insertion de l’anneau élastique au sein d’une gorge annulaire formée sur le moyeu cylindrique.
Ce mécanisme d’embrayage multidisques, selon l’invention, présente l’avantage, grâce à la disposition du joint d’étanchéité entre le moyeu cylindrique et le couvercle de fermeture de garantir une étanchéité de la chambre de commande sans contrôle particulier et d’éviter des micro-fuites de fluide hydraulique pressurisé au sein du mécanisme d’embrayage multidisques. Le maintien en position du joint d’étanchéité au sein du mécanisme d’embrayage multidisques ne nécessite plus d’opération d’assemblage compliquée telle qu’une opération de montage en force ou de soudage. L’écrasement du joint d’étanchéité assure dorénavant le maintien en position du couvercle de fermeture et l’étanchéité de la chambre sous pression.
De préférence, le couvercle de fermeture du mécanisme d’embrayage multidisques peut comprendre une face radiale, par exemple une deuxième face radiale, formée sur un des côtés du couvercle de fermeture, ladite deuxième face radiale étant apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité. De cette manière, la surface d’appui du joint d’étanchéité peut être agrandie. L’effort axial généré par l’écrasement du joint d’étanchéité empêche toute rotation du couvercle de fermeture lors de son fonctionnement sur véhicule et assure l’étanchéité de la chambre de commande.
De préférence, le moyeu cylindrique peut comprendre une face radiale, par exemple une première face radiale, formée sur un épaulement cylindrique, ladite première face radiale étant apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité. De cette manière, la surface d’appui du joint d’étanchéité peut être agrandie.
L’invention peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites ci-dessous combinées entre elles ou prises indépendamment les unes des autres :
- le joint d’étanchéité peut être en appui simultanément sur la première et la deuxième face radiale.
- le joint d’étanchéité peut être un joint plat intercalé axialement entre deux faces parallèles formées sur le couvercle de fermeture et un épaulement du moyeu cylindrique.
- le joint d’étanchéité peut présenter en section, dans un plan passant par l’axe de rotation, la forme d’un coude à 90°, une partie du coude étant intercalée axialement entre deux faces parallèles formées sur le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, l’autre partie du coude étant en appui sur la surface cylindrique du moyeu.
- la première face radiale du moyeu cylindrique peut comprendre un rebord cylindrique empêchant la destruction du joint d’étanchéité lors de l’insertion de l’anneau élastique.
- le décalage axial du rebord cylindrique par rapport à la première face radiale peut correspondre à la valeur d’écrasement maximale du joint d’étanchéité. L’invention présente ainsi l’avantage de garantir l’étanchéité au sein de la chambre de commande sans risquer d’abimer le joint d’étanchéité lors de l’assemblage complet du mécanisme.
- la première face radiale du moyeu cylindrique peut comprendre une gorge de réception du joint d’étanchéité, le joint d’étanchéité étant comprimé entre la gorge de réception et le couvercle de fermeture.
- le joint d’étanchéité peut être un joint torique.
- le décalage axial du fond de la gorge de réception par rapport à la première face radiale peut correspondre à la valeur d’écrasement maximale du joint d’étanchéité. L’invention présente ainsi l’avantage de garantir l’étanchéité au sein de la chambre de commande sans risquer d’abimer le joint d’étanchéité lors de l’assemblage complet du mécanisme.
- le joint d’étanchéité peut être inséré dans une gorge ou un évidement formé dans le couvercle de fermeture.
- le joint d’étanchéité peut être un joint surmoulé sur le couvercle de fermeture réparti axialement sur les deux côtés du couvercle de fermeture.
- le joint d’étanchéité surmoulé peut avoir une forme de U.
- le joint d’étanchéité peut être surmoulé sur la périphérie interne du couvercle de fermeture.
- le joint d’étanchéité peut être un joint rapporté sur le couvercle de fermeture réparti axialement sur les deux côtés du couvercle de fermeture.
- le joint d’étanchéité rapporté peut avoir une forme de U.
- le joint d’étanchéité peut être rapporté sur la périphérie interne du couvercle de fermeture.
- une pièce intercalaire peut être intercalée axialement entre l’anneau élastique et le joint d’étanchéité. L’invention présente ainsi l’avantage de garantir l’étanchéité au sein de la chambre de commande sans risquer d’abimer le joint d’étanchéité lors de l’assemblage complet du mécanisme.
- la pièce intercalaire peut être annulaire.
- la pièce intercalaire peut être une couronne dentée ou une rondelle plate.
- l’anneau élastique peut être un anneau métallique ouvert.
- l’anneau élastique peut être une pièce annulaire fendue, en acier à ressort.
- le couvercle de fermeture peut comprendre sur sa périphérie externe un joint d’étanchéité à lèvre, par exemple obtenu par surmoulage.
- l’embrayage multidisques peut comporter des flasques liés en rotation au porte-disques d’entrée et des disques de friction liés en rotation à un porte-disques de sortie.
L’invention a également pour objet, selon un autre de ses aspects, un mécanisme à double embrayage multidisques pour système de transmission de couple, notamment de véhicule automobile, comportant autour d’un axe de rotation O :
- un premier mécanisme d’embrayage et un deuxième mécanisme d’embrayage commandés pour accoupler sélectivement un arbre menant à un premier arbre mené et à un deuxième arbre mené, et disposés radialement l’un au-dessus de l’autre, au moins l’un des deux mécanismes d’embrayage comprenant :
- un porte-disques d’entrée de couple agencé pour recevoir l’ensemble multidisques du mécanisme d’embrayage,
- un moyeu cylindrique supportant le porte-disques d’entrée,
- un piston mobile axialement par rapport au moyeu cylindrique entre une position embrayée et une position débrayée du mécanisme d’embrayage, le piston étant commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande délimitée en partie par le piston et un couvercle de fermeture,
la chambre de commande étant rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité interposé axialement entre le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, le couvercle de fermeture étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique par appui sur un anneau élastique,
l’écrasement du joint d’étanchéité étant obtenu par l’insertion de l’anneau élastique au sein d’une gorge annulaire formée sur le moyeu cylindrique.
- un premier mécanisme d’embrayage et un deuxième mécanisme d’embrayage commandés pour accoupler sélectivement un arbre menant à un premier arbre mené et à un deuxième arbre mené, et disposés radialement l’un au-dessus de l’autre, au moins l’un des deux mécanismes d’embrayage comprenant :
- un porte-disques d’entrée de couple agencé pour recevoir l’ensemble multidisques du mécanisme d’embrayage,
- un moyeu cylindrique supportant le porte-disques d’entrée,
- un piston mobile axialement par rapport au moyeu cylindrique entre une position embrayée et une position débrayée du mécanisme d’embrayage, le piston étant commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande délimitée en partie par le piston et un couvercle de fermeture,
la chambre de commande étant rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité interposé axialement entre le couvercle de fermeture et le moyeu cylindrique, le couvercle de fermeture étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique par appui sur un anneau élastique,
l’écrasement du joint d’étanchéité étant obtenu par l’insertion de l’anneau élastique au sein d’une gorge annulaire formée sur le moyeu cylindrique.
Le premier mécanisme d’embrayage et/ou le deuxième mécanisme d’embrayage reprennent tout ou partie des caractéristiques mentionnées précédemment dans le cadre du mécanisme d’embrayage multidisques selon l’invention.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
– la figure est une vue en coupe axiale d’un mécanisme à double embrayage multidisques selon un premier mode de mise en œuvre de l’invention;
– la figure est une vue partielle de la coupe axiale d’un mécanisme à double embrayage multidisques selon un deuxième mode de mise en œuvre de l’invention ;
– la figure est une vue partielle de la coupe axiale d’un mécanisme à double embrayage multidisques selon un troisième mode de mise en œuvre de l’invention;
– la figure
– la figure
– la figure
Dans la suite de la description et des revendications, on utilisera à titre non limitatif et afin d'en faciliter la compréhension, les termes « avant » ou « arrière » selon la direction par rapport à une orientation axiale déterminée par l’axe O principal de rotation de la transmission du véhicule automobile et les termes « intérieur / interne » ou « extérieur / externe » par rapport à l’axe O et suivant une orientation radiale, orthogonale à ladite orientation axiale.
On a représenté sur la figure 1 un premier mode de mise en œuvre d’un mécanisme d’embrayage multidisques 10 selon l’invention. Il s’agit plus particulièrement d’un mécanisme à double embrayage multidisques 10 présentant un axe O principal de rotation et fonctionnant dans un environnement humide au sein d’un carter de transmission 100.
Le mécanisme à double embrayage multidisques 10 pour système de transmission de couple 1 comporte autour de l’axe O au moins un élément d’entrée 2 qui est lié en rotation à un arbre menant (non représenté). L’élément d’entrée 2 est situé à l’arrière du mécanisme à double embrayage multidisques 10.
Dans le premier mode de mise en œuvre, l’élément d’entrée 2 présentant globalement une forme en « L », comporte une partie d’orientation radiale formée par un voile 3 d’entrée et une partie d’orientation axiale formée par un moyeu 4.
Le moyeu 4 d’entrée est par exemple lié en rotation par l’intermédiaire de cannelure à la sortie d’un dispositif d’amortissement (tel qu’un double volant amortisseur, etc.) dont l’entrée est liée, par l’intermédiaire notamment d’un volant moteur, à l’arbre menant formé par un vilebrequin qu’entraîne en rotation un moteur équipant le véhicule automobile.
Le voile 3 d’entrée comporte, à son extrémité radiale externe d’orientation axiale, des dents 9 qui s’étendent radialement vers l’extérieur et qui s’appuient sur un porte-disques d’entrée 6 de couple.
Le mécanisme à double embrayage multidisques 10 est commandé pour accoupler sélectivement ledit arbre menant à un premier arbre A1 mené et à un deuxième arbre A2 mené.
Le mécanisme à double embrayage multidisques 10 comporte un premier mécanisme d’embrayage E1 et un deuxième mécanisme d’embrayage E2, qui sont respectivement de type multidisques.
De préférence, le premier arbre A1 mené et le deuxième arbre A2 mené sont coaxiaux. Le premier arbre A1 mené est entraîné en rotation lorsque ledit premier mécanisme d’embrayage E1 est fermé et le deuxième A2 arbre mené est entraîné en rotation lorsque ledit deuxième mécanisme d’embrayage E2 est fermé, lesdits premier et deuxième arbres A1, A2 menés étant respectivement reliés à une boîte de vitesses équipant le véhicule automobile.
L’ensemble multidisques du premier mécanisme d’embrayage E1 comporte des flasques 11 liés en rotation au porte-disques d’entrée 6 et des disques 12 de friction liés en rotation à un porte-disques de sortie 13. Les disques 12 de friction sont, unitairement, axialement interposés entre deux flasques 11 successifs.
Le porte-disques de sortie 13 du premier mécanisme d’embrayage E1 est lié en rotation par engrènement avec les disques 12 de friction et par une liaison cannelée avec ledit premier arbre A1 mené.
Le porte-disques de sortie 13 présente globalement une forme en « L » dont l’extrémité radiale intérieure est solidarisée à un moyeu de sortie cannelé.
L’ensemble multidisques du deuxième mécanisme d’embrayage E2 comporte des flasques 21 liés en rotation au porte-disques d’entrée 6 et des disques 22 de friction liés en rotation à un porte-disques de sortie 23.
Le porte-disques de sortie 23 du deuxième mécanisme d’embrayage E2 est lié en rotation par engrènement avec les disques 22 de friction et par une liaison cannelée avec ledit deuxième arbre A2 mené.
Le porte-disques de sortie 23 présente globalement une forme en « L » dont l’extrémité radiale intérieure est solidarisée à un moyeu de sortie cannelé.
Le porte-disques d’entrée 6 comporte, en outre, un porte-disques extérieur 14 du premier mécanisme d’embrayage E1 et un porte-disques intérieur 24 du deuxième mécanisme d’embrayage E2. Les deux porte-disques extérieur et intérieur sont raccordés, par exemple par soudure, à un moyeu cylindrique 7 d’axe de rotation O.
Le porte-disques extérieur 14 du premier mécanisme d’embrayage E1 comprend notamment une extension axiale 15 agencée pour recevoir l’ensemble multidisques du premier mécanisme d’embrayage. L’extension axiale 15 forme une cannelure interne recevant les flasques 11 de l’ensemble multidisques.
Le porte-disques intérieur 24 du deuxième mécanisme d’embrayage E2 comprend notamment une extension axiale 25 agencée pour recevoir l’ensemble multidisques du deuxième mécanisme d’embrayage. L’extension axiale 25 forme une cannelure externe recevant les flasques 21 de l’ensemble multidisques.
Le moyeu cylindrique 7 est commun au premier et au deuxième mécanisme d’embrayage E1 et E2. Le moyeu cylindrique 7 est inséré dans un alésage aménagé dans le carter de transmission 100.
Comme illustré sur la figure 1, le premier mécanisme d’embrayage E1 est disposé radialement au-dessus du deuxième mécanisme d’embrayage E2.
De préférence, le premier mécanisme d’embrayage E1 et le deuxième mécanisme d’embrayage E2 sont à l’état ouvert, encore dit « normalement ouvert », et sont actionnés sélectivement en fonctionnement par l’intermédiaire d’un fluide sous pression, généralement de l’huile. Un dispositif de commande intégré au carter de transmission 100 alimente hydrauliquement les mécanismes d’embrayage.
Pour commander sélectivement le changement d’état du premier mécanisme d’embrayage E1 et du deuxième mécanisme d’embrayage E2 entre une position débrayée et une position embrayée, le dispositif de commande gère l’alimentation en huile sous pression du mécanisme 10. Le dispositif de commande est raccordé au moyeu cylindrique 7 qui comporte des canaux 71a, 71b et 71c d’alimentation en huile, par exemple au nombre de trois tel que représenté sur la figure 1.
Les canaux 71a, 71c situés axialement à l’extrémité avant et arrière du moyeu cylindrique 7 sont associés respectivement à la chambre de commande 32 du premier mécanisme d’embrayage E1 et la chambre de commande 36 du deuxième mécanisme d’embrayage E2. Le canal 71b situé axialement entre les canaux 71a, 71c est associé respectivement à la chambre d’équilibrage 34 du premier mécanisme d’embrayage E1 et la chambre d’équilibrage 38 du deuxième mécanisme d’embrayage E2.
Le premier mécanisme d’embrayage E1 de type multidisques comporte un piston 40 qui est mobile axialement, ici de l’avant vers l’arrière, entre une position débrayée et une position embrayée qui correspondent respectivement aux états ouvert et fermé du premier mécanisme d’embrayage E1.
Avantageusement, le piston 40 comporte, à son extrémité radiale externe des appuis 41 qui s’étendent axialement vers l’arrière. Les appuis 41 viennent en appui sur le flasque 11 d’extrémité de l’ensemble multidisques du premier mécanisme d’embrayage E1. Dans l’exemple représenté sur la figure 1, les appuis 41 sont discontinus.
La chambre de commande 32 du piston 40 du premier mécanisme d’embrayage E1 est associée à une chambre d’équilibrage 34 délimitée par une partie du moyeu cylindrique 7, une partie du porte-disques d’entrée 6 et une partie du piston 40.
Le piston 40 du premier mécanisme d’embrayage E1 s’étend radialement et il est disposé axialement entre la chambre de commande 32, située axialement à l’avant, et la chambre d’équilibrage 34, située axialement à l’arrière. Le piston 40 est concentrique au porte-disques d’entrée 6.
Les chambres d’équilibrage 34, 38 sont alimentée en huile de refroidissement par l’intermédiaire du canal 71b.
Le premier mécanisme d’embrayage E1 comporte un dispositif de rappel élastique, réalisé dans l’exemple de la figure 1 sous la forme de ressorts hélicoïdaux pour rappeler automatiquement le piston 40 en position débrayée.
Le piston 40 est commandé pour venir serrer axialement, en position embrayée, ledit ensemble multidisques du premier mécanisme d’embrayage E1 contre des moyens de réaction 18 formés directement dans le voile 3 d’entrée.
Tel que représenté sur la figure 1, le piston 40 est commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande 32 formée en partie par le moyeu cylindrique 7. La chambre de commande 32 est délimitée axialement par une face avant d’une partie radiale interne du piston 40 et par une face radiale arrière d’un couvercle de fermeture 45.
Le couvercle de fermeture 45 comprend sur sa périphérie externe un joint d’étanchéité à lèvre, par exemple obtenu par surmoulage. Le joint d’étanchéité à lèvre est disposé entre le piston mobile et le couvercle de fermeture au niveau de la zone de coulissement.
La chambre de commande 32 est rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité 80b interposé axialement entre le couvercle de fermeture 45 et le moyeu cylindrique 7, le couvercle de fermeture 45 étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique 7 par appui sur un anneau élastique 70. Le couvercle de fermeture 45 comprend une face radiale 46 sur laquelle le joint d’étanchéité 80b vient en appui.
L’écrasement du joint d’étanchéité 80b est obtenu par l’insertion de l’anneau élastique 70 au sein d’une gorge annulaire 72 formée sur le moyeu cylindrique 7.
Dans le mode de mise en œuvre de la chambre de commande 32 de la figure1, le joint d’étanchéité 80b est un joint surmoulé sur la périphérie interne du couvercle de fermeture 45. Le joint d’étanchéité 80b est réparti axialement sur les deux côtés du couvercle de fermeture 45. Notamment, le joint d’étanchéité 80b surmoulé a une forme de U.
En variante, le joint d’étanchéité en forme de U peut être simplement rapporté sur le couvercle de fermeture. Plus précisément, le joint d’étanchéité peut être rapporté sur la périphérie interne du couvercle de fermeture.
Une pièce intercalaire 90 de forme annulaire est intercalée axialement entre l’anneau élastique 70 et le joint d’étanchéité 80b en forme de U. Comme l’anneau élastique 70 est un pièce annulaire fendue, celle-ci pourrait abimer le joint d’étanchéité en forme de U lors de son insertion dans la gorge annulaire 72.
Dans le cas présent, la pièce intercalaire 90 est une couronne dentée agencée pour entrainer en rotation la pompe hydraulique du dispositif de commande. La fente de l’anneau élastique 70 vient frotter sur une face radiale de la pièce intercalaire 90 évitant ainsi tout contact avec le joint d’étanchéité 80b.
Le deuxième mécanisme d’embrayage E2 du mécanisme à double embrayage multidisques 1 est de conception similaire à celle du premier mécanisme d’embrayage E1, le deuxième mécanisme d’embrayage E2 étant de type multidisques.
Avantageusement, on se reportera au besoin pour la description du deuxième mécanisme d’embrayage E2 à la description détaillée du premier mécanisme d’embrayage E1 donnée précédemment.
Le deuxième mécanisme d’embrayage E2 comporte un piston 50 qui est mobile axialement, ici de l’arrière vers l’avant, entre une position débrayée et une position embrayée correspondant respectivement aux états ouvert et fermé du deuxième mécanisme d’embrayage E2.
Le piston 40 du premier mécanisme d’embrayage E1 et le piston 50 du deuxième mécanisme d’embrayage E2 dudit mécanisme à double embrayage multidisques 10 se déplacent axialement en sens opposé pour passer par exemple de la position débrayée à la position embrayée.
Avantageusement, le piston 50 comporte, à son extrémité radiale externe des appuis 51 qui s’étendent axialement vers l’avant. Les appuis 51 viennent en appui sur le flasque 21 d’extrémité de l’ensemble multidisques du deuxième mécanisme d’embrayage E2.
Le deuxième mécanisme d’embrayage E2 comporte également un dispositif de rappel élastique pour rappeler automatiquement le piston 50 en position débrayée.
Le piston 50 est commandé pour venir serrer axialement, en position embrayée, ledit ensemble multidisques du deuxième mécanisme d’embrayage E2 contre des moyens de réaction 28. Les moyens de réaction 28 sont formés directement sur la portion annulaire du porte-disques extérieur 14 du premier mécanisme d’embrayage E1.
Le piston 50 est commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande 36 délimitée axialement par une face arrière d’une partie radiale interne du piston 50 et par une face radiale avant d’un couvercle de fermeture 55.
La chambre de commande 36 est rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité 80 interposé axialement entre le couvercle de fermeture 55 et le moyeu cylindrique 7, le couvercle de fermeture 55 étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique 7 par appui sur un anneau élastique 70.
Dans le mode de mise en œuvre de la chambre de commande 36 de la figure1, le moyeu cylindrique 7 comprend une première face radiale 74 et le couvercle de fermeture 55 comprend une deuxième face radiale 56, le joint d’étanchéité 80 étant en appui simultanément sur la première et la deuxième face radiale.
L’anneau élastique 70 est un anneau métallique ouvert, par exemple en acier à ressort. L’écrasement du joint d’étanchéité 80 est obtenu par l’insertion de l’anneau élastique 70 au sein d’une gorge annulaire 72 formée sur le moyeu cylindrique 7.
On va maintenant décrire en référence à la figure 2, un mécanisme à double embrayage multidisques 10 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention sensiblement similaire au premier mode de réalisation à l’exception du fait que la première face radiale 74 du moyeu cylindrique 7 comprend un rebord cylindrique 75.
Comme illustré sur la figure 2, le moyeu cylindrique 7 comprend une première face radiale 74, formée sur un épaulement 73 cylindrique. Cette première face radiale 74 est plane et continue de sorte qu’elle est apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité 80.
Le couvercle de fermeture 55 du deuxième mécanisme d’embrayage E2 comprend une deuxième face radiale 56 formée sur un des côtés dudit couvercle de fermeture. Cette deuxième face radiale 56 est plane et continue de sorte qu’elle est apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité 80.
Le joint d’étanchéité 80 est un joint plat intercalé axialement entre les deux faces parallèles 56 et 74 formées sur le couvercle de fermeture et l’épaulement 73 du moyeu cylindrique.
De manière complémentaire, la première face radiale 74 du moyeu cylindrique 7 comprend un rebord cylindrique 75 dont la fonction est d’empêcher la destruction du joint d’étanchéité lors de l’insertion de l’anneau élastique. Le décalage axial du rebord cylindrique 75 par rapport à la première face radiale 74 correspond à la valeur d’écrasement maximale autorisée par le joint d’étanchéité.
Lors de l’insertion de l’anneau élastique 70 au sein de la gorge annulaire 72, le joint d’étanchéité 80 est comprimé et la deuxième face radiale 56 du couvercle de fermeture vient en appui sur le rebord cylindrique 75. La gorge annulaire 72 située sur l’extrémité du moyeu cylindrique 7 est suffisamment large pour recevoir l’anneau élastique. Après insertion, le couvercle de fermeture 55 est repoussé axialement contre l’anneau élastique sous l’effet de la charge exercée par l’écrasement du joint d’étanchéité. Le joint d’étanchéité 80 est alors en appui simultanément sur la première et la deuxième face radiale 74, 56 de sorte que l’étanchéité de la chambre de commande 36 est garantie.
Le couvercle de fermeture 55 comprend également un évidement 57 dans lequel le joint d’étanchéité 80 est inséré. La forme annulaire de l’évidement 57 permet de retenir radialement le joint d’étanchéité 80 lorsque la vitesse de rotation du mécanisme à double embrayage multidisques 10 est élevée. Au-delà de 5000 tr/min, le joint d’étanchéité 80 se déforme et son diamètre extérieur vient en appui sur le rebord de l’évidement 57. L’étanchéité de la chambre de commande 36 est ainsi garantie.
On va maintenant décrire en référence à la figure 3, un mécanisme à double embrayage multidisques 10 selon un troisième mode de réalisation de l’invention sensiblement similaire au premier mode de réalisation à l’exception du fait que la première face radiale 74 du moyeu cylindrique 7 comprend une gorge de réception 76 du joint d’étanchéité 80a.
Comme illustré sur la figure 3, le moyeu cylindrique 7 comprend une première face radiale 74, formée sur un épaulement 73 cylindrique. Cette première face radiale 74 s’étend circonférentiellement et comprend une gorge de réception 76 du joint d’étanchéité 80a.
Un joint d’étanchéité torique 80a est insérée dans cette gorge de réception 76.
Le couvercle de fermeture 55 du deuxième mécanisme d’embrayage E2 comprend une deuxième face radiale 56 formée sur un des côtés dudit couvercle de fermeture. Cette deuxième face radiale 56 est plane et continue de sorte qu’elle est apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité 80a.
Le joint d’étanchéité 80a torique est comprimé entre la gorge de réception 76 et la deuxième face radiale 56 du couvercle de fermeture 55.
De manière complémentaire, la gorge de réception 76 forme un rebord cylindrique de protection dont la fonction est d’empêcher la destruction du joint d’étanchéité lors de l’insertion de l’anneau élastique. Le décalage axial du fond de la gorge de réception 76 par rapport à la première face radiale 74 correspond à la valeur d’écrasement maximale autorisée par le joint d’étanchéité 80a.
Lors de l’insertion de l’anneau élastique 70 au sein de la gorge annulaire 72, le joint d’étanchéité 80a est comprimé et la deuxième face radiale 56 du couvercle de fermeture vient en appui sur la première face radiale 74. La gorge annulaire 72 située sur l’extrémité du moyeu cylindrique 7 est suffisamment large pour recevoir l’anneau élastique. Après insertion, le couvercle de fermeture 55 est repoussé axialement contre l’anneau élastique sous l’effet de la charge exercée par l’écrasement du joint torique 80a. Le joint d’étanchéité 80a est alors en appui simultanément sur le fond de la gorge de réception 76 et la deuxième face radiale 56 de sorte que l’étanchéité de la chambre de commande 36 est garantie.
La gorge de réception 76 permet de retenir radialement le joint d’étanchéité 80a lorsque la vitesse de rotation du mécanisme à double embrayage multidisques 10 est élevée. Au-delà de 5000 tr/min, le joint d’étanchéité 80a se déforme et son diamètre extérieur vient en appui sur le rebord de la gorge de réception 76. L’étanchéité de la chambre de commande 36 est ainsi garantie.
En variante non représentée, le joint d’étanchéité torique peut être inséré dans une gorge de réception formée dans le couvercle de fermeture.
L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d’être décrit. Le mécanisme d’embrayage multidisques selon l’invention peut convenir également à un mécanisme d’embrayage de coupure, de type K0 utilisé dans les transmissions hybrides pour coupler le moteur thermique au moteur électrique après la phase de démarrage du véhicule. Le mécanisme d’embrayage multidisques selon l’invention peut également fonctionner dans un environnement à sec ou humide. Dans le cadre d’un mécanisme d’embrayage multidisques fonctionnant à sec, l’huile de refroidissement est remplacée par un écoulement d’air.
Claims (15)
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) pour système de transmission de couple, notamment de véhicule automobile, comportant autour d’un axe de rotation (O) au moins :
- un porte-disques d’entrée (6) de couple agencé pour recevoir l’ensemble multidisques du mécanisme d’embrayage,
- un moyeu cylindrique (7) supportant le porte-disques d’entrée (6),
- un piston (40, 50) mobile axialement par rapport au moyeu cylindrique (7) entre une position embrayée et une position débrayée du mécanisme d’embrayage, le piston étant commandé en déplacement au moyen d’une chambre de commande (32, 36) délimitée en partie par le piston (40, 50) et un couvercle de fermeture (45, 55),
la chambre de commande (32, 36) étant rendue étanche en partie par l’intermédiaire d’un joint d’étanchéité (80, 80a, 80b) interposé axialement entre le couvercle de fermeture (45, 55) et le moyeu cylindrique (7), le couvercle de fermeture étant maintenu fixe axialement par rapport au moyeu cylindrique (7) par appui sur un anneau élastique (70),
l’écrasement du joint d’étanchéité (80, 80a, 80b) étant obtenu par l’insertion de l’anneau élastique (70) au sein d’une gorge annulaire (72) formée sur le moyeu cylindrique (7). - Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication 1, dans lequel le moyeu cylindrique (7) comprend une première face radiale (74) formée sur un épaulement (73) cylindrique, ladite première face radiale étant apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité (80, 80a, 80b).
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication 2, dans lequel le couvercle de fermeture (45, 55) comprend une deuxième face radiale (46, 56) formée sur un des côtés du couvercle de fermeture, ladite deuxième face radiale étant apte à recevoir l’appui du joint d’étanchéité (80, 80a, 80b).
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication 3, dans lequel le joint d’étanchéité (80, 80a, 80b) est en appui simultanément sur la première et la deuxième face radiale.
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon l’une des revendications 2 à 4, dans lequel la première face radiale (74) du moyeu cylindrique (7) comprend un rebord cylindrique (75) empêchant la destruction du joint d’étanchéité (80, 80a, 80b) lors de l’insertion de l’anneau élastique.
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication précédente, dans lequel le décalage axial du rebord cylindrique (75) par rapport à la première face radiale (74) correspond à la valeur d’écrasement maximale du joint d’étanchéité (80, 80a, 80b).
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication 1, dans lequel le joint d’étanchéité est un joint plat (80) intercalé axialement entre deux faces parallèles formées sur le couvercle de fermeture (45, 55) et un épaulement (73) du moyeu cylindrique (7).
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon l’une des revendications 2 à 4, dans lequel la première face radiale (74) du moyeu cylindrique (7) comprend une gorge de réception (76) du joint d’étanchéité (80a), le joint d’étanchéité (80a) étant comprimé entre la gorge de réception (76) et le couvercle de fermeture (45, 55).
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication précédente, dans lequel le joint d’étanchéité (80a) est un joint torique.
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon l’une des revendications 8 ou 9, dans lequel le décalage axial du fond de la gorge de réception (76) par rapport à la première face radiale (74) correspond à la valeur d’écrasement maximale du joint d’étanchéité.
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le joint d’étanchéité (80, 80a, 80b) est inséré dans une gorge ou un évidement (57) formé dans le couvercle de fermeture (45, 55).
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication 1, dans lequel le joint d’étanchéité est un joint surmoulé (80b) sur le couvercle de fermeture (45, 55) réparti axialement sur les deux côtés du couvercle de fermeture.
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon la revendication 12, dans lequel le joint d’étanchéité (80b) surmoulé a une forme de U.
- Mécanisme d’embrayage multidisques (10) selon l’une des revendications 12 ou 13, dans lequel une pièce intercalaire (90), par exemple une couronne dentée ou une rondelle plate, est intercalée axialement entre l’anneau élastique (70) et le joint d’étanchéité surmoulé (80b).
- Mécanisme à double embrayage multidisques pour système de transmission de couple, notamment de véhicule automobile, comportant autour d’un axe de rotation (O) :
- un premier mécanisme d’embrayage (E1) et un deuxième mécanisme d’embrayage (E2) commandés pour accoupler sélectivement un arbre menant à un premier arbre mené et à un deuxième arbre mené, et disposés radialement l’un au-dessus de l’autre, au moins l’un des deux mécanismes d’embrayage multidisques (E1, E2) étant configuré selon l’une quelconque des revendications précédentes.
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