FR3130337A1 - Porte-disques pour un module à triple embrayage - Google Patents

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Abstract

Titre : Porte-disques pour un module à triple embrayage La présente invention concerne un porte-disques (34) pour un module à triple embrayage (1), d’axe (X) de révolution, comportant - une portion de fixation (80), destinée à être rendue solidaire d’un moyeu de commande hydraulique du module à triple embrayage (1), - une portion d’entraînement (82) destinée à coopérer avec une partie des disques (38) d’un embrayage de coupure (4) du module à triple embrayage (1), la portion d’entraînement (82) étant décalées axialement par rapport à la portion de fixation (80), et - un épaulement (74) reliant les portions de fixation (80) et d’entraînement (82), la portion d’entraînement présentant une cannelure (76) orientée axialement présentant une longueur (Dx) égale à au moins 70% d’une dimension axiale (D2) correspondante du porte-disques (34) pris dans son ensemble. Figure 2.

Description

Porte-disques pour un module à triple embrayage
La présente invention se rapporte au domaine des chaînes de transmission de couple pour engin de mobilité, notamment disposées entre un moteur thermique et une boîte de vitesses. L’invention concerne un module à triple embrayage pour un engin de mobilité de type hybride, dans lequel une machine électrique tournante est disposée dans la chaîne de transmission de couple.
Dans l’état de la technique, il est connu des véhicules automobiles de type hybride comprenant un triple embrayage, avec d’une part deux embrayages disposés entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses, et d’autre part un embrayage de coupure disposé entre une machine électrique tournante et le moteur à combustion interne, l’embrayage de coupure étant associé à un organe d’actionnement permettant d’accoupler ou désaccoupler en rotation un vilebrequin du moteur à combustion interne à un rotor de la machine électrique tournante.
Le document WO21099070 présent ce triple embrayage compact ayant des embrayages coaxiaux, agencés radialement les uns en regard des autres et logés au sein d’un carter de triple embrayage dont la périphérie externe est disposée en regard d’un porte-disques externe de l’embrayage de coupure. Ce porte-disques externe peut être de forme étagée et fixé en rapprochement d’une zone de connexion électrique du triple embrayage reliant une machine électrique tournante. Chaque embrayage est configuré pour passer d’une position embrayée à une position débrayée sous l’effet d’un piston d’actionnement piloté par pression d’huile, dont des filets peuvent s’échapper des chambres d’actionnement desdits pitons de chacun des embrayages. Ainsi, il est possible de couper le moteur à combustion interne à chaque arrêt du véhicule et de le redémarrer grâce à la machine électrique tournante. La machine électrique tournante peut également constituer un frein électrique ou apporter un surplus d’énergie au moteur à combustion interne pour l’assister ou éviter que celui-ci ne cale. Lorsque le moteur à combustion interne est en fonctionnement, la machine électrique peut jouer le rôle d’un alternateur. La machine électrique tournante peut également assurer l’entraînement du véhicule indépendamment du moteur à combustion interne.
Il est connu de lubrifier le triple embrayage, en introduisant depuis une pompe hydraulique de l'huile qui, par effet centrifuge, remonte vers l’extérieur et traverse successivement chacun des embrayages, dont l’ensemble multidisque, les porte-disques et les pistons d’actionnement au travers d’orifices de passage d’huile. Mais une partie de l’huile fuite généralement sur les côtés des embrayages. Dès lors toute l’huile issue du triple embrayage s’accumule dans une cavité délimitée entre un porte-disques de l’embrayage de coupure et ledit carter, avant d’être ensuite évacuée via une ouverture d’évacuation centrale dudit carter. S’ensuit des pertes de charges, une stagnation et un vieillissement prématurée de l’huile sous forme de dépôts, qui pénalise l’évacuation de l’huile et son renouvellement au sein du triple embrayage. Cette mauvaise évacuation de l’huile est néanmoins difficile à résoudre, les contours du carter (forme, encombrement) divergeant selon les types d'application et besoins des constructeurs.
L’invention a pour but d’apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème.
Un exemple de but est d’améliorer très simplement l’évacuation de l’huile entre l’embrayage de coupure et le carter, en proposant notamment un nouveau concept de porte-disques d’embrayage de coupure favorisant la conduite et l’évacuation d’huile.
L’invention s’inscrit dans ce contexte et vise à proposer un porte-disque pour un module à triple embrayage, d’axe X de révolution, comportant :
- une portion de fixation, destinée à être rendue solidaire d’un moyeu de commande hydraulique du module à triple embrayage,
- une portion d’entraînement destinée à coopérer avec une partie des disques d’un embrayage de coupure du module à triple embrayage, la portion d’entraînement étant décalées axialement par rapport à la portion de fixation, et
- un épaulement reliant les portions de fixation et d’entraînement,
la portion d’entraînement présentant une cannelure orientée axialement présentant une longueur égale à au moins 70% d’une dimension axiale correspondante du porte-disques pris dans son ensemble.
Tel que cela a été présenté, la cannelure de la portion d’entraînement représente au moins 70% de la dimension axiale totale du porte-disques, i.e. la dimension axiale du porte-disques prise dans son ensemble. La dimension axiale totale du porte-disques correspond à la somme des dimensions axiales de la portion d’entraînement, de la portion intermédiaire et de la portion de fixation. Les dimensions axiales évoquées doivent être comprises comme des dimensions mesurées le long d’une même direction correspondant à la dimension axiale des composants du porte-disques, c’est-à-dire parallèle à l’axe X de rotation de ce porte-disques.
Une telle configuration du porte-disques, selon l’invention, permet à la fois de rapprocher axialement la portion intermédiaire au plus près du moyeu de commande hydraulique axiale, et de définir une forme cylindrique allongée de porte-disque le long de l’axe X de rotation, bien plus importante que celles connues de l’art antérieur. On minimise la distance axiale de la portion intermédiaire ménageant la liaison de la portion d’entraînement à la portion de fixation.
On agrandit et on prolonge davantage la cannelure afin d’avoir une longue surface droite le long de laquelle peut circuler l’huile de manière régulière. Plus particulièrement, cette part importante dans le porte-disques de la portion d’entraînement et de la cannelure, permet de définir un conduit de passage d’huile, de section constante, que le porte-disque participe à délimiter avec une paroi d’une cloche d’embrayage dit carter logeant le module à triple embrayage.
Une partie de la cannelure de la portion d’entraînement définit une zone de réception destinée à recevoir une partie des disques d’un embrayage de coupure. La partie restante de la cannelure est destinée à un écoulement régulier de l’huile. Ainsi la cannelure présente l’avantage de ménager dans le porte-disques, en plus d’une zone de réception d’une partie des disques d’embrayage, un canal de passage d’huile de dimension régulière et constante sur une majeure partie du porte-disques. Cela permet d’assurer un écoulement régulier de l’huile le long de la portion d’entraînement.
Selon une caractéristique de l’invention, la portion d’entraînement présente une dimension axiale strictement inférieure à 95% de la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble, pour garantir un encombrement et une tenue mécanique suffisante de la portion de fixation avec le moyeu de commande hydraulique.
Selon une alternative de l’invention, la portion d’entraînement présente une dimension axiale de 100% de la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble, de sorte à réaliser en section sensiblement une forme en L.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la portion d’entraînement présente une dimension axiale égale à au moins 80% de la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble. Notamment, la cannelure présente une longueur égale à au moins 80% de la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble. De cette manière, on minimise le conduit de passage d’huile tout en favorisant davantage l’évacuation de l’huile via la cannelure, en particulier des dents et/ou des rainures de la cannelure.
Un tel porte-disques peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites ci-dessous combinées entre elles ou prises indépendamment les unes des autres :
– La portion d’entraînement présente sensiblement la forme d’une enveloppe cylindrique de section circulaire constante, la cannelure étant orientée axialement sur au moins une face interne de la portion d’entraînement. Par sensiblement la forme d’une enveloppe cylindrique, il convient de comprendre que la portion d’entraînement présente en section dans un plan comprenant l’axe de rotation une forme rectiligne, sans rupture de section, avec avantageusement une orientation parallèle à l’axe de rotation sans que cela soit toutefois limitatif de l’invention, une légère inclinaison régulière pouvant être considérée notamment du fait des jeux de fabrication des différentes pièces ;
– La cannelure de la portion d’entraînement peut être allongée axialement bien au-delà de la zone de réception. La longueur de la cannelure peut être égale à 2 fois l’espace de réception de la cannelure. La partie restante de la cannelure peut être libre, c’est-à-dire exemptée de recevoir une partie des disques d’un embrayage de coupure. En ménageant la cannelure pour évacuer l’huile, l’écoulement régulier de toute l’huile issu des différents embrayages est optimisé le long du porte-disques. On désengorge alors la cavité délimitée en partie avec la cloche d’embrayage.
Autrement dit, moins de la moitié de la cannelure (c’est-à-dire moins de 50%) de la portion d’entraînement est destinée à recevoir une partie des disques dudit embrayage de coupure ;
– La portion d’entraînement peut présenter une dimension axiale égale à 81% de la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble. En particulier, la cannelure peut présenter une longueur égale à 81% de la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble.
La longueur de la cannelure de la portion d’entraînement peut être de l’ordre de 45mm et la dimension axiale correspondante du porte-disques dans son ensemble peut être de l’ordre de 55mm.
Cet ordre de grandeur garantit une évacuation optimale de l’huile quel que soit les dimensions géométriques données de la paroi de la cloche d’embrayage vis-à-vis de la portion d’entraînement dudit porte-disques ;
– La portion d’entraînement peut s’étendre entre des faces externe et interne depuis lesquelles est réalisée par enfoncements de matière ladite cannelure. Les enfoncements de matière peuvent être réalisés depuis la face externe vers la face interne de telle manière à former des rainures prolongées le long de la face externe et des dents prolongées le long de la face interne. Dès lors, les enfoncements de matière délimitent les dents de la cannelure, et ils sont réalisés radialement en direction de l’axe X depuis la face externe de la portion d’entraînement. Ces enfoncements de matière (ou extérieur des dents) de la cannelure forment des canaux d’évacuation d’huile depuis lesquelles l’huile s’écoule de manière régulière, sur l’extérieur le long du porte-disques ;
– La cannelure peut comprendre des dents s’étendant axialement sur la face interne de la portion d’entraînement d’une première extrémité axiale de la portion d’entraînement à une deuxième extrémité axiale de la portion d’entraînement. L’intégralité de la portion d’entraînement, au moins ici sur la face interne du porte-disques, est ainsi cannelée. La première extrémité axiale est destinée à être relié fixement à un composant du triple embrayage. La deuxième extrémité axiale est destinée à être libre, dit extrémité libre, de manière à réaliser la fermeture du module triple embrayage, en particulier en logeant un couvercle de fermeture.
– La cannelure peut comprendre des rainures peuvent s’étendre sur la face externe de la portion d’entraînement, parallèlement aux dents. En d’autres termes, la face de la portion d’entraînement qui est destinée à être en regard de la paroi de la cloche d’embrayage est ainsi elle aussi cannelée et participe à faciliter l’écoulement de l’huile le long de la portion d’entraînement. Dans ce contexte, chaque face de la portion d’entraînement présente des canaux qui permettent notamment de guider la circulation d’huile le long de chacune des faces de la portion d’entraînement ;
– Les enfoncements peuvent être répartis de manière équidistante, ou selon une répartition angulaire régulière. Les enfoncements peuvent être réalisés par un outillage de formage à froid, peuvent être supérieure à l’épaisseur de l’extrémité libre du bord cylindrique, notamment après usinage d’un logement de fermeture. Les enfoncements de matière peuvent être réalisés par un outillage de formage à froid, plus précisément, par un ou plusieurs rouleaux profilés déformant la portion d’entraînement. Le ou les rouleaux profilés se déplacent sur le long de toute la portion d’entraînement pour déformer cette dernière. Les rouleaux profilés enfonçant la matière sont configurés de telle manière à réaliser une répartition régulière des enfoncements tout autour de l’axe X, autrement dit des dents et des rainures ;
– Le porte-disque peut comprendre au moins un premier orifice et un deuxième orifice d'évacuation qui sont décalés autant axialement qu'angulairement l'un de l'autre ;
– La portion d’entraînement peut comprendre des premiers et deuxièmes orifices d’évacuation au moins axialement décalés les uns des autres. Ces séries d’orifices sont toutes formées dans la portion d’entraînement. De préférence, les premiers orifices sont répartis angulairement sous forme d’une première série d’orifices, selon une répartition régulière ou uniforme ;
– Par ailleurs, les deuxièmes orifices sont répartis angulairement sous forme d’une deuxième série d’orifices, selon une répartition régulière ou uniforme ;
– Les premiers et/ou deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être formés dans un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure. On réalise des premiers et des deuxièmes orifices d’évacuation qui traversent la portion d’entraînement au sein de dents formées sur la face interne du porte-disques ;
– Selon un exemple de l’invention, les premiers et deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être formés dans un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure. Les premiers et deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être formés au travers des rainures. Dans cette situation l’huile débouche au plus haut de la cannelure, afin d’être évacuer sur la face externe de la portion d’entraînement ;
– Selon un autre exemple de l’invention, les premiers et deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être formés dans les enfoncements de matière de la cannelure, autrement dit, au travers des dents de la cannelure. Dans cette situation l’huile débouche directement dans les canaux d’évacuation d’huile formés par des enfoncements de matière de la cannelure ;
Dans ces deux exemples de réalisation de l’invention (dents ou rainures), les premiers et deuxièmes orifices d’évacuation sont disposés à une même distance radiale par rapport à l’axe X de rotation ;
– Selon un autre exemple de l’invention, les premiers, respectivement deuxièmes, orifices d’évacuation peuvent être formés dans les enfoncements de matière de la cannelure, tandis que les deuxièmes, respectivement premiers, orifices d’évacuation peuvent être dans un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure ;
– Par ailleurs, les premiers orifices d’évacuation peuvent être formés en rapprochement de l’extrémité libre de la portion d’entraînement, en particulier au niveau d’une zone de réception d’une partie des disques de l’embrayage de coupure. Ces premiers orifices d’évacuation assurent d’évacuer toute l’huile issue de l’intérieur de l’embrayage de coupure ;
– Les deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être formés en rapprochement de la portion intermédiaire, par exemple en fin de prolongement de la cannelure. En variante, les deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être formés depuis la portion intermédiaire le long du prolongement de la cannelure. Ces deuxièmes orifices d’évacuation assurent d’évacuer toute l’huile externe à l’embrayage de coupure, i.e. ayant fuitée du côté de l’embrayage de coupure, par exemple toute l’huile issue d’un des deux embrayages de sortie de couple du module triple embrayage. L’étendue axiale importante de cette portion d’entraînement permet de former des deuxièmes orifices dans cette zone où la section de passage entre le porte-disques et la cloche d’embrayage est régulière, et ce à distance suffisante des premiers orifices d’évacuation ;
– Le nombre des premiers orifices d’évacuation peuvent être inférieur à celui des deuxièmes orifices. Notamment, les deuxièmes orifices de la deuxième série d’orifices peuvent être deux fois moins nombreux que les premiers orifices de la première série d’orifices ;
– Les premiers et deuxièmes orifices d’évacuation peuvent être configurés de telle manière que 5% à 15% de toute l’huile issue du triple embrayage, et notamment des deux embrayages de sortie, est évacuée par les premiers orifices d’évacuation. Les 85% à 95% restantes de toute l’huile issue du triple embrayage, autrement dit une majorité de l’huile issue du triple embrayage, est alors évacuée par les deuxièmes orifices d’évacuation. Ainsi on évacue via les deuxièmes orifices d’évacuation, une très grande majorité de l’huile issue du triple embrayage, tout en assurant une circulation fluide de l’huile ;
– A titre d’exemple, seul 10% de toute l’huile peut traverser et ressortir de l’embrayage de coupure via les premiers orifices d’évacuation. Les 90% restant de toute l’huile peuvent être évacuée, depuis le côté des disques de l’embrayage de coupure, via les deuxièmes orifices d’évacuation ;
– Au moins un deuxième orifice de la deuxième série d’orifices et un premier orifice de la première série d’orifices peuvent être alignés selon une droite parallèle à l’axe de rotation du porte-disques ;
– Les deuxièmes orifices d’évacuation peuvent présenter une forme ovale ou circulaire et les premiers orifices de la première série d’orifices présentent une forme oblongue ;
– L’extrémité libre de la portion d’entrainement peut comprendre un logement de fermeture destinée à recevoir un couvercle de fermeture. Le logement de fermeture peut être discontinu. Le logement de fermeture peut comprendre une portée cylindrique interne et une surface d’appui axial discontinue ;
L’invention concerne par ailleurs un module à triple embrayage pour un groupe motopropulseur comprenant : un embrayage de coupure de type multidisques, commandé pour coupler sélectivement un arbre menant à un moteur électrique de déplacement du véhicule, un premier embrayage et un deuxième embrayage respectivement de type multidisques, commandés pour coupler sélectivement le moteur électrique et/ou l'arbre menant à un premier arbre mené et à un deuxième arbre mené d’une transmission, les premier et deuxième embrayages étant disposés radialement l'un en regard de l'autre, l’embrayage de coupure comprenant un porte-disques selon l’une des caractéristique précédemment décrites.
L’invention concerne par ailleurs un groupe motopropulseur d’un engin de mobilité, comprenant un module à triple embrayage tel que précédemment évoqué et un carter formant cloche d’embrayage au sein duquel sont logés les différents embrayages du module à triple embrayage. Le carter comporte une paroi formant avec le porte-disques un conduit pour le passage d’huile à destination d’une ouverture centrale d’évacuation formée dans ladite paroi du carter, le conduit pour le passage d’huile étant de dimension sensiblement constante sur toute la dimension axiale de la portion d’entraînement du porte-disques.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le conduit pour le passage d’huile présente une dimension radiale de l’ordre de 4mm au droit de la portion d’entrainement du porte-disques, sur toute la dimension axiale de la portion d’entraînement.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le groupe motopropulseur peut comprendre en outre un moteur à combustion interne, un moteur électrique de déplacement du véhicule et une transmission. Un tel groupe motopropulseur peut coupler sélectivement le moteur à combustion interne et/ou le moteur électrique de déplacement du véhicule à la transmission d’un engin de mobilité.
L’invention couvre enfin une méthode pour fabriquer un porte-disques, pouvant reprendre tout ou partie des caractéristiques décrites précédemment, comprenant au moins les étapes suivantes au cours desquelles :
a) à une première étape, on découpe une tôle d’axe X de révolution ;
b) à une deuxième étape, on emboutit la tôle pour former un fond et une enveloppe cylindrique;
c) à une troisième étape, on forme à froid l’enveloppe cylindrique pour délimiter une portion de fixation, un épaulement et une portion d’entraînement qui sont décalées axialement et radialement ;
d) à une quatrième étape, on réalise des enfoncements de matière sensiblement constants tout le long de la portion d’entraînement, jusqu’à être égaux à au moins 70% de la dimension axiale de l’enveloppe cylindrique. On réalise de tels enfoncements de matière pour former la cannelure, notamment les dents de la cannelure de la portion d’entraînement. Les enfoncements de matière sont de préférence réalisés depuis l’extérieur de l'enveloppe cylindrique, en particulier par un outillage de formage à froid ;
e) à une cinquième étape, on réalise des perçages de la portion d’entraînement de sorte à réaliser des séries d’orifices d’évacuation, de préférence deux séries axialement opposés l’une de l’autre.
Tel que cela a été présenté, la portion d’entraînement représente au moins 70% de la dimension axiale totale du porte-disques, c’est-à-dire la dimension axiale du porte-disques dans son ensemble, le porte-disques dans son ensemble correspondant à l’addition de la portion d’entraînement, de l’épaulement et de la portion de fixation. Le fait d’avoir une telle configuration du porte-disques permet de décaler axialement au plus près du moyeu de commande hydraulique l’épaulement liant la portion d’entraînement à la portion de fixation et d’avoir ainsi une longue surface droite le long de laquelle peut circuler l’huile de manière régulière. Plus particulièrement, cette part importante de la portion d’entraînement dans le porte-disques permet de définir un conduit de passage d’huile, que le porte-disque participe à délimiter avec une paroi d’une cloche d’embrayage logeant le module à triple embrayage, qui est ainsi de dimension régulière et constante sur une majeure partie du porte-disques et cela permet d’assurer un écoulement régulier de l’huile le long de la portion d’entraînement.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, lesdits enfoncements de matière sont réalisés depuis l’extérieur de l'enveloppe cylindrique, et en particulier réalisés par un outillage de formage à froid, par exemple un rouleau profilé afin de réaliser de manière simple et ciblée les dents de la cannelure.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, les perçages de la portion d’entraînement sont réalisés au moins en partie dans un espace angulaire délimité entre les enfoncements de matière de la cannelure.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, lesdits enfoncements de matière sont réalisés axialement en décalage de l’extrémité libre de la portion d’entraînement. Autrement dit l’extrémité libre de la portion d’entraînement est exemptée d’enfoncement. L’extrémité libre est ainsi formée dans le prolongement d’un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure.
De cette manière, cette extrémité libre s’étend en partie dans le prolongement de la face externe de la portion d’entraînement et en particulier des rainures de la portion d’entraînement. L’extrémité libre ne contenant pas de cannelure, on limite ainsi les surépaisseurs, encombrement et poids global finalisant la forme du porte-disques.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, cette méthode peut comprendre en outre
- une étape additionnelle, durant laquelle une extrémité libre de la portion d’entraînement est réalisée par cintrage pour former une collerette. L’extrémité libre est améliorée au niveau du rayon de courbure de sa forme en collerette, l’extrémité libre pouvant assurer une tenue mécanique suffisant, par exemple en logeant et étant assemblée à une autre pièce dudit module de triple embrayage.
- une étape additionnelle, durant laquelle on usine un logement discontinu dans l’extrémité libre de la portion d’entrainement. En particulier, le logement discontinu comprend notamment une portée cylindrique interne et une surface d’appui axial discontinue. On peut usiner la portée cylindrique interne, ce qui limite la perte de matière de l’extrémité libre formant le logement discontinu. La surface d’appui axial est alors délimitée par le bord des dents de la cannelure de la portion d’entrainement ;
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
- est une représentation schématique d’un module à triple embrayage selon l’invention et d’une cloche d’embrayage associée ;
- est une représentation en perspective d’un détail de coupe du module à triple embrayage de la , vue de l’extérieur du module, rendant notamment visible un porte-disques associé à un embrayage de coupure ;
- est une représentation en perspective d’un détail de coupe du module à triple embrayage de la , vue de l’intérieur du module ;
- est une représentation schématique du détail de coupe des figures 2 et 3, vue de côté ;
- est une vue de dessus du porte-disques notamment visible sur la ;
- est une vue en perspective du porte-disques de la .
Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres.
On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Par engin de mobilité, on entend tous les véhicules automobiles, passagers, mais aussi industriels, notamment les poids lourds, véhicules de transport en commun ou véhicules agricoles, ou encore tout engin de transport permettant de faire passer d’un point à un autre un être vivant et/ou un objet. Ce dernier peut comporter une motorisation hybride, une motorisation électrique et/ou de petite mobilité.
Sauf indication contraire, « axialement » signifie parallèlement à l’axe longitudinal X du porte-disques ; « radialement » signifie selon un axe transversal coupant l’axe longitudinal X du porte-disques ; « angulairement » ou « circonférentiellement » signifient autour de l’axe longitudinal X du porte-disques.
Dans la description et les revendications, on peut indexer certains éléments comme : une première extrémité axiale et une deuxième extrémité axiale ; des premiers orifices formant une première série d’orifices et des deuxièmes orifices formant une deuxième série d’orifices ; un premier embrayage et un deuxième embrayage, etc. Il s’agit d’un simple indexage pour différencier et nommer des éléments proches mais non identiques. L’indexation n’implique pas une priorité d’un élément par rapport à un autre et on peut aisément inter-changer de telles dénominations sans sortir du cadre de la description.
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 X principal de rotation du porte-disques ou du module à triple embrayage et les termes " intérieur / interne " ou " extérieur / externe " par rapport à une orientation radiale, orthogonale à ladite orientation axiale. Plus particulièrement, l’avant d’un module à triple embrayage selon un aspect de l’invention est ici à titre arbitraire le côté tourné vers un moteur à combustion interne associé à ce module à triple embrayage. Et une face externe d’un couvercle, d’un voile ou d’un porte-disques en collaboration avec les plateaux ou les disques d’un embrayage est la face tournée à l’opposé de l’axe de rotation de ce module à triple embrayage.
On a représenté sur la un module à triple embrayage 1 au sein d’un carter 2 formant cloche d’embrayage, le module à triple embrayage étant destiné à être interposé entre un moteur à combustion interne, un moteur électrique de déplacement du véhicule et une boîte de vitesses.
Plus particulièrement, le module à triple embrayage 1 est destiné à coupler sélectivement le moteur à combustion interne et/ou le moteur électrique de déplacement du véhicule à la boîte de vitesses du véhicule, représenté ici schématiquement par l’intermédiaire d’un carter de boite de vitesses 100 équipé de deux arbres menés de sortie de couple.
On va décrire dans un premier temps, en référence aux figures 1 et 2, les détails structurels généraux et le fonctionnement d’un module à triple embrayage humide 1.
Le module à triple embrayage humide 1 comprend notamment un embrayage de coupure 4, un premier embrayage 6 de sortie de couple et un deuxième embrayage 8 de sortie de couple, chaque embrayage étant de type multidisques. Les embrayages sont ici agencés de manière coaxiale, les uns en regard des autres selon une direction radiale au sein du module à triple embrayage, permettant l’obtention d’un module à triple embrayage particulièrement compact. Plus particulièrement, l’embrayage de coupure est l’embrayage disposé le plus éloigné d’un axe de rotation X du module à triple embrayage.
L’embrayage de coupure 4 est notamment commandé pour accoupler sélectivement un arbre menant 10 à un moteur électrique de déplacement du véhicule, l’embrayage de coupure étant notamment piloté par l’intermédiaire d’une chambre de commande 12 et d’une chambre d’équilibrage 14.
Le premier embrayage 6 de sortie de couple et le deuxième embrayage 8 de sortie de couple sont commandés pour accoupler sélectivement le moteur électrique de déplacement et/ou l'arbre menant 10 à un premier arbre mené 16 et à un deuxième arbre mené 18, chacun de ces deux embrayages étant respectivement pilotés par l’intermédiaire d’une chambre de commande et d’une chambre d’équilibrage.
Le module à triple embrayage comporte par ailleurs un moyeu d'alimentation d'huile 20, ledit moyeu d'alimentation d'huile 20 alimentant en huile, par exemple de l’huile de boîte de vitesses, les chambres de commande de l'embrayage de coupure 4, du premier embrayage 6 et du deuxième embrayage 8.
Le moyeu d’alimentation d’huile 20 comporte un moyeu central 22, ledit moyeu central 22 comprenant une portion cylindrique 24, un flasque 26 s’étendant radialement depuis la portion cylindrique 24, et des cavités formées sur un côté du flasque pour respectivement recevoir un piston d’actionnement de chacun des embrayages.
Le moyeu d’alimentation d’huile 20 comporte des canaux d’alimentation d’huile 28 formés dans le moyeu central 22 traversant la portion cylindrique 24 et le flasque 26, et débouchant séparément dans les cavités.
Le module à triple embrayage 1 comporte autour de son axe de rotation X au moins un élément d’entrée 29 de couple qui est lié en rotation à un arbre menant (non représenté). L’élément d’entrée 29 est situé à l’avant du module à triple embrayage 1.
L’élément d’entrée 29 comporte une partie d’orientation radiale formée par un voile 30 d’entrée de couple et une partie d’orientation axiale formée par un moyeu 32 d’entrée de couple. Le voile 30 et le moyeu 32 sont solidaires, de préférence fixés ensemble par soudage. Le moyeu 32 d’entrée de couple est guidé en rotation à l’intérieur d’un boîtier 31 fixe par rapport à la chaîne de transmission de couple. Le moyeu 32 d’entrée de couple est par exemple lié en rotation par l’intermédiaire de dents formées à la sortie d’un module 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 thermique équipant le véhicule automobile.
L’embrayage de coupure 4 est configuré pour accoupler sélectivement et par friction le voile 30 d’entrée de couple et un porte-disque de sortie 34 de l’embrayage de coupure 4 solidaire en rotation avec le moyeu d’alimentation d’huile 20.
Plus particulièrement, l’embrayage de coupure 4 comprend un ensemble multidisques comprenant plusieurs disques 36 de friction, équipés de garnitures de friction, solidaires en rotation du voile 30 d’entrée de couple, plusieurs plateaux 38 respectivement disposés de part et d’autre de chaque disque de friction 36, solidaires en rotation du porte-disque de sortie 34, l’embrayage de coupure 4 étant apte à prendre, en fonction de la position du piston d’actionnement de l’embrayage de coupure 4, une position débrayée et une position embrayée dans laquelle lesdits plateaux 38 et les disques de friction 36 pincent des garnitures de friction de manière à transmettre un couple entre le voile 30 d’entrée de couple et le porte-disque de sortie 34.
Le voile 30 d’entrée de couple comporte, sur une face externe d’une extrémité libre axiale opposée au moyeu 32 d’entrée de couple, une cannelure ayant des dents configurées pour recevoir des organes en saillie de l’ensemble multidisques de l’embrayage de coupure 4.
De manière analogue, le porte-disque de sortie 34 comporte, sur une face interne 35 tournée en regard du voile 30 d’entrée de couple, une cannelure ayant des dents configurées pour recevoir des éléments en saillie de l’ensemble multidisques de l’embrayage de coupure 4.
Le porte-disque 34 s’étend axialement d’une première extrémité axiale 341, tournée vers le moyeu d’alimentation d’huile 20, à une deuxième extrémité axiale 342, ici liée à un couvercle de fermeture 343 du module à triple embrayage 1.
Le porte-disque 34 est ici fixé à la première extrémité axiale sur un couvercle d'entrainement 40 lui-même fixé au moyeu d’alimentation d’huile 20. Il convient de comprendre que par cet agencement, le porte-disques 34 est rendu solidaire du moyen d’alimentation d’huile au niveau de la première extrémité axiale et que dans une variante ici non représentée, le porte-disques pourrait être rendu solidaire de ce moyen sans l’intermédiaire du couvercle d’entraînement.
Ici, le couvercle d’entrainement 40 forme un élément de connexion au moteur électrique d’entraînement du véhicule. Dans le cas présent, la machine électrique tourne autour d’un axe parallèle à l’axe de rotation X. La machine électrique est dite « off-line » car elle n’est pas concentrique à l’arbre de transmission mais alignée selon un arbre parallèle. L’élément de connexion est apte à coopérer directement avec un pignon du moteur électrique d’entraînement et peut consister en une denture hélicoïdale de forme complémentaire au pignon de la machine électrique tournante.
Dans ce contexte, le moyeu d’alimentation d’huile 20 est apte à transmettre le couple en provenance de deux sources distinctes, thermique et électrique. Lorsque l’embrayage de coupure 4 est fermé, le couple issu du moteur thermique peut alors être transmis aux arbres coaxiaux 16, 18 de boite de vitesses en fonction de la fermeture de l’un ou de l’autre du premier embrayage 6 ou du deuxième embrayage 8.
Le premier arbre 16 mené est entraîné en rotation lorsque ledit premier embrayage 6 est fermé et le deuxième 18 arbre mené est entraîné en rotation lorsque ledit deuxième embrayage 8 est fermé.
L’ensemble multidisques du premier embrayage 6 comporte des plateaux 44 liés en rotation à un porte-disque 46 rapporté sur le moyeu d’alimentation d’huile 20 et des disques 48 de friction liés en rotation à un porte-disque de sortie 50 du premier embrayage 6. Les disques 48 de friction sont, unitairement, axialement interposés entre deux plateaux 44 successifs.
Le porte-disque de sortie 50 du premier embrayage 6 est lié en rotation par engrènement avec les disques 48 de friction et par une liaison cannelée avec ledit premier arbre 16 mené. L’extrémité radiale intérieure du porte-disque de sortie 50 du premier embrayage 6 est solidarisée à un moyeu de sortie cannelé.
De manière analogue, l’ensemble multidisques du deuxième embrayage 8 comporte des plateaux 52 liés en rotation au porte-disque 50 du premier embrayage 6 rapporté sur le moyeu d’alimentation d’huile 20, et donc ici commun au premier et au deuxième embrayage, et des disques 54 de friction liés en rotation à un porte-disque de sortie 56 du deuxième embrayage 6.
Le porte-disque de sortie 56 du deuxième embrayage 8 est lié en rotation par engrènement avec les disques 54 de friction et par une liaison cannelée avec ledit deuxième arbre 18 mené. L’extrémité radiale intérieure du porte-disque de sortie 56 du deuxième embrayage 8 est solidarisée à un moyeu de sortie cannelé, notamment en fixant la portion de fixation sur un moyeu d’alimentation d’huile 20, en particulier par une coopération de formes et par soudure.
Le module à triple embrayage 1, et chacun des embrayages 4, 6, 8 qui le composent, est commandé hydrauliquement par l’intermédiaire d’un fluide sous pression, généralement de l’huile.
Pour commander sélectivement le changement d’état de l’embrayage de coupure 4, du premier embrayage 6 et du deuxième embrayage 8, un dispositif de commande du module à triple embrayage gère l’alimentation en huile sous pression au sein de chambres de commande séparées. Le dispositif de commande est généralement intégré au carter de boite de vitesses 100. Le dispositif de commande est raccordé au moyeu d’alimentation d’huile 20 qui comporte des canaux d’alimentation 28 d’huile sous pression, qui sont répartis angulairement autour de la portion cylindrique 24 du moyeu central 22 et qui comportent des perçages sensiblement radiaux et axiaux dirigés en direction des chambres de commande de l’embrayage de coupure 4, des premier et deuxième embrayages 6, 8. Tel qu’illustré, les canaux d'alimentation d'huile 28 débouchent sur le pourtour extérieur du flasque et sont refermés par l’élément de connexion.
Chaque canal d’alimentation d’huile est associé à la chambre de commande d’un des embrayages et les pistons d’actionnement de chacun des embrayages sont mobiles axialement sous l’effet de la pression de l’huile présente dans la chambre de commande. Chaque embrayage est par ailleurs équipé d’un élément de rappel élastique du piston d’actionnement 60 de l’embrayage correspondant. L’élément de rappel élastique a pour fonction de rappeler automatiquement le piston d’actionnement 60 en position débrayée, correspondant à un état ouvert de l’embrayage. Le piston d'actionnement est annulaire et comprend des joints d'étanchéité surmoulés.
Plus particulièrement, le piston d’actionnement 60 de l’embrayage de coupure 4 est mobile axialement, ici de l’arrière vers l’avant, entre une position débrayée et une position embrayée qui correspondent respectivement aux états ouvert et fermé de l’embrayage de coupure 4. L'ensemble multidisques de l’embrayage de coupure 4 est actionné par un organe de transmission de force 62, l’organe de transmission de force 62 étant une pièce en tôle emboutie en appui sur le piston d'actionnement 60. L’organe de transmission de force 62 reçoit l’appui des ressorts hélicoïdaux de l’élément de rappel élastique µcorrespondant.
Tel que cela a été évoqué précédemment, la représente schématiquement un carter 2 formant cloche d’embrayage configuré pour loger le module à triple embrayage, le protéger, et permettre la circulation d’huile.
Plus particulièrement, le carter comporte une chambre principale dimensionnée pour loger le module à triple embrayage et une chambre d’évacuation d’huile 64 disposée en périphérie de la chambre principale et qui est reliée à cette chambre principale par une ouverture centrale d’évacuation 66, qui peut être définie par un trou ou une pluralité de trous formé(s) dans le carter.
Une paroi 65 du carter formant cloche d’embrayage participe ainsi à délimiter d’un côté la chambre d’évacuation d’huile 64 et de l’autre côté la chambre principale. Cette paroi 65 s’étend en regard du porte-disques 34 et participe à délimiter, avec une face externe 33 du porte-disques 34, un conduit de passage 67 de l’huile en direction du trou d’évacuation 66.
L’huile récupérée dans cette chambre d’évacuation est par la suite réinjectée en direction du module à triple embrayage par une pompe appropriée, via notamment les canaux d’alimentation 28 d’huile précédemment évoqués.
Afin de gérer les pressions d’huile lors des mouvements axiaux des pistons d’actionnement de chaque embrayage, des orifices de passage d’huile sont prévus dans chacun des porte-disques pour évacuer radialement vers l’extérieur et vers la chambre d’évacuation 64 l’huile présente au sein du module à triple embrayage.
Notamment, des orifices de passage d’huile sont prévus dans le porte-disques 34 de l’embrayage de coupure et ces orifices sont agencés en plusieurs séries ou rangées, tel que cela va être décrit en référence aux figures suivantes notamment.
Les figures 2 et 3 illustrent un détail du module à triple embrayage tel qu’il vient d’être détaillé, à savoir le porte-disques 34 associé à l’embrayage de coupure 4, la rendant visible la face externe 33 de ce porte-disques 34 et la rendant visible la face interne 35 de ce porte-disques 34.
Le porte-disques 34 présente une structure annulaire en paliers successifs, avec ici une base 68, qui s’étend radialement pour être dans le cas présent fixé au couvercle d’entraînement 40, visible sur la , et qui s’étend radialement, un palier intermédiaire 70 qui participe à la rigidification du porte-disques 34 en prolongeant perpendiculairement la base et en reliant ladite base à un palier final 72 qui s’étend axialement, sensiblement perpendiculairement à la base 68. Ce palier intermédiaire 70 forme un épaulement 74 qui relie le palier intermédiaire 70 au palier final 72.
Le palier final 72 comporte notamment les dents 760 précédemment évoquées pour la coopération avec les plateaux 38 de l’ensemble multidisques de l’embrayage de coupure 4. Ces dents 760 s’étendent axialement sur la face interne 35 du porte-disques34 tel que visible sur la . Ces dents 760 sont configurées pour recevoir des éléments en saillie 78 des plateaux 38 régulièrement espacés angulairement et assurer l’entrainement solidaire en rotation des plateaux et du porte-disques 34.
Des rainures 77 sont formées sur la face externe 33 du porte-disques, de manière complémentaire aux dents 760 présentes sur la face interne 35, c’est-à-dire en étant alternées angulairement sur la périphérie du porte-disques 34. En d’autres termes, dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation du module à triple embrayage 1, le porte-disques 34 présente un profil cannelé avec une alternance de creux et de dépressions.
On distingue ainsi dans le porte-disques 34 une portion de fixation 80, comportant au moins la base 68, le palier intermédiaire 70 et l’épaulement 74, et une portion d’entraînement 82 consistant en le palier final 72. Cette portion d’entraînement 82 s’inscrit dans une enveloppe cylindrique de section circulaire constante, de sorte que, pour un plan de coupe donné comprenant l’axe de rotation X du module à triple embrayage, tel que visible sur la par exemple, la portion d’entraînement 82 s’étend de manière rectiligne parallèlement à l’axe de rotation.
Par ailleurs, la portion d’entraînement 82 s’étend longitudinalement sur une dimension axiale D1 égale à au moins 70% de la dimension axiale totale D2 du porte-disques 34.
En particulier, la cannelure 76 s’étend longitudinalement sur une longueur Dx égale à au moins 70% de la dimension axiale totale D2 du porte-disques 34.
Tel que cela a été évoqué précédemment, la dimension axiale totale D2 du porte-disques 34 se mesure parallèlement à l’axe de rotation X du module à triple embrayage entre la première extrémité axiale 341 du porte-disques 34 à la jonction avec le couvercle d’entraînement 40, et la deuxième extrémité axiale 342 du porte-disques 34, à la jonction avec le couvercle de fermeture 343.
La deuxième extrémité axiale 342 forme l’extrémité libre notamment du porte-disques. La dimension axiale de la portion d’entraînement 82 se mesure également parallèlement à l’axe de rotation X du module à triple embrayage, cette fois depuis la portion intermédiaire formant l’épaulement 74, qui forme une première extrémité axiale 84 de la portion d’entraînement 82, jusqu’à une deuxième extrémité axiale 86 opposée, qui correspond à la deuxième extrémité axiale 342 du porte-disques 34.
A titre d’exemple non limitatif, la dimension axiale totale D2 du porte-disques est de l’ordre de 55mm.
A titre d’exemple non limitatif, la dimension axiale D1 de la portion d’entraînement 82, et notamment la longueur Dx de la cannelure 76, est de l’ordre de 45mm.
Dans l’exemple illustré, les dents précédemment évoquées s’étendent sur toute la dimension axiale de la portion d’entraînement, de sorte que les ratios évoqués entre la dimension axiale de la portion d’entraînement et la dimension axiale totale du porte-disques sont les mêmes si l’on considère la dimension axiale de la zone cannelée par rapport à la dimension axiale totale du porte-disques. Dès lors la portion d’entraînement 82 s’étend longitudinalement sur une dimension axiale D1 égale à au moins 70% de la dimension axiale totale D2 du porte-disques 34.
De manière avantageuse, ce ratio entre les dimensions axiales de la portion d’entraînement seule et du porte-disque dans son ensemble est compris entre 80% et 100% et il est avantageusement égal à 81%, comme dans l’exemple donné précédemment.
Dans ce contexte, le conduit de passage d’huile 67, évoqué précédemment et délimité radialement par la paroi 65 du carter formant cloche d’embrayage et la face externe 33 du porte-disques 34, présente une dimension radiale sensiblement constante sur toute la dimension axiale D1 de la portion d’entraînement, et donc sur au moins 70% de la dimension axiale totale D2 du porte-disques 34. Par dimension radiale sensiblement constante, il convient de comprendre que d’une extrémité axiale de la portion d’entraînement à l’autre, que l’on considère une cannelure ou non, la section de passage d’huile entre le porte-disques et la paroi du carter est sensiblement la même, et en tout cas sans variation locale brutale qu’un changement de section tel qu’un épaulement pourrait provoquer.
A titre d’exemple non limitatif, le conduit de passage d’huile présente une dimension radiale de l’ordre de 4mm entre la paroi 65 du carter et la face externe 33 du porte-disques 34.
Par ailleurs, tel que cela a été évoqué précédemment, des orifices d’évacuation pour le passage d’huile sont prévus dans le porte-disques 34 de l’embrayage de coupure 4 pour faciliter le passage d’huile à travers le porte-disques en direction du trou d’évacuation, et ces orifices sont agencés en plusieurs séries 91, 92, tel que cela va être décrit en référence aux figures 2 à 6 notamment. Une série d’orifices est notamment définie par la position de ces orifices en rangée, en ce que les orifices de cette série d’orifices sont sensiblement centrés les uns par rapport aux autres sur un cercle d’axe l’axe de rotation X du module à triple embrayage 1.
Plus particulièrement, le porte-disques 34 de l’embrayage de coupure 4 comporte des premiers orifices 90 agencés sur le pourtour de ce porte-disques 34 en une première série d’orifices 91, en regard de l’embrayage de coupure 4, c’est-à-dire en regard des disques 36 de friction et des plateaux 38.
Le porte-disques 34 de l’embrayage de coupure 4 comporte également des deuxièmes orifices 93 agencés sur le pourtour de ce porte-disques 34 en une deuxième série d’orifices 92, décalée axialement par rapport à la première série d’orifices 91. En d’autres termes, les deux séries d’orifices s’étendent à des distances différentes de la première extrémité axiale 341 du porte-disques, la deuxième série d’orifices 92 étant disposée entre la première série d’orifices 91 et le moyeu d’alimentation d’huile 20.
Tel que cela est visible sur les figures 2 à 6, les deux séries d’orifices 91, 92 sont formées sur le porte-disques 34 de manière à être disposées sur un même palier, à savoir le palier final 72 formant ici la portion d’entraînement 82.
Dans le contexte précédemment décrit d’un conduit de passage d’huile 67 de dimension radiale sensiblement constante délimité entre la portion d’entraînement 82 et une paroi 65 du carter formant cloche d’embrayage, il est ici notable que les deux séries d’orifices 91, 92 sont formées dans la portion d’entraînement 82 et donc que chacun des orifices de ces deux séries distinctes débouchent dans le conduit de passage d’huile de dimension radiale sensiblement constante. La circulation d’huile après avoir traversé le porte-disques 34 est ainsi facilitée puisqu’aucune zone d’engorgement n’est formée entre l’un quelconque des orifices présents sur le porte-disques 34 et une ouverture central d’évacuation 66 communiquant avec la chambre d’évacuation 64 présente dans la cloche d’embrayage.
Les premiers orifices 90 agencés sur le pourtour du porte-disques 34 en une première série d’orifices 91 sont répartis angulairement de manière régulière, c’est-à-dire avec un intervalle régulier entre les premiers orifices sur tout le pourtour du porte-disques. De manière analogue, les deuxièmes orifices 93 agencés sur le pourtour du porte-disques 34 en une deuxième série d’orifices 92 sont répartis angulairement de manière régulière, avec un intervalle régulier entre les deuxièmes orifices.
L’intervalle régulier entre les premiers orifices 90 peut être différent de l’intervalle régulier entre les deuxièmes orifices 93, ce qui implique un nombre de premiers orifices 90 régulièrement répartis angulairement qui est différent du nombre de deuxièmes orifices 93 régulièrement répartis angulairement.
Plus particulièrement, tel qu’illustré sur les figures 5 et 6 notamment, le nombre de deuxièmes orifices 93 de la deuxième série d’orifices 92 est plus petit que le nombre de premiers orifices 90 de la première série d’orifices 91, avec notamment ici un ratio d’un deuxième orifice pour deux premiers orifices.
Dans le module à triple embrayage tel qu’illustré avec un porte-disques comportant une cannelure avec des dents et des rainures, et des séries d’orifices, la présence des dents sur la face interne permet à la fois de bloquer la rotation des plateaux 38 et de permettre la transmission de rotation entre les deux étages de l’embrayage de 4 coupure et de guider l’huile non évacuée via la deuxième série d’orifices 92 en direction des premiers orifices 90 agencés au droit de l’embrayage de coupure 4 et du trou d’évacuation 66 dans la paroi du carter formant la cloche d’embrayage.
A cet effet, les orifices des deux séries 91, 92 sont réalisés en travers d’une cannelure 76 formée sur la face interne du porte-disques 34. La présence des rainures 77 sur la face externe permet de favoriser la circulation d’huile le long de cette face externe 33 et permet de favoriser l’évacuation de l’huile en direction de la chambre d’évacuation 64.
A titre non limitatif, les premiers orifices 90 d’évacuation sont configurés de telle manière que 5% à 15% de toute l’huile issue du triple embrayage est évacuée par les premiers orifices 90 d’évacuation.
A titre non limitatif, les deuxièmes orifices 93 d’évacuation étant configurés de telle manière que 85% à 95% de toute l’huile issue du triple embrayage est évacuée par les deuxièmes orifices 93 d’évacuation.
On comprend de ce qui précède que l’invention concerne principalement un porte-disques, associé à un embrayage d’un module à triple embrayage, et disposé en regard d’une paroi de la cloche d’embrayage de sorte qu’un conduit de passage d’huile est délimité entre la paroi et le porte-disques, le porte-disques présentant une forme spécifique de sorte qu’une section sensiblement constante du conduit de passage est arrangée sur une majeure partie, à savoir au moins 70%, de la dimension axiale du porte-disques.
On va maintenant décrire une méthode de fabrication d’un tel porte-disques, associé à un embrayage d’un module à triple embrayage selon l’invention. Cette fabrication comprend en outre :
- une première étape (a) au cours de laquelle on découpe une tôle d’axe X de révolution ;
- une deuxième étape (b) au cours de laquelle on emboutit la tôle pour former un fond et une enveloppe cylindrique, de centre l’axe X ;
- une troisième étape (c) au cours de laquelle on forme à froid l’enveloppe cylindrique pour délimiter une portion de fixation 80, une portion d’entraînement 82 décalée axialement et radialement de la portion de fixation 80, et une palier intermédiaire 70 sous forme d’épaulement 74, liant les portions de fixation 80 et d’entraînement 82 ;
- une quatrième étape (d) au cours de laquelle on réalise, au sein de la portion d’entraînement 82, des enfoncements de matière sensiblement constants pour former des dents 760 de la cannelure 76.
Notamment, la cannelure 76 et notamment les dents 760 sont réalisées tout le long de la portion d’entraînement 82, formant une longueur Dx qui peut être égale à au moins 70% de la dimension axiale de l’enveloppe cylindrique. La longueur des enfoncements le long du porte-disques définit la longueur Dx de la cannelure 76. Les enfoncements de matière sont réalisés depuis l’extérieur de l'enveloppe cylindrique et en particulier par un outillage de formage à froid, par exemple d’une série de rouleaux profilés se déplacent partiellement le long de l’enveloppe cylindrique, dans une direction axiale parallèle à l’axe X de rotation, en particulier, le long de la totalité de la portion d’entrainement.
Notamment, la portion d’entraînement 82 s’étend entre des faces externe 33 et interne 35 depuis lesquelles est réalisée ladite cannelure 76, par des enfoncements de matière réalisés depuis la face externe 33 vers la face interne 35, de telle manière à former des rainures 77 prolongées le long de la face externe 33 et des dents 760 prolongées le long de la face interne 35.
- une cinquième étape (e) au cours de laquelle on réalise, au travers de la portion d’entraînement 82, des perçages sous forme de retraits de matière, pour réaliser des premiers et deuxièmes orifices d’évacuation, notamment des séries orifices d’évacuation, en particulier deux séries d’orifices d’évacuation. Ces deux séries sont axialement opposés l’une de l’autre, réalisées de part et d’autre de la portion d’entrainement.
Les premiers orifices d’évacuation 90 et notamment la première série d’orifices 91, sont formés
- en rapprochement de la deuxième extrémité dite extrémité libre 342, de préférence
- depuis l’extrémité libre 342 de la portion d’entraînement 82, en particulier
- au niveau d’une zone de réception 38 d’une partie des disques de l’embrayage de coupure.
Les deuxièmes orifices d’évacuation 93 et notamment la deuxième série d’orifices 92, sont formés
- en rapprochement de la portion intermédiaire 83,
- depuis la première extrémité 341 de la portion d’entraînement 82, en particulier
- au niveau d’une zone laissée libre, exemptée d’une partie des disques de l’embrayage de coupure.
La méthode de fabrication d’un tel porte-disques peut comprendre en outre une sixième étape durant laquelle une extrémité libre dit deuxième extrémité 342 de la portion d’entraînement 82 est réalisée par cintrage pour former une collerette. L’extrémité libre 342 est ici exemptée d’enfoncement de manière à s’étendre en partie dans le prolongement de la face externe 33 de la portion d’entraînement 82, en particulier dans le prolongement des rainures 77 de la portion d’entraînement 82. L’extrémité libre 342 est formée dans le prolongement d’un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure 76. ;
La méthode de fabrication d’un tel porte-disques peut comprendre en outre une septième étape durant laquelle on usine l’extrémité libre 342 de la portion d’entrainement pour former un logement 821 discontinu. Ce logement 821 discontinu comprend une portée cylindrique 822 interne et une surface d’appui axial 823 discontinue. En particulier, on usine la portée cylindrique interne. On limite la perte de matière de l’extrémité libre 342 formant le logement discontinu. La surface d’appui axial 823 est alors délimitée par le bord des dents 760 de la cannelure de la portion d’entrainement 82.
La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.

Claims (12)

  1. Porte-disques (34) pour un module à triple embrayage (1), d’axe (X) de révolution, comportant
    - une portion de fixation (80), destinée à être rendue solidaire d’un moyeu de commande hydraulique du module à triple embrayage (1),
    - une portion d’entraînement (82) destinée à coopérer avec une partie des disques (38) d’un embrayage de coupure (4) du module à triple embrayage (1), la portion d’entraînement (82) étant décalées axialement par rapport à la portion de fixation (80), et
    - un épaulement (74) reliant les portions de fixation (80) et d’entraînement (82),
    la portion d’entraînement présentant une cannelure (76) orientée axialement présentant une longueur (Dx) égale à au moins 70% d’une dimension axiale (D2) correspondante du porte-disques (34) pris dans son ensemble.
  2. Porte-disques (34) selon la revendication précédente, dans lequel moins de la moitié de la cannelure (76) de la portion d’entraînement (82) est destinée à recevoir une partie des disques (38) dudit embrayage de coupure (4).
  3. Porte-disques (34) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la cannelure (76) présente une longueur (Dx) égale à au moins 80% de la dimension axiale (D2) dudit porte-disques (34).
  4. Porte-disques (34) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portion d’entraînement (82) comprend des premiers et deuxièmes orifices (90, 93) d’évacuation qui sont au moins axialement décalés les uns des autres, les premiers et/ou deuxièmes orifices (90, 93) d’évacuation étant notamment formés dans un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure (76).
  5. Porte-disques (34) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portion d’entraînement (82) s’étend entre des faces externe (33) et interne (35) depuis lesquelles est réalisée ladite cannelure (76), par des enfoncements de matière réalisés depuis la face externe (33) vers la face interne (35), de telle manière à former des rainures (77) prolongées le long de la face externe (33) et des dents (760) prolongées le long de la face interne (35).
  6. Porte-disques (34) selon la revendication 4 ou 5, dans lequel le nombre des premiers orifices (90) d’évacuation est inférieur au nombre des deuxièmes orifices (93) d’évacuation, de préférence deux fois moins nombreux que les deuxièmes orifices (93) d’évacuation, en particulier
    - les premiers orifices (90) d’évacuation étant configurés de telle manière que 5% à 15% de toute l’huile issue du triple embrayage est évacuée par les premiers orifices (90) d’évacuation, et
    - les deuxièmes orifices (93) d’évacuation étant configurés de telle manière que 85% à 95% de toute l’huile issue du triple embrayage est évacuée par les deuxièmes orifices (93) d’évacuation.
  7. Porte-disques (34) selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel
    - au moins un premier orifice (90) et un deuxième orifice (93) d’évacuation sont décalés autant axialement qu’angulairement l’un de l’autre, et/ou
    - au moins un premier orifice (90) et un deuxième orifice (93) d’évacuation sont alignés selon une droite parallèle à l’axe (X) de rotation du porte-disques (34), et/ou
    - les premiers orifices (90) présentent une forme oblongue, et/ou
    - les deuxièmes orifices (93) d’évacuation présentent une forme ovale ou circulaire.
  8. Module à triple embrayage (1) pour un groupe motopropulseur comprenant
    - un embrayage de coupure (4) de type multidisques, commandé pour coupler sélectivement un arbre menant (10) à un moteur électrique de déplacement du véhicule,
    - un premier embrayage (6) et un deuxième embrayage (8) respectivement de type multidisques, commandés pour coupler sélectivement le moteur électrique et/ou l'arbre menant (10) à un premier arbre mené (16) ou à un deuxième arbre mené (18) d’une transmission, les premier et deuxième embrayages étant disposés radialement l'un en regard de l'autre, dans lequel l’embrayage de coupure (4) comprend un porte-disques (34) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  9. Groupe motopropulseur d’un engin de mobilité, comprenant
    - un module à triple embrayage (1) selon la revendication précédente et
    - un carter formant cloche d’embrayage (2) au sein duquel sont logés les différents embrayages (4, 6, 8) du module à triple embrayage (1),
    dans lequel le carter (2) comporte une paroi (65) formant avec le porte-disques (34) un conduit (67) pour le passage d’huile à destination d’une ouverture centrale d’évacuation (66) formée dans ladite paroi du carter, le conduit (67) pour le passage d’huile étant de dimension sensiblement constante sur toute la dimension axiale de la portion d’entraînement (82) du porte-disques (80),
    de préférence le conduit (67) pour le passage d’huile présentant une dimension radiale de l’ordre de 4mm au droit de la portion d’entrainement (82) du porte-disques (34), sur toute la dimension axiale de la portion d’entraînement.
  10. Méthode de fabrication d’un porte-disques (34) d'axe (X) pour un module à triple embrayage, comprenant au moins les étapes suivantes :
    a) Découpage d’une tôle d’axe (X) de révolution ;
    b) Emboutissage de la tôle pour former un fond et une enveloppe cylindrique;
    c) Formage à froid de l’enveloppe cylindrique pour délimiter une portion de fixation (80), un épaulement (74) et une portion d’entraînement (82) décalées axialement et radialement ;
    d) Enfoncements de matière sensiblement constants réalisé tout le long de la portion d’entraînement (82) jusqu’à être égaux à au moins 70% de la dimension axiale (D1) de l’enveloppe cylindrique, pour former des dents (760) de cannelure (76) de la portion d’entraînement (82), les enfoncements de matière étant de préférence réalisés depuis l’extérieur de l'enveloppe cylindrique ;
    e) Perçages de la portion d’entraînement (82) de sorte à réaliser des séries d’orifices d’évacuation, de préférence deux séries axialement opposés l’une de l’autre.
  11. Méthode de fabrication d’un porte-disques (34) selon la revendication 12, dans lequel les perçages de la portion d’entraînement (82) sont réalisés au moins en partie dans un espace angulaire délimité entre les enfoncements de matière de la cannelure (76).
  12. Méthode de fabrication d’un porte-disques (34) selon la revendication 12 ou 13, comprenant en outre une étape additionnelle durant laquelle une extrémité libre (342) de la portion d’entraînement (82) est réalisée par cintrage pour former une collerette,
    de préférence l’extrémité libre (342) étant exemptée d’enfoncement de manière,
    de préférence l’extrémité libre (342) étant formée dans le prolongement d’un espace angulaire délimité entre des enfoncements de matière de la cannelure (76).
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