Embrayage à friction portant le rotor d'une machine électrique, notamment pour véhicule automobile.
La présente invention concerne les embrayages à friction, notamment pour véhicules automobiles, comportant un plateau de réaction portant le rotor d'une machine électrique. Un tel embrayage est décrit dans le document DE-C-3 227 810.
Dans ce document, la machine électrique est conformée pour constituer un alternateur et un démarreur pour le moteur du véhicule automobile, sachant que dans un véhicule automobile, le plateau de réaction de l'embrayage est calé en rotation sur le vilebrequin du moteur à combustion interne.
En pratique, le rotor est implanté radialement au-dessus d'un disque de friction que présente l'embrayage pour sa liaison en rotation à un arbre mené. Ce rotor est entouré par les garnitures de friction que présente le disque de friction à sa périphérie externe .
Ces garnitures sont admises lors des manoeuvres de l'embrayage à patiner au contact du plateau de réaction et d'un plateau de pression solidaire en rotation du plateau de réaction. II en résulte que des particules, notamment métalliques, se détachent des garnitures de friction et polluent notamment le rotor et l'entrefer de la machine électrique dont le rendement est ainsi diminué. D'autres particules, poussières liquides, etc. peuvent être centrifugés en direction du rotor et du stator de la machine électrique, ce qui peut l'endommager.
D'une manière générale, l'ensemble embrayage-machine électrique se loge à l'intérieur d'un carter appelé cloche d'embrayage comme visible dans le document DE-C-3 227 810 précité.
La présente invention a donc pour objet d'éviter, de manière simple et économique une pollution de la machine électrique sans augmenter 1 ' encombrement radial de 1 ' ensemble embrayage à friction-machine électrique.
Suivant l'invention, un embrayage du type sus-indiqué comportant un plateau de pression terminal soumis à l'action de moyens embrayeurs et un premier disque de friction pour contact avec le plateau de réaction, est caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième disque de friction doté à sa périphérie externe d'au moins une deuxième garniture de friction pour contact avec le
plateau de pression terminal, en ce qu'au moins un plateau intermédiaire est interposé entre la première et la deuxième garniture de friction, en ce que le plateau de réaction est prolongé à sa périphérie externe par une jupe annulaire d'orientation axiale, en ce que la jupe entoure la première garniture de friction, le plateau de pression intermédiaire et la deuxième garniture de friction, en ce que la jupe porte extérieurement le rotor de la machine électrique et en ce que le couvercle de l'embrayage est fixé sur la jupe. Grâce à l'invention, pour un couple moteur donné à transmettre, on peut réduire la taille radiale de l'embrayage du fait de la présence d'au moins un deuxième disque de friction et d'un plateau de pression intermédiaire. En effet, on augmente le nombre de surfaces de friction, ce qui permet de transmettre le même couple et donc de diminuer l'encombrement radial.
Il devient ainsi possible, en respectant les impératifs d'encombrement radial, de doter le plateau de réaction d'une jupe portant le rotor de la machine électrique., On peut même diminuer l'encombrement radial de l'ensemble machine électrique-embrayage. La jupe est venue de moulage avec le plateau de réaction. En variante, elle est rapportée sur le plateau de réaction.
Cette jupe est une jupe de protection car elle forme un masque évitant notamment que les poussières provenant des garnitures de friction ne viennent polluer le rotor et/ou le stator de la machine électrique.
En outre, on filtre bien les vibrations engendrées par le moteur à combustion interne car le plateau de réaction équipé du rotor présente une grande inertie. Le plateau de réaction atteint des températures moins élevées du fait de l'augmentation des surfaces de friction. Ceci est bénéfique pour la machine électrique .
En outre, la machine électrique participe à la filtration des vibrations. La performance de la machine électrique n'est pas diminuée car le rotor, et donc le stator, a axialement une plus grande dimension.
On ménage le rotor car le couvercle est fixé sur la jupe et non pas sur le rotor comme dans le document DE-C-3 227 810.
La durée de vie de l'ensemble embrayage à friction-machine électrique est augmentée. Cet ensemble est donc plus fiable et robuste .
De plus, on peut faire varier la longueur axiale du rotor selon les performances désirées de la machine électrique. La machine permet également de filtrer les vibrations.
De préférence, la manoeuvre de l'embrayage est réalisée à l'aide d'une butée de débrayage appartenant à un dispositif de débrayage du type concentrique traversé par l'arbre mené. Cela permet de réduire l'encombrement axial entre le fond d'un carter telle qu'une cloche d'embrayage et l'embrayage tout en ayant un rotor de grande longueur axiale.
Pour réduire encore l'encombrement axial, l'embrayage fait appel à un couvercle creux, dont le fond est décalé axialement en direction du plateau de réaction par rapport à un rebord radial de fixation, que présente le couvercle pour sa fixation à l'extrémité libre de la jupe. Cela permet d'allonger axialement le rotor.
Dans une forme de réalisation, l'embrayage comporte un diaphragme monté de manière pivotante sur le couvercle à l'aide de têtes profilées.
Toutes ces dispositions permettent de réduire l'encombrement axial de 1 ' embrayage tout en ayant un rotor périphérique de grande longueur axiale.
Le plateau de réaction peut appartenir à un volant divisé, tel qu'un volant amortisseur, en sorte que la deuxième masse du volant amortisseur porte le rotor de la machine électrique. En variante, le volant divisé est un volant flexible comportant un disque flexible axialement portant le plateau de réaction.
Dans une forme de réalisation, le rotor est monté par frettage sur la jupe.
En variante, le rotor est monté à l'aide de rainures et de clavettes sur la jupe. Bien entendu, on peut réaliser aussi des emmanchement coniques ou des fixations du rotor à l'aide de vis, dont les têtes prennent appui sur une rondelle de fixation, ou d'éléments élastiques.
La jupe porte une butée, par exemple, pour limiter l'emmanchement du rotor sur la périphérie externe de la jupe lorsque la réalisation est réalisée par frettage.
La butée est venue de moulage avec la jupe. En variante, elle est formée à la faveur d'inserts noyés dans la jupe et présentant un rebord radial dirigé vers l'extérieur. Les inserts peuvent être utilisés pour la fixation du couvercle. Les inserts présentent des trous ou des saillies pour favoriser leur encrage tel que décrit dans le document FR-A-2 718 806. Le couvercle peut donc entourer partiellement le plateau de pression terminal. Les inserts peuvent s'étendre en saillie axiale pour porter des cibles pour l'allumage du moteur du véhicule et pour détecter la vitesse de rotation ou la position de la machine électrique.
La description qui va suivre illustre l'invention en égard de la figure 1 qui est une vue en coupe axiale d'un ensemble embrayage-machine électrique selon l'invention, logé dans une cloche d'embrayage de véhicule automobile.
Dans cette figure, un embrayage à friction 1 est logé à l'intérieur d'une cloche d'embrayage fixe 2 d'un véhicule automobile .
L'embrayage 1 présente un axe de symétrie axiale X-X autour duquel il est monté rotatif. Cet embrayage 1 porte le rotor 3 d'une machine électrique 4 tournante autour de l'axe X-X. La machine 4 est logée au-dessus de l'embrayage 1 et présente un stator 5 porté intérieurement par la cloche 2.
Le stator 5 entoure le rotor 4 en étant implanté radialement en vis à vis de celui-ci, en sorte qu'un entrefer 50 existe entre la périphérie interne du stator 5 et la périphérie externe du rotor 4. Le rotor 4 et le stator 5 sont donc coaxiaux.
Le stator 5 est doté d'enroulements de fils électriques dont on voit en 51 l'un des chignons. L'embrayage 1 est au moins du type bidisque pour réduire l'encombrement radial de l'ensemble embrayage à friction 1-machine électrique 4.
L'embrayage de la figure 1 comporte deux disques de friction 6, 7 ici identiques.
Ces disques 6 et 7 présentent à leur périphérie externe au moins une garniture de friction 61 destinée à être serrée entre deux plateaux sous l'action de moyens embrayeurs 14.
Des moyens débrayeurs 14 sont prévu pour contrecarrer à volonté l'action des moyens embrayeurs sous l'action d'une butée
de débrayage 19 appartenant à un dispositif de débrayage 119 du type concentrique, pour réduire l'encombrement axial entre le fond de la cloche 2 et l'embrayage 1.
En effet, la butée 19 peut être actionnée par une fourchette de débrayage montée pivotante, par exemple par l'intermédiaire d'une rotule, sur le fond de la cloche 2 constituant une partie fixe. Une telle disposition augmente l'encombrement axial à cause du débattement de la fourchette à prévoir.
Comme décrit dans le document US-A-5 141 091, la butée de débrayage 19 peut appartenir à un dispositif de débrayage concentrique à commande par câble, cette butée étant alors montée sur une pièce menée mobile en translation et fixe en rotation, la dite pièce étant en relation de vis écrou avec une pièce menante fixe en translation et mobile en rotation. La pièce menante porte une poulie sur laquelle s'enroule le câble de commande. Pour plus de précisions, on se reportera au document US-A-5 141 091.
En variante, la pièce menante est commandée par un moteur électrique transversal .
Ici, le dispositif de débrayage concentrique 119 est du type hydraulique et comporte deux parties en relation de cylindre piston, à savoir une partie fixe 120, délimitant une cavité annulaire borgne 121 d'orientation axiale et un piston 122 monté mobile axialement par rapport à la partie fixe.
Ce piston 122 porte la butée de débrayage 19 et pénètre dans la cavité 121 pour définir avec celle-ci une chambre de travail de volume variable, sachant que la cavité 121 communique par un canal 123 avec une conduite reliée à un maître cylindre actionnée par une pédale de débrayage ou un actionneur à moteur électrique commandé selon des programmes prédéterminés par un calculateur. La chambre de travail est donc admise à être pressurisée ou dépressurisée, sachant que le fluide de commande remplissant la dite chambre est usuellement de l'huile. La partie fixe 120 peut être en une seule pièce en matière moulable.
Ici, la partie fixe 120 comporte, pour réduction de l'encombrement radial, deux pièces coaxiales à savoir un corps extérieur entourant un tube-guide métallique plus long axialement que le corps extérieur. Le fond de la cavité 120 est délimitée par un rebord transversal appartenant au tube-guide assemblé au corps
extérieur à l'aide d'une pièce intermédiaire d'assemblage. Un joint d'étanchéité statique est prévu entre le corps extérieur et le tube-guide portant à son extrémité libre une butée pour limiter le déplacement du piston 122 lorsque le dispositif de débrayage n'est pas monté sur la cloche 2. Le canal 123 communique avec une gorge en regard du rebord du tube-guide.
Un ressort de précharge 124 agit entre le corps extérieur en matière moulable et la butée de débrayage 19 pour maintenir celle- ci en appui constant sur les moyens débrayeurs 14 de l'embrayage 1.
Les moyens débrayeurs 14 associés au moyens embrayeurs, comportent des leviers de débrayage. Ces leviers peuvent agir sur des ressorts hélicoïdaux à action axiale constituant les moyens embrayeurs. En variante, les leviers de débrayage sont constitués par des doigts appartenant à la partie centrale d'une pièce, dont la périphérie externe est soit élastique axialement, soit dépourvue d'élasticité axiale pour formation d'un faux diaphragme agissant sur une rondelle Belleville formant les moyens embrayeurs . Ici, les moyens embrayeurs et débrayeurs appartiennent à une même pièce appelée diaphragme 14. Ce diaphragme 14 comporte une partie périphérique en forme de rondelle Belleville, prolongée intérieurement par une partie centrale fragmentée en doigts radiaux par des fentes borgnes débouchantes intérieurement dans l'ouverture centrale, que présente le diaphragme 14 de forme tronconique à l'état libre.
Les fentes débouchent à leur périphérie externe dans des orifices élargis 28 formant le fond des fentes.
Les doigts du diaphragme 14 forment des leviers de débrayage et donc les moyens débrayeurs, tandis que la partie périphérique en forme de rondelle Belleville, du diaphragme 14 constitue les moyens embrayeurs de l'embrayage, les orifices 28 étant implantés à la périphérie interne de la rondelle Belleville du diaphragme.
La butée de débrayage 19 comporte un roulement à billes avec une bague tournante profilé pour contact ponctuel avec les extrémités internes des doigts du diaphragme 14 et une bague non tournante attelée axialement au piston 122, qui porte ainsi la butée 19.
Ici, la bague extérieure du roulement est tournante, tandis que la bague intérieure du roulement est fixe en rotation et présente à sa périphérie interne un rebord radial en appui sur un épaulement avant du piston 122, le dit rebord étant plaqué sur ledit épaulement par une rondelle élastique à action axiale, ici en forme de rondelle Belleville, prenant appui sur le piston. La butée 19 a une forme de drapeau en sorte que la bague intérieure du roulement à billes est destinée à entourer l'extrémité avant de diamètre réduit du corps extérieur pour réduction de l'encombrement axial, sachant que le corps extérieur est destiné à être fixé sur le fond de la cloche 2, de manière directe, à l'aide d'oreilles, ou indirecte, à l'aide d'une semelle d'adaptation et d'un montage baïonnette.
Ici, le corps extérieur présente des oreilles de fixation et la butée 19 est du type autocentreuse car elle peut se déplacer radialement au contact de l' épaulement du piston sous le contrôle de la rondelle élastique a action axiale.
Pour plus de précisons, on se reportera, par exemple, au document 098/14713 montrant l'assemblage du corps extérieur avec le tube-guide. Bien entendu, un soufflet de protection non référencé est prévu pour un bon coulissement du piston 122.
Quoi qu'il en soit, le dispositif de débrayage 119 est du type concentrique car il est destiné à être traversé par un arbre mené 8 à savoir ici, l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses. Le dispositif 119 entoure donc l'arbre mené 8.
Les disques de friction 6, 7 présentent centralement un moyeu 63 cannelé intérieurement pour liaison en rotation avec l'arbre mené 8. La garniture de friction 61 est solidaire d'un support 62 accouplé de manière rigide ou élastique ou moyeu 63. L'arbre 8 traverse donc le dispositif de débrayage 119 et les moyeux 63 des disques. Usuellement, l'extrémité de l'arbre 8, non représenté, est reçue dans un palier pilote porté par l'arbre de sortie 11 du moteur à combustion interne, à savoir ici, le vilebrequin du moteur à combustion interne du véhicule. L'arbre 11 est donc un arbre menant.
Le support 62 peut être noyé dans la garniture 61. Ici, deux garnitures 61 identiques sont disposées axialement de part et d'autre du support 61, en étant fixées à celui-ci par rivetage; le
support 61 étant conformé à sa périphérie externe pour être axialement élastique et être écrasé progressivement.
En variante, la fixation des garnitures 61 au support 62 est réalisé, par exemple, par collage, ce qui permet de supprimer des rivets de fixation et de réduire l'encombrement axial, car l'épaisseur morte des garnitures 61 destinée à l'opération de rivetage est supprimée. Par exemple, les garnitures de friction 61 peuvent être collées directement dans les zones centrales de portées des pales tripodes décrites dans le document FR-A-2 693 778 auquel se reportera pour plus de précisions.
Ceci étant rappelé, dans le mode de réalisation représenté, l'embrayage à friction 1 comporte, outre les disques 6, 7 calés en rotation de manière débrayable sur l'arbre d'entrée 8 de la boîte de vitesses, un volant d'entraînement en rotation 9 de forme creuse, un plateau de pression intermédiaire 12, un plateau de pression terminal 13, le diaphragme 14, un couvercle 15 de forme creuse, des colonnettes 16, des entretoises 17, des languettes 18. Le volant 9, appelé également volant moteur, et les plateaux de pression 12, 13 sont en matière moulable, ici de la fonte. Le couvercle 15 est métallique, ici en tôle emboutie. Ce couvercle présente un fond 23, globalement d'orientation transversale perpendiculaire à l'axe de symétrie axiale X-X, prolongé à sa périphérie externe par une zone sinueuse 24 de raccordement a un rebord annulaire 25 de fixation. Le rebord 25 est d'orientation transversale et est décalé axialement et radialement par rapport au fond 23 troué centralement .
Le couvercle 15 a donc la forme d'une assiette plate trouée centralement. Le fond 23 est, selon une caractéristique décalé axialement vers la gauche de la figure 1 par rapport au rebord 25 s 'étendant radialement au-dessus du fond 23.
Ainsi, les disques 6, 7, les plateaux 12, 13, le diaphragme 14 et le fond 23 du couvercle 15, sont logés à l'intérieur du volant 9 destiné à être ici fixé centralement à l'aide de vis 10, ou de tout autre organes de fixation, sur le vilebrequin 11, du moteur de véhicule.
Le volant 9 est d'épaisseur croissante en allant de sa périphérie interne à sa périphérie externe. Il est donc massif. Le
volant 9 est ouvert centralement pour son montage à centrage sur le vilebrequin 11.
A sa périphérie interne, le volant 9 présente un anneau 26 doté de trous pour le passage des vis de fixation 10. Radialement, au-dessus de l'anneau central 26, le volant 20 est épaissi pour former le plateau de réaction 20 de l'embrayage.
Ce plateau 20 est, suivant une caractéristique, prolongé axialement à sa périphérie externe par une jupe annulaire 21 d'orientation axiale entourant les garnitures 61 des disques de friction 6, 7 et les plateaux de pression 12. Ici, la jupe 21 entoure également le plateau 13, le diaphragme 14, le fond 23 et la zone 24 de raccordement du couvercle 15, en tôle emboutie. Le rebord de fixation 25 du couvercle 15 se fixe sur l'extrémité libre de la jupe 21 à l'aide d'organes de fixation, ici sous forme de vis 22. Le rebord 25 est donc troué pour le passage des vis 22.
La jupe 21 s'étend donc en saillie axiale par rapport au plateau 20, dont elle est solidaire, et présente intérieurement des rainures axiales 33 formant des mortaises. Dans ces rainures pénètrent, à coulissement axial, des pattes radiales 34 saillantes, formant tenons, issus de la périphérie externe du plateau de pression intermédiaire 12, appelé ainsi ou il est interposé, ici intercalé, entre les garnitures de friction 61 des disques de friction 6, 7.
Ce plateau 12 est donc lié en rotation au volant 9 par une liaison de type tenons 34-mortaises 33, autorisant un déplacement axial du plateau 12 par rapport au volant moteur 9.
Le plateau de pression terminal 13 est intercalé axialement entre la garniture de friction 61 concernée, du disque de friction
7 et le diaphragme 14, monté ici de manière basculante sur le couvercle 15 à l'aide de colonnettes 16 connues par le document
FR-A-1 524 350, auquel on se reportera pour plus de précisions.
Le plateau de pression terminal 13 présente à sa périphérie externe un bossage annulaire d'orientation axiale 32, dirigé vers le fond 23 du couvercle, pour contact ponctuel avec la périphérie externe de rondelle Belleville du diaphragme 14. Ce bossage est fractionné et est venu de moulage avec le plateau 13.
La périphérie interne de la rondelle Belleville du diaphragme 14 est montée de manière basculante ou pivotante entre un appui
primaire 27, issu ici du fond 23 du couvercle par emboutissage, et un appui secondaire constitué par les têtes profilées de colonnettes 16. Les têtes sont profilées en arc de cercle et forment l'appui secondaire fractionné et implanté en vis à vis de l'appui primaire 27 comme décrit dans le document FR-A-1 524 350. Ce plateau de pression 13 peut être lié en rotation au rebord 21 du volant 9 a l'aide de pattes saillantes radialement engagées dans les rainures 33. Ici, le plateau 13 est lié en rotation au couvercle 15 par des languettes élastiques 18 à action axiale autorisant un mouvement axial du plateau 13 par rapport au couvercle 15.
Plus précisément, les orifices élargis 28, formant les fonds des fentes du diaphragme 14, sont traversés axialement par les colonnettes 16 et les entretoises 17, dont le nombre dépend des applications.
Les entretoises 17 et les colonnettes 16 sont fixées par rivetage au fond 23 du couvercle 15, fermant extérieurement le volant 9 et rigidifiant celui-ci. Les poussières ne peuvent ainsi s'échapper vers l'extérieur. Les languettes 18 s'étendent tangentiellement et sont fixées à l'une de leurs extrémités par des rivets 31 au plateau 13. Cette fixation est réalisées à la périphérie interne 30 du plateau 13 pour réduire en combinaison avec les entretoises 17, l'encombrement radial du plateau 13. Des logements non référencés sont prévus dans le plateau 13 pour loger les têtes des rivets 31 et éviter toute interférence avec le plateau 13. A leur autre extrémité, les languettes 18 sont rivetées sur les entretoises 17.
Bien entendu, l'appui primaire 27 peut consister en un jonc.
L'appui secondaire peut avoir une autre forme et consister, par exemple, en un anneau roulé à sa périphérie externe pour formation de l'appui secondaire, le dit anneau étant fixé sur les colonnettes. L'appui secondaire peut consister également en un jonc porté par les colonnettes 18. Il peut consister en une rondelle emboutie fixée sur les colonnettes comme visible dans le documents DE-C-3 227 810. Tous les appuis secondaires, par exemple une couronne jonc portée par des pattes issues du couvercle décrits dans le document FR-A 2 456 877. Néanmoins, on notera que la solution dessinée avec des colonnettes 16 à tête profilée 27
est peu encombrante axialement, le plateau 13 présentant des évidements au niveau des colonettes 16.
Ainsi qu'on l'aura compris, les languettes 18 exercent une action élastique de rappel du plateau 13 en direction du fond 23 du couvercle 15 et le plateau terminal 13 présente frontalement une face de friction pour contact avec la garniture concernée 61 du disque de friction 7, tandis que le plateau de pression intermédiaire 12 présente frontalement et dorsalement une face de friction pour contact avec les garnitures de friction 61 respectivement du disque 6 - adjacent au plateau de réaction 20 - et du disque 7. Le plateau de réaction 20 présente dorsalement une face de friction pour contact avec l'autre garniture de friction 61 du disque 6.
Normalement, l'embrayage est donc engagé et le couple moteur est transmis de l'arbre menant 11 à l'arbre mené 8 via l'embrayage du bidisque 1.
Dans cette position, la rondelle Belleville du diaphragme 14, c'est-à-dire les moyens embrayeurs de l'embrayage, est en contact, d'une part, à sa périphérie interne avec l'appui primaire 27, et, d'autre part, à sa périphérie externe avec le bossage 32 du plateau 13. Le diaphragme 14 sollicite donc le plateau 13 en direction du plateau de réaction 20 en sorte que les garnitures de friction 61 du disque de friction 7 sont serrées entre les plateaux de pression 12 et de réaction 20. Les disques 6 et 7 sont donc entraînés en rotation en sorte que les moyeux 63, accouplés avec les garnitures 61, entraînent en rotation l'arbre mené 8.
Dans cette position, le piston 122 du dispositif de débrayage est en position reculée et la cavité 121 est dépressurisé. Lorsque l'on pressurise la cavité, le piston 122 se déplace vers la gauche de la figure 1 et entraîne donc la butée de débrayage 19, qui agit alors en poussant sur les doigts du diaphragme 14, pour faire pivoter celui-ci.
Le diaphragme 14 quitte alors son appui primaire 27 pour prendre appui sur son appui secondaire, c'est-à-dire sur les têtes profilées des colonnettes 18. Dans ce cas, la charge exercée par le diaphragme 14 sur le plateau 13 diminue puis s'annule, le plateau 13 suivant alors le mouvement du diaphragme sous l'action
de rappel des languettes 18. les garnitures de friction 61 sont alors libérées et l'embrayage désengagé. Le couple moteur n'est alors pas transmis.
Lorsque l'on dépressurise la cavité 121, le diaphragme 14 ramène le piston 122 en arrière et les garnitures 61 sont serrées progressivement car les supports 62 sont axialement élastiques.
Ici, les garnitures de friction 61 sont accouplées de manière élastique au moyeu 63 pour une bonne filtration des vibrations.
Le support 62 est en forme de disque solidaire de deux rondelles de guidage 64 disposées de part et d'autre d'un voile 65 solidaire ici du moyeu 63 par sertissage. Des ressorts hélicoïdaux 66 sont logés dans des fenêtres réalisées en vis à vis du voile 65 et les rondelles de guidage 64, solidarisées ensembles par des colonnettes 67 traversant des ouvertures du voile 65 et ce, avec le jeu angulaire. Les ressorts 66 sont à action circonférentielle. Les colonnettes 67 servent également à la fixation du support 62 accolé à l'une des rondelles de guidage 64, qui s 'étendant radialement en dessous des plateaux 20, 12, 13.
Des moyens de frottement à action axiale interviennent entre le voile 65 et les rondelles de guidage 64, montées mobiles en rotation par rapport au voile coaxial 65, à l' encontre de l'action exercée par les ressorts 66. Pour plus de précisions, on se reportera à la demande FR-A-2 494 795, dont le contenu est considéré comme annexé à la présente invention. Bien entendu, d'autre formes d'accouplement élastiques sont envisageables et les disques 5, 7 peuvent ne pas être identiques.
Par exemple, un préamortisseur de torsion peut intervenir entre le voile 65 et le moyeu 63 comme décrit dans le document FR- A-2693778 précité. Dans ce cas, les moyens d' engrenement à jeu sont prévus entre la périphérie externe du moyeu 63 et la périphérie interne du voile 65. Quoi qu'il en soit, l'embrayage 1 comporte quatre faces de friction en sorte que pour un même couple à transmettre, on diminue l'encombrement radial par rapport à un embrayage à deux faces de friction tel celui décrit dans la demande FR-A-1 524 350.
En outre, on maîtrise mieux la courbe caractéristique du diaphragme 14 et les températures atteintes par le plateau 20 sont réduites .
Par rapport à ce document FR-A-1 524 350, on notera que le couvercle 15 de l'embrayage 1 est monté de manière inversée. C'est à dire que le fond 23 du couvercle 15 est plus proche du plateau de réaction 20 que ne l'est le rebord périphérique externe du couvercle 15.
Suivant une caractéristique, le fond 23 est décalé axialement en direction du plateau 20 par rapport au rebord 25 et à l'extrémité libre de la jupe 21.
Par une même course de débrayage de la butée 19, on réduit donc l'encombrement axial entre le fond d'orientation transversale de la cloche 2 et le couvercle 15 de l'embrayage. Le fond est troué pour passage de l'arbre 8. La butée de débrayage 19 pénètre à l'intérieur de la jupe 21, ici venu de moulage avec le plateau de réaction 20. Cette jupe 21 a une extrémité libre qui s'étend en saillie axiale par rapport au fond 23 du couvercle. La jupe 21 évite que les poussières venant des garnitures de friction 61 ne s'échappent radialement vers l'extérieur et ce en combinaison avec le couvercle 15.
Grâce à cette disposition, on monte le rotor 3 de la machine électrique 4 sur la jupe 21, plus précisément sur la périphérie externe de la jupe 21. Le rotor 3 s'étend ici axialement au-delà du fond 23 du couvercle, on augmente donc l'inertie de plateau de réaction 21.
Le rotor 3 a donc une grande étendue axiale et il en est de même du stator 5. La machine 4 a ainsi un bon rendement.
Le rotor 3 comporte un paquet 130 de tôle, ici en fer doux. Ce paquet 130 est monté par frettage sur la périphérie externe de la jupe 21 présentant à son extrémité libre une collerette 131 saillante radialement formant une butée pour le rotor 3. On monte donc à chaud le paquet de tôle 131 par emmanchement sur la périphérie externe de la jupe 21 jusqu'au contact avec la collerette de la butée 131.
Les tôles de forme annulaire forment ainsi une couronne d'orientation axiale monté par frettage sur la jupe 21. En variante le paquet de tôle est en appui sur la butée 131 et à l'autre extrémité de la jupe 21 et du paquet 130 interviennent des vis montées entre cuir et chair pour fixation du paquet 130.
Les tôles peuvent être isolées par oxydation ou munies d' isolants .
Le stator 5 est formé, de manière similaire au rotor 3, à partir d'un paquet de tôles annulaires, ici en fer doux, reconstituant une couronne d'orientation axiale. Des encoches sont réalisés dans les tôles pour passage d'enroulements de fils électriques dont on voit en 51 les chignons saillants, sachant qu'ici le rotor 3 et le stator 5 sont représentés de manière schématique . En injectant un courant électrique asservi dans les enroulements statoriques, on transforme la machine électrique 4 en démarreur pour le moteur à combustion du véhicule.
Pour cela, il faut prévoir un dispositif de commande du type électronique. La machine est ici du type moteur électrique asynchrone. Bien entendu, le machine électrique peut être du type moteur électrique synchrone ou autre.
En général, lorsque le moteur à combustion tourne, la machine joue le rôle d'un alternateur. On peut couper le moteur à combustion interne à chaque arrêt et le redémarrer grâce à la machine. La machine peut constituer un frein électrique et apporter un surplus d'énergie au moteur à combustion interne pour l'assister ou éviter que celui-ci cale, on peut également filtrer les vibrations .
Pour plus de précisions, on se reportera au document WO98/105882 dont le contenu est considéré comme annexe à la présente invention.
En variante, on fixe le rotor 3 sur la périphérie externe de la jupe 21 à l'aide de cannelures ou par emmanchement par cônes. Le rotor 3 est ainsi solidaire tant en rotation qu' axialement du volant.
Bien entendu, on peut fixer le rotor 3 sur la jupe 21 à l'aide de vis prenant appui sur une rondelle de fixation, traversant le paquet de tôles 2 de manière similaire à ce qui est décrit dans le document DE-C-3 227 810. On peut utiliser aussi des éléments élastiques.
Le stator 5 est fixé ici par frettage à sa périphérie externe sur la cloche. Tout autre forme de fixation tel que le vissage est
envisageable. On peut utiliser par exemple une fixation avec des vis montées entre cuir et chair.
On appréciera que le mode de fixation par frettage favorise la réduction de l'encombrement radial. Grâce à l'invention, les poussières des garnitures de friction 61 ne viendrons pas souiller la machine électrique 4 et perturber son fonctionnment .
Ici, l'ensemble machine 4-embrayage 1 présente toutes les fonctions de confort désirées, tout en étant peu encombrant radialement et ayant de , bonnes performances. Bien entendu, les garnitures 61 peuvent être accouplées de manière rigide à leur moyeu 63 associé et le plateau de réaction peut appartenir à la deuxième masse d'un volant amortisseur. Dans ce cas, le plateau 20, prolongé par la jupe 21 supportant le rotor 3, est solidaire d'un deuxième moyeu monté sur un palier, tel qu'un roulement à billes, porté par un premier moyeu appartenant à une première masse fixée sur le vilebrequin 11. Des ressorts interviennent entre les deux masses coaxiales pour filtrer les vibrations. Les deux masses sont décalées axialement l'une par rapport à l'autre. Un tel volant amortisseur est décrit par exemple dans la revue SAE 870 394. Bien entendu, alors que dans certaines dispositions de la revue SAE 870 394, les ressorts agissent circonférentiellement entre les deux masses, en variante, les ressorts peuvent agir radialement pour la position de repos entre les deux masses comme décrit dans la revue SAE 950 893, les ressorts appartenant à des cassettes.
Le stator, selon l'invention peut donc appartenir à la deuxième masse d'un volant amortisseur. En variante, le plateau de réaction 20 est fixé sur un disque axialement flexible, solidaire du vilebrequin 11 pour formation d'un volant flexible.
Le volant 9 peut donc être divisé pour formation d'un volant amortisseur ou d'un volant flexible.
Bien entendu, l'embrayage peut être équipé d'un dispositif de rattrapage d'usure pour compenser notamment l'usure des garnitures de friction et maintenir le diaphragme dans une position constante lorsque l'embrayage est engagé.
Dans la figure 1, l'embrayage est du type poussé car la butée 19 agit en poussant centralement sur le diaphragme. En variante,
l'embrayage est du type tiré. Dans ce cas, la butée est attelé à une pièce d'accostage agissant derrière le diaphragme et traversant l'ouverture centrale du diaphragme.
L'opération de débrayage est réalisée en tirant, via une pièce d'accostage, sur les doigts du diaphragme.
Dans ce cas, la partie périphérique de la rondelle Belleville du diaphragme est en contact, à sa périphérie externe, avec un appui porté par le couvercle et sa périphérie interne avec le bossage du plateau de pression. Les entretoises sont alors supprimées. Pour plus de précisions, on se reportera, par exemple, au document FR-A-2 606 477 montrant également un dispositif de rattrapage d'usure. Il en résulte que le bossage 32 de plateau de pression terminal 13 peut être mobile par rapport au plateau 13 pour compenser l'usure des garnitures de friction, des ressorts à action circonférentielle agissant entre le plateau 13 et le bossage 32, en combinant avec des moyens à rampes.
Pour mieux refroidir le plateau de réaction 20, on peut doter celui-ci d'ailettes de ventilation au niveau de sa face frontale tournée à l'opposée du couvercle 15 et des disques 6, 7. En variante, le volant 9 peut être doté de perçages, notamment inclinés, le traversant.
Le couvercle 15 peut être dépourvu de rebord et présenter un fond globalement d'orientation transversale, prolongée par une douille annulaire d'orientation axiale en contact intime avec la périphérie interne de la jupe 21. On fixe alors la douille sur la jupe, par exemple par des vis ou tout autre moyen. Le couvercle 15 peut être prolongé à sa périphérie externe pour formation d'une cible d'allumage. Le couvercle 15 peut entourer en partie le plateau de pression terminale 13 et présenter de manière usuelle un rebord 25 plus proche du plateau de réaction 20 que son fond
23.
Bien entendu, l'un des supports 62 peut être rigide axialement et l'autre élastique axialement. En variante, les deux supports sont rigides axialement. Bien entendu, on peut prévoir plus de deux disques de friction pour diminuer encore l'encombrement radial.
Dans ce cas, plus de deux plateaux de pression intermédiaires sont prévus. Le plateau intermédiaire est interposé, dans tous les
cas, axialement entre les garnitures 61 des deux disques de friction 6, 7.
Le rotor peut être plus court axialement.
Grâce à l'invention, le rotor peut s'étendre en direction de l'extrémité libre de la jupe, en saillie axiale par rapport aux garnitures de friction le plus éloigné du plateau de réaction.
Avantageusement, le rotor s'étend en direction de l'extrémité libre de la jupe 21, en saillie axiale par rapport aux garnitures de friction 61 du deuxième disque de friction la plus éloigné du plateau de réaction 20.
La butée 131 constituée par la collerette 131 à la figure 1, peut avoir une autre forme.
Cette butée peut servir à la fixation par vissage du rotor 3. Ce rotor 3 peut être doté d'une cage d'écureuil avec des pièces en cuivre ou en aluminium.
La jupe 21 est venue de moulage avec le plateau de réaction 20. En variante, elle est rapportée sur le dit plateau 20, par exemple par des vis .
Des inserts métalliques peuvent être logés dans le volant 9 pour renforcer celui-ci. Par exemple, les inserts, en section, ont une forme d'equerre logée en partie dans le plateau 20 et en partie dans la jupe 21.
En variante, les inserts sont d'orientation axiale, comme décrit dans le document FR-A- 2 718 806 auquel on se reportera pour plus de précisions. Les inserts peuvent servir à fixer le couvercle. Ces inserts peuvent dépasser du volant 9 et former des cibles respectivement pour la machine électrique et l'allumage du moteur .
Bien entendu, le volant 9 en matière moulable peut être à base d'aluminium. Dans ce cas, il faut prévoir un revêtement au niveau de la face de friction du plateau de réaction pour coopérer avec la garniture 61.
La réalisation à base d'aluminium peut être intéressante lorsque le volant est un volant amortisseur. Grâce a cette disposition, on peut ajuster l'inertie et la masse par l'inertie de la deuxième masse par rapport à l'inertie de la première masse du volant amortisseur.
Bien entendu, la butée 131 peut être remplacée par des inserts noyés dans la jupe 21. Les inserts ayant un rebord plié radialement vers l'extérieur pour former la butée. Les inserts peuvent faire saillie du côté de la face du volant 9 tournée vers l'extérieur, c'est-à-dire du à l'opposé des disques 6 et 7. En repliant radialement ces rebords, on peut fixer l'aide de vis, le rotor. Bien entendu, les inserts présentent des trous ou des saillies pour un bon encrage.
La machine 4 peut servir à synchroniser la vitesse des arbres 8, 11 pour faciliter le passage des vitesses. Il est dans ce cas intéressant que la butée 19 soit manoeuvrée par un récepteur 119 dont l'émetteur est manoeuvré par un actionneur piloté par un calculateur recevant les informations provenant de capteurs recevant la vitesse des arbres 8, 11. Bien entendu tout type de machines électriques, à flux magnétique axial ou radial peut convenir . La machine peut être du type asynchrone, de manière précitée, synchrone à aimant dans l'entrefer ou enterré, à commutation de flux à aimants seuls ou hybrides avec des excitations par des bobinage au stator, à griffes sans balais, à reluctance variable, à simple ou double excitation, à flux transversal à effet Vernier.
La machine électrique peut être du type synchrone avec un système bague-balais.
Bien entendu lorsque la machine est asynchrone le rotor peut être équipé d'une cage d'écureuil.