WO2022028786A1 - Torque disconnect clutch for a hybrid transmission - Google Patents

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WO2022028786A1
WO2022028786A1 PCT/EP2021/068196 EP2021068196W WO2022028786A1 WO 2022028786 A1 WO2022028786 A1 WO 2022028786A1 EP 2021068196 W EP2021068196 W EP 2021068196W WO 2022028786 A1 WO2022028786 A1 WO 2022028786A1
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WO
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torque
clutch
pressure plate
intermediate pressure
output member
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/068196
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French (fr)
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Benoit Couturier
Julien Brailly
Roelof Verhoog
Original Assignee
Valeo Embrayages
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Publication date
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    • F16D13/75—Features relating to adjustment, e.g. slack adjusters
    • F16D13/757—Features relating to adjustment, e.g. slack adjusters the adjusting device being located on or inside the clutch cover, e.g. acting on the diaphragm or on the pressure plate
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    • F16D13/52—Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member
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    • F16D25/0638—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
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    • F16D13/70—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members
    • F16D2013/706—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members the axially movable pressure plate is supported by leaf springs
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a torque cut-off clutch, otherwise called a KO clutch, in particular for a motor vehicle hybrid transmission, the motor vehicle possibly also being a so-called industrial vehicle, the latter being for example a heavy goods vehicle, a public transport vehicle, or an agricultural vehicle.
  • a torque cut-off clutch otherwise called a KO clutch
  • the motor vehicle possibly also being a so-called industrial vehicle, the latter being for example a heavy goods vehicle, a public transport vehicle, or an agricultural vehicle.
  • the transmission In the context of a motor vehicle, the transmission generally comprises a heat engine, a gearbox and a clutch mechanism connecting the heat engine to the gearbox.
  • an electric motor is coupled to the transmission, so that the vehicle operates sometimes with the combustion engine, sometimes with the electric motor or sometimes simultaneously with the two electric and combustion engines.
  • This alternation of operation of the electric and thermal motors within the hybrid transmission involves the use of a torque cut-off clutch arranged between the two motors.
  • Patent application FR2830589 A1 describes a hybrid transmission comprising a heat engine, an electric motor and a gearbox.
  • a torque cut-off clutch is inserted in the drive torque flow between the internal combustion engine and the gearbox. This clutch provides alternating torque transmission between the two engines.
  • the torque cut-off clutch is a single-disc type operating in a dry environment. This torque cut-off clutch is not suitable for applications requiring the transmission of a high engine torque and/or resistance to high thermal stresses.
  • the torque cut-off clutch described in patent application US2006/0289209 A1 responds in part to the problem posed above.
  • This clutch comprises a multi-disc assembly disposed between the heat engine and the rotor of the rotating electrical machine.
  • this clutch capable of transmitting a high torque is not really optimized in terms of energy efficiency given that the multi-disc assembly does not does not include a device for separating the pressure plates from the friction discs.
  • poor spacing of the friction discs can generate unwanted additional friction.
  • the lack of separation of the friction discs creates a resistive torque which translates into an additional CO2 emission produced by the vehicle.
  • the object of the present invention is to solve at least a large part of the above problems and to lead in addition to other advantages by proposing a new torque cut-off clutch.
  • An object of the invention is to increase the torque transmissibility capacity of such a torque cut-off clutch while ensuring good release of the friction discs when the clutch is in the disengaged position.
  • Another object of the invention is to preserve the electromagnetic performance of the electric motor placed in the hybrid transmission.
  • Another object of the invention is to improve the energy performance of the hybrid transmission using such a torque cut-off clutch, in particular by reducing friction losses within said clutch.
  • the invention proposes a torque cut-off clutch for a motor vehicle hybrid transmission, comprising:
  • a torque output member arranged to be connected to a rotating electrical machine rotor, an intermediate pressure plate axially movable relative to the torque output member and a main pressure plate axially movable relative to the organ torque output, the torque output member and the pressure plates each comprising at least one friction face arranged axially opposite the friction discs;
  • the torque output member and the main pressure plate are interconnected by means of a first series of metal tongues distributed angularly on their peripheries, each of the metal tongues being hinged at its ends between the torque output and the main pressure plate so as to move the main pressure plate away from the torque output member when the clutch is in the disengaged position;
  • the torque cut-off clutch being remarkable in that means adjustment are provided for adjusting the axial position of the end of the support elements in contact with the metal tongues, the clutch being in the engaged position.
  • This torque cut-off clutch has the advantage of greatly increasing the number of faces by using two pressure plates and friction discs and thus increasing the drive torque transmissible within the cut-off clutch.
  • the outside diameter of the torque cut-off clutch can be reduced.
  • the use of metal tabs for the connection of the main pressure plate improves the release of the friction discs when the clutch is in the disengaged position.
  • the metal tabs can be optimized in terms of buckling in the circumferential direction in order to transmit more torque along the X axis.
  • the metal tabs can be optimized in terms of stiffness in order to more easily separate the pressure plates between them.
  • the metal tongues are bent and accumulate energy which will be restored during the following disengagement phase.
  • the gap created between the pressure plates and the torque output member by the metal tongues is sufficient to avoid any untimely friction during the disengagement phases.
  • the metal tabs Thanks to the rigidly fixed ends, the metal tabs have a high rigidity in the circumferential direction. When the pressure plate has a high temperature, the metal tabs transfer the heat by coming from the hot friction faces to another component of the cut-off clutch whose temperature is lower.
  • adjustment means makes it possible to position the end of each support element axially with great precision on the corresponding metal tongue, so that the defects of parallelism at the level of the friction face of the plate of intermediate pressure are reduced.
  • the intermediate pressure plate moves parallel to the friction discs, thus avoiding any untimely friction during the disengagement phases.
  • the axial position of the end of the support elements is adjusted when the clutch is in the engaged position.
  • the friction discs comprise friction linings operating in a dry environment. It is no longer necessary to provide a specific coolant circuit for the torque cut-off clutch.
  • each support element may comprise a cylindrical rod, one end of which is in contact with the corresponding metal tongue.
  • each support element may comprise a cylindrical rod, one end of which is in contact with the corresponding metal tongue.
  • each support element may comprise a cylindrical surface fitted into a portion of the intermediate pressure plate for adjusting the axial position, each of the support elements being inserted into a bore of parallel axis to the X axis formed in the intermediate pressure plate.
  • each support element may comprise on its cylindrical part an external thread screwed into a portion of the intermediate pressure plate for adjusting the axial position, each of the support elements being screwed into a thread with an axis parallel to the X axis formed in the intermediate pressure plate.
  • locking means may be provided for locking each support element in the axial position after adjusting the axial position of the end. Locking the axial position of the support elements after adjustment ensures proper operation of the torque cut-off clutch over the entire service life of the hybrid transmission.
  • the torque output member and the intermediate pressure plate can be connected together by means of a second series of metal tongues distributed angularly on their peripheries, each of the metal tongues being hinged at its ends between the torque output member and the intermediate pressure plate so as to separate the intermediate pressure plate from the torque output member when the clutch is in the disengaged position, the metal tongues of the intermediate pressure plate being offset angularly relative to the metal tabs of the main pressure plate.
  • the angular offset of the metal tabs of the first series compared to those of the second series makes it easier to access the adjustment means.
  • the torque output member may comprise bores distributed angularly around the X axis whose axes parallel to the X axis are substantially coinciding with the axes of the cylindrical rods of each of the support elements . In this way, it is possible to access the adjustment means more easily.
  • the torque output member may comprise a reaction plate and an external torque transmission crown integral in rotation with the reaction plate, said external crown being arranged to be connected to the rotor of the rotating electrical machine .
  • the outer torque transmission crown may comprise an axial extension bearing covering the outer periphery of the pressure plates, the axial extending bearing being capable of receiving the rotor of the rotary electrical machine.
  • the electric motor can be placed radially beyond the pressure plates, ideally in the same axial plane. This radial stacking is however of no consequence for the performance of the electric motor.
  • the outer crown provides thermal protection between the heat emitted by the friction of the discs on the pressure plates and the rotor of the electric machine. The electromagnetic performance of the electric machine is thus preserved.
  • the outer torque transmission ring may be formed directly in the reaction plate, said outer ring may comprise an axial extension bearing covering the outer periphery of the pressure plates, the axial extension bearing being capable of receiving the rotor of the rotating electrical machine.
  • the reaction plate and the outer torque transmission crown form a closed circular enclosure
  • the pressure plates of the torque cut-off clutch comprising heat exchange surfaces suitable for convection with the air contained in the interior volume of the closed circular enclosure.
  • the temperature within the torque cut-off clutch is regulated.
  • the lining dust emitted by the friction discs is contained inside the closed circular enclosure. The closed circular enclosure prevents the spread of friction lining dust at the level of the air gap of the rotating electrical machine. The efficiency of the hybrid transmission is thus preserved.
  • the drive torque from a drive shaft enters through the torque input member located in the center of the clutch and exits through the axial extension bearing surface of the outer transmission crown of torque located radially outside the clutch.
  • the driving torque is transmitted by components of the clutch having simplified shapes.
  • the invention may have one or other of the characteristics described below combined with each other or taken independently of each other:
  • each support element can be plastically deformed in the intermediate pressure plate for the blocking in axial position of the end of the support element.
  • - locking screws can be inserted into threaded holes with an axis perpendicular to the X axis formed on the intermediate pressure plate, each locking screw being able to bear against the cylindrical rod of the support element to locking in axial position of the end of the support element.
  • each locking nut can be screwed onto the external thread of the cylindrical part of each bearing element, each locking nut being tightened on a bearing surface of the intermediate pressure plate for the locking in axial position of the end of the supporting element.
  • reaction plate can be made of cast iron.
  • the intermediate pressure plate can be made of cast iron.
  • the main pressure plate can be made of stamped sheet steel.
  • the external torque transmission crown can be made of stamped sheet steel.
  • the external torque transmission crown can be attached to the reaction plate.
  • reaction plate can be inserted in the external torque transmission ring gear.
  • the outer torque transmission crown may include holes for fixing with the rotor of the electric machine.
  • the outer torque transmission crown and the reaction plate can be made of different materials. In this way, it is possible to create a thermal bridge between the two components so that the electromagnetic performance of the electrical machine is preserved.
  • the torque input member may comprise an input hub and an axial extension bearing receiving an external torque transmission spline cooperating with an internal spline formed on the friction disc.
  • the torque input member can be centered on the torque output member via a rolling member, for example a needle bearing or a ball bearing.
  • the input hub may comprise a splined section extending axially towards the outside of the clutch and passing through the reaction plate through a central orifice.
  • a first friction disc can be arranged axially between the reaction plate and the intermediate pressure plate, and a second friction disc can be arranged axially between the intermediate pressure plate and the main pressure plate.
  • the intermediate pressure plate may be annular in shape and include lugs made from material from the outer periphery, each lug serving as a support for the metal tongues of the second series.
  • the main pressure plate can be deformed annular and include tabs from material from the outer periphery, each tab serving as a support for the metal tongues of the first series.
  • the metal tongues can be fixed rigidly on the legs of the pressure plates, by riveting, by welding or screwed assembly.
  • the reaction plate can include studs for fixing the metal tabs, the studs being made from material or added.
  • reaction plate fixing studs can be arranged radially beyond the friction face.
  • the axial supports of the metal tongues on the reaction plate can be offset axially with respect to the supports of the metal tongues on the pressure plates. In this way, the metal tabs are bent and accumulate energy that can be released during the disengagement phase.
  • the outer torque transmission crown may comprise a circular rim arranged at the end of the axial extension bearing surface, the circular rim comprising a bearing face capable of receiving the axial bearing of a rotor of a rotating electrical machine .
  • the outer torque transmission crown may comprise a circular rim arranged at the end of the axial extension bearing surface, the circular rim comprising a bearing face capable of receiving the axial bearing of a transmission, for example an input element of a wet double clutch mechanism.
  • the outer torque transmission crown may comprise a flange extending radially relative to the axis of rotation and a torque output hub intended to be connected to a transmission element, for example a clutch mechanism, a dual-clutch mechanism or a torque converter.
  • the torque cut-off clutch can comprise a clutch actuator able to close the clutch during the clutch phases so that the drive torque can be transmitted from the torque input member to the torque output member, the clutch actuator resting on the main pressure plate with the aid of a force transmission member with transmission of the pressing force directly on the main pressure plate without gear reduction.
  • the clutch actuator can be rotatable with the second pressure plate.
  • the clutch actuator can be operated hydraulically or pneumatically.
  • the torque cut-off clutch can be of the normally open type.
  • the invention also relates, according to another of its aspects, to a hybrid transmission for a motor vehicle, comprising a heat engine, a rotating electrical machine concentric with the axis of rotation of the heat engine and a cut-off clutch torque incorporating all or part of the characteristics mentioned above, the torque input member being coupled in rotation with the heat engine and the torque output member being coupled in rotation with the rotor of the rotating electrical machine.
  • This hybrid transmission has the advantage of reducing the axial bulk and improving the energy performance of the motor vehicle.
  • the invention also relates to a method for adjusting the torque cut-off clutch partly incorporating the characteristics mentioned above, comprising the following steps:
  • the method for adjusting the torque cut-off clutch may include the following additional step:
  • the adjustment process is simplified and economical thanks to the presence of cylindrical rods assembled on the intermediate pressure plate.
  • the adjustment process is carried out when the clutch is in the engaged position. Adjustment of the support elements can be done before mounting the external torque transmission ring gear on the reaction plate. It is therefore not necessary to drill tool passage holes in the outer ring to adjust the position of the end of each support element.
  • the circular enclosure formed by the reaction plate and the external torque transmission crown remains closed.
  • the invention also relates to another method for adjusting the torque cut-off clutch partly incorporating the characteristics mentioned above, comprising the following steps:
  • this method of adjusting the torque cut-off clutch may include the following additional step:
  • This adjustment method is also simplified and economical.
  • FIG. 1 is a view in axial section of a hybrid transmission comprising a torque cut-off clutch according to a first mode of implementation of the invention
  • FIG. 2 is an isometric view of the torque cut-off clutch according to the first mode of implementation of the invention of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a detail view of the torque cut-off clutch and the adjustment means according to the first mode of implementation of the invention of FIG. 1;
  • FIG. 4 is a detail view of the torque cut-off clutch and adjustment means according to a second embodiment of the invention.
  • FIG. 5 is a detail view of the torque cut-off clutch and adjustment means according to a third mode of implementation of the invention.
  • FIGS 1 to 3 illustrate a first mode of implementation of a torque cut-off clutch 10.
  • the torque cut-off clutch 10 is integrated into a hybrid transmission 1 motor vehicle.
  • the hybrid transmission 1 comprises in particular a heat engine 2, an electric motor 50 concentric with the axis of rotation of the heat engine and the torque cut-off clutch 10 having the function of coupling and uncoupling the two motors during engagement and disengagement phases.
  • the torque cut-off clutch is of the multi-disc type and comprises in particular a first friction disc 13a disposed axially between a torque output member 30 and an intermediate pressure plate 21, a second friction disc 13b disposed axially between the intermediate pressure 21 and a main pressure plate 22.
  • the torque cut-off clutch is of the two-disc type. This torque-cutting clutch operates in a dry environment where airflow between the friction faces provides clutch cooling.
  • the intermediate pressure plate 21 comprises two friction faces 211a, 211b arranged axially opposite the friction discs 13a, 13b.
  • the main pressure plate 22 comprises a friction face 221 disposed axially opposite the friction disc 13b.
  • the torque output member 30 comprises a reaction plate 31 and an external torque output crown 40 integral in rotation with the reaction plate.
  • the outer crown is arranged to be connected to the rotor 51 of the rotating electrical machine 50.
  • the reaction plate 31 comprises a friction face 32 arranged axially opposite the friction disc 13a.
  • the outer crown 40 is attached to the reaction plate 31 via a riveted connection 33.
  • the outer ring 40 may include an axial extension bearing 41 formed in one and the same piece with the reaction plate 31.
  • the torque cut-off clutch 10 forms a unitary assembly which is supported in rotation on the hybrid transmission via a closure cover 4 and a housing 3 of the gearbox and organs bearing, ball bearing type.
  • the closure cover 4 also supports the stator 52 of the electric machine 50.
  • the closure cover 4 is attached to the casing 3 of the gearbox.
  • the torque cut-off clutch 10 is connected to a drive veil 60 fixed integrally on the outer crown 40.
  • the drive veil 60 provides the connection between a double wet clutch mechanism 61 of the gearbox and the torque cut-off clutch 10.
  • the double wet clutch mechanism 61 is connected to the output of the torque cut-off clutch 10. This double wet clutch mechanism 61 is shown schematically and transmits the drive torque from the outer crown 40 of torque transmission to the concentric driven shafts A1, A2 of the gearbox. The dual clutch mechanism 61 is controlled to selectively couple drive torque to the first driven shaft A1 and the second driven shaft A2.
  • the torque input member 11 comprises an input hub having a splined section extending axially outwards from the clutch and passing through the reaction plate 31 through a central orifice.
  • the torque input member 11 also comprises an axial extension surface 12 receiving an external spline 121 for transmitting torque cooperating with an internal spline 14a, 14b formed on the friction discs 13a, 13b.
  • Each friction disc comprises a metal support receiving friction linings.
  • the metal support comprises an axial extension bearing receiving the internal spline 14a, 14b.
  • the torque input member 11 is centered on the reaction plate 31 via a rolling member 15, of the needle bearing type.
  • the torque cut-off clutch 10 has the main function of restarting the combustion engine.
  • the restarting torque comes from the electric motor which is transmitted to the shaft of the heat engine by the closing of the torque cut-off clutch.
  • the torque values transmitted are for example of the order of 50 to 150 Nm. This operation can be repeated a large number of times in a limited time, which produces a heating of the friction faces of the pressure plates of the clutch .
  • the torque cut-off clutch 10 has the other main function of transmitting the drive torque from the internal combustion engine to the gearbox.
  • the drive torque values transmitted are for example of the order of 250 to 500 Nm.
  • the drive torque coming from the motor shaft 2 enters through the torque input member 11 located at the center of the clutch and spring by the outer crown 40 of torque transmission.
  • the outer crown 40 comprises in particular a circular rim 42 arranged at the end of the axial extension surface, the circular rim 42 comprising bearing faces capable of receiving the axial bearing of the rotor 51 of the electric machine and of the veil training 60.
  • the outer crown 40 includes fixing holes 43 formed on the circular flange 42.
  • the assembly of the rotor 51 on the drive veil 60 is done by a screw assembly 53, the screws 53 passing through the fixing holes 43.
  • This axial extension surface 41 covers the outer periphery of the pressure plates and forms, together with the friction face 32 of the reaction plate 31 and the drive web 60, a closed circular enclosure which surrounds the faces of friction of the multi-disc assembly.
  • the closed circular enclosure prevents the spread of friction lining dust at the level of the air gap of the rotating electrical machine. The efficiency of the hybrid transmission 1 is thus preserved.
  • the outer crown 40 also provides thermal protection between the heat emitted by the friction of the discs on the pressure plates and the rotor 51 of the electric machine.
  • the pressure plates 21, 22 comprise heat exchange surfaces suitable for convection with the air contained in the internal volume of the closed circular enclosure.
  • the opening and closing of the torque cut-off clutch 10 is ensured by a clutch actuator 70 movable in rotation with the main pressure plate 22.
  • the clutch actuator 70 comprises a piston actuation housed in an annular chamber.
  • the clutch actuator 70 bears directly on the main pressure plate 22 using a force transmission member 71.
  • the force transmission member 71 is annular in shape and has great rigidity along the axis X.
  • the force transmission member 71 rests in an annular groove 224 formed on one of the faces of the main pressure plate 22.
  • the transmission of the pressing force takes place directly on the main pressure plate 22 without gearing down.
  • the clutch actuator can be hydraulically or pneumatically controlled.
  • the torque cut-off clutch 10 operates in a dry environment.
  • the torque cut-off clutch 10 is of the normally open type and comprises a device for separating the pressure plates 21, 22 with respect to the improved torque output member 30.
  • reaction plate 31 and the main pressure plate 22 are connected to each other by means of a first series of tabs metal 16 distributed angularly on their peripheries.
  • Each of the metal tongues 16 is articulated at its ends between the reaction plate 31 and the main pressure plate 22.
  • the metal tongues 16 of the first series are able to transmit the torque, to separate the main pressure plate from the torque output when the clutch is disengaged and to transmit heat from the friction face of the main pressure plate.
  • the main pressure plate 22 is annular in shape and includes tabs 222 made from material from the outer periphery, each tab 222 serving as a support for the metal tabs 16.
  • reaction plate 31 and the intermediate pressure plate 21 are connected to each other via a second series of metal tabs 17 distributed angularly on their peripheries.
  • Each of the metal tongues 17 is articulated at its ends between the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate 21.
  • the metal tongues 17 of the second series are able to transmit the torque, to separate the intermediate pressure plate from the torque output when the clutch is in the disengaged position and to transmit the heat coming from the friction faces of the intermediate pressure plate.
  • the intermediate pressure plate 21 is annular in shape and comprises lugs 212 made from material from the outer periphery, each lug 212 serving as a support for the metal tabs 17.
  • the first series of metal tabs 16 arranged between the reaction plate 31 and the main pressure plate 22 form a first set of stiffness K1 along the X axis and the second series of metal tabs 17 arranged between the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate
  • the first set of stiffness K1 and the second set of stiffness K2 are actuated simultaneously. Thanks to their bending, the metal tongues 16, 17 exert axial forces which separate the pressure plates 21, 22 when the pressing force of the clutch actuator 70 decreases or becomes almost zero. The gap created between the pressure and reaction plates is sufficient to avoid any unwanted friction during the disengagement phases.
  • Each pressure plate 21, 22 comprises metal tabs 16, 17 distributed circumferentially around the axis of rotation X.
  • the metal tabs 17 of the intermediate pressure plate 21 are angularly offset from the metal tabs 16 of the pressure plate.
  • main pressure 22 is a pressure that is applied to the pressure plate 21, 22.
  • the metal tabs 16 are rigidly attached to the reaction plate 31 and the main pressure plate
  • the metal tongues 17 of the second series are rigidly fixed to the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate 21 by riveting.
  • Fastening rivets 25 press the metal tongues 17 onto the intermediate pressure plate 21.
  • Fastening rivets 27 press the metal tongues 17 of the second series onto the reaction plate 31 .
  • the metal tongue 16 comprises two ends, one of the ends is rigidly fixed to the main pressure plate 22, the other is rigidly fixed to the reaction plate 31. Between these ends, the metal tongue 16 comprises two zones of articulation 16a, 16b to allow the separation of the main pressure plate 22 with respect to the reaction plate 31.
  • the articulation zones 16a, 16b are privileged bending zones of the metal tabs, in particular located near the fixing rivets 18, 19.
  • the metal tongue 16 can be fixed rigidly to the reaction plate and the main pressure plate by welding or by screw assembly.
  • the metal tongues 16 of the first series can be bent before assembly on the torque cut-off clutch.
  • the hinge zones 16a, 16b then correspond to the bending zones of the metal tabs.
  • the first series of metal tabs 16 may comprise an axial stack of several metal tabs forming packets of metal tabs distributed circumferentially around the axis X.
  • the metal tabs 16 are made from a pretreated steel sheet .
  • the axial supports of the metal tabs 16, 17 on the reaction plate 31 are axially offset from the supports on the pressure plates 21, 22. In this way, the tabs metal are bent and accumulate energy that can be released during the next disengagement phase.
  • support elements 38 are assembled on the intermediate pressure plate 21 at the level of adjustment tabs 213 arranged on the periphery.
  • the adjustment lugs 213 are angularly offset from the support lugs 212.
  • the support elements 38 rest on the metal tongues 16 of the first series between their articulation zones 16a, 16b so that the spacing of the intermediate pressure plate 21 with respect to the output member of torque 30 corresponds to at least part of the spacing of the main pressure plate 22 with respect to the torque output member 30. More specifically, the spacing of the intermediate pressure plate 21 with respect to the output member of torque 30 corresponds to half the spacing of the main pressure plate 22 with respect to the torque output member 30.
  • the support elements 38 bear in the middle of the metal tabs 16 of the first series, thus the axial displacement of the intermediate pressure plate 21 is adjusted to the axial displacement of the main pressure plate 22.
  • the axial displacement of the main pressure plate 22 is twice as large as the axial displacement of intermediate pressure plate 21.
  • the axial positioning of the end 38a of the support elements 38 in contact with the metal tongues 16 is important for the correct operation of the torque cut-off clutch.
  • the support elements 38 form a device for distributing the spacing of the pressure plates. The purpose of this device for distributing the gap between the pressure plates is to promote even release of the friction discs during the clutch release phase. This limits the loss of energy efficiency.
  • Each support element 38 of the torque cut-off clutch comprises a cylindrical rod 38b, one end 38a of which is in contact with the corresponding metal tongue 16. In this way, it is possible to obtain an economical adjustment means because the cylindrical shape is obtained from a standard profile.
  • the end 38a of the cylindrical rod 38 is rounded so as not to damage the metal tab 16.
  • the means for adjusting the end 38a of the support element 38 comprise a cylindrical surface 38b fitted into a portion of the intermediate pressure plate 21.
  • the support element 38 is inserted into a bore 214 d axis parallel to the X axis formed in the intermediate pressure plate 21. This bore 214 is formed in the intermediate pressure plate by a machining operation.
  • the adjustment in diameter between the cylindrical surface 38b and the bore 214 is adjusted in order to be able to move the bearing element axially using an axial thrust tool 60.
  • the adjustment is carried out when the clutch is in the engaged position.
  • the movement of the axial thrust tool 60 along the X axis is done until the end 38a is supported against the metal tab 16 of the first series and reaches a force value of between 5 N and 50 N, preferably between 20 N and 35 N.
  • the torque output member 30, more specifically the reaction plate 31 comprises bores 34 distributed angularly around the axis X whose axes parallel to the axis X are substantially coinciding with the axes of the cylindrical rods 38b of each of the bearing elements 38.
  • the axial thrust tool 60 passes through the bores 34 to bear against the bearing elements 38.
  • Locking means are provided for the locking in the axial position of each support element 38 after the adjustment of the axial position of the end 38a.
  • the blocking of the axial position of the support element is obtained by plastic deformation of the cylindrical rod 38b in the intermediate pressure plate.
  • a depression 38c is obtained by using a tool 61 which penetrates within an orifice 218 made in the leg 213 of the intermediate pressure plate.
  • the hole 218 is perpendicular to the X axis and opens into the hole 214.
  • the recess 38c prevents the cylindrical rod 38b from moving after the adjustment operation.
  • each of the support elements 38 is inserted into the bore 214 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate 21;
  • each of the support elements 38 is blocked in the axial position relative to the intermediate pressure plate 21 by making a depression 38c on the cylindrical surface 38b of the cylindrical rod using the tool 61.
  • a torque cut-off clutch 10 according to a second embodiment of the invention in which the means for locking the support element 38 comprise at least a locking screw 70.
  • the means for adjusting the end 38a of the support element 38 are similar to those used for the first mode of implementation.
  • locking screws 70 are inserted into tappings 215 with an axis perpendicular to the axis X formed on the intermediate pressure plate 21.
  • the tapping 215 is perpendicular to the axis X and opens into the bore 214.
  • Each locking screw 70 bears against the cylindrical rod 38b of the support element for locking the end 38a of the support element in the axial position.
  • the locking screw 70 has a pointed end which penetrates the cylindrical surface 38b of the bearing element. The tightening of the locking screw 70 prevents the cylindrical rod 38b from moving after the adjustment operation.
  • each of the support elements 38 is inserted into the bore 214 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate 21;
  • each of the support elements 38 is locked in the axial position relative to the intermediate pressure plate 21 by screwing the locking screw 70 against the cylindrical surface 38b of the support element.
  • a torque cut-off clutch 10 according to a third embodiment of the invention in which the means for adjusting the end 38a of the element of support 38 include an external thread 38d machined on the cylindrical rod 38b.
  • the support element 38 comprises on its cylindrical part 38b an external thread 38d screwed into a portion of the intermediate pressure plate for adjusting the axial position.
  • Each of the support elements 38 is screwed into a thread 216 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate using a screwing tool 62. In this way, it is possible to obtain an economical adjustment means because the thread 216 formed in the intermediate pressure plate is obtained from a simple machining.
  • the adjustment operation requires the use of a screwing tool 62.
  • the screwing tool 62 is inserted into a hollow shape made on the other end of the support element 38.
  • Each screw is bearing elements 38 so as to press the end 38a against one of the metal tabs 16 of the first series until a torque value of between 1 Nm and 10 Nm, preferably between 2 Nm and 5 Nm, is reached
  • the screwing tool 62 passes through the bores 34 of the reaction plate 31 to drive the support elements 38 in rotation.
  • Locking means are provided for the locking in the axial position of each support element 38 after the adjustment of the axial position of the end 38a.
  • the blocking of the axial position of the support element is obtained by using blocking nuts 80.
  • the locking nuts 80 are screwed onto the external thread 38d of the cylindrical part of each bearing element, each locking nut being tightened on a bearing surface 217 of the intermediate pressure plate 21 for locking in position axial from the end of the support element.
  • each of the support elements 38 is inserted into the thread 216 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate;
  • each of the support elements 38 is screwed along the X axis so as to press the end 38a against the corresponding metal tab 16 of the first series until a torque value is reached. between 1 Nm and 10 Nm.
  • the displacement of the cylindrical rod 38b is achieved by rotating the screwing tool 62 along the axis X.
  • each of the support elements 38 is locked in the axial position with respect to the intermediate pressure plate 21 by inserting a locking nut 80 on the external thread 38d of the cylindrical rod 38b.
  • the locking means can also be obtained by welding or gluing the cylindrical rod 38b to the intermediate pressure plate 21 after adjusting the axial position of the end 38a of the support element.

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Abstract

The invention relates to a torque disconnect clutch (10) for a hybrid transmission of a motor vehicle, comprising: - a torque input member (11) of axis of rotation (X); - friction discs (13a, 13b) rotationally coupled to the torque input member; - a torque output member (30) designed to be connected to a rotor of a rotary electric machine (50), pressure plates (21, 22) that are movable axially with respect to the torque output member (30), the torque output member (30) and the main pressure plate (22) being connected together via a first set of metal tabs (16), each of the metal tabs being hinged at its ends so as to move the main pressure plate away from the torque output member when the clutch is in a disengaged position.

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION
TITRE DE L'INVENTION : EMBRAYAGE DE COUPURE DE COUPLE POUR TRANSMISSION HYBRIDE TITLE OF THE INVENTION: TORQUE CUT CLUTCH FOR HYBRID TRANSMISSION
[1] (La présente invention concerne un embrayage de coupure de couple, autrement appelé embrayage KO, notamment pour une transmission hybride de véhicule automobile, le véhicule automobile pouvant également être un véhicule dit industriel, ce dernier étant par exemple un poids lourd, un véhicule de transport en commun, ou un véhicule agricole. [1] (The present invention relates to a torque cut-off clutch, otherwise called a KO clutch, in particular for a motor vehicle hybrid transmission, the motor vehicle possibly also being a so-called industrial vehicle, the latter being for example a heavy goods vehicle, a public transport vehicle, or an agricultural vehicle.
[2] Dans le cadre d’un véhicule automobile, la transmission comprend généralement un moteur thermique, une boite de vitesses et un mécanisme d’embrayage reliant le moteur thermique à la boite de vitesses. Parfois un moteur électrique est accouplé à la transmission, de sorte que le véhicule fonctionne tantôt avec le moteur thermique, tantôt avec le moteur électrique ou parfois simultanément avec les deux moteurs électrique et thermique. Cette alternance de fonctionnement des moteurs électrique et thermique au sein de la transmission hybride implique l’utilisation d’un embrayage de coupure de couple disposé entre les deux moteurs. [2] In the context of a motor vehicle, the transmission generally comprises a heat engine, a gearbox and a clutch mechanism connecting the heat engine to the gearbox. Sometimes an electric motor is coupled to the transmission, so that the vehicle operates sometimes with the combustion engine, sometimes with the electric motor or sometimes simultaneously with the two electric and combustion engines. This alternation of operation of the electric and thermal motors within the hybrid transmission involves the use of a torque cut-off clutch arranged between the two motors.
[3] La demande de brevet FR2830589 A1 décrit une transmission hybride comprenant un moteur thermique, un moteur électrique et une boite de vitesses. Un embrayage de coupure de couple est intercalé dans le flux de couple d’entrainement entre le moteur thermique et la boite de vitesses. Cet embrayage assure une alternance de transmission de couple entre les deux motorisations. Dans cet exemple, l’embrayage de coupure de couple est de type mono-disque fonctionnant dans un environnement à sec. Cet embrayage de coupure de couple n’est pas adapté pour des applications nécessitant de transmettre un couple moteur important et/ou de résister à de fortes sollicitations thermiques. [3] Patent application FR2830589 A1 describes a hybrid transmission comprising a heat engine, an electric motor and a gearbox. A torque cut-off clutch is inserted in the drive torque flow between the internal combustion engine and the gearbox. This clutch provides alternating torque transmission between the two engines. In this example, the torque cut-off clutch is a single-disc type operating in a dry environment. This torque cut-off clutch is not suitable for applications requiring the transmission of a high engine torque and/or resistance to high thermal stresses.
[4] L’embrayage de coupure de couple décrit dans la demande de brevet US2006/0289209 A1 répond en partie au problème posé précédemment. Cet embrayage comprend un ensemble multidisques disposé entre le moteur thermique et le rotor de la machine électrique tournante. Cependant, cet embrayage apte à transmettre un couple élevé n’est pas vraiment optimisé en terme de rendement énergétique étant donné que l’ensemble multidisques ne comprend pas de dispositif d’écartement des plateaux de pression par rapport aux disques de friction. En phase de débrayage, un mauvais écartement des disques de friction peut générer du frottement additionnel non désiré. Le défaut d’écartement des disques de friction créée un couple résistant qui se traduit par une émission de CO2 supplémentaire produite par le véhicule. [4] The torque cut-off clutch described in patent application US2006/0289209 A1 responds in part to the problem posed above. This clutch comprises a multi-disc assembly disposed between the heat engine and the rotor of the rotating electrical machine. However, this clutch capable of transmitting a high torque is not really optimized in terms of energy efficiency given that the multi-disc assembly does not does not include a device for separating the pressure plates from the friction discs. During the disengagement phase, poor spacing of the friction discs can generate unwanted additional friction. The lack of separation of the friction discs creates a resistive torque which translates into an additional CO2 emission produced by the vehicle.
[5] La présente invention a pour objet de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages en proposant un nouvel embrayage de coupure de couple. [5] The object of the present invention is to solve at least a large part of the above problems and to lead in addition to other advantages by proposing a new torque cut-off clutch.
[6] Un but de l’invention est d’augmenter la capacité de transmissibilité de couple d’un tel embrayage de coupure de couple tout en assurant une bonne libération des disques de friction lorsque l’embrayage est en position débrayée. [6] An object of the invention is to increase the torque transmissibility capacity of such a torque cut-off clutch while ensuring good release of the friction discs when the clutch is in the disengaged position.
[7] Un autre but de l’invention est de préserver les performances électromagnétiques du moteur électrique placé dans la transmission hybride. [7] Another object of the invention is to preserve the electromagnetic performance of the electric motor placed in the hybrid transmission.
[8] Un autre but de l’invention est d’améliorer les performances énergétiques de la transmission hybride utilisant un tel embrayage de coupure de couple, notamment en réduisant les pertes par frottement au sein dudit embrayage. [8] Another object of the invention is to improve the energy performance of the hybrid transmission using such a torque cut-off clutch, in particular by reducing friction losses within said clutch.
[9] Dans ce but, l’invention propose un embrayage de coupure de couple pour transmission hybride de véhicule automobile, comprenant : [9] For this purpose, the invention proposes a torque cut-off clutch for a motor vehicle hybrid transmission, comprising:
- un organe d’entrée de couple d’axe de rotation X agencé pour être couplé avec un arbre menant; - an axis of rotation torque input member X arranged to be coupled with a driving shaft;
- des disques de friction couplés en rotation avec l’organe d’entrée de couple ;- friction discs coupled in rotation with the torque input device;
- un organe de sortie de couple agencé pour être raccordé à un rotor de machine électrique tournante, un plateau de pression intermédiaire mobile axialement par rapport à l’organe de sortie de couple et un plateau de pression principal mobile axialement par rapport à l’organe de sortie de couple, l’organe de sortie de couple et les plateaux de pression comprenant chacun au moins une face de frottement disposée axialement en regard des disques de friction ; - a torque output member arranged to be connected to a rotating electrical machine rotor, an intermediate pressure plate axially movable relative to the torque output member and a main pressure plate axially movable relative to the organ torque output, the torque output member and the pressure plates each comprising at least one friction face arranged axially opposite the friction discs;
- l’organe de sortie de couple et le plateau de pression principal sont raccordés entre eux par l’intermédiaire d’une première série de languettes métalliques réparties angulairement sur leurs périphéries, chacune des languettes métalliques étant articulée à ses extrémités entre l’organe de sortie de couple et le plateau de pression principal de manière à écarter le plateau de pression principal de l’organe de sortie de couple lorsque l’embrayage est en position débrayée ; - the torque output member and the main pressure plate are interconnected by means of a first series of metal tongues distributed angularly on their peripheries, each of the metal tongues being hinged at its ends between the torque output and the main pressure plate so as to move the main pressure plate away from the torque output member when the clutch is in the disengaged position;
- des éléments d'appui, assemblés sur le plateau pression intermédiaire, étant en appui sur les languettes métalliques de la première série entre leurs zones d’articulation pour que l’écartement du plateau de pression intermédiaire par rapport à l’organe de sortie de couple corresponde à au moins une partie de l’écartement du plateau de pression principal par rapport à l’organe de sortie de couple afin de garantir la libération des disques de friction, l’embrayage de coupure de couple étant remarquable en ce que des moyens de réglage sont prévus pour le réglage de la position axiale de l’extrémité des éléments d’appui en contact avec les languettes métalliques, l'embrayage étant en position embrayée. - support elements, assembled on the intermediate pressure plate, resting on the metal tongues of the first series between their articulation zones so that the spacing of the intermediate pressure plate with respect to the output member of torque corresponds to at least part of the spacing of the main pressure plate with respect to the torque output member in order to guarantee the release of the friction discs, the torque cut-off clutch being remarkable in that means adjustment are provided for adjusting the axial position of the end of the support elements in contact with the metal tongues, the clutch being in the engaged position.
[10] Cet embrayage de coupure de couple, selon l’invention, présente l’avantage d’augmenter le nombre de faces de fortement par l’emploi de deux plateaux de pression et de disques de friction et ainsi augmenter le couple d’entrainement transmissible au sein de l’embrayage de coupure. Le diamètre extérieur de l’em brayage de coupure de couple peut être réduit. [10] This torque cut-off clutch, according to the invention, has the advantage of greatly increasing the number of faces by using two pressure plates and friction discs and thus increasing the drive torque transmissible within the cut-off clutch. The outside diameter of the torque cut-off clutch can be reduced.
[11] L’utilisation de languettes métalliques pour le raccordement du plateau de pression principal permet d’améliorer la libération des disques de frictions lorsque l’embrayage est en position débrayée. Les languettes métalliques peuvent être optimisées en terme de flambage dans la direction circonférentielle afin de transmettre plus de couple selon l’axe X. Les languettes métalliques peuvent être optimisées en terme de raideur afin d’écarter plus facilement les plateaux de pression entre eux. En phase d’embrayage, les languettes métalliques sont fléchies et accumulent de l’énergie qui sera restituée lors de la phase de débrayage suivante. L’écartement créé entre les plateaux de pression et l’organe de sortie de couple par les languettes métalliques est suffisant pour éviter tous frottements intempestifs lors des phases de débrayage. Grace aux extrémités fixées rigidement, les languettes métalliques possèdent une grande rigidité dans la direction circonférentielle. Lorsque le plateau de pression présente une température élevée, les languettes métalliques transfèrent la chaleur en provenance des faces chaudes de frottement vers un autre composant de l’embrayage de coupure dont la température est inférieure. [11] The use of metal tabs for the connection of the main pressure plate improves the release of the friction discs when the clutch is in the disengaged position. The metal tabs can be optimized in terms of buckling in the circumferential direction in order to transmit more torque along the X axis. The metal tabs can be optimized in terms of stiffness in order to more easily separate the pressure plates between them. In the clutch phase, the metal tongues are bent and accumulate energy which will be restored during the following disengagement phase. The gap created between the pressure plates and the torque output member by the metal tongues is sufficient to avoid any untimely friction during the disengagement phases. Thanks to the rigidly fixed ends, the metal tabs have a high rigidity in the circumferential direction. When the pressure plate has a high temperature, the metal tabs transfer the heat by coming from the hot friction faces to another component of the cut-off clutch whose temperature is lower.
[12] L’adjonction de moyens de réglage permet de positionner axialement avec une grande précision l’extrémité de chaque élément d’appui sur la languette métallique correspondante, de sorte que les défauts de parallélisme au niveau de la face de frottement du plateau de pression intermédiaire sont réduits. Le plateau de pression intermédiaire se déplace parallèlement aux disques de friction évitant ainsi tous frottements intempestifs lors des phases de débrayage.[12] The addition of adjustment means makes it possible to position the end of each support element axially with great precision on the corresponding metal tongue, so that the defects of parallelism at the level of the friction face of the plate of intermediate pressure are reduced. The intermediate pressure plate moves parallel to the friction discs, thus avoiding any untimely friction during the disengagement phases.
Il n’y a pas d’émission de CO2 supplémentaire produite par le véhicule. Le réglage de la position axiale de l’extrémité des éléments d’appui est réalisé lorsque l'embrayage est en position embrayée. There are no additional CO2 emissions produced by the vehicle. The axial position of the end of the support elements is adjusted when the clutch is in the engaged position.
[13] De préférence, les disques de friction comprennent des garnitures de frottement fonctionnant dans un environnement à sec. Il n’est plus nécessaire de fournir un circuit de fluide de refroidissement spécifique pour l’embrayage de coupure de couple. [13] Preferably, the friction discs comprise friction linings operating in a dry environment. It is no longer necessary to provide a specific coolant circuit for the torque cut-off clutch.
[14] Avantageusement, chaque élément d'appui peut comprendre une tige cylindrique dont l’une des extrémités est en contact avec la languette métallique correspondante. De cette manière, il est possible d’obtenir un moyen de réglage économique car la forme cylindrique peut être obtenue à partir d’un profilé standard. [14] Advantageously, each support element may comprise a cylindrical rod, one end of which is in contact with the corresponding metal tongue. In this way, it is possible to obtain an economical means of adjustment because the cylindrical shape can be obtained from a standard profile.
[15] Selon une première alternative, chaque élément d'appui peut comprendre une surface cylindrique emmanchée dans une portion du plateau de pression intermédiaire pour le réglage de la position axiale, chacun des éléments d’appui étant inséré dans un alésage d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire. De cette manière, il est possible d’obtenir un moyen de réglage économique car l’alésage formé dans le plateau de pression intermédiaire peut être obtenu à partir d’un simple usinage. [15] According to a first alternative, each support element may comprise a cylindrical surface fitted into a portion of the intermediate pressure plate for adjusting the axial position, each of the support elements being inserted into a bore of parallel axis to the X axis formed in the intermediate pressure plate. In this way, it is possible to obtain an economical adjustment means because the bore formed in the intermediate pressure plate can be obtained from a simple machining.
[16] Selon une deuxième alternative, chaque élément d'appui peut comprendre sur sa partie cylindrique un filetage externe vissé dans une portion du plateau de pression intermédiaire pour le réglage de la position axiale, chacun des éléments d’appui étant vissé dans un taraudage d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire. De cette manière, il est possible d’obtenir un moyen de réglage économique car le taraudage formé dans le plateau de pression intermédiaire peut être obtenu à partir d’un simple usinage. [16] According to a second alternative, each support element may comprise on its cylindrical part an external thread screwed into a portion of the intermediate pressure plate for adjusting the axial position, each of the support elements being screwed into a thread with an axis parallel to the X axis formed in the intermediate pressure plate. In this way it is possible to obtain a economic adjustment means because the thread formed in the intermediate pressure plate can be obtained from a simple machining.
[17] De préférence, des moyens de blocage peuvent être prévus pour le blocage en position axiale de chaque élément d’appui après le réglage de la position axiale de l’extrémité. Le blocage de la position axiale des éléments d’appui après réglage permet de garantir un bon fonctionnement de l’embrayage de coupure de couple sur toute la durée de vie de la transmission hybride. [17] Preferably, locking means may be provided for locking each support element in the axial position after adjusting the axial position of the end. Locking the axial position of the support elements after adjustment ensures proper operation of the torque cut-off clutch over the entire service life of the hybrid transmission.
[18] Avantageusement, l’organe de sortie de couple et le plateau de pression intermédiaire peuvent être raccordés entre eux par l’intermédiaire d’une deuxième série de languettes métalliques réparties angulairement sur leurs périphéries, chacune des languettes métalliques étant articulées à ses extrémités entre l’organe de sortie de couple et le plateau de pression intermédiaire de manière à écarter le plateau de pression intermédiaire de l’organe de sortie de couple lorsque l’embrayage est en position débrayée, les languettes métalliques du plateau de pression intermédiaire étant décalées angulairement par rapport aux languettes métalliques du plateau de pression principal. De cette manière, le décalage angulaire des languettes métalliques de la première série par rapport à celles de la deuxième série permet d’accéder aux moyens de réglage plus facilement. [18] Advantageously, the torque output member and the intermediate pressure plate can be connected together by means of a second series of metal tongues distributed angularly on their peripheries, each of the metal tongues being hinged at its ends between the torque output member and the intermediate pressure plate so as to separate the intermediate pressure plate from the torque output member when the clutch is in the disengaged position, the metal tongues of the intermediate pressure plate being offset angularly relative to the metal tabs of the main pressure plate. In this way, the angular offset of the metal tabs of the first series compared to those of the second series makes it easier to access the adjustment means.
[19] De préférence, l’organe de sortie de couple peut comprendre des perçages répartis angulairement autour de l’axe X dont les axes parallèles à l’axe X sont sensiblement coïncidant avec les axes des tiges cylindriques de chacun des éléments d’appui. De cette manière, il est possible d’accéder aux moyens de réglage plus facilement. [19] Preferably, the torque output member may comprise bores distributed angularly around the X axis whose axes parallel to the X axis are substantially coinciding with the axes of the cylindrical rods of each of the support elements . In this way, it is possible to access the adjustment means more easily.
[20] Avantageusement, l’organe de sortie de couple peut comprendre un plateau de réaction et une couronne externe de transmission de couple solidaire en rotation avec le plateau de réaction, ladite couronne externe étant agencée pour être raccordée au rotor de la machine électrique tournante. [20] Advantageously, the torque output member may comprise a reaction plate and an external torque transmission crown integral in rotation with the reaction plate, said external crown being arranged to be connected to the rotor of the rotating electrical machine .
[21] De préférence, la couronne externe de transmission de couple peut comprendre une portée d’extension axiale recouvrant la périphérie externe des plateaux de pression, la portée d’extension axiale étant apte à recevoir le rotor de la machine électrique tournante. De cette manière, le moteur électrique peut être placé radialement au-delà des plateaux de pression, idéalement dans un même plan axial. Cet empilage radial est cependant sans conséquence pour les performances du moteur électrique. La couronne externe assure une protection thermique entre la chaleur émise par la friction des disques sur les plateaux de pression et le rotor de la machine électrique. Les performances électromagnétiques de la machine électrique sont ainsi préservées. [21] Preferably, the outer torque transmission crown may comprise an axial extension bearing covering the outer periphery of the pressure plates, the axial extending bearing being capable of receiving the rotor of the rotary electrical machine. In this way, the electric motor can be placed radially beyond the pressure plates, ideally in the same axial plane. This radial stacking is however of no consequence for the performance of the electric motor. The outer crown provides thermal protection between the heat emitted by the friction of the discs on the pressure plates and the rotor of the electric machine. The electromagnetic performance of the electric machine is thus preserved.
[22] En variante, la couronne externe de transmission de couple peut être formée directement dans le plateau de réaction, ladite couronne externe pouvant comprendre une portée d’extension axiale recouvrant la périphérie externe des plateaux de pression, la portée d’extension axiale étant apte à recevoir le rotor de la machine électrique tournante. [22] Alternatively, the outer torque transmission ring may be formed directly in the reaction plate, said outer ring may comprise an axial extension bearing covering the outer periphery of the pressure plates, the axial extension bearing being capable of receiving the rotor of the rotating electrical machine.
[23] De préférence, le plateau de réaction et la couronne externe de transmission de couple forment une enceinte circulaire close, les plateaux de pression de l’embrayage de coupure de couple comprenant des surfaces d’échanges thermiques adaptées à la convection avec l’air contenu dans le volume intérieur de l’enceinte circulaire close. De cette manière, la température au sein de l’embrayage de coupure de couple est régulée. De plus, la poussière de garnitures émises par les disques de friction est contenue à l’intérieur de l’enceinte circulaire close. L’enceinte circulaire close évite la propagation de poussières de garnitures de frottement au niveau de l’entrefer de la machine électrique tournante. Le rendement de la transmission hybride est ainsi préservé. [23] Preferably, the reaction plate and the outer torque transmission crown form a closed circular enclosure, the pressure plates of the torque cut-off clutch comprising heat exchange surfaces suitable for convection with the air contained in the interior volume of the closed circular enclosure. In this way, the temperature within the torque cut-off clutch is regulated. In addition, the lining dust emitted by the friction discs is contained inside the closed circular enclosure. The closed circular enclosure prevents the spread of friction lining dust at the level of the air gap of the rotating electrical machine. The efficiency of the hybrid transmission is thus preserved.
[24] De préférence, le couple d’entrainement en provenance d’un arbre moteur pénètre par l’organe d’entrée de couple situé au centre de l’embrayage et ressort par la portée d’extension axiale de la couronne externe de transmission de couple située radialement à l’extérieur de l’embrayage. De cette manière, le couple d’entrainement est transmis par des composants de l’embrayage ayant des formes simplifiées. [24] Preferably, the drive torque from a drive shaft enters through the torque input member located in the center of the clutch and exits through the axial extension bearing surface of the outer transmission crown of torque located radially outside the clutch. In this way, the driving torque is transmitted by components of the clutch having simplified shapes.
[25] L’invention peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites ci- dessous combinées entre elles ou prises indépendamment les unes des autres :[25] The invention may have one or other of the characteristics described below combined with each other or taken independently of each other:
- chaque élément d’appui peut être déformé plastiquement dans le plateau de pression intermédiaire pour le blocage en position axiale de l’extrémité de l’élément d’appui. - des vis de blocage peuvent être insérées dans des taraudages d’axe perpendiculaire à l’axe X formés sur le plateau de pression intermédiaire, chaque vis de blocage étant apte à venir en appui sur la tige cylindrique de l’élément d’appui pour le blocage en position axiale de l’extrémité de l’élément d’appui.- each support element can be plastically deformed in the intermediate pressure plate for the blocking in axial position of the end of the support element. - locking screws can be inserted into threaded holes with an axis perpendicular to the X axis formed on the intermediate pressure plate, each locking screw being able to bear against the cylindrical rod of the support element to locking in axial position of the end of the support element.
- des écrous de blocage peuvent être vissés sur le filetage externe de la partie cylindrique de chaque élément d’appui, chaque écrou de blocage étant serré sur une surface d’appui du plateau de pression intermédiaire pour le blocage en position axiale de l’extrémité de l’élément d’appui. - locking nuts can be screwed onto the external thread of the cylindrical part of each bearing element, each locking nut being tightened on a bearing surface of the intermediate pressure plate for the locking in axial position of the end of the supporting element.
- le plateau de réaction peut être réalisé en fonte d’acier. - the reaction plate can be made of cast iron.
- le plateau de pression intermédiaire peut être réalisé en fonte d’acier. - the intermediate pressure plate can be made of cast iron.
- le plateau de pression principal peut être réalisé en tôle d’acier emboutie. - the main pressure plate can be made of stamped sheet steel.
- la couronne externe de transmission de couple peut être réalisée en tôle d’acier em boutie. - the external torque transmission crown can be made of stamped sheet steel.
- la couronne externe de transmission de couple peut être rapportée sur le plateau de réaction. - the external torque transmission crown can be attached to the reaction plate.
- le plateau de réaction peut être inséré dans la couronne externe de transmission de couple. - the reaction plate can be inserted in the external torque transmission ring gear.
- la couronne externe de transmission de couple peut comprendre des orifices de fixation avec le rotor de la machine électrique. - the outer torque transmission crown may include holes for fixing with the rotor of the electric machine.
- la couronne externe de transmission de couple et le plateau de réaction peuvent être réalisés dans des matériaux différents. De cette manière, il est possible de créer un pont thermique entre les deux composants de sorte que les performances électromagnétiques de la machine électrique soient préservées.- the outer torque transmission crown and the reaction plate can be made of different materials. In this way, it is possible to create a thermal bridge between the two components so that the electromagnetic performance of the electrical machine is preserved.
- l’organe d’entrée de couple peut comprendre un moyeu d’entrée et une portée d’extension axiale recevant une cannelure externe de transmission de couple coopérant avec une cannelure interne formée sur le disque de friction. - the torque input member may comprise an input hub and an axial extension bearing receiving an external torque transmission spline cooperating with an internal spline formed on the friction disc.
- l’organe d’entrée de couple peut être centré sur l’organe de sortie de couple par l’intermédiaire d’un organe de roulement, par exemple un roulement à aiguilles ou un roulement à billes. - le moyeu d’entrée peut comprendre une section cannelée s’étendant axialement vers l’extérieur de l’embrayage et traversant le plateau de réaction par un orifice central. - the torque input member can be centered on the torque output member via a rolling member, for example a needle bearing or a ball bearing. - the input hub may comprise a splined section extending axially towards the outside of the clutch and passing through the reaction plate through a central orifice.
- un premier disque de friction peut être disposé axialement entre le plateau de réaction et le plateau de pression intermédiaire, et un deuxième disque de friction peut être disposé axialement entre le plateau de pression intermédiaire et le plateau de pression principal. - A first friction disc can be arranged axially between the reaction plate and the intermediate pressure plate, and a second friction disc can be arranged axially between the intermediate pressure plate and the main pressure plate.
- le plateau de pression intermédiaire peut être de forme annulaire et comprendre des pattes issues de matière depuis la périphérie externe, chaque patte servant de support aux languettes métalliques de la deuxième série. - The intermediate pressure plate may be annular in shape and include lugs made from material from the outer periphery, each lug serving as a support for the metal tongues of the second series.
- le plateau de pression principal peut être dé formé annulaire et comprendre des pattes issues de matière depuis la périphérie externe, chaque patte servant de support aux languettes métalliques de la première série. - The main pressure plate can be deformed annular and include tabs from material from the outer periphery, each tab serving as a support for the metal tongues of the first series.
- les languettes métalliques peuvent être fixées rigidement sur les pattes des plateaux de pression, par rivetage, par soudage ou assemblage vissé. - the metal tongues can be fixed rigidly on the legs of the pressure plates, by riveting, by welding or screwed assembly.
- le plateau de réaction peut comprendre des plots de fixation des languettes métalliques, les plots étant issus de matière ou rapportés. - the reaction plate can include studs for fixing the metal tabs, the studs being made from material or added.
- les plots de fixation du plateau de réaction peuvent être disposés radialement au-delà de la face de frottement. - the reaction plate fixing studs can be arranged radially beyond the friction face.
- En phase d’embrayage, les appuis axiaux des languettes métalliques sur le plateau de réaction peuvent être décalés axialement par rapport aux appuis des languettes métalliques sur les plateaux de pression. De cette manière, les languettes métalliques sont fléchies et accumulent de l’énergie pouvant être restituée lors de la phase de débrayage. - In the clutch phase, the axial supports of the metal tongues on the reaction plate can be offset axially with respect to the supports of the metal tongues on the pressure plates. In this way, the metal tabs are bent and accumulate energy that can be released during the disengagement phase.
- la couronne externe de transmission de couple peut comprendre un rebord circulaire disposé à l’extrémité de la portée d’extension axiale, le rebord circulaire comprenant une face d’appui apte à recevoir l’appui axial d’un rotor de machine électrique tournante. - the outer torque transmission crown may comprise a circular rim arranged at the end of the axial extension bearing surface, the circular rim comprising a bearing face capable of receiving the axial bearing of a rotor of a rotating electrical machine .
- la couronne externe de transmission de couple peut comprendre un rebord circulaire disposé à l’extrémité de la portée d’extension axiale, le rebord circulaire comprenant une face d’appui apte à recevoir l’appui axial d’un élément de transmission, par exemple un élément d’entrée d’un mécanisme à double embrayage humide. - the outer torque transmission crown may comprise a circular rim arranged at the end of the axial extension bearing surface, the circular rim comprising a bearing face capable of receiving the axial bearing of a transmission, for example an input element of a wet double clutch mechanism.
- la couronne externe de transmission de couple peut comprendre un flasque s’étendant radialement par rapport à l’axe de rotation et un moyeu de sortie de couple destiné à être raccordé à un élément de transmission, par exemple un mécanisme d’embrayage, un mécanisme à double embrayage ou un convertisseur de couple. - the outer torque transmission crown may comprise a flange extending radially relative to the axis of rotation and a torque output hub intended to be connected to a transmission element, for example a clutch mechanism, a dual-clutch mechanism or a torque converter.
- l’embrayage de coupure de couple peut comprendre un actionneur d’embrayage apte à fermer l’embrayage lors des phases d’embrayage de sorte que le couple d’entrainement puisse être transmis depuis l’organe d’entrée de couple vers l’organe de sortie de couple, l’actionneur d’embrayage étant en appui sur le plateau pression principal à l’aide d’un organe de transmission de force avec une transmission de l’effort presseur directement sur le plateau de pression principal sans démultiplication. - the torque cut-off clutch can comprise a clutch actuator able to close the clutch during the clutch phases so that the drive torque can be transmitted from the torque input member to the torque output member, the clutch actuator resting on the main pressure plate with the aid of a force transmission member with transmission of the pressing force directly on the main pressure plate without gear reduction.
- l’actionneur d’embrayage peut être mobile en rotation avec le deuxième plateau de pression. - the clutch actuator can be rotatable with the second pressure plate.
- l’actionneur d’embrayage peut être commandé de manière hydraulique ou pneumatique. - the clutch actuator can be operated hydraulically or pneumatically.
- l’embrayage de coupure de couple peut être du type normalement ouvert. - the torque cut-off clutch can be of the normally open type.
[26] L’invention a également pour objet, selon un autre de ses aspects, une transmission hybride pour véhicule automobile, comprenant un moteur thermique, une machine électrique tournante concentrique à l’axe de rotation du moteur thermique et un embrayage de coupure de couple reprenant tout ou partie des caractéristiques mentionnées précédemment, l’organe d’entrée de couple étant couplé en rotation avec le moteur thermique et l’organe de sortie de couple étant couplée en rotation avec le rotor de la machine électrique tournante. [26] The invention also relates, according to another of its aspects, to a hybrid transmission for a motor vehicle, comprising a heat engine, a rotating electrical machine concentric with the axis of rotation of the heat engine and a cut-off clutch torque incorporating all or part of the characteristics mentioned above, the torque input member being coupled in rotation with the heat engine and the torque output member being coupled in rotation with the rotor of the rotating electrical machine.
[27] Cette transmission hybride, selon cet autre aspect de l’invention, présente l’avantage de réduire l’encombrement axial et d’améliorer les performances énergétiques du véhicule automobile. [28] L’invention a également pour objet un procédé de réglage de l’embrayage de coupure de couple reprenant en partie des caractéristiques mentionnées précédemment, comportant les étapes suivantes : [27] This hybrid transmission, according to this other aspect of the invention, has the advantage of reducing the axial bulk and improving the energy performance of the motor vehicle. [28] The invention also relates to a method for adjusting the torque cut-off clutch partly incorporating the characteristics mentioned above, comprising the following steps:
- insérer chacun des éléments d’appui dans un alésage d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire ; - insert each of the support elements in a bore with an axis parallel to the X axis formed in the intermediate pressure plate;
- déplacer axialement, le long de l’axe X, chacun des éléments d’appui de manière à mettre en appui l’extrémité contre une des languettes métalliques de la première série jusqu’à atteindre une valeur d’effort comprise entre 5 N et 50 N ;- move axially, along the X axis, each of the support elements so as to press the end against one of the metal tabs of the first series until a force value of between 5 N and 50N;
- bloquer en position axiale chacun des éléments d’appui par rapport au plateau de pression intermédiaire. - block in axial position each of the support elements with respect to the intermediate pressure plate.
[29] Avantageusement, le procédé de réglage de l’embrayage de coupure de couple peut comprendre l’étape complémentaire suivante : [29] Advantageously, the method for adjusting the torque cut-off clutch may include the following additional step:
- assembler la couronne externe de transmission de couple sur le plateau de réaction. - assemble the external torque transmission ring gear on the reaction plate.
[30] Le procédé de réglage est simplifié et économique grâce à la présence de tiges cylindriques assemblées sur le plateau de pression intermédiaire. Le procédé de réglage est réalisé lorsque l'embrayage est en position embrayée. Le réglage des éléments d’appui peut se faire avant le montage de la couronne externe de transmission de couple sur le plateau de réaction. Il n’est donc pas nécessaire de percer des trous de passage d’outillage dans la couronne externe pour régler la position de l’extrémité de chaque élément d’appui. L’enceinte circulaire formée par le plateau de réaction et la couronne externe de transmission de couple reste close. [30] The adjustment process is simplified and economical thanks to the presence of cylindrical rods assembled on the intermediate pressure plate. The adjustment process is carried out when the clutch is in the engaged position. Adjustment of the support elements can be done before mounting the external torque transmission ring gear on the reaction plate. It is therefore not necessary to drill tool passage holes in the outer ring to adjust the position of the end of each support element. The circular enclosure formed by the reaction plate and the external torque transmission crown remains closed.
[31] L’invention a également pour objet un autre procédé de réglage de l’embrayage de coupure de couple reprenant en partie des caractéristiques mentionnées précédemment, comportant les étapes suivantes : [31] The invention also relates to another method for adjusting the torque cut-off clutch partly incorporating the characteristics mentioned above, comprising the following steps:
- insérer chacun des éléments d’appui dans un taraudage d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire ; - insert each of the support elements in a thread with an axis parallel to the X axis formed in the intermediate pressure plate;
- visser selon l’axe X chacun des éléments d’appui de manière à mettre en appui l’extrémité contre une des languettes métalliques de la première série jusqu’à atteindre une valeur de couple comprise entre 1 Nm et 10 Nm ; - bloquer en position axiale chacun des éléments d’appui par rapport au plateau de pression intermédiaire. - screw along the X axis each of the support elements so as to press the end against one of the metal tabs of the first series until a torque value of between 1 Nm and 10 Nm is reached; - Block in axial position each of the support elements with respect to the intermediate pressure plate.
[32] Avantageusement, ce procédé de réglage de l’embrayage de coupure de couple peut comprendre l’étape complémentaire suivante : [32] Advantageously, this method of adjusting the torque cut-off clutch may include the following additional step:
- assembler la couronne externe de transmission de couple sur le plateau de réaction. - assemble the external torque transmission ring gear on the reaction plate.
Ce procédé de réglage est également simplifié et économique. This adjustment method is also simplified and economical.
[33] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : [33] The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings in which:
- la figure [Fig. 1] est une vue en coupe axiale d’une transmission hybride comprenant un embrayage de coupure de couple selon un premier mode de mise en œuvre de l’invention ; - the figure [Fig. 1] is a view in axial section of a hybrid transmission comprising a torque cut-off clutch according to a first mode of implementation of the invention;
- la figure [Fig. 2] est une vue isométrique de l’embrayage de coupure de couple selon le premier mode de mise en œuvre de l’invention de la figure 1 ; - the figure [Fig. 2] is an isometric view of the torque cut-off clutch according to the first mode of implementation of the invention of FIG. 1;
- la figure [Fig. 3] est une vue de détail de l’embrayage de coupure de couple et des moyens de réglage selon le premier mode de mise en œuvre de l’invention de la figure 1 ; - the figure [Fig. 3] is a detail view of the torque cut-off clutch and the adjustment means according to the first mode of implementation of the invention of FIG. 1;
- la figure [Fig. 4] est une vue de détail de l’embrayage de coupure de couple et des moyens de réglage selon un deuxième mode de mise en œuvre de l’invention ; - the figure [Fig. 4] is a detail view of the torque cut-off clutch and adjustment means according to a second embodiment of the invention;
- la figure [Fig. 5] est une vue de détail de l’embrayage de coupure de couple et des moyens de réglage selon un troisième mode de mise en œuvre de l’invention ; - the figure [Fig. 5] is a detail view of the torque cut-off clutch and adjustment means according to a third mode of implementation of the invention;
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 de la transmission du véhicule automobile et les termes « intérieur / interne » ou « extérieur / externe » par rapport à l’axe X et suivant une orientation radiale, orthogonale à ladite orientation axiale. [34] Les figures 1 à 3 illustrent un premier mode de mise en œuvre d’un embrayage de coupure de couple 10. Dans l’exemple illustré sur la figure 1 , l’embrayage de coupure de couple 10 est intégré dans une transmission hybride 1 de véhicule automobile. In the remainder of the description and the claims, the terms "front" or "rear" will be used, without limitation and in order to facilitate understanding, depending on the direction with respect to an axial orientation determined by the main axis X of rotation of the transmission of the motor vehicle and the terms "inner/internal" or "outer/external" with respect to the X axis and in a radial orientation, orthogonal to said axial orientation. [34] Figures 1 to 3 illustrate a first mode of implementation of a torque cut-off clutch 10. In the example illustrated in Figure 1, the torque cut-off clutch 10 is integrated into a hybrid transmission 1 motor vehicle.
[35] La transmission hybride 1 comprend notamment un moteur thermique 2, un moteur électrique 50 concentrique à l’axe de rotation du moteur thermique et l’embrayage de coupure de couple 10 ayant pour fonction d’accoupler et de désaccoupler les deux moteurs lors des phases d’embrayage et de débrayage. L’embrayage de coupure de couple est de type multidisques et comprend notamment un premier disque de friction 13a disposé axialement entre un organe de sortie de couple 30 et un plateau de pression intermédiaire 21 , un deuxième disque de friction 13b disposé axialement entre le plateau de pression intermédiaire 21 et un plateau de pression principal 22. [35] The hybrid transmission 1 comprises in particular a heat engine 2, an electric motor 50 concentric with the axis of rotation of the heat engine and the torque cut-off clutch 10 having the function of coupling and uncoupling the two motors during engagement and disengagement phases. The torque cut-off clutch is of the multi-disc type and comprises in particular a first friction disc 13a disposed axially between a torque output member 30 and an intermediate pressure plate 21, a second friction disc 13b disposed axially between the intermediate pressure 21 and a main pressure plate 22.
[36] Dans ce premier mode de mise en œuvre selon l’invention, l’embrayage de coupure de couple est de type bi-disques. Cet embrayage de coupure de couple fonctionne dans un environnement à sec dans lequel la circulation d’air entre les faces de frottement assure le refroidissement de l’embrayage. [36] In this first mode of implementation according to the invention, the torque cut-off clutch is of the two-disc type. This torque-cutting clutch operates in a dry environment where airflow between the friction faces provides clutch cooling.
[37] Le plateau de pression intermédiaire 21 comprend deux faces de frottement 211a, 211 b disposées axialement en regard des disques de friction 13a, 13b. [37] The intermediate pressure plate 21 comprises two friction faces 211a, 211b arranged axially opposite the friction discs 13a, 13b.
[38] Le plateau de pression principal 22 comprend une face de frottement 221 disposée axialement en regard du disque de friction 13b. [38] The main pressure plate 22 comprises a friction face 221 disposed axially opposite the friction disc 13b.
[39] L’organe de sortie de couple 30 comprend un plateau de réaction 31 et une couronne externe 40 de sortie de couple solidaire en rotation avec le plateau de réaction. La couronne externe est agencée pour être raccordée au rotor 51 de machine électrique tournante 50. Le plateau de réaction 31 comprend une face de frottement 32 disposée axialement en regard du disque de friction 13a. Dans cet exemple, la couronne externe 40 est rapportée sur le plateau de réaction 31 par l’intermédiaire d’une liaison rivetée 33. [39] The torque output member 30 comprises a reaction plate 31 and an external torque output crown 40 integral in rotation with the reaction plate. The outer crown is arranged to be connected to the rotor 51 of the rotating electrical machine 50. The reaction plate 31 comprises a friction face 32 arranged axially opposite the friction disc 13a. In this example, the outer crown 40 is attached to the reaction plate 31 via a riveted connection 33.
[40] Alternativement, la couronne externe 40 peut comprendre une portée d’extension axiale 41 formée d’une seule et même pièce avec le plateau de réaction 31. [41] L’embrayage de coupure de couple 10 forme un ensemble unitaire qui est supporté en rotation sur la transmission hybride par l’intermédiaire d’un couvercle de fermeture 4 et d’un carter 3 de la boite de vitesses et d’organes de roulement, de type roulement à billes. Le couvercle de fermeture 4 supporte également le stator 52 de la machine électrique 50. Le couvercle de fermeture 4 est rapporté sur le carter 3 de la boite de vitesses. [40] Alternatively, the outer ring 40 may include an axial extension bearing 41 formed in one and the same piece with the reaction plate 31. [41] The torque cut-off clutch 10 forms a unitary assembly which is supported in rotation on the hybrid transmission via a closure cover 4 and a housing 3 of the gearbox and organs bearing, ball bearing type. The closure cover 4 also supports the stator 52 of the electric machine 50. The closure cover 4 is attached to the casing 3 of the gearbox.
[42] Dans cet exemple de mise en œuvre de l’invention, l’embrayage de coupure de couple 10 est raccordé à un voile d’entrainement 60 fixé solidairement sur la couronne externe 40. Le voile d’entrainement 60 assure la liaison entre un mécanisme à double embrayage humide 61 de la boite de vitesses et l’embrayage de coupure de couple 10. [42] In this exemplary implementation of the invention, the torque cut-off clutch 10 is connected to a drive veil 60 fixed integrally on the outer crown 40. The drive veil 60 provides the connection between a double wet clutch mechanism 61 of the gearbox and the torque cut-off clutch 10.
[43] Le mécanisme à double embrayage humide 61 est connecté à la sortie de l’embrayage de coupure de couple 10. Ce mécanisme à double embrayage humide 61 est représenté schématiquement et transmet le couple d’entrainement en provenance de la couronne externe 40 de transmission de couple aux arbres menés concentriques A1 , A2 de la boite de vitesses. Le mécanisme à double embrayage 61 est commandé pour accoupler sélectivement le couple d’entrainement au premier arbre A1 mené et au deuxième arbre A2 mené. [43] The double wet clutch mechanism 61 is connected to the output of the torque cut-off clutch 10. This double wet clutch mechanism 61 is shown schematically and transmits the drive torque from the outer crown 40 of torque transmission to the concentric driven shafts A1, A2 of the gearbox. The dual clutch mechanism 61 is controlled to selectively couple drive torque to the first driven shaft A1 and the second driven shaft A2.
[44] On va maintenant décrire le fonctionnement de l’embrayage de coupure de couple 10 suivant le premier mode de mise en œuvre de l’invention comme illustré sur les figures 1 , 2 et 3. [44] We will now describe the operation of the torque cut-off clutch 10 according to the first embodiment of the invention as illustrated in Figures 1, 2 and 3.
[45] L’organe d’entrée de couple 11 comprend un moyeu d’entrée présentant une section cannelée s’étendant axialement vers l’extérieur de l’embrayage et traversant le plateau de réaction 31 par un orifice central. L’organe d’entrée de couple 11 comprend également une portée d’extension axiale 12 recevant une cannelure externe 121 de transmission de couple coopérant avec une cannelure interne 14a, 14b formée sur les disques de friction 13a, 13b. Chaque disque de friction comprend un support métallique recevant des garnitures de frottement. Le support métallique comprend une portée d’extension axiale recevant la cannelure interne 14a, 14b. L’organe d’entrée de couple 11 est centré sur le plateau de réaction 31 par l’intermédiaire d’un organe de roulement 15, de type roulement à aiguilles. [46] L’embrayage de coupure de couple 10 a pour principale fonction de redémarrer le moteur thermique. Dans ce cas, le couple de redémarrage provient du moteur électrique qui est transmis à l’arbre du moteur thermique par la fermeture de l’embrayage de coupure de couple. Les valeurs de couple transmis sont par exemple de l’ordre de 50 à 150 Nm. Cette opération peut être répétée un grand nombre de fois dans un temps limité, ce qui produit un échauffement des faces de frottement des plateaux de pression de l’embrayage. [45] The torque input member 11 comprises an input hub having a splined section extending axially outwards from the clutch and passing through the reaction plate 31 through a central orifice. The torque input member 11 also comprises an axial extension surface 12 receiving an external spline 121 for transmitting torque cooperating with an internal spline 14a, 14b formed on the friction discs 13a, 13b. Each friction disc comprises a metal support receiving friction linings. The metal support comprises an axial extension bearing receiving the internal spline 14a, 14b. The torque input member 11 is centered on the reaction plate 31 via a rolling member 15, of the needle bearing type. [46] The torque cut-off clutch 10 has the main function of restarting the combustion engine. In this case, the restarting torque comes from the electric motor which is transmitted to the shaft of the heat engine by the closing of the torque cut-off clutch. The torque values transmitted are for example of the order of 50 to 150 Nm. This operation can be repeated a large number of times in a limited time, which produces a heating of the friction faces of the pressure plates of the clutch .
[47] Dans la phase de roulage du véhicule automobile, l’embrayage de coupure de couple 10 a pour autre principale fonction de transmettre le couple d’entrainement du moteur thermique vers la boite de vitesses. Les valeurs de couple d’entrainement transmis sont par exemple de l’ordre de 250 à 500 Nm. Le couple d’entrainement en provenance de l’arbre moteur 2 pénètre par l’organe d’entrée de couple 11 situé au centre de l’embrayage et ressort par la couronne externe 40 de transmission de couple. La couronne externe 40 comprend notamment un rebord circulaire 42 disposé à l’extrémité de la portée d’extension axiale, le rebord circulaire 42 comprenant des faces d’appui aptes à recevoir l’appui axial du rotor 51 de la machine électrique et du voile d’entrainement 60.[47] In the rolling phase of the motor vehicle, the torque cut-off clutch 10 has the other main function of transmitting the drive torque from the internal combustion engine to the gearbox. The drive torque values transmitted are for example of the order of 250 to 500 Nm. The drive torque coming from the motor shaft 2 enters through the torque input member 11 located at the center of the clutch and spring by the outer crown 40 of torque transmission. The outer crown 40 comprises in particular a circular rim 42 arranged at the end of the axial extension surface, the circular rim 42 comprising bearing faces capable of receiving the axial bearing of the rotor 51 of the electric machine and of the veil training 60.
La couronne externe 40 comprend des orifices de fixation 43 formés sur le rebord circulaire 42. L’assemblage du rotor 51 sur le voile d’entrainement 60 se fait par un assemblage vissé 53, les vis 53 passant au travers des orifices de fixation 43. The outer crown 40 includes fixing holes 43 formed on the circular flange 42. The assembly of the rotor 51 on the drive veil 60 is done by a screw assembly 53, the screws 53 passing through the fixing holes 43.
[48] Cette portée d’extension axiale 41 recouvre la périphérie externe des plateaux de pression et forme, conjointement avec la face de frottement 32 du plateau de réaction 31 et le voile d’entrainement 60, une enceinte circulaire close qui entoure les faces de frottement de l’ensemble multidisques. L’enceinte circulaire close évite la propagation de poussières de garnitures de frottement au niveau de l’entrefer de la machine électrique tournante. Le rendement de la transmission hybride 1 est ainsi préservé. [48] This axial extension surface 41 covers the outer periphery of the pressure plates and forms, together with the friction face 32 of the reaction plate 31 and the drive web 60, a closed circular enclosure which surrounds the faces of friction of the multi-disc assembly. The closed circular enclosure prevents the spread of friction lining dust at the level of the air gap of the rotating electrical machine. The efficiency of the hybrid transmission 1 is thus preserved.
[49] La couronne externe 40 assure également une protection thermique entre la chaleur émise par la friction des disques sur les plateaux de pression et le rotor 51 de la machine électrique. Pour optimiser le comportement thermique de l’embrayage de coupure de couple, les plateaux de pression 21 , 22 comprennent des surfaces d’échanges thermiques adaptées à la convection avec l’air contenu dans le volume intérieur de l’enceinte circulaire close. [50] L’ouverture et la fermeture de l’embrayage de coupure de couple 10 est assuré par un actionneur d’embrayage 70 mobile en rotation avec le plateau de pression principal 22. L’actionneur d’embrayage 70 comprend un piston d’actionnement logé dans une chambre annulaire. L’actionneur d’embrayage 70 est en appui directement sur le plateau pression principal 22 à l’aide d’un organe de transmission de force 71. L’organe de transmission de force 71 est de forme annulaire et présente une grande rigidité selon l’axe X. L’organe de transmission de force 71 est en appui dans une gorge annulaire 224 formée sur une des faces du plateau de pression principal 22. La transmission de l’effort presseur se fait directement sur le plateau de pression principal 22 sans démultiplication. L’actionneur d’embrayage peut être commandé de manière hydraulique, ou pneumatique. [49] The outer crown 40 also provides thermal protection between the heat emitted by the friction of the discs on the pressure plates and the rotor 51 of the electric machine. To optimize the thermal behavior of the torque cut-off clutch, the pressure plates 21, 22 comprise heat exchange surfaces suitable for convection with the air contained in the internal volume of the closed circular enclosure. [50] The opening and closing of the torque cut-off clutch 10 is ensured by a clutch actuator 70 movable in rotation with the main pressure plate 22. The clutch actuator 70 comprises a piston actuation housed in an annular chamber. The clutch actuator 70 bears directly on the main pressure plate 22 using a force transmission member 71. The force transmission member 71 is annular in shape and has great rigidity along the axis X. The force transmission member 71 rests in an annular groove 224 formed on one of the faces of the main pressure plate 22. The transmission of the pressing force takes place directly on the main pressure plate 22 without gearing down. The clutch actuator can be hydraulically or pneumatically controlled.
[51] Comme illustré sur la figure 2, l’embrayage de coupure de couple fonctionne dans un environnement à sec. L’embrayage de coupure de couple 10 est du type normalement ouvert et comprend un dispositif d’écartement des plateaux de pression 21 , 22 par rapport à l’organe de sortie de couple 30 perfectionné. [51] As shown in figure 2, the torque cut-off clutch operates in a dry environment. The torque cut-off clutch 10 is of the normally open type and comprises a device for separating the pressure plates 21, 22 with respect to the improved torque output member 30.
[52] Afin d’écarter suffisamment les plateaux de pression des disques de friction lors de la phase de débrayage, le plateau de réaction 31 et le plateau de pression principal 22 sont raccordés entre eux par l’intermédiaire d’une première série de languettes métalliques 16 réparties angulairement sur leurs périphéries. Chacune des languettes métalliques 16 est articulée à ses extrémités entre le plateau de réaction 31 et le plateau de pression principal 22. Les languettes métalliques 16 de la première série sont aptes à transmettre le couple, à écarter le plateau de pression principal de l’organe de sortie de couple lorsque l’embrayage est en position débrayée et à transmettre la chaleur provenant de la face de frottement du plateau de pression principal. [52] In order to sufficiently separate the pressure plates from the friction discs during the disengagement phase, the reaction plate 31 and the main pressure plate 22 are connected to each other by means of a first series of tabs metal 16 distributed angularly on their peripheries. Each of the metal tongues 16 is articulated at its ends between the reaction plate 31 and the main pressure plate 22. The metal tongues 16 of the first series are able to transmit the torque, to separate the main pressure plate from the torque output when the clutch is disengaged and to transmit heat from the friction face of the main pressure plate.
[53] Le plateau de pression principal 22 est de forme annulaire et comprend des pattes 222 issues de matière depuis la périphérie externe, chaque patte 222 servant de support aux languettes métalliques 16. [53] The main pressure plate 22 is annular in shape and includes tabs 222 made from material from the outer periphery, each tab 222 serving as a support for the metal tabs 16.
[54] Afin d’écarter suffisamment les plateaux de pression des disques de friction lors de la phase de débrayage, le plateau de réaction 31 et le plateau de pression intermédiaire 21 sont raccordés entre eux par l’intermédiaire d’une deuxième série de languettes métalliques 17 réparties angulairement sur leurs périphéries. Chacune des languettes métalliques 17 est articulée à ses extrémités entre le plateau de réaction 31 et le plateau de pression intermédiaire 21. Les languettes métalliques 17 de la deuxième série sont aptes à transmettre le couple, à écarter le plateau de pression intermédiaire de l’organe de sortie de couple lorsque l’embrayage est en position débrayée et à transmettre la chaleur provenant des faces de frottement du plateau de pression intermédiaire. [54] In order to sufficiently separate the pressure plates from the friction discs during the disengagement phase, the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate 21 are connected to each other via a second series of metal tabs 17 distributed angularly on their peripheries. Each of the metal tongues 17 is articulated at its ends between the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate 21. The metal tongues 17 of the second series are able to transmit the torque, to separate the intermediate pressure plate from the torque output when the clutch is in the disengaged position and to transmit the heat coming from the friction faces of the intermediate pressure plate.
[55] Le plateau de pression intermédiaire 21 est de forme annulaire et comprend des pattes 212 issues de matière depuis la périphérie externe, chaque patte 212 servant de support aux languettes métalliques 17. [55] The intermediate pressure plate 21 is annular in shape and comprises lugs 212 made from material from the outer periphery, each lug 212 serving as a support for the metal tabs 17.
[56] La première série de languettes métalliques 16 disposées entre le plateau de réaction 31 et le plateau de pression principal 22 forment un premier ensemble de raideur K1 selon l’axe X et la deuxième série de languettes métalliques 17 disposées entre le plateau de réaction 31 et le plateau de pression intermédiaire[56] The first series of metal tabs 16 arranged between the reaction plate 31 and the main pressure plate 22 form a first set of stiffness K1 along the X axis and the second series of metal tabs 17 arranged between the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate
21 forment un deuxième ensemble de raideur K2 selon l’axe X. 21 form a second set of stiffness K2 along the X axis.
[57] Lors de la phase de débrayage, le premier ensemble de raideur K1 et le deuxième ensemble de raideur K2 sont actionnés simultanément. Grace à leurs flexions, les languettes métalliques 16, 17 exercent des efforts axiaux qui écartent les plateaux de pression 21 , 22 lorsque l’effort presseur de l’actionneur d’embrayage 70 diminue ou devient presque nul. L’écartement créé entre les plateaux de pression et de réaction est suffisant pour éviter tous frottement intempestifs lors des phases de débrayage. [57] During the disengagement phase, the first set of stiffness K1 and the second set of stiffness K2 are actuated simultaneously. Thanks to their bending, the metal tongues 16, 17 exert axial forces which separate the pressure plates 21, 22 when the pressing force of the clutch actuator 70 decreases or becomes almost zero. The gap created between the pressure and reaction plates is sufficient to avoid any unwanted friction during the disengagement phases.
[58] Chaque plateau de pression 21 , 22 comprend des languettes métalliques 16, 17 réparties circonférentiellement autour de l’axe de rotation X. Les languettes métalliques 17 du plateau de pression intermédiaire 21 sont décalées angulairement par rapport aux languettes métalliques 16 du plateau de pression principal 22. [58] Each pressure plate 21, 22 comprises metal tabs 16, 17 distributed circumferentially around the axis of rotation X. The metal tabs 17 of the intermediate pressure plate 21 are angularly offset from the metal tabs 16 of the pressure plate. main pressure 22.
[59] Comme cela est illustré sur la figure 2, les languettes métalliques 16 sont fixées rigidement sur le plateau de réaction 31 et le plateau de pression principal[59] As shown in Figure 2, the metal tabs 16 are rigidly attached to the reaction plate 31 and the main pressure plate
22 par rivetage. Des rivets de fixation 18 plaquent les languettes métalliques 16 sur le plateau de pression principal 22. Des rivets de fixation 19 plaquent les languettes métalliques 16 de la première série sur le plateau de réaction 31. [60] Comme cela est illustré sur la figure 2, les languettes métalliques 17 de la deuxième série sont fixées rigidement sur le plateau de réaction 31 et le plateau de pression intermédiaire 21 par rivetage. Des rivets de fixation 25 plaquent les languettes métalliques 17 sur le plateau de pression intermédiaire 21. Des rivets de fixation 27 plaquent les languettes métalliques 17 de la deuxième série sur le plateau de réaction 31 . 22 by riveting. Fixing rivets 18 press the metal tabs 16 on the main pressure plate 22. Fixing rivets 19 press the metal tabs 16 of the first series on the reaction plate 31. [60] As illustrated in Figure 2, the metal tongues 17 of the second series are rigidly fixed to the reaction plate 31 and the intermediate pressure plate 21 by riveting. Fastening rivets 25 press the metal tongues 17 onto the intermediate pressure plate 21. Fastening rivets 27 press the metal tongues 17 of the second series onto the reaction plate 31 .
[61] La languette métallique 16 comprend deux extrémités, l’une des extrémités est rigidement fixée au plateau de pression principal 22, l’autre est rigidement fixée au plateau de réaction 31. Entre ces extrémités, la languette métallique 16 comprend deux zones d’articulation 16a, 16b pour permettre l’écartement du plateau de pression principal 22 par rapport au plateau de réaction 31. Les zones d’articulations 16a, 16b sont des zones de flexion privilégiées des languettes métalliques, notamment situées à proximité des rivets de fixation 18, 19. [61] The metal tongue 16 comprises two ends, one of the ends is rigidly fixed to the main pressure plate 22, the other is rigidly fixed to the reaction plate 31. Between these ends, the metal tongue 16 comprises two zones of articulation 16a, 16b to allow the separation of the main pressure plate 22 with respect to the reaction plate 31. The articulation zones 16a, 16b are privileged bending zones of the metal tabs, in particular located near the fixing rivets 18, 19.
[62] Alternativement, la languette métallique 16 peut être fixées rigidement sur le plateau de réaction et le plateau de pression principal par soudage ou par assemblage vissé. [62] Alternatively, the metal tongue 16 can be fixed rigidly to the reaction plate and the main pressure plate by welding or by screw assembly.
[63] Les languettes métalliques 16 de la première série peuvent être cambrées avant montage sur l’embrayage de coupure de couple. Les zones d’articulations 16a, 16b correspondent alors aux zones de cambrage des languettes métalliques. [63] The metal tongues 16 of the first series can be bent before assembly on the torque cut-off clutch. The hinge zones 16a, 16b then correspond to the bending zones of the metal tabs.
[64] La première série de languettes métalliques 16 peut comprendre un empilage axial de plusieurs languettes métalliques formant des paquets de languettes métalliques répartis circonférentiellement autour de l’axe X. Les languettes métalliques 16 sont réalisées à partir d’une tôle d’acier prétraitée. [64] The first series of metal tabs 16 may comprise an axial stack of several metal tabs forming packets of metal tabs distributed circumferentially around the axis X. The metal tabs 16 are made from a pretreated steel sheet .
[65] Avantageusement, lors de la phase d’embrayage, les appuis axiaux des languettes métalliques 16, 17 sur le plateau de réaction 31 sont décalés axialement par rapport aux appuis sur les plateaux de pression 21 , 22. De cette manière, les languettes métalliques sont fléchies et accumulent de l’énergie pouvant être restituée lors de la phase de débrayage suivante. [65] Advantageously, during the clutch phase, the axial supports of the metal tabs 16, 17 on the reaction plate 31 are axially offset from the supports on the pressure plates 21, 22. In this way, the tabs metal are bent and accumulate energy that can be released during the next disengagement phase.
[66] Afin de garantir un écartement axial homogène entre les plateaux de pression 21 , 22 lors de la phase de débrayage, des éléments d’appui 38 sont assemblés sur le plateau pression intermédiaire 21 au niveau de pattes de réglage 213 disposées en périphérie. Les pattes de réglage 213 sont décalées angulairement par rapport aux pattes d’appui 212. [66] In order to guarantee a homogeneous axial spacing between the pressure plates 21, 22 during the disengagement phase, support elements 38 are assembled on the intermediate pressure plate 21 at the level of adjustment tabs 213 arranged on the periphery. The adjustment lugs 213 are angularly offset from the support lugs 212.
[67] Les éléments d’appui 38 sont en appui sur les languettes métalliques 16 de la première série entre leurs zones d’articulation 16a, 16b pour que l’écartement du plateau de pression intermédiaire 21 par rapport à l’organe de sortie de couple 30 corresponde à au moins une partie de l’écartement du plateau de pression principal 22 par rapport à l’organe de sortie de couple 30. Plus précisément, l’écartement du plateau de pression intermédiaire 21 par rapport à l’organe de sortie de couple 30 correspond à la moitié de l’écartement du plateau de pression principal 22 par rapport à l’organe de sortie de couple 30. [67] The support elements 38 rest on the metal tongues 16 of the first series between their articulation zones 16a, 16b so that the spacing of the intermediate pressure plate 21 with respect to the output member of torque 30 corresponds to at least part of the spacing of the main pressure plate 22 with respect to the torque output member 30. More specifically, the spacing of the intermediate pressure plate 21 with respect to the output member of torque 30 corresponds to half the spacing of the main pressure plate 22 with respect to the torque output member 30.
[68] Les éléments d’appui 38 sont en appui au milieu des languettes métalliques 16 de la première série, ainsi le déplacement axial du plateau de pression intermédiaire 21 est réglé sur le déplacement axial du plateau de pression principal 22. Le déplacement axial du plateau de pression principal 22 est deux fois plus grand que le déplacement axial du plateau de pression intermédiaire 21. [68] The support elements 38 bear in the middle of the metal tabs 16 of the first series, thus the axial displacement of the intermediate pressure plate 21 is adjusted to the axial displacement of the main pressure plate 22. The axial displacement of the main pressure plate 22 is twice as large as the axial displacement of intermediate pressure plate 21.
[69] Le positionnement axial de l’extrémité 38a des éléments d’appui 38 en contact avec les languettes métalliques 16 est important pour le bon fonctionnement de l’embrayage de coupure de couple. Les éléments d’appui 38 forment un dispositif de répartition de l’écartement des plateaux de pression. Ce dispositif de répartition de l’écartement des plateaux de pression a pour but de favoriser une libération homogène des disques de friction lors de la phase de débrayage. On limite ainsi les pertes de rendement énergétique. [69] The axial positioning of the end 38a of the support elements 38 in contact with the metal tongues 16 is important for the correct operation of the torque cut-off clutch. The support elements 38 form a device for distributing the spacing of the pressure plates. The purpose of this device for distributing the gap between the pressure plates is to promote even release of the friction discs during the clutch release phase. This limits the loss of energy efficiency.
[70] On va maintenant décrire en référence à la figure 3, les moyens de réglage de l’élément d’appui 38 et les moyens de blocage associés selon le premier mode de mise en œuvre de l’invention. [70] We will now describe with reference to Figure 3, the adjustment means of the support element 38 and the associated locking means according to the first mode of implementation of the invention.
[71] Chaque élément d'appui 38 de l’embrayage de coupure de couple comprend une tige cylindrique 38b dont l’une des extrémités 38a est en contact avec la languette métallique 16 correspondante. De cette manière, il est possible d’obtenir un moyen de réglage économique car la forme cylindrique est obtenue à partir d’un profilé standard. L’extrémité 38a de la tige cylindrique 38 est arrondie pour ne pas endommager la languette métallique 16. [72] Les moyens de réglage de l’extrémité 38a de l’élément d'appui 38 comprennent une surface cylindrique 38b emmanchée dans une portion du plateau de pression intermédiaire 21. L’élément d’appui 38 est inséré dans un alésage 214 d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire 21. Cet alésage 214 est formé dans le plateau de pression intermédiaire par une opération d’usinage. L’ajustement de diamètre entre la surface cylindrique 38b et l’alésage 214 est réglé afin de pouvoir déplacer axialement l’élément d’appui à l’aide d’un outillage de poussée axiale 60. Le réglage est réalisé lorsque l'embrayage est en position embrayée. Le déplacement de l’outillage de poussée axiale 60 le long de l’axe X se fait jusqu’à mettre en appui l’extrémité 38a contre la languette métallique 16 de la première série et atteindre une valeur d’effort comprise entre 5 N et 50 N, de préférence entre 20 N et 35 N. [71] Each support element 38 of the torque cut-off clutch comprises a cylindrical rod 38b, one end 38a of which is in contact with the corresponding metal tongue 16. In this way, it is possible to obtain an economical adjustment means because the cylindrical shape is obtained from a standard profile. The end 38a of the cylindrical rod 38 is rounded so as not to damage the metal tab 16. [72] The means for adjusting the end 38a of the support element 38 comprise a cylindrical surface 38b fitted into a portion of the intermediate pressure plate 21. The support element 38 is inserted into a bore 214 d axis parallel to the X axis formed in the intermediate pressure plate 21. This bore 214 is formed in the intermediate pressure plate by a machining operation. The adjustment in diameter between the cylindrical surface 38b and the bore 214 is adjusted in order to be able to move the bearing element axially using an axial thrust tool 60. The adjustment is carried out when the clutch is in the engaged position. The movement of the axial thrust tool 60 along the X axis is done until the end 38a is supported against the metal tab 16 of the first series and reaches a force value of between 5 N and 50 N, preferably between 20 N and 35 N.
[73] Pour faciliter le réglage, l’organe de sortie de couple 30, plus précisément le plateau de réaction 31 , comprend des perçages 34 répartis angulairement autour de l’axe X dont les axes parallèles à l’axe X sont sensiblement coïncidant avec les axes des tiges cylindriques 38b de chacun des éléments d’appui 38. L’outillage de poussée axiale 60 passe au travers des perçages 34 pour venir en appui sur les éléments d’appui 38. [73] To facilitate adjustment, the torque output member 30, more specifically the reaction plate 31, comprises bores 34 distributed angularly around the axis X whose axes parallel to the axis X are substantially coinciding with the axes of the cylindrical rods 38b of each of the bearing elements 38. The axial thrust tool 60 passes through the bores 34 to bear against the bearing elements 38.
[74] Des moyens de blocage sont prévus pour le blocage en position axiale de chaque élément d’appui 38 après le réglage de la position axiale de l’extrémité 38a. Dans le premier mode de mise en œuvre, le blocage de la position axiale élément d’appui est obtenu par déformation plastique de la tige cylindrique 38b dans le plateau de pression intermédiaire. Un enfoncement 38c est obtenu par utilisation d’un outillage 61 qui pénètre au sein d’un orifice 218 pratiqué dans la patte 213 du plateau de pression intermédiaire. L’orifice 218 est perpendiculaire à l’axe X et débouche dans le perçage 214. L’enfoncement 38c empêche la tige cylindrique38b de bouger après l’opération de réglage. [74] Locking means are provided for the locking in the axial position of each support element 38 after the adjustment of the axial position of the end 38a. In the first mode of implementation, the blocking of the axial position of the support element is obtained by plastic deformation of the cylindrical rod 38b in the intermediate pressure plate. A depression 38c is obtained by using a tool 61 which penetrates within an orifice 218 made in the leg 213 of the intermediate pressure plate. The hole 218 is perpendicular to the X axis and opens into the hole 214. The recess 38c prevents the cylindrical rod 38b from moving after the adjustment operation.
[75] On va maintenant décrire le réglage de l’embrayage de coupure de couple 10 suivant le premier mode de mise en œuvre de l’invention comme illustré sur la figure 3. Ce procédé de réglage comporte au moins les étapes suivantes : [76] Selon une première étape, on insère chacun des éléments d’appui 38 dans l’alésage 214 d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire 21 ; [75] We will now describe the adjustment of the torque cut-off clutch 10 according to the first embodiment of the invention as illustrated in Figure 3. This adjustment method comprises at least the following steps: [76] In a first step, each of the support elements 38 is inserted into the bore 214 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate 21;
[77] Selon une deuxième étape, on déplace axialement, le long de l’axe X, chacun des éléments d’appui 38 de manière à mettre en appui l’extrémité 38a contre une des languettes métalliques 16 de la première série jusqu’à atteindre une valeur d’effort comprise entre 5 N et 50 N. Le déplacement de la tige cylindrique 38b est réalisé par actionnement de l’outillage de poussée axiale 60 suivant l’axe X. [77] According to a second step, one moves axially, along the axis X, each of the support elements 38 so as to bear the end 38a against one of the metal tabs 16 of the first series until reach a force value of between 5 N and 50 N. The movement of the cylindrical rod 38b is achieved by actuating the axial thrust tool 60 along the X axis.
[78] Selon une troisième étape, on bloque en position axiale chacun des éléments d’appui 38 par rapport au plateau de pression intermédiaire 21 en pratiquant un enfoncement 38c sur la surface cylindrique 38b de la tige cylindrique grâce à l’outillage 61. [78] According to a third step, each of the support elements 38 is blocked in the axial position relative to the intermediate pressure plate 21 by making a depression 38c on the cylindrical surface 38b of the cylindrical rod using the tool 61.
[79] On va maintenant décrire en référence à la figure 4, un embrayage de coupure de couple 10 selon un deuxième mode de mise en œuvre de l’invention dans lequel les moyens de blocage de l’élément d’appui 38 comprennent au moins une vis de blocage 70. [79] Will now be described with reference to Figure 4, a torque cut-off clutch 10 according to a second embodiment of the invention in which the means for locking the support element 38 comprise at least a locking screw 70.
[80] Dans ce deuxième mode de mise en œuvre, les moyens de réglage de l’extrémité 38a de l’élément d’appui 38 sont similaires à ceux utilisés pour le premier mode de mise en œuvre. [80] In this second mode of implementation, the means for adjusting the end 38a of the support element 38 are similar to those used for the first mode of implementation.
[81] Comme illustré sur la figure 4, des vis de blocage 70 sont insérées dans des taraudages 215 d’axe perpendiculaire à l’axe X formés sur le plateau de pression intermédiaire 21. Le taraudage 215 est perpendiculaire à l’axe X et débouche dans le perçage 214. Chaque vis de blocage 70 vient en appui sur la tige cylindrique 38b de l’élément d’appui pour le blocage en position axiale de l’extrémité 38a de l’élément d’appui. La vis de blocage 70 comprend une extrémité pointue qui pénètre dans la surface cylindrique 38b de l’élément d’appui. Le serrage de la vis de blocage 70 empêche la tige cylindrique 38b de bouger après l’opération de réglage. [81] As illustrated in Figure 4, locking screws 70 are inserted into tappings 215 with an axis perpendicular to the axis X formed on the intermediate pressure plate 21. The tapping 215 is perpendicular to the axis X and opens into the bore 214. Each locking screw 70 bears against the cylindrical rod 38b of the support element for locking the end 38a of the support element in the axial position. The locking screw 70 has a pointed end which penetrates the cylindrical surface 38b of the bearing element. The tightening of the locking screw 70 prevents the cylindrical rod 38b from moving after the adjustment operation.
[82] On va maintenant décrire le réglage de l’embrayage de coupure de couple 10 suivant le deuxième mode de mise en œuvre de l’invention comme illustré sur la figure 4. Ce procédé de réglage comporte au moins les étapes suivantes : [83] Selon une première étape, on insère chacun des éléments d’appui 38 dans l’alésage 214 d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire 21 ; [82] We will now describe the adjustment of the torque cut-off clutch 10 according to the second embodiment of the invention as illustrated in Figure 4. This adjustment method comprises at least the following steps: [83] In a first step, each of the support elements 38 is inserted into the bore 214 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate 21;
[84] Selon une deuxième étape, on déplace axialement, le long de l’axe X, chacun des éléments d’appui 38 de manière à mettre en appui l’extrémité 38a contre une des languettes métalliques 16 de la première série jusqu’à atteindre une valeur d’effort comprise entre 5 N et 50 N. Le déplacement de la tige cylindrique 38b est réalisé par actionnement de l’outillage de poussée axiale 60 suivant l’axe X. [84] According to a second step, one moves axially, along the axis X, each of the support elements 38 so as to bear the end 38a against one of the metal tongues 16 of the first series until reach a force value of between 5 N and 50 N. The movement of the cylindrical rod 38b is achieved by actuating the axial thrust tool 60 along the X axis.
[85] Selon une troisième étape, on bloque en position axiale chacun des éléments d’appui 38 par rapport au plateau de pression intermédiaire 21 en vissant la vis de blocage 70 contre la surface cylindrique 38b de l’élément d’appui. [85] According to a third step, each of the support elements 38 is locked in the axial position relative to the intermediate pressure plate 21 by screwing the locking screw 70 against the cylindrical surface 38b of the support element.
[86] On va maintenant décrire en référence à la figure 5, un embrayage de coupure de couple 10 selon un troisième mode de mise en œuvre de l’invention dans lequel les moyens de réglage de l’extrémité 38a de l’élément d’appui 38 comprennent un filetage externe 38d usiné sur la tige cylindrique 38b. [86] Will now be described with reference to Figure 5, a torque cut-off clutch 10 according to a third embodiment of the invention in which the means for adjusting the end 38a of the element of support 38 include an external thread 38d machined on the cylindrical rod 38b.
[87] Ainsi, l’élément d'appui 38 comprend sur sa partie cylindrique 38b un filetage externe 38d vissé dans une portion du plateau de pression intermédiaire pour le réglage de la position axiale. Chacun des éléments d’appui 38 est vissé dans un taraudage 216 d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire à l’aide d’un outillage de vissage 62. De cette manière, il est possible d’obtenir un moyen de réglage économique car le taraudage 216 formé dans le plateau de pression intermédiaire est obtenu à partir d’un simple usinage. [87] Thus, the support element 38 comprises on its cylindrical part 38b an external thread 38d screwed into a portion of the intermediate pressure plate for adjusting the axial position. Each of the support elements 38 is screwed into a thread 216 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate using a screwing tool 62. In this way, it is possible to obtain an economical adjustment means because the thread 216 formed in the intermediate pressure plate is obtained from a simple machining.
[88] L’opération de réglage nécessite l’utilisation d’un outillage de vissage 62. L’outillage de vissage 62 est inséré dans une forme creuse réalisée sur l’autre extrémité de l’élément d’appui 38. On visse chacun des éléments d’appui 38 de manière à mettre en appui l’extrémité 38a contre une des languettes métalliques 16 de la première série jusqu’à atteindre une valeur de couple comprise entre 1 Nm et 10 Nm, de préférence entre 2 Nm et 5 Nm. L’outillage de vissage 62 passe au travers des perçages 34 du plateau de réaction 31 pour venir entrainer en rotation les éléments d’appui 38. [88] The adjustment operation requires the use of a screwing tool 62. The screwing tool 62 is inserted into a hollow shape made on the other end of the support element 38. Each screw is bearing elements 38 so as to press the end 38a against one of the metal tabs 16 of the first series until a torque value of between 1 Nm and 10 Nm, preferably between 2 Nm and 5 Nm, is reached The screwing tool 62 passes through the bores 34 of the reaction plate 31 to drive the support elements 38 in rotation.
[89] Des moyens de blocage sont prévus pour le blocage en position axiale de chaque élément d’appui 38 après le réglage de la position axiale de l’extrémité 38a. Dans le troisième mode de mise en œuvre, le blocage de la position axiale élément d’appui est obtenu par utilisation d’écrous de blocage 80. [89] Locking means are provided for the locking in the axial position of each support element 38 after the adjustment of the axial position of the end 38a. In the third mode of implementation, the blocking of the axial position of the support element is obtained by using blocking nuts 80.
[90] Les écrous de blocage 80 sont vissés sur le filetage externe 38d de la partie cylindrique de chaque élément d’appui, chaque écrou de blocage étant serré sur une surface d’appui 217 du plateau de pression intermédiaire 21 pour le blocage en position axiale de l’extrémité de l’élément d’appui. [90] The locking nuts 80 are screwed onto the external thread 38d of the cylindrical part of each bearing element, each locking nut being tightened on a bearing surface 217 of the intermediate pressure plate 21 for locking in position axial from the end of the support element.
[91] On va maintenant décrire le réglage de l’embrayage de coupure de couple 10 suivant le troisième mode de mise en œuvre de l’invention comme illustré sur la figure 5. Ce procédé de réglage comporte au moins les étapes suivantes : [91] We will now describe the adjustment of the torque cut-off clutch 10 according to the third mode of implementation of the invention as illustrated in Figure 5. This adjustment method comprises at least the following steps:
[92] Selon une première étape, on insère chacun des éléments d’appui 38 dans le taraudage 216 d’axe parallèle à l’axe X formé dans le plateau de pression intermédiaire ; [92] According to a first step, each of the support elements 38 is inserted into the thread 216 with an axis parallel to the axis X formed in the intermediate pressure plate;
[93] Selon une deuxième étape, on visse selon l’axe X chacun des éléments d’appui 38 de manière à mettre en appui l’extrémité 38a contre la languette métallique 16 correspondante de la première série jusqu’à atteindre une valeur de couple comprise entre 1 Nm et 10 Nm. Le déplacement de la tige cylindrique 38b est réalisé par mise en rotation de l’outillage de vissage 62 selon l’axe X. [93] According to a second step, each of the support elements 38 is screwed along the X axis so as to press the end 38a against the corresponding metal tab 16 of the first series until a torque value is reached. between 1 Nm and 10 Nm. The displacement of the cylindrical rod 38b is achieved by rotating the screwing tool 62 along the axis X.
[94] Selon une troisième étape, on bloque en position axiale chacun des éléments d’appui 38 par rapport au plateau de pression intermédiaire 21 en insérant un écrou de blocage 80 sur le filetage externe 38d de la tige cylindrique 38b. [94] According to a third step, each of the support elements 38 is locked in the axial position with respect to the intermediate pressure plate 21 by inserting a locking nut 80 on the external thread 38d of the cylindrical rod 38b.
[95] L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d’être décrit. On comprend qu’il est possible de combiner tous les moyens de réglage et de blocage entre eux. [95] The invention is not limited to the embodiments which have just been described. It is understood that it is possible to combine all the adjustment and locking means together.
[96] Les moyens de blocage peuvent également être obtenu par soudage ou collage de la tige cylindrique 38b sur le plateau de pression intermédiaire 21 après réglage de la position axiale de l’extrémité 38a de l’élément d’appui. [96] The locking means can also be obtained by welding or gluing the cylindrical rod 38b to the intermediate pressure plate 21 after adjusting the axial position of the end 38a of the support element.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] [Embrayage de coupure de couple (10) pour transmission hybride de véhicule automobile, comprenant au moins : [Claim 1] [Torque cut-off clutch (10) for a motor vehicle hybrid transmission, comprising at least:
- un organe d’entrée de couple (11) d’axe de rotation (X) agencé pour être couplé avec un arbre menant; - a torque input member (11) of axis of rotation (X) arranged to be coupled with a driving shaft;
- des disques de friction (13a, 13b) couplés en rotation avec l’organe d’entrée de couple (11 ) ; - friction discs (13a, 13b) coupled in rotation with the torque input member (11);
- un organe de sortie de couple (30) agencé pour être raccordé à un rotor de machine électrique tournante (50), un plateau de pression intermédiaire (21 ) mobile axialement par rapport à l’organe de sortie de couple et un plateau de pression principal (22) mobile axialement par rapport à l’organe de sortie de couple, l’organe de sortie de couple (30) et les plateaux de pression (21 , 22) comprenant chacun au moins une face de frottement (32, 211a, 211b, 221) disposée axialement en regard des disques de friction ; - a torque output member (30) arranged to be connected to a rotating electrical machine rotor (50), an intermediate pressure plate (21) axially movable relative to the torque output member and a pressure plate main (22) axially movable relative to the torque output member, the torque output member (30) and the pressure plates (21, 22) each comprising at least one friction face (32, 211a, 211b, 221) arranged axially opposite the friction discs;
- l’organe de sortie de couple (30) et le plateau de pression principal (22) sont raccordés entre eux par l’intermédiaire d’une première série de languettes métalliques (16) réparties angulairement sur leurs périphéries, chacune des languettes métalliques étant articulée à ses extrémités entre l’organe de sortie de couple (30) et le plateau de pression principal (22) de manière à écarter le plateau de pression principal de l’organe de sortie de couple lorsque l’embrayage est en position débrayée ; - the torque output member (30) and the main pressure plate (22) are interconnected via a first series of metal tongues (16) distributed angularly on their peripheries, each of the metal tongues being hinged at its ends between the torque output member (30) and the main pressure plate (22) so as to separate the main pressure plate from the torque output member when the clutch is in the disengaged position;
- des éléments d'appui (38), assemblés sur le plateau pression intermédiaire (21 ), étant en appui sur les languettes métalliques (16) de la première série entre leurs zones d’articulation (16a, 16b) pour que l’écartement du plateau de pression intermédiaire (21 ) par rapport à l’organe de sortie de couple (30) corresponde à au moins une partie de l’écartement du plateau de pression principal (22) par rapport à l’organe de sortie de couple (30) afin de garantir la libération des disques de friction (13a, 13b), caractérisé en ce que des moyens de réglage sont prévus pour le réglage de la position axiale de l’extrémité (38a) des éléments d’appui (38) en contact avec les languettes métalliques (16), l'embrayage étant en position embrayée. - support elements (38), assembled on the intermediate pressure plate (21), resting on the metal tongues (16) of the first series between their articulation zones (16a, 16b) so that the spacing of the intermediate pressure plate (21) with respect to the torque output member (30) corresponds to at least part of the spacing of the main pressure plate (22) with respect to the torque output member ( 30) in order to guarantee the release of the friction discs (13a, 13b), characterized in that adjustment means are provided for adjusting the axial position of the end (38a) of the support elements (38) in contact with the metal tabs (16), the clutch being in the engaged position.
[Revendication 2] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication précédente, dans lequel chaque élément d'appui (38) comprend une tige cylindrique (38b) dont l’une des extrémités (38a) est en contact avec la languette métallique (16) correspondante. [Claim 2] Torque cut-off clutch (10) according to the preceding claim, in which each support element (38) comprises a cylindrical rod (38b) one of the ends (38a) of which is in contact with the metal tab (16) corresponding.
[Revendication 3] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 2, dans lequel chaque élément d'appui (38) comprend une surface cylindrique (38b) emmanchée dans une portion du plateau de pression intermédiaire (21 ) pour le réglage de la position axiale, chacun des éléments d’appui (38) étant inséré dans un alésage (214) d’axe parallèle à l’axe (X) formé dans le plateau de pression intermédiaire (21). [Claim 3] Torque cut-off clutch (10) according to claim 2, in which each bearing element (38) comprises a cylindrical surface (38b) fitted into a portion of the intermediate pressure plate (21) for the adjustment of the axial position, each of the support elements (38) being inserted in a bore (214) with an axis parallel to the axis (X) formed in the intermediate pressure plate (21).
[Revendication 4] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 2, dans lequel chaque élément d'appui (38) comprend sur sa partie cylindrique un filetage externe (38d) vissé dans une portion du plateau de pression intermédiaire (21 ) pour le réglage de la position axiale, chacun des éléments d’appui (38) étant vissé dans un taraudage (216) d’axe parallèle à l’axe (X) formé dans le plateau de pression intermédiaire (21 ). [Claim 4] Torque cut-off clutch (10) according to claim 2, in which each support element (38) comprises on its cylindrical part an external thread (38d) screwed into a portion of the intermediate pressure plate (21) for adjusting the axial position, each of the support elements (38) being screwed into a thread (216) with an axis parallel to the axis (X) formed in the intermediate pressure plate (21).
[Revendication 5] Embrayage de coupure de couple (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel des moyens de blocage sont prévus pour le blocage en position axiale de chaque élément d’appui (38) après le réglage de la position axiale de l’extrémité (38a). [Claim 5] Torque-switching clutch (10) according to one of the preceding claims, in which locking means are provided for locking each bearing element (38) in the axial position after adjustment of the axial position. from the end (38a).
[Revendication 6] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 5, dans lequel chaque élément d’appui (38) est déformé plastiquement dans le plateau de pression intermédiaire (21 ) pour le blocage en position axiale de l’extrémité (38a). [Claim 6] Torque cut-off clutch (10) according to claim 5, in which each bearing element (38) is plastically deformed in the intermediate pressure plate (21) for the locking in axial position of the end ( 38a).
[Revendication 7] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 5, dans lequel des vis de blocage (70) sont insérées dans des taraudages (215) d’axe perpendiculaire à l’axe (X) formés sur le plateau de pression intermédiaire (21), chaque vis de blocage (70) étant apte à venir en appui sur la tige cylindrique (38b) de l’élément d’appui (38) pour le blocage en position axiale de l’extrémité (38a). [Claim 7] A torque-break clutch (10) according to claim 5, wherein set screws (70) are inserted into threads (215) having an axis perpendicular to the axis (X) formed on the intermediate pressure (21), each locking screw (70) being able to bear against the cylindrical rod (38b) of the bearing element (38) for locking the end (38a) in the axial position.
[Revendication 8] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 5 prise en combinaison avec la revendication 4, dans lequel des écrous de blocage (80) sont vissés sur le filetage externe (38d) de la partie cylindrique de chaque élément d’appui (38), chaque écrou de blocage (80) étant serré sur une surface d’appui (217) du plateau de pression intermédiaire (21 ) pour le blocage en position axiale de l’extrémité (38a). [Claim 8] A torque cut-off clutch (10) according to claim 5 taken in combination with claim 4, in which lock nuts (80) are screwed onto the external threads (38d) of the cylindrical of each bearing element (38), each locking nut (80) being tightened on a bearing surface (217) of the intermediate pressure plate (21) for the locking in axial position of the end (38a) .
[Revendication 9] Embrayage de coupure de couple (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’organe de sortie de couple (30) et le plateau de pression intermédiaire (21) sont raccordés entre eux par l’intermédiaire d’une deuxième série de languettes métalliques (17) réparties angulairement sur leurs périphéries, chacune des languettes métalliques (17) étant articulée à ses extrémités entre l’organe de sortie de couple (30) et le plateau de pression intermédiaire (21 ) de manière à écarter le plateau de pression intermédiaire de l’organe de sortie de couple lorsque l’embrayage est en position débrayée, les languettes métalliques (17) du plateau de pression intermédiaire (21 ) étant décalées angulairement par rapport aux languettes métalliques (16) du plateau de pression principal (22). [Claim 9] Torque cut-off clutch (10) according to one of the preceding claims, in which the torque output member (30) and the intermediate pressure plate (21) are connected to one another via a second series of metal tongues (17) distributed angularly on their peripheries, each of the metal tongues (17) being hinged at its ends between the torque output member (30) and the intermediate pressure plate (21) in such a way moving the intermediate pressure plate away from the torque output member when the clutch is in the disengaged position, the metal tongues (17) of the intermediate pressure plate (21) being angularly offset relative to the metal tongues (16) of the main pressure plate (22).
[Revendication 10] Embrayage de coupure de couple (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’organe de sortie de couple (30) comprend un plateau de réaction (31 ) et une couronne externe (40) de transmission de couple solidaire en rotation avec le plateau de réaction, ladite couronne externe étant agencée pour être raccordée au rotor de la machine électrique tournante (50). [Claim 10] Torque cut-off clutch (10) according to one of the preceding claims, in which the torque output member (30) comprises a reaction plate (31) and an outer ring gear (40) for transmitting torque integral in rotation with the reaction plate, said outer crown being arranged to be connected to the rotor of the rotary electrical machine (50).
[Revendication 11] Embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication précédente, dans lequel la couronne externe (40) de transmission de couple comprend une portée d’extension axiale (41) recouvrant la périphérie externe des plateaux de pression (21 , 22), la portée d’extension axiale (41) étant apte à recevoir le rotor de la machine électrique tournante (50). [Claim 11] Torque cut-off clutch (10) according to the preceding claim, in which the outer crown (40) for transmitting torque comprises an axial extension surface (41) covering the outer periphery of the pressure plates (21, 22), the axial extension bearing (41) being adapted to receive the rotor of the rotating electric machine (50).
[Revendication 12] Embrayage de coupure de couple (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’organe d’entrée de couple (11 ) est centré sur l’organe de sortie de couple (30) par l’intermédiaire d’un organe de roulement (15), par exemple un roulement à aiguilles ou un roulement à billes. [Claim 12] Torque cut-off clutch (10) according to one of the preceding claims, in which the torque input member (11) is centered on the torque output member (30) via a rolling member (15), for example a needle bearing or a ball bearing.
[Revendication 13] Embrayage de coupure de couple (10) selon l’une des revendications précédentes, comprenant un actionneur d’embrayage (70) apte à fermer l’embrayage lors des phases d’embrayage de sorte que le couple d’entrainement puisse être transmis depuis l’organe d’entrée de couple (11 ) vers l’organe de sortie de couple (30), l’actionneur d’embrayage (70) étant en appui sur le plateau pression principal (22) à l’aide d’un organe de transmission de force (71 ) avec une transmission de l’effort presseur directement sur le plateau de pression principal (22) sans démultiplication.[Claim 13] Torque cut-off clutch (10) according to one of the preceding claims, comprising a clutch actuator (70) able to close the clutch during the clutch phases so that the drive torque can be transmitted from the torque input member (11) to the torque output member (30), the clutch actuator (70) resting on the main pressure plate (22 ) using a force transmission member (71) with a transmission of the pressing force directly on the main pressure plate (22) without reduction.
[Revendication 14] Procédé de réglage de l’embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 3, comportant les étapes suivantes : [Claim 14] A method of adjusting the torque cut-off clutch (10) according to claim 3, comprising the steps of:
- insérer chacun des éléments d’appui (38) dans un alésage (214) d’axe parallèle à l’axe (X) formé dans le plateau de pression intermédiaire (21 ) ;- inserting each of the support elements (38) into a bore (214) with an axis parallel to the axis (X) formed in the intermediate pressure plate (21);
- déplacer axialement, le long de l’axe (X), chacun des éléments d’appui (38) de manière à mettre en appui l’extrémité (38a) contre une des languettes métalliques (16) de la première série jusqu’à atteindre une valeur d’effort comprise entre 5 N et 50 N ; - moving axially, along the axis (X), each of the support elements (38) so as to press the end (38a) against one of the metal tongues (16) of the first series until reach an effort value of between 5 N and 50 N;
- bloquer en position axiale chacun des éléments d’appui (38) par rapport au plateau de pression intermédiaire (21 ). - lock in axial position each of the support elements (38) with respect to the intermediate pressure plate (21).
[Revendication 15] Procédé de réglage de l’embrayage de coupure de couple (10) selon la revendication 4, comportant les étapes suivantes : [Claim 15] A method of adjusting the torque cut-off clutch (10) according to claim 4, comprising the steps of:
- insérer chacun des éléments d’appui (38) dans un taraudage (216) d’axe parallèle à l’axe (X) formé dans le plateau de pression intermédiaire (21 ) ; - visser selon l’axe (X) chacun des éléments d’appui (38) de manière à mettre en appui l’extrémité (38a) contre une des languettes métalliques (16) de la première série jusqu’à atteindre une valeur de couple comprise entre 1 Nm et 10 Nm ; - inserting each of the support elements (38) into a thread (216) with an axis parallel to the axis (X) formed in the intermediate pressure plate (21); - screw along the axis (X) each of the support elements (38) so as to press the end (38a) against one of the metal tabs (16) of the first series until a torque value is reached between 1 Nm and 10 Nm;
- bloquer en position axiale chacun des éléments d’appui (38) par rapport au plateau de pression intermédiaire (21 ).
Figure imgf000028_0001
- Lock in axial position each of the support elements (38) relative to the intermediate pressure plate (21).
Figure imgf000028_0001
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