FR2564547A1 - Mecanisme d'embrayage a retenue axiale d'un plateau de pression. - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN MECANISME D'EMBRAYAGE ADMETTANT UN SEUL SENS DE ROTATION, COMPORTANT UN COUVERCLE11 MUNI D'OUVERTURES RADIALES22 BORDEES CIRCONFERENTIELLEMENT PAR DES PATTES23 ET 24 DECALEES AXIALEMENT. LES OUVERTURES SONT TRAVERSEES PAR DES OREILLES25 D'UN PLATEAU DE PRESSION, RELIEES PAR DES LANGUETTES CIRCONFERENTIELLES14 AUX PATTES DE FIXATION23; CES OREILLES SONT MUNIES DE MOYENS DE RETENUE27B DESTINES A VENIR EN APPUI CONTRE LES PATTES DE RETENUE24. SELON L'INVENTION, CES MOYENS DE RETENUE FONT PARTIE DES ORGANES DE FIXATION27, PAR LESQUELS LES LANGUETTES SONT FIXEES AUX OREILLES25. DANS LE CAS DE RIVETS NOTAMMENT, CES MOYENS SONT DES TALONS27A EN PORTE A FAUX SUR LESQUELS SONT MENAGEES, LE CAS ECHEANT, DES EXCROISSANCES AXIALES, DE PREFERENCE DES NERVURES RADIALES. APPLICATION NOTAMMENT AUX MOTEURS A COMBUSTION INTERNE, POUR VEHICULES AUTOMOBILES PAR EXEMPLE.
Description
La présente invention concerne les mécanismes d'em-
brayage, notamment pour véhicule automobile, du type compor-
tant un plateau de pression doté de moyens de retenue axia-
le. Ainsi qu'on le sait, un mécanisme d'embrayage comprend principalement un couvercle, un élément d'engagement tel
qu'un diaphragme et au moins un plateau de pression. Le cou-
vercle, généralement creux, comporte un fond annulaire, une jupe présentant des ouvertures et une bride pour la fixation du couvercle à un plateau de réaction (aussi appelé volant)
généralement solidaire d'un arbre menant, par exepple l'ar-
bre de sortie d'un moteur à combustion interne dans le cas
d'un véhicule automobile. Le plateau de pression est desti-
né à être sollicité, par l'élément d'engagement, à l'opposé
du fond du couvercle en sorte de presser un disque de fric-
tion solidaire d'un arbre mené interposé axialement entre
les plateaux de pression et de réaction.
Le plateau de pression est, à cet effet, attelé en ro-
tation au couvercle avec toutefois une possibilité de débat-
tement axial.
La liaison entre le couvercle et le plateau de pression
est assurée en pratique par des languettes circonférentiel-
les, axialement flexibles, dont les extrémités sont fixées respectivement à des oreilles en saillie radiale dont est
muni le plateau de pression et à des pattes de fixation so-
lidaires du couvercle. Les oreilles du plateau de pression traversent la jupe du couvercle à la faveur des ouvertures
précitées, et les pattes de fixation sont disposées au voi-
sinage de ces ouvertures.
On distingue deux grandes catégories de mécanismes d'embrayage selon qu'ils sont adaptés à être entraînés par un moteur dans un sens bien déterminé autour de leur axe,
ou qu'ils sont adaptés à être associés à des moteurs tour-
nant dans n'importe quel sens.
Lorsque les deux sens sont possibles, les ouvertures du couvercle admettent sensiblement un plan diamétral de symétrie, les ouvertures étant bordées circonférentiellement
de deux pattes de fixation disposées dans un même plan trans-
versai, respectivement destinées à assurer la fixation des
languettes, pour l'un ou l'autre des sens de rotation.
En fait une telle configuration symétrique des ouvertu-
res correspond à un encombrement important, tant des points de vue axial, radial que circonférentiel. En outre, on cons- tate depuis quelques années une préférence de plus en plus
marquée pour un sens particulier de rotation (dit sens di-
rect) au détriment de l'autre (sens indirect ou rétrograde).
On a ainsi proposé récemment des couvercles à ouvertures
dissymétriques présentant notamment de moindres encombre-
ments.
Les languettes circonférentielles de liaison entre pla-
teau de pression et couvercle sont en pratique des pièces
critiques pour le bon fonctionnement d'un mécanisme d'em-
brayage. Ce sont des pièces de faible épaisseur, de cambru-
re plus ou moins bien marquée en fonction de la position du plateau de pression par rapport au fond du couvercle, dont les caractéristiques mécaniques, notamment d'élasticité,
doivent être telles que ces languettes exercent sur le pla-
teau de pression un effort de rappel axial sur le plateau de pression vers le fond du couvercle qui soit suffisamment
faible pour ne pas empêcher l'élément d'engagement (un dia-
phragme le plus souvent) de presser le plateau de pression à l'opposé du fond du couvercle, pour entraîner par friction, dans de bonnes conditions, un disque du type précité, mais qui soit suffisant pour pouvoir assurer le décollement du plateau de pression vis-à-vis du disque de friction lorsque
l'élément d'engagement relâche sa pression sur ledit pla-
teau.
Pour préserver les propriétés élastiques des languet-
tes il convient de maintenir le décalage axial de leurs ex-
trémités, donc leur cambrure, dans des limites bien préci-
ses. Il faut en particulier éviter qu'au stockage, le cou-
vercle n'étant fixé à aucun plateau de réaction, le plateau de pression soit écarté du fond du couvercle par l'élément d'engagement jusqu'à provoquer une déformation plastique
parasite des languettes, suite à laquelle elles se trouve-
raient faussées.
On a ainsi proposé, comme il ressort par exemple des
brevets FR-2.342.427 ou FR-2.437.525, des couvercles de mé-
canismes d'embrayage à un seul sens de rotation, dont les
ouvertures sont bordées circonférentiellement par deux pat-
tes décalées axialement (et angulairement); celle de ces
pattes qui est disposée près du fond du couvercle est appe-
lée patte de fixation, tandis que l'autre patte est appelée
patte de retenue. Cette dernière est destinée à servir d'ap-
pui pour des moyens de retenue axiale portés par les oreil-
les du plateau de pression, en sorte d'empêcher un déplace-
ment excessif de ce dernier par rapport au fond du couver-
cle. Ces moyens de retenue sont, par exemple, dans le cas des brevets précités, une projection circonférentielle des
languettes, ou une portée ménagée sur les oreilles elles-
mêmes.
Ces moyens de retenue axiale nécessitent donc des amé-
nagements spécifiques du couvercle, du plateau de pression ou des languettes circonférentielles, or il s'agit là de pièces soit encombrantes, soit délicates; en outre ces
moyens de retenue axiale demandent le plus souvent des amé-
nagements conjoints et compatibles de deux des pièces préci-
tées; la position axiale des pattes de retenue doit notam-
ment être définie de manière bien précise sur le couvercle.
Ces diverses raisons conduisent actuellement à une plurali-
té de gammes de fabrication et à des problèmes de stockage compte tenu des divers modèles compatibles de couvercles,
de plateaux de pression ou de languettes à prévoir.
L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients
en permettant une standardisation accrue des pièces préci-
tées tout en assurant une bonne protection des languettes.
Selon l'invention on aménage les moyens de retenue axiale
sur un élément qui préexiste au sein des mécanismes d'em-
brayage classique, mais qui est distinct du couvercle, du
(ou des) plateau(x) de pression, ou des languettes circonfé-
rentielles: ces derniers n'ont donc pas besoin, selon l'in-
vention, d'être "'compatibles" dans le sens exposé ci-dessus.
L'invention propose ainsi un mécanisme d'embrayage, notamment pour véhicule automobile, adapté à tourner autour
256454?
d'un axe de rotation, du genre comprenant un couvercle creux
comportant un fond annulaire et une jupe présentant des ou-
vertures dont chacune est bordée circonférentiellement par
une patte de fixation et une patte de retenue décalées axia-
lement et angulairement, au moins un plateau de pression muni d'oreilles en saillie radiale traversant la jupe du
couvercle à la faveur desdites ouvertures, un élément d'en-
gagement étant destiné à solliciter ce plateau de pression
à l'opposé axialement du fond du couvercle, et des languet-
tes circonférentielles axialement flexibles assujetties en leurs extrémités, par des organes de fixation, au couvercle et au plateau de pression, à leurs pattes de fixation et à leurs oreilles respectivement, en sorte de les atteler en
rotation avec débattement axial relatif, des moyens de rete-
nue axiale étant liés au plateau de pression en vue d'empê-
cher celui-ci de s'écarter du fond du couvercle au-delà d'une valeur prédéterminée, ce mécanisme étant caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue axiale font partie des organes de fixation par lesquels les languettes sont fixées
aux oreilles du plateau de pression.
L'invention préconise tout particulièrement que, notam-
ment lorsque les organes de fixation par lesquels les lan-
guettes circonférentielles sont fixées aux oreilles du pla-
teau de pression sont des rivets, les moyens de retenue axiale comportent un talon en porte-à-faux ménagé sur une extrémité d'un tel organe. Ils comportent plus précisément,
de préférence, une excroissance en saillie axiale, avanta-
geusement sous la forme d'une nervure sensiblement radiale.
Selon l'invention les moyens de retenue axiale sont
donc ménagés sur des organes de fixation,-notamment des ri-
vets, qui sont des pièces peu encombrantes et peu sophisti-
quées. Ces moyens peuvent présenter des excroissances axia-
les de dimensions quelconques, la dimension axiale étant à
choisir en fonction de la position axiale des pattes de re-
tenue. Des moyens de retenue axiale peuvent ainsi être mis en oeuvre avec des couvercles du type proposé dans l'un ou l'autre des brevets précités: pour le remplacement par exemple de languettes circonférentielles présentant une projection circonférentielle au-delà des oreilles, telles qu'en propose le brevet FR-2.342.427, les excroissances des
organes de fixation affleurent avantageusement un plan fic-
tif, transversal à l'axe de rotation du mécanisme, et pas-
sant par les surfaces de contact des oreilles du plateau de
pression avec les languettes associées. En variante ces ex-
croissances peuvent longer lesdites oreilles sur toute leur épaisseur, aucun contact direct n'étant prévu entre les oreilles et les pattes de retenue (voir brevet FR-20437.525)o
D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'in-
vention ressortent de la description qui suit, dornnée à ti-
tre d'exemple non limitatif, en regard des dessins anees sur lesquels:
la figure 1 est une coupe axiale diamétrale dtnn meca-
nisme d'embrayage selon l'invention la figure 2 en est une -vue partielle en perspective selon la flèche II de la figure 1 montrant la configuration des languettes dans le sens direct; la figure 3 en est une vue axiale partielle selon la flèche III de la figure 1i; et la figure 4 en est une vue radiale partielle selon les
flèches IV des figures 1 et 3.
Les figures 1 à 4 représentent, à titre d'exemple, un mécanisme d'embrayage 10 comportant de façon classique un
couvercle creux 11, un diaphragme 12 formant élément d'enga-
gement, un plateau de pression 13, et des languettes ciroon-
ferentielles 14 qui sont axialement flexibles.
Le diaphragme 12 comporte une partie périphérique ex-
terne formant rondelle Belleville prolongée radialement vers l'intérieur par des doigts radiaux 15 séparés par des fentes 16. En position embrayée le diaphragme est en appui,
par sa partie périphérique, contre une nervure 17 du couver-
cle, et sur des bossages 18 du plateau de pression disposés par rapport à l'axe X-X à une plus grande distance que la
nervure 17: il s'agit, dans l'exemple représenté, d'un mé-
canisme d'embrayage du type poussé. Le diaphragme est main-
tenu contre la nervure 17 par une pièce annulaire 11lA fixée
au couvercle par des pattes llB.
Le couvercle comporte principalement un fond annulaire 19, une jupe 20 globalement axiale et une bride 21 destinée
à la fixation du couvercle à un volant de réaction non re-
présenté. La jupe 20 comporte des ouvertures 22 bordées cir-
conférentiellement par des pattes 23 et 24 décalées axiale-
ment et angulairement.
Le plateau de pression comporte en saillie radiale des oreilles 25 traversant chacune une ouverture 22 de la jupe
du couvercle, c'est-à-dire décalées angulairement vis-à-
vis notamment des pattes de retenue.
Les pattes 23 et 24 et les oreilles 25 sont délimitées axialement par des faces transversales extérieures 23A, 24A et 25A, respectivement orientées axialement vers le fond 19 du couvercle, et des faces transversales intérieures 23B, 24B et 25B, respectivement orientées axialement à l'opposé
dudit fond 19.
Dans l'exemple représenté, les languettes 14 sont fi-
xées aux pattes 23, dites pattes de fixation, sur leurs fa-
ces intérieures 23B, au moyen d'organes de fixation 26 et aux faces transversales extérieures des oreilles 25 par des
organes de fixation 27.
Selon l'invention, les organes de fixation 27 portent des moyens de retenue axiale qui leur sont solidaires et qui sont destinés, par butée axiale contre les pattes de
retenue 24, à empêcher le plateau de pression 13 de s'écar-
ter du fond du couvercle au-delà d'une valeur prédéterminée.
Dans l'exemple représenté les organes de fixation 27 (ainsi que les organes 26) sont des rivets. Les moyens de retenue axiale font partie intégrante des rivets et sont ménagés sur un talon en porte-à-faux 27A que comporte un rivet 27 en son extrémité orientée axialement vers le fond 19 du couvercle; ce rivet comporte ainsi une tête aplatie, circonférentiellement en saillie, surplombant une patte de
retenue 24.
Le talon 27A comporte de préférence une excroissance 27B en saillie axiale dirigée vers ladite patte 24 et dont la dimension axiale détermine la course axiale du plateau de pression à l'opposé du fond du couvercle. Les rivets sont
dissymétriques du fait de ces excroissances axiales en re-
gard des pattes de retenue, voire du fait des talons en porte-à-faux. Cette excroissance 27B est avantageusement une nervure sensiblement radiale, de profil arrondi, grâce à quoi la surface d'appui entre le talon 27A et la patte de retenue 24 est optimisée sans requérir de supplément d'encombrement
radial, axial ou circonférentiel.
Dans l'exemple représenté les excroissances 27B affleu-
rent un plan transversal fictif passant par les surfaces de contact des oreilles 25 avec les languettes 14. De la sorte, la venue en butée des moyens de retenue axiale 27B contre
les pattes de retenue 24 correspond à la mise en coinciden-
ce dans un même plan transversal des faces extérieures 24A et 25A (dirigées vers le fond du couvercle) des pattes de retenue et des oreilles, respectivement. L'invention permet ainsi d'obtenir, notamment, la configuration visée dans le brevet FR-2.342.427 précité avec des languettes 14 de type classique. En variante non représentée, les excroissances 27B longent les oreilles sur toute leur épaisseur lorsque,
par analogie avec le brevet FR-2,437e525, les pattes de re-
tenue bordent axialement la jupe 20 du couvercle.
Il va de soi que la description qui précède n'a été
proposée qu'à titre illustratif et que de nombreuses varian-
tes peuvent être proposées par l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention. L'invention s'applique ainsi au cas de mécanisme d'embrayage multidisques; la géométrie des organes de fixation, des rivets le plus souvent (mais pas toujours) et de leurs excroissances axiales est susceptible
de nombreuses variantes.
Ainsi les excroissances des éléments de retenue axiale peuvent être obtenues par emboutissage local du talon du rivet. En outre les éléments de retenue axiale peuvent être des pièces rapportées rendues solidaires, par exemple par
soudage, des organes de fixation.
La nature de l'élément d'engagement importe peu: il-
peut s'agir d'un diaphragme, mais aussi d'une pluralité de ressorts. L'invention s'applique aussi bien aux embrayages
de type tiré qu'aux embrayages de type poussé.
Claims (5)
1. Mécanisme d'embrayage, notamment pour véhicule auto-
mobile, destiné à tourner autour d'un axe de rotation, du
genre comprenant un couvercle creux comportant un fond an-
nulaire et une jupe présentant des ouvertures dont chacune est bordée circonférentiellement par une patte de fixation
et une patte de retenue décalées axialement et angulaire-
ment au moins un plateau de pression muni d'oreilles en saillie radiale traversant la jupe du couvercle à la faveur desdites ouvertures, un élément d'engagement étant destiné à solliciter ce plateau de pression A l'opposé axialement du fond du couvercle, et des languettes circonférentielles axialement flexibles assujetties en leurs extrémités, par
des organes de fixation, au couvercle et au plateau de pres-
sion, à leurs pattes de fixation et à leurs oreilles respec-
tivement, en sorte de les atteler en rotation avec débatte-
ment axial relatif, des moyens de retenue axiale étant liés
au plateau de pression en vue d'empêcher celui-ci de s'écar-
ter du fond du couvercle au-delà d'une valeur prédéterminée, ce mécanisme étant caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue axiale (27B) font partie des organes de fixation(27) par lesquels les languettes (14) sont fixées aux oreilles
(25) du plateau de pression (13).
2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que, les organes de fixation étant des rivets (27), les
moyens de retenue axiale sont formés par un talon en porte-
à-faux ménagé sur une extrémité d'un rivet en saillie cir-
conférentielle.
3. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en
ce que ledit talon en porte-à-faux comporte une excroissan-
ce en saillie axiale adaptée à venir en butée axiale contre
les pattes de retenue du couvercle.
4. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en
ce que ladite excroissance affleure un plan transversal fic-
tif passant par les surfaces de contact des oreilles du pla-
teau de pression avec les languettes associées.
5. Mécanisme selon la revendication 3 ou la revendica-
tion 4, caractérisé en ce que ladite excroissance est une
nervure sensiblement radiale.
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