FR2776739A1 - Embrayage de coupure pour un convertisseur hydrodynamique de couple comportant un piston fixe par un element en elastomere - Google Patents

Abstract

Embrayage de coupure pour un convertisseur hydrodynamique de couple comportant un piston (23) mobile axialement monté sur un palier radial (45) et qui coopère dans au moins une position de commutation par au moins une garniture de friction avec une surface d'appui d'une bride radiale du convertisseur de couple (92) du côté de l'entraînement, et ce piston effectue son mouvement axial sous l'effet d'un élément élastique axialement, caractérisé en ce que l'élément élastique axialement (49) est intégré dans le palier radial (45) et comporte un élément de transmission de couple (92) essentiellement déformable dans la direction axiale mais rigide dans la direction périphérique.

Description

La présente invention concerne un embrayage de

coupure pour un convertisseur hydrodynamique de couple com-

portant un piston mobile axialement monté sur un palier ra-

dial et qui coopère dans au moins une position de commutation par au moins une garniture de friction avec une surface

d'appui d'une bride radiale du convertisseur de couple du cô-

té de l'entraînement, et ce piston effectue son mouvement

axial sous l'effet d'un élément élastique axialement.

Selon le document DE 44 23 640 Ai, on connaît un embrayage de coupure pour un convertisseur hydrodynamique de couple. Cet embrayage comporte un piston mobile axialement

sur un moyeu de carter constituant pour lui un palier radial.

Le piston est mobile usuellement entre une position de commu-

tation dans laquelle il coopère par des garnitures de fric-

tion avec la surface d'appui d'une bride radiale du carter de

convertisseur, du côté de l'entraînement et une seconde posi-

tion de commutation dans laquelle il libère la garniture de friction. Le piston est relié par plusieurs ressorts lames tangentiels fixés à la périphérie et reliés à une étoile d'entraînement fixée au moyeu du boîtier. Les ressorts lames

tangentiels permettent le mouvement axial du piston comme in-

diqué ci-dessus, mais interdisent tout mouvement de rotation

de celui-ci par rapport à l'étoile d'entraînement; ces res-

sorts peuvent être précontraints pour charger le piston en direction de sa bride radiale du carter, du côté de l'entraînement ou encore tirer le piston vers le rotor de

turbine du convertisseur de couple.

L'étoile d'entraînement qui sert à recevoir les ressorts lames tangentiels est usuellement matée sur le moyeu du carter et présente également une denture comme celui-ci pour le blocage en rotation. De ce fait, le moyeu du carter

et l'étoile d'entraînement deviennent relativement compli-

qués. Les ressorts lames tangentiels sont reliés à une extrémité par une étoile d'entraînement et par l'autre extré- mité au piston; les liaisons sont fixées chaque fois par des rivets. De ce fait, les deux points de liaison d'une part et les ressorts lames tangentiels d'autre part additionnent les tolérances ce qui donne une tolérance globale importante. La difficulté est également celle du décalage radial qui peut résulter du rivetage des ressorts lames tangentiels avec le piston et l'étoile d'entraînement si bien que, d'un côté du moyeu du carter, le piston risque de comprimer un joint monté dans ce carter selon la figure 1 pour que l'on ait un contact acier sur acier alors que du côté opposé, il subsiste du jeu

radial permettant au liquide hydraulique de s'échapper.

La précontrainte des ressorts lames tangentiels crée une autre difficulté: Dans les véhicules actuels, à vitesse de rotation de ralenti très faible, la pompe hydraulique qui alimente le circuit du convertisseur avec le liquide hydraulique ne peut

fournir une pression suffisante pour vaincre la force déve-

loppée par les ressorts lames tangentiels et dégager le pis-

ton complètement des garnitures de friction lors de l'ouverture de l'embrayage de coupure. Le moteur risque ainsi de caler. Cette difficulté existe en particulier dans le cas

de ressorts lames tangentiels cintrés. En outre, ces derniè-

res, comme elles sont montées axialement entre le piston et

l'étoile d'entraînement, on a l'inconvénient d'un encombre-

ment axial important. De plus, il faut à la fois que le pis-

ton et l'étoile d'entraînement soient conçus pour recevoir de

manière avantageuse les ressorts lames tangentiels, avec éga-

lement des surfaces planes pour les zones d'extension radiale qui reçoivent les ressorts lames; en particulier, dans ces

conditions, le piston perd en rigidité par rapport à une réa-

lisation avec une forme en relief.

La présente invention a pour but de développer un moyen de liaison du piston sur le carter du convertisseur de

sorte que même pour une construction axiale extrêmement com-

pacte et une très grande rigidité, le montage soit d'une

construction simple et sans l'apparition de problèmes de to-

lérances importants entre les différentes positions de commu-

tation possibles du piston.

A cet effet, l'invention concerne un embrayage de coupure du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que

l'élément élastique axialement est intégré dans le palier ra-

dial et comporte un élément de transmission de couple essen-

tiellement déformable dans la direction axiale mais rigide

dans la direction périphérique.

Par l'intégration de l'élément élastique axial dans le palier radial du piston et par la réalisation de cet

élément par un élément de transmission de couple essentielle-

ment déformable dans la direction axiale et de forme rigide dans la direction périphérique tel qu'un élément élastomère, un disque en acier à ressort ou un élément en élastomère et

un disque d'acier à ressort en parallèle, donne une réalisa-

tion constructive extrêmement simple pour laquelle de préfé-

rence un anneau de palier du palier radial est fixé sur le

moyeu du carter du convertisseur de couple, cet anneau por-

tant l'élément de transmission de couple, respectif par le

piston. Si l'élément de transmission de couple est en élasto-

mère, il porte de préférence radialement entre lui et le pis-

ton, un anneau de couverture qui d'une part protège l'élément en élastomère et d'autre part permet de réaliser le palier

radial formé de l'anneau de palier, de l'élément en élasto-

mère et de l'anneau de couverture, même sans piston reporté,

sachant que l'anneau de couverture entoure régulièrement ra-

dialement l'anneau de palier pour ne pas induire d'excentricité dans le palier radial. Un tel palier radial à faibles balourds peut alors être simplement fretté sur le

piston au cours d'une opération de fabrication. Dans ces con-

ditions, il n'y a pas de risque d'addition des tolérances

dans la direction axiale ni des surfaces de friction par rap-

port aux garnitures de friction.

L'élément de transmission de couple est monté de préférence avec une faible précontrainte axiale dirigée vers le rotor de la turbine pour que même aux faibles pressions de

fonctionnement d'une pompe hydraulique au ralenti, un véhi-

cule fonctionnant à faible régime ne produit pas de patinage du piston sur les garnitures de friction de l'embrayage de coupure. Le montage se fait de manière avantageuse pour que dans le palier radial, l'élément de transmission de couple est non déformé lorsque l'embrayage de coupure est ouvert ou qu'il présente une faible déformation qui se traduit par une section en losange. La déformation peut résulter du fait d'une pression dans la chambre qui se trouve axialement entre le piston et la bride radiale du carter de convertisseur, du côté de l'entraînement, il s'établit une pression par rapport au circuit du convertisseur provoquant le déplacement du pis- ton en direction du rotor de turbine. Si le piston coopère

avec une butée axiale prévue de préférence sur le palier ra-

dial, cette butée radiale est associée avec un jeu prédéter-

miné par rapport au piston dans sa position neutre, lorsque l'élément de transmission de couple est sans déformation, le piston est poussé par la pression dans cette chambre au-delà de la position neutre vers le rotor de turbine; le piston déforme alors l'élément de transmission de couple comme cela

a été indiqué jusqu'à ce qu'il vienne en appui contre la bu-

tée axiale. Inversement, une décharge de pression dans la chambre qui se trouve axialement entre le piston et la bride

radiale du côté de l'entraînement peut avoir comme conse-

quence une pression dans le circuit de convertisseur qui pousse le piston en direction de la bride radiale du carter

du convertisseur et assure ainsi une liaison de friction en-

tre le piston et le carter de convertisseur. Dans cette posi-

tion, lorsque de manière connue, le couple est transmis du carter de convertisseur au piston, l'élément de transmission

de couple est déformé dans la direction opposée donnant éga-

lement de préférence une section en forme de losange.

Le comportement à la déformation de l'élément de transmission de couple est fortement influencé d'une part par

son matériau et d'autre part par sa géométrie, et un profi-

lage en forme de partie bombée convexe pour les côtés axiaux

augmente la rigidité dans la direction axiale alors qu'un ré-

trécissement des faces axiales réduit cette rigidité. Alors

que globalement, la souplesse axiale de l'élément de trans-

mission de couple est souhaitable pour le mouvement de ré-

glage axial du piston, il faut que l'élément de transmission

de couple soit suffisamment rigide dans la direction périphé-

rique pour recevoir le piston de manière bloquée en rotation.

Néanmoins, un tel élément de transmission de couple assure

également un effet d'amortissement dans la direction périphé-

rique ce qui se répercute avantageusement sur les oscilla-

tions de torsion induites par le couple. Les battements qui peuvent se produire notamment lorsque l'embrayage de coupure

est ouvert dans les convertisseurs de couple classiques, no-

tamment dans les zones dans lesquelles il y a une denture en- tre le piston et le carter du convertisseur, sont bloqués dans le palier radial suivant l'invention par l'élément de

transmission de couple. Ce dernier sépare également de ma-

nière étanche les chambres de pression situées axialement de part et d'autre du piston, ce qui permet de supprimer tout

joint supplémentaire.

Dans la disposition purement radiale décrite ci-

dessus, de l'anneau de palier, de l'élément de transmission de couple et de l'anneau de couverture du palier radial, l'anneau de palier joue le rôle de la butée axiale décrite ci-dessus, pour le piston. Le piston qui est pressé sur l'anneau de couverture est prolongé radialement vers

l'intérieur et ce prolongement peut se poursuivre de préfé-

rence avec un jeu axial prédéterminé contre la surface d'attaque axiale correspondante de l'anneau de palier. Le prolongement radial du piston est de préférence réalisé pour donner un prolongement axial par lequel le prolongement ra- dial peut se monter mobile de manière axiale sur un appui ra- dial de préférence sur le moyeu du carter. Une telle25 réalisation du piston donne un fort profil au piston dans la direction axiale et ainsi une grande rigidité. Si toutefois, on préfère une réalisation plus compacte du palier radial dans la direction radiale, il est possible de réaliser l'anneau de palier avec une branche radiale essentiellement perpendiculaire et qui agit dans la direction de l'axe comme butée axiale pour le piston. Le piston présente de préférence dans sa position neutre, c'est-à-dire lorsque l'élément de transmission de couple n'est pas déformé, un jeu axial par rapport à la branche radiale de sorte que lorsque l'embrayage de coupure est ouvert, on a une légère dilatation de l'élément de transmission de couple vis-à-vis de sa direction

de déformation proprement dite.

Dans le cas d'une réalisation de l'élément de

transmission de couple sous la forme d'un élément en élasto-

mère, on peut supprimer l'anneau de couverture et néanmoins le montage du piston sur le palier radial devant être le plus simple possible, il est avantageux de choisir des modes de

réalisation dans lesquels le piston comporte une denture en-

grenant avec une denture de l'anneau de palier. Cet engrène-

ment peut également être formé de différentes dents qui sont

essentiellement perpendiculaires les unes aux autres; néan-

moins, pour avoir une pression en surface plus avantageuse, sur au moins une partie de l'engrènement, on peut avoir un

certain parallélisme entre les deux dentures. La liaison dé-

finitive du piston et de l'anneau de palier consiste à réunir

d'une part un élément élastomère qui s'étend dans la direc-

tion radiale au-delà de l'engrènement avec le piston et d'autre part avec l'anneau de palier et cela de préférence

par vulcanisation. Cet élément élastomère est particulière-

ment élastique dans la direction axiale s'il est réalisé se-

lon l'invention, radialement entre les deux zones vulcani-

sées, avec une cavité axiale.

Pour transmettre les couples importants, on peut

avoir un élément en élastomère souple dans la direction péri-

phérique, notamment s'il doit être très élastique dans la di-

rection axiale. Pour cette raison, il est prévu d'associer à l'élastomère une rondelle en acier à ressort élastique dans

la direction axiale mais rigide dans la direction périphéri-

que, cette rondelle étant solidaire en rotation comme l'élément en élastomère à la fois avec l'anneau de couverture du palier radial et avec son anneau de palier, en formant avec l'élément élastomère l'élément de transmission de couple

selon l'invention.

Alors que la liaison de l'élastomère avec les éléments se fait de préférence par vulcanisation, le disque

en acier à ressort est fixé par exemple par rivetage, col-

lage, soudage, sertissage ou serrage. Grâce à sa très grande

rigidité périphérique, le disque ou rondelle d'acier à res-

sort reçoit principalement les couples agissant dans la di-

rection périphérique et complète simultanément par sa rigidité axiale celle de l'élément en élastomère; ainsi dans

la direction axiale on a une rigidité globale formée du mon-

tage en parallèle de l'élément en élastomère et la rondelle en acier à ressort. L'élément en élastomère peut avoir une rigidité axiale inférieure à celle des modes de réalisation sans disque ou rondelle en acier à ressort, ce qui permet d'économiser de la matière élastique, l'élément en élastomère

assurant toujours en même temps une fonction d'étanchéité.

Si on supprime complètement l'élément en élasto-

mère, l'élément de transmission de couple peut être réalisé uniquement sous la forme d'une rondelle d'acier à ressort qui est réalisée relativement rigide dans la direction axiale, d'un côté du fait de l'absence de l'élément en élastomère et par ailleurs, cette rondelle doit assurer la fonction

d'étanchéité qui aurait été assurée par l'élément en élasto-

mère. Cette fonction d'étanchéité est réalisée de manière re-

marquable si la rondelle d'acier à ressort est entourée après sertissage à la fois par l'anneau de couverture et l'anneau

de palier du palier radial et si cette rondelle est égale-

ment entourée vers l'arrière. La solution qui supprime l'élément en élastomère est notamment avantageuse si l'on craint que le liquide du convertisseur se répercute de façon

négative sur la durée de vie de l'élastomère à cause des pro-

priétés spécifiques à la matière et les températures élevées

qui existent pendant le fonctionnement du convertisseur.

D'autres améliorations sont caractérisées en ce que:

- l'élément de transmission de couple est formé par un élé-

ment en élastomère;

- l'élément élastique comporte un anneau de couverture vulca-

nisé sur l'élément en élastomère pour recevoir le piston; - une butée axiale pour limiter le mouvement axial du piston en direction du circuit de convertisseur, cette butée étant associée à l'élément élastique; - la butée axiale est formée sur le palier radial; - l'élément en élastomère est prévu sur au moins un côté

axial avec un profil influençant son comportement à la dé-

formation dans la direction axiale; - l'élément en élastomère est logé dans un anneau de palier du palier radial; - l'anneau de palier comporte une branche radiale pour former la butée axiale; - le piston comporte un prolongement radial suffisant dans la direction radiale intérieure vis-à-vis de l'élément en élastomère pour venir en appui contre la butée axiale; - le prolongement radial comporte un prolongement axial prévu sur un appui radial; - le prolongement radial est formé par un appui fixé à un piston dans une zone radialement à l'intérieur; - le piston comporte une denture qui engrène avec une denture correspondante du palier radial et l'élément en élastomère est fixé radialement à l'intérieur de l'engrènement sur le palier radial et radialement à l'extérieur de l'engrènement sur le piston, axialement; - l'élément en élastomère comporte une cavité axiale dans la zone d'extension radiale de l'engrènement; - la denture du piston est alignée au moins suivant un chemin partiel de son engrènement dans la denture du palier radial essentiellement de manière parallèle à cette denture;

- les dentures du piston et du palier radial s'étendent es-

sentiellement dans la direction radiale; - l'élément de transmission de couple comprend à la fois l'élastomère et une rondelle en acier à ressort agissant parallèlement à cet élément en élastomère; - la rondelle en acier à ressort est montée solidairement en rotation à la fois sur l'anneau de recouvrement et sur la bague de palier du palier radial; - la rondelle en acier à ressort est fixée par rivetage à l'anneau de couverture et à l'anneau de palier;

- l'élément de transmission de couple est formé par une ron-

delle d'acier à ressort; - la rondelle d'acier à ressort est logée de manière étanche aux liquides et solidairement en rotation à la fois à l'anneau de couverture et à l'anneau de palier du palier radial; - les prolongements axiaux de l'anneau de couverture et de l'anneau de palier du palier radial sont recourbés pour sertir la rondelle d'acier à ressort après sertissage de celle-ci dans la direction radiale pour former des parties en contre-dépouille. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation

représenté schématiquement aux dessins annexés dans les-

quels: - la figure 1 montre la moitié supérieure d'un convertisseur hydrodynamique de couple équipé d'un embrayage de coupure, au niveau de cet embrayage avec un palier radial muni d'un élastomère pour un piston, l'ensemble étant représenté en coupe, - la figure 2 montre un détail de la zone de l'embrayage de

coupure concernant le palier radial plus rapproché axiale-

ment du piston sur la bride radiale du côté de l'entraînement du carter de convertisseur, - la figure 3 correspond à la figure 2 mais avec un piston en position de fin de course axiale, opposée, - la figure 4 correspond à la figure 2 mais avec un élément en élastomère comportant des parties bombées sur ses faces axiales, - la figure 5 correspond à la figure 4 mais avec un élément en élastomère ayant des parties rétrécies sur les côtés axiaux, - la figure 6 correspond à la figure 2 mais avec un élément en élastomère non déformé et un appui sur le piston, - la figure 7 correspond à la figure 6 avec un palier radial plus compact dans la direction radiale, - la figure 8 correspond à la figure 6 mais avec un élément en élastomère passant radialement par-dessus la jonction entre le piston et la bague de palier, la liaison entre le

piston et la bague de palier étant réalisée par des dentu-

res perpendiculaires l'une à l'autre, - la figure 9 correspond à la figure 8 mais avec des dentures parallèles le long d'une partie du chemin de l'engrènement des dents, - la figure 10 correspond à la figure 2 mais avec un élément en élastomère muni d'une rondelle en acier à ressort, - la figure 11 correspond à la figure 10 mais avec seulement

une rondelle en acier à ressort.

La figure 1 montre la partie d'un convertisseur hydrodynamique de couple là o se trouve la garniture de

friction pour transmettre un couple du carter de convertis-

seur ainsi que le piston de l'embrayage de coupure du côté de l'arbre de sortie. C'est pourquoi, le convertisseur de couple n'a pas été représenté dans son intégralité; il ne sera pas non plus décrit car de tels convertisseurs de couple font

partie de l'état de la technique par exemple selon le docu-

ment DE 44 23 640 AI.

Le convertisseur hydrodynamique de couple tel que

représenté, tourne autour d'un axe géométrique 1. Un tou-

rillon de palier 2 ou nez qui se loge usuellement dans une cavité correspondante du vilebrequin du moyen d'entraînement par exemple d'un moteur à combustion interne, fait corps avec la bride radiale 5 du carter de convertisseur 3; un moyeu de carter 7 est fixé dans la zone radiale intérieure de la bride radiale 5. Ce moyeu sert au montage d'un arbre de sortie 9

qui est usuellement l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses.

Cet arbre de sortie 9 est logé dans le moyeu de carter 7 avec interposition d'un joint d'étanchéité 11. L'arbre de sortie 9 est muni d'un perçage central 13 dont l'extrémité tournée vers le moyeu de carter 7 débouche dans un volume 15 et ce dernier débouche par un passage axial 17 dans des canaux 19 dirigés radialement vers l'extérieur. Ces canaux 19 aboutis- sent à une chambre 21 située axialement entre la bride ra-30 diale 5 et le piston 23 d'un embrayage de coupure 25. Axialement entre le piston 23 et la bride primaire 5, il est

prévu une membrane 31 dont les deux côtés axiaux portent cha- cun une garniture de friction 33, 35; la garniture de fric- tion 33 tournée vers la bride radiale 5 est munie d'une35 surface de friction 27 pour la bride radiale 5 et la garni-

ture de friction 35 tournée vers le piston 23 peut coopérer avec la surface de friction 29 du piston 23. La membrane 31 est reliée solidairement en rotation à une roue de turbine 36 par l'intermédiaire d'un organe d'entraînement 37 en forme d'étrier. La roue de turbine constitue avec une roue de pompe

et une roue directrice, toutes deux réalisées de manière con-

nue et ainsi non représentées, un circuit hydrodynamique de convertisseur 38. Ce circuit forme comme la chambre 21, selon

l'état de commutation, une soupape de commutation 39 suscep-

tible de recevoir du liquide hydraulique; le liquide hydrau-

lique est fourni par une pompe hydraulique 41 qui prélève le

liquide d'une bâche de liquide hydraulique 43.

Le piston 23 est monté sur un palier radial 45 qui comporte une superposition radiale formée d'un anneau de palier 47, d'un élément axialement élastique 49 en forme d'un

élément en élastomère 51 agissant comme élément de transmis-

sion de couple 92 et d'un anneau de couverture 53. L'anneau de palier 47 est fixé sur une surface de palier 48 du moyeu de carter 7; cet anneau porte l'élément en élastomère 51 fixé de préférence par vulcanisation sur l'anneau de palier 47. L'anneau de couverture 53 est lui-même également fixé par vulcanisation sur l'élément en élastomère 51. Le piston 23

est pressé sur l'anneau de couverture 53 et est de cette ma-

nière relié par une liaison par la force au palier radial 45.

Radialement à l'intérieur de la zone pressée 54 du piston 23, celui-ci comporte un prolongement radial 55 dont l'extrémité radiale intérieure comporte un prolongement axial 59 venant

en appui sur un appui radial 60 du moyeu de carter 7.

Ce prolongement radial 55 peut être réalisé en une seule pièce avec les autres parties du piston 23 comme le montrent les figures 1 à 5; ce prolongement peut également être constitué par un appui 69 comme le montre la figure 6, cet appui étant fixé par un cordon de soudure 70 au piston 23. Fonctionnellement il n'y a pas de différence entre ces deux modes de réalisation; les différences sont uniquement

des différences de fabrication.

Le fonctionnement du palier radial 45 sera décrit

en particulier à l'aide des figures 1 à 3.

Pour fermer l'embrayage de coupure 25 et trans- mettre le couple appliqué au carter de convertisseur 3 par les garnitures de friction 33, 35 au piston 23, on met en

pression le circuit de convertisseur 38 vis-à-vis de la cham-

bre 31. Cette pression déplace le piston 23 en direction de

la bride radiale 5. L'élastomère 51 suit ce mouvement du pis-

ton par déformation selon la figure 2. Inversement, l'application d'une pression dans la chambre 21, vis-à-vis du circuit de convertisseur 38, provoque le rappel du piston 23 qui se dégage de la bride radiale 5. Le piston 23 parcourt alors la position neutre représentée à la figure 1 dans laquelle l'élément en élastomère 51 n'est pas déformé; puis, le piston arrive axialement au repos que lorsque, selon la figure 3, le côté axial 56 tourné vers le palier radial 45 arrive en appui avec son prolongement radial 55 contre la surface d'appui axiale 58 de la bague de palier 47. Cette

dernière fonctionne ainsi comme butée axiale 57 pour le pis-

ton 23. Dans cette position, l'élément en élastomère 51 est

déformé dans la direction opposée à sa direction de débatte-

ment de la figure 2, comme le montre la figure 3.

Cette transformation de la déformation de l'élastomère 51 est favorisée du fait qu'il y a une légère précontrainte en direction du rotor de turbine 36. Ce moyen

en concordance avec l'intervalle axial 74 représenté aux fi-

gures 2 et 3 assure que lorsque l'embrayage de coupure 25 est maintenu ouvert dans une position, dans laquelle il n'y a de façon garantie aucun contact de frottement avec la garniture de friction 35 correspondante. Les pertes par frottement sont ainsi réduites d'autant lorsque l'embrayage de coupure 25 est ouvert. L'élasticité axiale de l'élément en élastomère 51

décrite ci-dessus peut être influencée par la forme géométri-

que indépendamment du choix du matériau. On se reportera pour

cela aux figures 4 et 5 selon lesquelles, l'élément en élas-

tomère 51 présente sur chacune des deux faces axiales 62, une forme profilée 64. Selon la figure 4, cette forme peut être constituée par une partie en saillie 65 ce qui augmente la rigidité de l'élément en élastomère 51 dans la direction axiale; on peut également prévoir une partie rétrécie 67 qui réduit la rigidité de l'élastomère 51 dans la direction

axiale. On peut également envisager d'autres formes de réali-

sation géométrique.

La figure 7 montre une réalisation d'un palier radial 45 plus compact dans la direction radiale. La bague de palier 47 dont le côté opposé à celui de la bride radiale 65 est muni d'une branche radiale 72 qui s'étend essentiellement perpendiculairement à l'anneau de palier 47. Axialement entre cette branche 72 et la zone d'application 54 du piston 23, on a un intervalle axial 74; cet intervalle, comme l'intervalle 74 décrit à l'aide des figures 2 et 3 sur le piston 23 permet à l'élément en élastomère 51 de se développer en direction du

rotor de turbine 36 comme l'indique la figure 3 et de garan-

tir ainsi la séparation du piston 23 par rapport à la garni-

ture de friction 35 correspondante. La branche radiale 72

fonctionne ainsi comme butée axiale 57 pour le piston 23.

La figure 8 montre un mode de réalisation diffé- rent du palier radial 45; dans ce mode de réalisation, le piston 23

comporte à son extrémité radialement intérieure, une denture 76 qui s'étend essentiellement dans la direction

axiale et se déplace axialement dans des découpes correspon-

dantes 82 d'une bague de palier 47 en forme de disque; par contre dans la direction périphérique, cette denture est fixe. Les cavités 82 de l'anneau de palier 47 fonctionnent comme des dents 78. On réalise ainsi un engrènement 79 entre le piston 23 et la bague de palier 47. Un élément en élasto- mère 51 assure la liaison définitive entre les deux pièces 23

et 47; cet élément en élastomère 51 est relié solidairement, du côté radial intérieur de la prise des dents 79 avec la ba- gue de palier 47 et radialement à l'extérieur de la prise des30 dents 79 avec le piston 23; cette liaison solidaire est de préférence réalisée par vulcanisation à des endroits de vul-

canisation 86. L'élastomère 51 dépasse radialement l'engrènement des dents 79; l'élément en élastomère dispose d'une cavité axiale 84. Cette cavité axiale permet d'une part35 d'influencer la rigidité de l'élément en élastomère 51 dans la direction axiale et d'autre part cela crée un espace axial pour l'engrènement 79. Ce fonctionnement correspond à celui du mode de réalisation décrit ci- dessus, ce qui permet de ne

pas répéter cette description ici. Il suffit d'indiquer que

l'anneau de palier 47 en forme de disque est monté par une fixation 90 sous la forme d'un cordon de soudure, axialement

contre le moyeu de carter 7.

Dans l'engrènement 79 selon la figure 8, la sur-

face de contact entre les dents 76, 78 est relativement fai-

ble à cause de la disposition perpendiculaire des dents de sorte que les pressions de surface sont relativement élevées

et cela engendre des contraintes élevées dans les pièces.

Pour réduire de telles contraintes dans les pièces, comme le montre la figure 9, on réalise la denture 76 du piston 23 es-

sentiellement dans la zone radiale intérieure, avec des dents dirigées essentiellement dans la direction radiale, si bien que sur une partie de chemin 88 de l'engrènement 79, les15 dents sont parallèles à la denture 78 de l'anneau de palier 47 en forme de disque. Cela donne sur toute la longueur du

chemin partiel 88, un engrènement 79 avec une surface dispo-

nible, relativement élevée pour transmettre le couple. Dans

ce mode de réalisation, l'élastomère 51 comme dans celui dé-

crit précédemment, est relié par les points de vulcanisation

86 à la fois au piston 23 et à l'anneau de palier 47.

Selon la figure 9, l'élastomère 51 comporte une cavité 84 de dimension relativement grande dans la direction radiale pour recevoir la prise de dent 79 radiale, plus

grande. Ainsi, la rigidité de l'élastomère dans la réalisa-

tion de la figure 9 peut être plus faible que celle de

l'élastomère de la figure 8 pour l'alignement axial.

La figure 10 montre un autre mode de réalisation de l'élément axial élastomère 49 pour lequel le palier radial

45 comporte certes un élément élastomère 51 fixé par vulcani-

sation avec son côté extérieur radial contre l'anneau de cou-

* verture 53 du palier radial 45 avec son côté radialement

intérieur contre l'anneau de palier 47 du palier radial 45.

Axialement à côté de l'élément en élastomère 51,

il est prévu une rondelle en acier à ressort 94 reliée soli-

dairement par rivetage 96 à la fois avec l'anneau de couver-

ture 53 et avec l'anneau de palier 47 du palier radial 45; avec l'élément élastomère la rondelle en acier fonctionne comme un élément de transmission de couple 92. La rondelle en

acier à ressort 94 a une grande rigidité de forme dans la di-

rection périphérique mais une faible rigidité dans la direc-

tion axiale; or, cette dernière rigidité agit parallèlement à celle de l'élastomère 51. Du fait de cette disposition en parallèle des deux rigidités, l'élastomère 51 peut être par-

ticulièrement souple dans la direction axiale et c'est pour- quoi, elle peut avoir une section plus réduite dans sa zone médiane radiale qu'à ses extrémités radiales, cette zone de-10 vant être suffisamment large pour effectuer une opération de vulcanisation. La rigidité axiale également faible de la ron-

delle en acier à ressort 94 résulte de préférence d'une fai- ble épaisseur axiale de cette rondelle, l'épaisseur étant inférieure à 0,2 mm.15 Le fonctionnement d'un tel palier radial 45 cor-

respond à une transmission des couples qui se fait principa-

lement par la rondelle d'acier à ressort 94, alors que l'élément en élastomère 51 assure à côté de la fonction

d'étanchéité également l'élasticité souhaitée pour l'aligne-

ment axial.

La figure 11 montre un mode de réalisation dans

lequel l'élément de transmission de couple 92 est formé uni-

quement par la rondelle en acier à ressort 94 sans l'élément en élastomère 51. Cette rondelle est réalisée légèrement plus

rigide dans la direction axiale que dans le mode de réalisa-

tion de la figure 10, car elle ne dispose pas de la rigidité axiale de l'élément en élastomère 51 prévu dans le mode de réalisation précédent. A la fois, sur l'anneau de couverture 53 et l'anneau de palier 47 du palier radial 45, il est prévu chaque fois un prolongement axial 98 qui dès que la rondelle d'acier à ressort 94 est venue en appui contre l'anneau de recouvrement 53 et l'anneau de palier 47, est déformée par sertissage radial et vient ainsi en appui contre le côté du palier radial 45 non tourné vers l'anneau de couverture 53 et l'anneau de palier 47. On forme de cette manière les parties

en contre-dépouille 100 qui permettent de recevoir la ron-

delle d'acier à ressort 94 de manière étanche aux liquides.

Comme également dans les figures précédentes, la figure 11 ne

montre pas chaque arête périphérique dans un but de clarté.

NOMENCLATURE

1 Axe géométrique 2 Tourillon de palier 3 Carter de convertisseur Bride radiale 7 Moyeu de carter 9 Arbre de sortie 11 Joint 13 Perçage central Volume 17 Passage 19 Canaux 21 Chambre 23 Piston Embrayage de coupure 27,29 Surfaces de friction 31 Lamelle 33,35 Garniture de friction 36 Rotor de turbine 37 Organe d'entraînement 38 Circuit de convertisseur 39 Soupape de commutation 41 Pompe hydraulique 43 Réserve de liquide hydraulique Palier radial 47 Anneau de palier 48 Surface de palier 49 Elément axial élastique 51 Elastomère 53 Anneau de couverture 54 Zone de pression Prolongement radial 56 Côté axial du prolongement radial 57 Butée axiale 58 Surface d'attaque axiale 59 Butée axiale Appui radial 62 Côté axial de l'élastomère 64,66 Profilage Partie bombée vers l'extérieur 67 Partie rétrécie 69 Appui Cordon de soudure 72 Branche radiale 74 Intervalle 76,78 Denture 79 Engrènement Saillie axiale 82 Découpe 84 Cavité 86 Point de vulcanisation 87 Chemin partiel de l'engrènement Fixation 92 Elément de transmission de couple 94 Rondelle en acier à ressort 96 Rivetage 98 Prolongement axial

Contre-dépouille.

Claims (17)

R E V E N D I C A T I ON S

1 ) Embrayage de coupure pour un convertisseur hydrodynamique de couple comportant un piston mobile axialement monté sur un palier radial et qui coopère dans au moins une position de commutation par au moins une garniture de friction avec une

surface d'appui d'une bride radiale du convertisseur de cou-

ple du côté de l'entraînement, et ce piston effectue son mou-

vement axial sous l'effet d'un élément élastique axialement, caractérisé en ce que

l'élément élastique axialement (49) est intégré dans le pa-

lier radial (45) et comporte un élément de transmission de couple (92) essentiellement déformable dans la direction

axiale mais rigide dans la direction périphérique.

2 ) Embrayage de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de transmission de couple (92) est formé par un

élément en élastomère (51).

3 ) Embrayage de coupure selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément élastique (49) comporte un anneau de couverture (53) vulcanisé sur l'élément en élastomère (51) pour recevoir

le piston (23).

4 ) Embrayage de coupure selon la revendication 1, caractérisé par

une butée axiale (57) pour limiter le mouvement axial du pis-

ton (23) en direction du circuit de convertisseur (38), cette

butée étant associée à l'élément élastique (49).

) Embrayage de coupure selon la revendication 4, caractérisé en ce que

la butée axiale (57) est formée sur le palier radial (45).

6 ) Embrayage de coupure selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément en élastomère (51) est prévu sur au moins un côté axial (62) avec un profil (64) influençant son comportement à

la déformation dans la direction axiale.

7 ) Embrayage de coupure selon la revendication 2, caractérisé en ce que

l'élément en élastomère (51) est logé dans un anneau de pa-

lier (47) du palier radial (45).

8 ) Embrayage de coupure selon l'une quelconque des revendi-

cations 4, 5 et 7, caractérisé en ce que l'anneau de palier (47) comporte une branche radiale (72)

pour former la butée axiale (57).

9 ) Embrayage de coupure selon l'une quelconque des revendi-

cations 4 ou 5 et 7, caractérisé en ce que le piston (23) comporte un prolongement radial (55) suffisant dans la direction radiale intérieure vis-à-vis de l'élément en élastomère (51) pour venir en appui contre la butée axiale (57). ) Embrayage de coupure selon la revendication 9, caractérisé en ce que le prolongement radial (55) comporte un prolongement axial (59) prévu sur un appui radial (60)

11 ) Embrayage de coupure selon l'une quelconque des revendi-

cations 9 ou 10, caractérisé en ce que le prolongement radial (55) est formé par un appui (69) fixé

à un piston (23) dans une zone radialement à l'intérieur.

12 ) Embrayage de coupure selon la revendication 2, caractérisé en ce que le piston (23) comporte une denture (76) qui engrène avec une denture correspondante (78) du palier radial (45) et l'élément en élastomère (51) est fixé radialement à l'intérieur de l'engrènement (79) sur le palier radial (45) et radialement à l'extérieur de l'engrènement (79) sur le

piston (23), axialement.

13 ) Embrayage de coupure selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'élément en élastomère (51) comporte une cavité axiale (84)

dans la zone d'extension radiale de l'engrènement (79).

l0

14 ) Embrayage de coupure selon l'une quelconque des revendi-

cations 12 ou 13, caractérisé en ce que la denture (76) du piston (23) est alignée au moins suivant

un chemin partiel (88) de son engrènement (79) dans la den-

ture (78) du palier radial (45) essentiellement de manière

parallèle à cette denture (78).

) Embrayage de coupure selon la revendication 14, caractérisé en ce que les dentures (76, 78) du piston (23) et du palier radial (45)

s'étendent essentiellement dans la direction radiale.

16 ) Embrayage de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de transmission de couple (92) comprend à la fois l'élastomère (51) et une rondelle en acier à ressort (94)

agissant parallèlement à cet élément en élastomère.

17 ) Embrayage de coupure selon l'une quelconque des revendi-

cations 3, 6 et 16, caractérisé en ce que la rondelle en acier à ressort (94) est montée solidairement en rotation à la fois sur l'anneau de recouvrement (53) et

sur la bague de palier (47) du palier radial (45).

18 ) Embrayage de coupure selon la revendication 17, caractérisé en ce que la rondelle en acier à ressort (94) est fixée par rivetage (96) à l'anneau de couverture (53) et à l'anneau de palier (47). 19 ) Embrayage de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de transmission de couple (98) est formé par une

rondelle d'acier à ressort (94).

20 ) Embrayage de coupure selon la revendication 19, caractérisé en ce que

la rondelle d'acier à ressort (94) est logée de manière étan-

che aux liquides et solidairement en rotation à la fois à l'anneau de couverture (53) et à l'anneau de palier (47) du

palier radial (45).

21 ) Embrayage de coupure selon la revendication 20, caractérisé en ce que les prolongements axiaux (98) de l'anneau de couverture (53)

"0 et de l'anneau de palier (47) du palier radial (45) sont re-

courbés pour sertir la rondelle d'acier à ressort (94) après sertissage de celle-ci dans la direction radiale pour former

des parties en contre-dépouille (100).