FR2514447A3 - Manchon d'auto-centrage pour la commande d'un embrayage a friction - Google Patents

Abstract

MANCHON D'AUTO-CENTRAGE 10 POUR LA COMMANDE D'UN EMBRAYAGE A FRICTION 1. LE BUT DE L'INVENTION EST DE FOURNIR UN MOYEN SIMPLE D'EMPECHER UN DEFAUT D'ALIGNEMENT ENTRE L'ARBRE MENANT ET LE MANCHON QUI TRANSMET L'EFFORT DE LA FOURCHETTE DE COMMANDE. LE MANCHON COMPORTE UN ELEMENT A EPAULEMENT 16 QUI PEUT COULISSER SUR UN FOURREAU PORTEUR 11 ET UN ROULEMENT A BILLES 18 DONT LA BAGUE INTERIEURE 27 EST ENTRAINEE EN PERMANENCE A ROTATION PAR LEDIT EMBRAYAGE 1 ET COOPERE AVEC LUI POUR PRODUIRE LE MOUVEMENT DE DEBRAYAGE, TANDIS QUE LA BAGUE EXTERIEURE 24 DUDIT ROULEMENT COOPERE AVEC L'ELEMENT A EPAULEMENT 16; IL EST PREVU ENTRE CET ELEMENT ET LA BAGUE EXTERIEURE 24 UN ANNEAU DE FRICTION 38 CONSTITUE D'UNE MATIERE ELASTIQUEMENT DEFORMABLE POSSEDANT UN GRAND COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET UNE FAIBLE REPRISE ELASTIQUE. APPLICATION AU DOMAINE AUTOMOBILE.

Description

La présente invention concerne un manchon d'auto-centrage qui peut être interposé entre un élément de commande d'un embrayage à friction et un dispositif de déclenchement appartenant à ce dernier pour permettre l'accouplement et le désaccouplement de l'embrayage.

I1 est connu que la commande d'embrayages à friction, et en particulier d'embrayages de véhicules automobiles, est effectuée au moyen d'une fourchette commandée par la pédale d'embrayage, qui agit par l'intermédiaire d'un roulement à billes, sur le ressort à diaphragme de l'embrayage à friction. Le ressort est déformé et, de cette manière, la poussée exercée sur le plateau de pression est contre-balancée, ce qui permet la libre rétraction du disque d'embrayage et par conséquent le désaccouplement de l'arbre menant par rapport à l'arbre mené. Le roulement à billes est monté rigidement sur un manchon pouvant coulisser sur un autre manchon coaxialement à l'arbre mené et relié rigidement à la botte de vitesses.En conséquence, s'il existe même un petit mésalignement entre l'arbre menant et le manchon portant le roulement, ce manchon est excentré par rapport au ressort à diaphragme et en conséquence, il est soumis, pendant chaque mouvement de désaccouplement de l'embrayage à des poussées centripètes qui ne sont pas équilibrées et qui provoquent du bruit, une difficulté de manoeuvre, et une rapide usure du roulement. I1 existe également des manchons d'auto-centrage de différents types connus qui sont cependant d'une construction compliquée et qui ne sont pas d'un fonctionnement très sûr.

L'invention a pour but de fournir un manchon de support de roulement qui soit exempt des défauts décrits.

En particulier, puisque les mésalignements sont inévitables à cause des tolérances de fonctionnement, l'invention a pour but de fournir un manchon d'auto-centrage pour la commande d'un embrayage à friction, qui soit d'une construction simple et d'un fonctionnement sur.

Le problème précité est résolu conformément à la présente invention qui fournit un manchon d'auto-centrage pouvant être interposé entre un élément de commande d'un embrayage à friction et un dispositif d'accouplement d'embraya ge appartenant à ce dernier pour permettre l'accouplement et le désaccouplement dudit embrayage, ce manchon comprenant un élément à épaulement annulaire qui peut coulisser sur un fourreau porteur et qui s'étend en prédominance radialement par rapport audit fourreau, ainsi qu'un palier à éléments roulants qui peut être maintenu étroitement au contact, avec une pression prédéterminée, avec ledit dispositif d'accouplement, une première bague du palier pouvant ê- tre entraînée en permanence en rotation par ledit dispositif d'accouplement et coopérant avec lui pour produire le désaccouplement de l'embrayage, tandis qu'une seconde bague dudit palier coopère avec ledit élément à éptulement, ce manchon présentant la particularité qu'il comprend un anneau de friction relié de manière à tourner avec ledit élément à épaulement et interposé entre ce dernier et la seconde bague du palier à éléments roulants, ledit anneau de friction pouvant coopérer avec une surface frontale de ladite seconde bague qui est dirigée vers ledit élément à épaulement, étant constitué d'une matière élastiquement déformable possédant un grand coefficient de frottement et une faible reprise élastique, dé manière que la seconde bague soit étroitement reliée à l'élément à épaulement.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels
Fig. 1 est une vue en coupe partielle d'un embrayage de type connu qui est pourvu d'un manchon de déclenchement agencé conformément au principe de la présente invention, et
Fig. 2 et 3 représentent le manchon de déclenchement de la figure 1 respectivement avant assemblage de llem- brayage de la figure 1 et en cours de fonctionnement.

Sur la figure 1, on a désigné dans son ensemble par la référence numérique 1 un embrayage à friction du type connu à disque sec. L'embrayage 1 comprend un disque d'accouplement, non représenté qui est comprimé par un plateau de pression 2 contre la surface frontale d'un volant 3 fixé sur un arbre menant 4. Le disque d'accouplement est relié rigidement à un moyeu 5 lui-meme relié par l'intermédiaire d'une liaison cannelée 7 à un arbre mené 8 et logé à l'intérieur d'un carter rigide 9 fixé solidement sur le volant 3. Le déclenchement de l'embrayage 1 est commandé par une fourchette, non représentée, reliée par exemple à la pédale d'embrayage d'un véhicule automobile, qui agit sur un manchon de déclenchement 10.Ce dernier est supporté par un fourreau non tournant 11, qui est habituellement relié rigidement à la bote de vitesses, non représentée, et il peut glisser sur lui sous l'effet de la force exercée par ladite fourchette. La fourchette maintient normalement le manchon 10 en contact avec un ressort à diaphragme 12 de l'embrayage 1, monté rigidement sur le carter 9 et tournant avec lui et avec le volant 3. Le ressort à diaphragme 12, qui est monté à pivotement sur deâ broches 13 au moyen de deux bagues 14 maintient le plateau de pression 2 appliqué contre le disque d'accouplement de façon à maintenir l'embrayage enclenché.Pour désaccoupler l'embrayage 1, la fourchette pousse le manchon 10 contre le ressort 12 en le déformant et ce dernier assure, au moyen de sa bague extérieure 15 qui est fixée sur le plateau de pression 2, le mouvement de rétraction du plateau de pression et par conséquent le désaccouplement de l'embrayage 1.

Le manchon 10 a été représenté à échelle agrandie sur les figures 2 et 3. I1 comprend un élément à épaulement annulaire 16 et un palier d'absorption de poussée 18. L'élément 16 est en tôle d'acier emboutie et il comprend une saillie tubulaire 19 disposée coaxialement par rapport au fourreau 11 et pouvant coulisser sur celui-ci, et une collerette 20 orientée essentiellement perpendiculairement, formée à une extrémité 21 de la saillie 19 et s'étendant radialement par rapport au fourreau 11. La collerette 20 est interposée entre ladite fourchette et le palier 18 et elle peut opérer de manière à pousser ce dernier en direction de l'embrayage 1.La collerette 20 comporte un rebord 22 orienté dans une direction opposée à l'embrayage 1 et parallèlement à la saillie 19, et elle présente une surface frontale 23, pouvant coopérer avec une bague extérieure 24 du palier 18, et une surface arrière 25 pouvant coopèrer avec ladite fourchette. Sur la surface 23 est formée une saillie annulaire 26 destinée à entrer en contact avec la bague extérieure 24 du palier 18. Ce dernier comporte en outre une bague intérieure 27 et plusieurs billes 28 qui peuvent rouler dans des gorges profondes 29 et 30 qui sont formées respectivement sur une surface intérieure 31 de la bague extérieure 24- et sur une surface extérieure 32 de la bagué intérieure 27.Les billes 28 sont disposées dans une cavité annulaire 33, située entre les bagues 24 et 27 et fermée par rapport à l'extérieur à l'aide de joints d'étanchéité 34 qui sont logés dans des sièges 35 de la bague extérieure 24 et qui coopèrent avec les surfaces 31 et 32. Les billes 28 sont en outre maintenues en position par une cage d'e.space- ment 36.

Le palier 18 est monté sur l'élément 16 entre la collerette 20 et l'embrayage 1. La bague intérieure 27 comporte une extrémité 37 qui fait sailiie du palier 18 en direction de l'embrayage 1 et qui peut coopérer avec le ressort 12 pour entrainer la bague 27 en permanence de manière qu'elle tourne à l'unisson avec le volant 3. L'extrémité 37 peut etre en outre actionnée pour déformer le ressort 12 en vue de provoquer le désaccouplement de l'embrayage 1.

D'autre part la rotation de la bague extérieure 24 est empechée par un anneau de friction 38 qui est disposé entre ladite bague et la collerette 20. L'anneau 38 est accouplé rigidement à l'élément 16 de manière à tourner avec lui et il est disposé sur la surface 23 en correspondan ce à la saillie annulaire 26. L'anneau 38 est essentiellement plat et coaxial à l'élément à épaulement 16 et il est constitué d'une matière élastiquement déformable, telle qu'une matière élastomère, ayant un grand coefficient de frottement et une faible reprise élastique. Il peut etre fixé sur la collerette 20 de toute manière appropriée, par exemple par vulcanisation ou par collage ou bien il peut simplement s'appuyer sur la surface 23 sur laquelle il reste adhérent par friction quand il est comprimé entre la bague 24 et la saillie 26.L'anneau 38 coopère par frottement avec une face 39 de la bague 24 qui est dirigée vers l'élément 16 de manière à acoupler celui-ci par friction avec la bague 24 pour une rotation à l'unisson. En outre, du fait de la faible reprise élastique, l'anneau 38 peut se déformer en cours de service d'une manière presque permanente sous la poussée exercée par la bague 24, aboutissant ainsi à la formation d'un siège 40 pour la bague 24 sur l'anneau 38 de façon à maintenir le palier ou roulement 18 dans une position radialement fixe.

Le manchon 10 conforme à l'invention fonctionne de la façon suivante
I1 est monté entre la fourchette de commande d'embrayage et l'embrayage 1 pour permettre-à la fourchette, qui ne tourne pas, de commander la déformation du ressort 12, ce dernier tournant avec l'arbre menant 4. Dans ce but, le palier ou roulement 18 est interposé entre l'élément 16 sur lequel agit la fourchette, et le ressort tournant 12 de manière que la bague intérieure 27 soit entrainée en permanence en rotation par l'embrayage 1 tandis que la bague extérieure 24 ne tourne pas, du fait qu'elle est maintenue par frottement contre la collerette 20 sous l'action de l'anneau 38.

Pour provoquer un désaccouplement de l'embrayage 1, il suffit d'agir sur la fourchette et de pousser l'élément 16 en direction de l'embrayage 1. La saillie tubulaire 19 se déplace axialement le long du fourreau ll de maniè re que l'ensemble du manchon 10 se rapproche de l'embrayage 1 et que l'extrémité 37 puisse provoquer une déformation du ressort 12. Si le palier ou roulement 18 est monté dans une position qui n'est pas alignée par rapport à l'axe du ressort 12, les forces qui sont transmises entre ce dernier et la bague 27 lors du désaccouplement de l'embrayage produisent un déplacement radial de l'ensemble du palier 18 qui progresse vers une position correcte.En fait le palier ou roulement 18 est retenu seulement par le frottement exercé par l'anneau 38, ce frottement étant suffisant pour empecher une rotation de la bague extérieure 24 mais non pour empecher l'ajustement radial de l'ensemble du roulement 18.

Après le premier désaccouplement, le roulement 18 prend alors une position coaxiale au ressort 12 et il ia conserve ensuite, par friction, du fait qu'il est soumis à ce moment seulement à des poussées radialement équilibrées. En outre, du fait de la faible reprise élastique de la matière de l'anneau 38, il se forme sur celui-ci, par déformation semi-plastique au bout d'une certaine période d'utilisation, le siège 40 qui maintient définitivement le palier ou roulement 18 dans la position radiale correcte même en cas de vibrations, de chocs ou d'enlèvement ou de suppression de la pré-contrainte sur le manchon 10.

Les avantages du manchon de commande d'embrayage conforme à l'invention ressortent de la description faite cidessus.

I1 permet un auto-alignement du palier de déclenchement d'embrayage, en évitant ainsi un bruit, une usure rapide et une difficulté de manoeuvre qui se produisent dans des manchons n'exerçant pas un effet d'auto-centrage. En outre, il est d'une construction et d'une conception extrêmement simples et économiques et il est d'un fonctionnement sur du fait qu'il n'existe, à la différence des manchons d'auto-centrage connus, aucun élément susceptible de se rompre aisément. L'anneau de friction assure une adhérence meme dans le cas d'une infiltration d'huile, comme cela a été constaté expérimentalement, et il permet le maintien de la position correcte du palier ou roulement même en l'absence de poussées du fait de la déformation de l'anneau de friction.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Manchon d'auto-centrage (10) susceptible d'être interposé entre l'élément de commande d'un embrayage à friction (1) et un dispositif d'accouplement d'embrayage (12) appartenant à ce dernier afin de permettre l'accouplement et le désaccouplement dudit embrayage (1), ledit manchon comprenant un élément annulaire (16) à épaulement qui peut coulisser sur un fourreau porteur (11) et qui s'étend dans une direction à prédominance radiale par rapport audit fourreau 11, et un palier à éléments roulants (18) qui peut être maintenu étroitement en contact, avec une pression prédéterminée, avec ledit dispositif d'accouplement d'embrayage (12), une première bague (27) dudit palier (18) étant entrainée en permanence en rotation par ledit dispositif d'accouplement d'embrayage (12) et pouvant coopérer avec celui-ci pour produire le désaccouplement de l'embrayage (1) tandis qu'une seconde bague (24) dudit palier à éléments roulants (18) coopére avec ledit élément à épaulement (16), caractérisé en ce qu'il comprend un anneau de friction (18) entraîné en rotation avec ledit élément à épaulement (16) et interposé entre ce dernier et la seconde bague (24), ledit anneau de friction (38) pouvant coopérer avec une surface frontale (39) de la seconde bague (24) qui est dirigée vers ledit élément à épaulement (16) et étant constitué d'une matière élastiquement déformable possédant un grand coefficient de frottement et une faible reprise élastique, de manière à relier ladite seconde bague (24) à rotation avec ledit élément à épaulement (16).

2. Manchon d'auto-centrage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau de friction (38) est essentiellement plat et coaxial audit élément à épaulement (16) et formé d'une matière élastomère résistant à l'huile et pouvant favoriser la formation, en cours de marche, sur ledit anneau de friction, d'un siège 40 sur ledit second anneau 24.

3. Manchon d'auto-centrage (10) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit élément à épaulement 16 comprend une saillie tubulaire (19) coaxiale audit fourreau porteur (11) et pouvant coulisser sur ce dernier ainsi qu'une collerette (20) partant d'une extrémité de ladite.saillie tubulaire (19) dans une direction radiale par rapport audit fourreau porteur (11) et pouvant coopérer avec ledit palier (18) pour le pousser en direction de l'embrayage (1).

4. Manchon d'auto-centrage (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit anneau de friction (38) est disposé sur une surface frontale (23) de ladite collerette (20) dirigée vers ledit embrayage (11) en correspondance à une saillie annulaire (26) de ce dernier, une surface arrière (25) de ladite collerette (20) pouvant coopérer avec ledit élément de commande et ce dernier pouvant produire la translation dudit élément à épaulement (16) sur ledit fourreau porteur (11).

5. Manchon d'auto-centrage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit anneau de friction (38) est fixé par vulcanisation sur ledit élément à épaulement (16).

6. Manchon d'auto-centrage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ledit anneau de friction (38) est fixé par adhésif sur ledit élément à épaulement (16).