FR2629885A1 - Montage de butee de debrayage, notamment pour vehicule automobile - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un montage de butée de débrayage comportant un jonc 41 et une gorge de retenue 43 dotée d'un flanc oblique 45 et d'un fond 44. Suivant l'invention, le flanc oblique 45 de la gorge 43 se raccorde à son fond 44 par une discontinuité 47 en sorte que le prolongement 48 du flanc oblique 45 pénètre à l'intérieur du fond 44. Application : Véhicules automobiles.

Description

La présente invention concerne un montage de butée de débrayage, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant pour l'attelage d'une butée de débrayage au dispositif débrayeur d'un embrayage, une pièce d'accostage dotée d'une collerette d'appui, pour action sur le dispositif débrayeur, et des moyens de solidarisation en traction, qui, établis entre la pièce d'accostage et la butée de débrayage, sont propres à assurer une liaison axiale entre lesdites pièces dans le sens axial allant du dispositif débrayeur à ladite butée de débrayage, lesdits moyens de solidarisation en traction comportant, d'une part, un jonc annulaire élastiquement déformable radialement, qui est, au moins partiellement, engagé radialement dans une gorge de retenue ménagée pour lui sur l'une quelconque desdites pièce d'accostage et de butée de débrayage, et, d'autre part, une portée d'entraînement ménagée sur l'autre de celle-ci, et avec laquelle ledit jonc de solidarisation coopère axialement en appui dans le sens axial considéré.

La gorge de retenue peut être du type de celle divulguée dans la demande FR-A-25 44 039 et comporter un flanc oblique ou rampe.

La butée de débrayage comporte un élément d'attaque et un élément de manoeuvre. C'est entre l'élément d'attaque et la pièce d'accostage qu'est établi le jonc, tandis que l'élément de manoeuvre est destiné à être soumis à l'action d'un moyen de commande en déplacement tel qu'une fourchette de débrayage ; ledit élément de manoeuvre présentant un passage axial pour son engagement et son coulissement sur un guide fixe coaxial aux tolérances près avec l'axe de l'embrayage.

I1 arrive que le décalage de montage entre l'axe du guide et l'axe du dispositif débrayeur soit un décalage en orientation, ces axes faisant par exemple un léger angle entre eux.

I1 arrive également que lors d'un débrayage le dispositif débrayeur ne forme pas exactement l'enveloppe d'un cône, certains des doigts ou leviers qu'il comporte pouvant être décalés par rapport aux autres, notamment à cause des tolérances de fabrication.

Pour l'une et/ou l'autre de ces deux raisons, lors d'un débrayage, il se produit un mouvement de nutation ou de "rotulage" de la pièce d'accostage par rapport à la butée de débrayage. I1 en résulte des contraintes pour la butée de débrayage ainsi qu'un risque de désolidarisation de la butée par rapport à la pièce d'accostage.

Pour pallier ces inconvénients on peut adopter des dispositions du type de celles divulguées dans la demande
FR-A- 22 12 003 avec au moins une ceinture élastiquement déformable radialement, ladite ceinture étant associée au passage axial du guide et ayant au repos un diamètre d'engagement inférieur au diamètre dudit passage axial.

C'est donc à l'écart des moyens de solidarisation en traction que serait établie la ceinture.

Contrairement à l'enseignement de ce dpcument, la demanderesse s'est demandé s'il n'était pas possible d'agir au niveau des moyens de solidarisation en traction.

La longueur axiale de l'élément d'attaque étant non négligeable, la demanderesse s'est alors posé-le problème de pallier les inconvénients de l'art antérieur en agissant au niveau des moyens de solidarisation en traction, sans augmenter la longueur axiale de la butée et tout en procurant d'autres avantages.

Suivant l'invention, un montage de butée du type sus-indiqué, dans lequel le flanc de la gorge de retenue qui est axialement du côté opposé à la portée d'entraînement par rapport au jonc de solidarisation, est globalement oblique sur l'axe de l'ensemble, en s'écartant de l'autre des flancs de ladite gorge de retenue en s'éloignant dudit axe, est caractérisé en ce que le flanc oblique se raccorde au fond de la gorge de retenue par une discontinuité, en sorte que le prolongement du flanc oblique pénètre à l'intérieur du fond.

Transversalement le flanc oblique forme donc avec le fond une ligne brisée par une cassure et la longueur de la gorge de retenue est réduite.

Grâce à l'invention la pente du flanc oblique peut être relativement faible sans que l'encombrement axial de la butée augmente.

On appréciera qu'une faible pente accroît la liberté de mouvement de la pièce d'accostage par rapport à la butée.

Ainsi le contact du jonc avec le flanc oblique est assimilable à un contact d'un tore sur une sphère en sorte que la pièce d'accostage peut rotuler par rapport à la butee. Les contraintes subies par la butée sont diminuées ce qui est avantageux dans le cas où l'élément d'attaque de la butée est un roulement à billes, la durée de vie de celui-ci est ainsi augmentée.

Bien entendu, le montage de butée est dimensionné pour que la position moyennne du jonc corresponde au milieu du flanc oblique, la longueur de celui-ci tenant compte des positions extrêmes occupées par la pièce d'accostage lors du débrayage.

Dans le cas où sont prévus des moyens élastiques de maintien, qui sollicitent en permanence la collerette d'appui de la pièce d'accostage en direction du dispositif débrayeur en prenant appui sur un épaulement porté par la butée de débrayage, avantageusement les moyens élastiques de maintien sont portés par la pièce d'accostage et l'épaulement est formé sur une pièce d'appui distincte de la pièce d'accostage et porté par la butée de débrayage en étant calé axialement au moins dans un sens sur celle-ci.

Ainsi qu'on l'aura compris en se reportant aux figures 3 ou 6 de la demande FR-A 2 544 039, et pour une même pente du flanc trpnconique, la gorge selon l'invention conduit à une diminution de la longueur de la bague interne de la butée en sorte que l'utilisation de la rondelle élastique de maintien des figures 3 ou 6 de la susmentionnée demande est rendue délicate voire même impossible compte tenu de la surcourse qu'il est nécessaire d'effectuer au montage.

Avec la disposition ci-dessus le montage est rendu possible.

De plus, la pièce d'appui peut servir à retenir le jonc avant montage en sorte que la longueur de la pièce d'accostage peut être réduite.

La description en annexe illustre l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels
- La figure 1 est une vue en coupe axiale d'un montage de butée selon l'invention, après assemblage de l'ensemble.

- La figure 2 est une demi-vue analogue à la figure 1 avant assemblage de l'ensemble.

- La figure 3 est une vue analogue à la figure 3 lors de la surcourse à effectuer pour l'assemblage de l'ensemble.

Tel qu'illustré sur ces figures, il s'agit d'atteler une butée de débrayage 10 au dispositif débrayeur 11 d'un embrayage.

Ici le dispositif débrayeur 11 est formé par l'extrémité des doigts 12 d'un diaphragme.

Pour l'attelage de la butée 10 à ce dispositif débrayeur, il est rapporté sur celui-ci une pièce d'accostage 13. Cette pièce 13, de forme annulaire, comporte radialement une collerette d'appui 14 et, d'un seul tenant avec cette collerette 14, une douille 15 d'orientation axiale pénétrant dans l'ouverture centrale du diaphragme en traversant celle-ci.

La collerette 14, qui s'étend du côté du dispositif 11 opposé à la butée 10, est ici bombée pour appui sur les doigts 12 plans. Bien entendu, l'inverse est possible, la collerette 14 étant plane et les doigts 12 bombés.

La douille 15 présente, du côté de la butée 10, une surface tronconique d'engagement 20 qui, oblique sur l'axe de l'ensemble, va en se rapprochant dudit axe en s'éloignant de la butée 10.

Elle présente également un épaulement 21 formant portée d'entraînement.

La butée 10 est analogue à celle de la demande FR-A2 544 039.

Pour mémoire on rappellera qu elle est dotée d'un élément d'attaque 23 constitué par un roulement à billes dont, ici, la bague intérieure 25 est suffisamment prolongée pour pénétrer à l'intérieur de la douille 15, et un élément de manoeuvre 26 dont on voit en 27 le flasque.

Cet élément de manoeuvre 26 comporte un manchon par lequel il est propre à coulisser sur une trompette de débrayage 31 formant un guide. En variante l'élément de manoeuvre peut coulisser sur des colonnettes portées par le carter de la boîte de vitesses.

Quoiqu'il en soit, cet élément 23 est propre à être actionné par un organe de commande tel qu'une fourchette de débrayage.

Ici la butée 10 est à autocentrage maintenu et une douille 29 attelle l'élément 26 à la bague externe 30 du roulement 23. Cette douille 29 est ici sertie sur le flasque 27.

Un élément élastique 34, une rondelle ondulée, seulement représentée à la figure 1, prend appui sur le flasque 27 et sollicite la bague 30 en direction du bord tombé de la douille 29, en entourant à jeu la bague 30 pour autocentrage de la butée.

Un organe de couplage élastiquement déformable radialement 41 est établi entre la pièce d'accostage 13 et la butée 10. I1 s'agit ici d'un jonc de solidarisation à contour transversal circulaire ouvert par une fente. Ce jonc, comme décrit dans la demande FR-A 2 544 039, est engagé dans une gorge annulaire de retenue 43. Le fond 44 de cette gorge a, en section, une forme complémentaire à celui du jonc. L'un des flancs 45 de la gorge 43 est oblique et évase la gorge 43, tandis que l'autre est vertical. On notera que l'épaulement 21 épouse la forme du jonc 41 et constitue une portée d'entraînement.

Le jonc de solidarisation 41, la gorge de retenue 43 et la portée d'entraînement 21 forment des moyens de solidarisation en traction établis entre la pièce d'accostage 13 et la butée 10. Ils assurent une liaison axiale entre la pièce d'accostage 13 et la butée 10 dans le sens axial allant du dispositif débrayeur 11 à la butée 10.

Plus précisément le flanc 45 qui est axialement du côté opposé à la portée d'entraînement 21 par rapport au jonc de solidarisation 41 est globalement oblique sur l'axe de l'ensemble, en s'écartant de l'autre 46 des flancs de ladite gorge de retenue en s'éloignant dudit axe.

Suivant l'invention, le flanc oblique 45 se raccorde au fond 44 par une discontinuité 47 en sorte que le prolongement 48 du flanc oblique pénètre dans le fond.

Le flanc 45 ou rampe ne se raccorde donc pas tangentiellement au fond 44 et le flanc oblique 45 forme, en section, avec le fond 44 une ligne brisée par une cassure.

La discontinuité 47 forme une lèvre saillante radialement. Cette lèvre interrompt le contour transversalement semi-circulaire du fond 44.

Ainsi le flanc 45 se rapproche de l'autre flanc 46, globalement transversal de la gorge 43.

Le flanc 45 peut donc avoir une faible pente de l'ordre de 30 , sans augmentation de la longueur de la gorge 43, en sorte que le contact entre le jonc 41 et le flanc oblique 45 est assimilable au contact d'une sphère avec un tore. Lors du débrayage, le dique de friction étant libéré, la pièce d'accostage 13 pourra rotuler par rapport à la butée 10. Ainsi les défauts dus aux doigts du diaphragme (notamment au fait que les extrémités des doigts 12 ne sont pas toutes dans le même plan), ainsi que les défauts d'alignement de l'axe du dispositif débrayeur 11 (centré sur l'arbre moteur) et l'axe du guide 31 (centré sur la bote de vitesses) engendreront des sollicitations minimes au niveau du roulement 23.

Des moyens élastiques de maintien 50, portés par la pièce d'accostage 13, prennent appui sur un épaulement 65 formé sur une pièce d'appui 60 distincte de la pièce d'accostage 13 et porté par la butée de débrayage 10 en étant calé axialement au moins dans un sens sur celle-ci.

Plus précisément, la pièce d'accostage 13 présente à sa périphérie externe une pluralité de pattes axiales 51.

Celles-ci traversent le dispositif débrayeur 11 à la faveur des fentes existant entre les doigts 12 du diaphragme.

Avant assemblage de la butée 10 à la pièce d'accostage 13 (figure 2), les moyens élastiques 50 prennent appui sur un épaulement 53 porté par l'extrémité des pattes 51. I1 s'agit ici de crans et les moyens élastiques 50 consistent en deux rondelles Belleville 54,55 montées dos à dos et donc en série. Chacune de celles-ci comporte une partie interne continue 56 et une partie externe fragmentée en pattes 57. La largeur des pattes 57 est supérieure à celle des doigts 12 et ce sont celles-ci qui sont destinées à coopérer avec les crans 53.

I1 est possible d'engager ces rondelles 54,55 axialement, en direction du dispositif 11, et de déformer les pattes 57 pour franchir les crans 53. On notera que les pattes 51 servent au centrage des rondelles 54,55.

Les rondelles 54,55 assurent donc avant assemblage, par coopération avec les crans 53, un attelage sans jeu de la pièce d'accostage 13 au diaphragme 11, ladite pièce 13 étant centrée par ses pattes 51 sur le diaphragme.

La pièce d'appui 60, de forme annulaire, est montée coulissante sur la bague intérieure 25. Elle est relativement épaisse et sa partie courante 61 est en matière plastique renforcée, par exemple par des fibres de verre, pour un bon coulissement de la pièce 60 et une réduction du poids de celle-ci. Cette partie 61 est solidaire, par rivetage, surmoulage ou analogue, d'une pièce métallique 62 bombée pour appui de la rondelle 55 la plus éloignée des doigts 12 et donc formation de l'épaulement 65. Cette pièce d'appui 60 présente un évidement 63 de forme complémentaire à l'extrémité de la douille 15 pour pénétration de celle-ci de manière décrite ci-après.

On notera que la pièce 60 forme globalement une bague, qui s'étend radialement en-deçà des pattes axiales 51, et qu'après assemblage elle pénètre dans le volume hors tout délimité par les pattes 51.

Cette disposition en combinaison avec la gorge selon l'invention favorise une réduction de l'encombrement axial du montage de butée. La périphérie externe de la pièce 60 s'étend ici radialement à niveau de la bague 30, en-deçà de la périphérie externe de celle-ci. Elle constitue donc un écran protecteur.

Comme visible sur les figures, l'épaulement 65 forme une saillie axiale par rapport à la partie 61 et s'étend à la périphérie externe de la pièce 60, radialement au-delà de la douille 15, globalement en vis-à-vis de la zone d'appui bombée de la collerette 14 sur les doigts 12.

La face dorsale de cette pièce 60 est évidée en 64 pour coopération avec un épaulement 70 porté par la bague 25. Cet épaulement cale axialement la pièce d'appui dans le sens allant des doigts 12 à la butée 10 et, consiste en un circlips 70 engagé dans une gorge 71 que présente la bague 25 au voisinage du déflecteur 72 du roulement. Ce circlips 70 offre à la pièce 60 une bonne portée et est relativement mince. I1 est protégé grâce à l'évidement 64.

L'alésage interne de la pièce 60 présente une variation de diamètre en sorte qu'un épaulement 73 est formé, la portion de plus petit diamètre interne étant la plus éloignée du déflecteur 72.

Le montage s'effectue de la manière suivante
A la figure 2 les rondelles 54,55, en appui l'une sur l'autre à leur périphérie interne, s'appuient à leur périphérie externe respectivement sur les doigts 12 et les crans 53. La pièce 60 est elle en butée par son épaulement 73 contre la portion terminale de la paroi verticale de la gorge 43.

I1 est possible alors d'ouvrir le jonc 41 en le montant sur la portée tronconique d'engagement 40 de l'extrémité de la bague 25, puis de le pousser jusqu'au contact de la pièce 60 qui masque alors le fond 44 de la gorge 43. On notera qu'un contrôle visuel est possible avant assemblage et que le jonc 41 est maintenu précentré entre l'extrémité avant de la pièce 60 et ia rampe 45 de la gorge 43. Un déplacement de la pièce 60, après introduction du jonc, est donc impossible.

Lors de l'assemblage, la portée 20 est admise à coopérer avec la portée d'engagement 40 de la bague 25. Le rapprochement de la pièce d'accostage par rapport à la butée 10 étant poursuivi, ceci correspondant à un rapprochement du moteur portant l'embrayage et donc la pièce 13, par rapport à la boîte de vitesses portant la butée 10, la portée 20 est admise à aigr sur le jonc 41 en le refermant, tandis que la rondelle 55 entre en contact avec la pièce 62 et son épaulement 65. En poursuivant le mouvement, la pièce d'accostage 13 repousse la pièce 60 par l'intermédiaire du jonc 41, l'épaulement i3 franchissant la butée constituée par l'extrémité, chanfreinée, de la partie verticale 46 de la gorge 43.On notera qu'il se produit un épanouissement de la pièce 60 facilité par l'évidement 63 et que la charge des rondelles 54,55 est suffisante pour repousser la pièce 60.

Dans les configurations suivantes, la pièce d'accostage 13 repousse le jonc 41 dans le fond 44 de la gorge 43 et déplace, grâce aux rondelles 54,55, la pièce 60 en direction des circlips 70.

A la figure 3, la pièce 60 étant en appui sur le circlips 70, on aplatit les rondelles 54,55 en effectuant une sur-course. Durant cette phase, l'extrémité libre de la douille 15 est admise à pénétrer dans l'évidement 63, tandis que le jonc 41 passe derrière la portée d'entraînement 21.

En cessant l'action et en effectuant un retour en arrière, on arrive à la position d'assemblage de la figure 1. Dans cette position, le jonc est en appui contre la rampe 45 en étant maintenu en appui contre la portée d'entraînement 21 par les rondelles 54,55, tandis qu'un jeu existe entre les crans 53 et la rondelle 55, le circlips 70 étant positionné axialement en conséquence.On notera que la cassure 47 selon l'invention ne constitue pas une gêne pour l'assemblage grâce à l'élasticité radiale du jonc 41.

Une boucle d'action réaction est ainsi formée, les rondelles 54,55en appui par leurs pattes 57 sur les doigts 12 et la pièce 62 tendant à éloigner la butée 10 par rapport à la pièce d'accostage 13 pour serrage du jonc 41 entre la rampe de la gorge 43 et la portée d'entraînement 21.

Lors du fonctionnement pour débrayer, on déplace par traction la butée en direction opposée par rapport au dispositif débrayeur 11 en entraînant la pièce d'accostage 11 par l'intermédiaire de la rampe 45, du jonc 41 et de la portée d'entraînement 21. La disposition moyenne du jonc 41 après assemblage correspond à celle de la figure 1, le contact avec le flanc oblique 45 se faisant au milieu de celui-ci.

Ainsi qu'il ressort à l'évidence de la description et des dessins, la disposition en série des rondelles, outre une bonne précision de la charge exercée, permet d'obtenir de grands déplacements sans effort excessif et donc une grande sur-course pour accoupler la pièce d'accostage 13 à la butée 10, tandis que l'évidement 63 et la gorge 43 favorisent une diminution de la longueur axiale de la butée. On appréciera la protection du circlips 70 par la pièce 60 grâce à l'évidement de logement 64, ladite pièce 60 formant un écran protecteur pour le déflecteur 72. De même on comprendra que l'inclinaison de la rondelle 54 en direction de la butée 10 dégage de la place pour un bon basculement des doigts 12.On notera que les rondelles 54,55 s'étendent radialement au-delà de la douille 15 et que l'évidement 63, épousant la forme de la portée 20, délimite avec l'alésage interne de la pièce 60 une lèvre élastiquement déformable.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits. En particulier, la pièce 60 peut épouser la forme du jonc 40 pour emprisonner celui-ci et être métallique ou en fonte.

La pièce d'accostage peut porter le jonc comme décrit à la figure 6 du document FR-A-2.544.039.

Dans ce cas la gorge 43 est pratiquée dans la pièce d'accostage 13 et la portée d'entraînement 21 est formée dans la bague 25. La longueur de la pièce d'accostage, notamment de sa douille, est réduite dans ce cas.

La longueur de la butée n'a donc pas à être augmentée.

La douille 15 peut être inclinée tout en s'étendant globalement axialement.

L'organe élastique de maintien peut consister en une rondelle ondulée dotée de pattes axiales traversant le diaphragme et venant en prise par crochetage avec la face arrière de la collerette 14. Dans ce cas, des encoches peuvent être prévues à la périphérie externe de la collerette 14, ces encoches ayant une largeur circonférentielle égale à celle des pattes. Avant assemblage, les crochets seraient en contact avec la pièce d'accostage, tandis qu'après assemblage un jeu existerait entre lesdits crochets et la pièce d'accostage. Dans ce cas, les moyens élastiques de maintien s'étendent avantageusement radialement au-delà de la douille 15.

Une seule rondelle Belleville 54,55 dimensionnée en conséquence peut être prévue. La pièce 60, interposée axialement entre les doigts 12 et le déflecteur 72, peut porter des pales et former un ventilateur.

Le circlips 70, solidaire axialement de la bague tournante 25 grâce à la gorge 71, peut être remplacé par un épaulement formé directement sur la bague 25.

Dans certains cas, la pièce d'appui 60 peut porter des languettes pénétrant dans la gorge 71 pour immobilisation axiale de ladite pièce.

La pièce d'accostage 13, au lieu d'être en tôle comme représenté dans l'exemple de réalisation, peut être en fonte.

La pièce 62 n'est pas forcément bombée, elle peut être plane et la rondelle 55 peut être bombée.

Enfin la gorge 43 peut être pratiquée dans la bague extérieure 30, la bague 25 étant dans ce cas non tournante.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1) Montage de butée de débrayage, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant pour l'attelage d'une butée de débrayage (10) au dispositif débrayeur de l'embrayage (11), une pièce d'accostage (13) dotée d'une collerette d'appui (14), pour action sur le dispositif débrayeur, et des moyens de solidarisation en traction, qui établis entre la pièce d'accostage (13) et la butée de débrayage (10), sont propres à assurer une liaison axiale entre lesdites pièces dans le sens axial allant du dispositif débrayeur à ladite butée de débrayage, lesdits moyens de solidarisation en traction comportant, d'une part, un jonc annulaire élastiquement déformable radialement (41), qui est, au moins partiellement engagé dans une gorge de retenue (43) ménagée pour lui sur l'une quelconque desdites pièces d'accostage (13) et de butée de débrayage (10) et, d'autre part, une portée d'entraînement (21) ménagée sur l'autre de celles-ci et avec laquelle ledit jonc de solidarisation coopère axialement dans le sens axial considéré, dans lequel le flanc (45) de la gorge de retenue, qui est axialement du côté opposé à la portée d'entraînement (21) par rapport au jonc de solidarisation (41) est globalement oblique sur l'axe de l'ensemble en s'écartant de l'autre (46) des flancs de ladite gorge de retenue (43) en s'éloignant dudit axe, caractérisé en ce que le flanc oblique (45) se raccorde au fond (44) de la gorge de retenue par une discontinuité (47), en sorte que le prolongement (48) du flanc oblique (45) pénètre à l'intérieur du fond (44).

2) Montage de butée selon la revendication 1, caractérisé en ce que la discontinuité (47) forme une lèvre saillante radialement.

3) Montage de butée selon la revendication 1 ou 2, dans lequel sont prévus des moyens élastiques de maintien (54,55), qui sollicitent en permanence la collerette 35 d'appui (14) en direction du dispositif débrayeur en (11) en prenant appui sur un épaulement (65) porté par la butée de débrayage (lO),caractérisé en ce que les moyens élastiques de maintien (54,55) sont portés par la pièce d'accostage (13) et en ce que l'épaulement (65) est formé sur une pièce d'appui (60) distincte de la pièce d'accostage (13) et porté par la butée de débrayage (10) en étant calé axialement au moins dans un sens sur celle-ci.