FR2680843A3

FR2680843A3 - Multi-plate (multi-disc) clutch with an oil bath and transmission with automatic gear change including this clutch

Info

Publication number: FR2680843A3
Application number: FR9110784A
Authority: FR
Inventors: Roumen Antonov
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-08-30
Filing date: 1991-08-30
Publication date: 1993-03-05
Anticipated expiration: 1997-08-30
Also published as: FR2680843B3; TW234102B

Abstract

The clutch comprises two rotary elements (7, 5), a stack of discs (plates) (14, 15) which can slide axially, alternately rotationally connected to the two rotary elements (7, 5), and means for selectively clamping the stack. The stack of discs (14, 15) forms a peripheral wall for a chamber (16) into which oil is injected. Some of the discs (14) include, on at least one of two opposite friction faces, grooves (40) which define passages for oil through the said peripheral wall. Particularly when these discs (14, 15) are clamped, the oil passes through the passages defined between the grooves (40) and the face of the disc (15) situated opposite. If there is any slip of the clutch, the oil contained in the passages coats the face of the disc (15) situated opposite as it files past the groove, in order to lubricate the slipping contact between the discs. Use particularly in transmissions with automatic gear change.

Description

La présente invention concerne un embrayage multidisques à bain d'huile. L'invention concerne également une transmission à changement de rapport automatique incluant un tel embrayage. The present invention relates to a multi-plate clutch in oil bath. The invention also relates to an automatic gear change transmission including such a clutch.

Dans des transmissions, telles que celles utilisant des trains planétaires comme engrenages, il est connu de prévoir un embrayage multidisques pour réaliser un couplage sélectif entre deux des éléments rotatifs de la transmission. In transmissions, such as those using planetary trains as gears, it is known to provide a multi-plate clutch to achieve selective coupling between two of the rotary elements of the transmission.

Habituellement, l'embrayage multidisques comprend un empilement de disques axialement coulissants, alternativement liés en rotation aux deux éléments rotatifs. En serrant les disques les uns contre les autres, on réalise un couplage entre les deux éléments rotatifs. Ce serrage peut être obtenu sélectivement, par exemple par des moyens sensibles à la vitesse de rotation de l'arbre de sortie de la transmission, tels que des masselottes centrifuges. Usually, the multi-plate clutch comprises a stack of axially sliding discs, alternately linked in rotation to the two rotary elements. By tightening the discs against each other, a coupling is made between the two rotating elements. This tightening can be obtained selectively, for example by means sensitive to the speed of rotation of the output shaft of the transmission, such as centrifugal weights.

Dans certaines circonstances, il se produit un patinage de l'embrayage pour friction entre disques adjacents. C'est le cas notamment lorsque le couple moteur appliqué à l'entrée de la transmission augmente brusquement alors que la vitesse de rotation de l'arbre de sortie tend à serrer les disques les uns contre les autres, mais avec une force de serrage insuffisante pour résister à l'augmentation du couple moteur. Under certain circumstances, the clutch will slip for friction between adjacent discs. This is particularly the case when the engine torque applied to the input of the transmission increases suddenly while the speed of rotation of the output shaft tends to clamp the discs against each other, but with insufficient clamping force. to resist the increase in engine torque.

Un tel patinage est d'ailleurs souhaitable pour obtenir une progressivité de l'embrayage. Or, de façon désavantageuse, la friction tend à échauffer les disques et à les user. Les disques étant appliqués les uns contre les autres1 l'huile de l'embrayage ne peut pas s'intercaler entre eux pour limiter l'élévation de température. Such slippage is moreover desirable in order to obtain a progressiveness of the clutch. However, disadvantageously, friction tends to heat the discs and wear them out. The discs being applied against each other1 the clutch oil cannot be interposed between them to limit the rise in temperature.

Un but principal de la présente invention est de proposer un embrayage multidisques qui résolve le problème ci-dessus en limitant l'échauffement de l'empilement de disques. A main object of the present invention is to provide a multi-plate clutch which solves the above problem by limiting the heating of the stack of discs.

L'invention propose ainsi, selon un premier objet, un embrayage multidisques à bain d'huile, comprenant deux éléments rotatifs, un empilement de disques axialement coulissants, alternativement liés en rotation aux deux éléments rotatifs, et des moyens pour serrer sélectivement l'empilement, caractérisé en ce que l'empilement de disques forme paroi périphérique pour une chambre d'huile, en ce qu'il est prévu des moyens pour injecter de l'huile dans la chambre, et en ce que certains des disques comportent, sur l'une au moins de deux faces de friction opposées, des rainures qui définissent des passages d'huile à travers ladite paroi périphérique. The invention thus proposes, according to a first object, a multi-plate clutch in oil bath, comprising two rotary elements, a stack of axially sliding discs, alternately linked in rotation to the two rotary elements, and means for selectively tightening the stack. , characterized in that the stack of discs forms a peripheral wall for an oil chamber, in that means are provided for injecting oil into the chamber, and in that some of the discs comprise, on the at least one of two opposite friction faces, grooves which define oil passages through said peripheral wall.

Notamment lorsque ces disques sont serrés, l'huile passe par les passages définis entre les rainures et la face du disque situé en regard. S'il y a patinage de l'embrayage, l'huile contenue dans les passages enduit la face du disque situé en regard à mesure qu'elle défile devant la rainure. Ceci lubrifie le contact de patinage entre les disques et, par conséquent, limite l'élévation de température. En outre, la chaleur dégagée par la friction est évacuée par la circulation d'huile dans les rainures
Un second objet de l'invention concerne une transmission à changement de rapport automatique comprenant une combinaison d'engrenages définissant des rapports de transmission différents selon qu'un embrayage conforme au premier objet de l'invention, reliant sélectivement deux éléments de cette combinaison, est ou non serré.In particular when these discs are tight, the oil passes through the passages defined between the grooves and the face of the disc located opposite. If the clutch slips, the oil contained in the passages coats the face of the disc located opposite as it passes in front of the groove. This lubricates the slip contact between the discs and, therefore, limits the temperature rise. In addition, the heat released by friction is dissipated by the circulation of oil in the grooves.
A second object of the invention relates to an automatic gear change transmission comprising a combination of gears defining different transmission ratios according to whether a clutch according to the first object of the invention, selectively connecting two elements of this combination, is or not tight.

D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description cidessus d'exemples de réalisation, lue conjointement aux dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe axiale d'une transmission à embrayage multidisques conforme à l'invention ;
- la figure 2 est une vue partielle en coupe de l'embrayage suivant le plan II-II indiqué à la figure 1
- les figures 3 à 5 sont des vues d'un disque à denture extérieure, en coupe selon la ligne III-III de la figure 2, illustrant différents profils possibles des rainures ; et
- la figure 6 est une vue partielle en coupe axiale d'une autre forme de réalisation de l'invention.Other features and advantages of the present invention will appear in the description above of exemplary embodiments, read in conjunction with the appended drawings, in which
- Figure 1 is an axial sectional view of a multi-plate clutch transmission according to the invention;
- Figure 2 is a partial sectional view of the clutch along the plane II-II indicated in Figure 1
- Figures 3 to 5 are views of a disc with external toothing, in section along line III-III of Figure 2, illustrating different possible profiles of the grooves; and
- Figure 6 is a partial view in axial section of another embodiment of the invention.

La transmission à changement de rapport automatique représentée à la figure 1 comprend une combinaison d'engrenages définissant des rapports de transmission différents entre un arbre d'entrée 1 pouvant être relié à un moteur par l'intermédiaire d'un embrayage non représenté et une sortie 2 pouvant être accouplée à des roues motrices d'un véhicule par l'intermédiaire d'autres moyens de transmission non représentés. The automatic gearshift transmission shown in FIG. 1 comprises a combination of gears defining different transmission ratios between an input shaft 1 which can be connected to a motor by means of a clutch not shown and an output 2 can be coupled to the drive wheels of a vehicle via other transmission means not shown.

La transmission est contenue dans un boîtier 9 portant à sa base un carter 54 qui renferme de l'huile pour lubrifier les différentes parties mobiles de la transmission. The transmission is contained in a housing 9 carrying at its base a casing 54 which contains oil to lubricate the various moving parts of the transmission.

Dans l'exemple représenté à la figure 1, la combinaison d'engrenages comprend un train planétaire d'un type connu. Un pignon planétaire 3 est lié rigidement à l'arbre d'entrée 1 de façon à être entraîné en rotation par celui-ci. Le planétaire 3 engrène avec des satellites 4 montés sur un porte-satellites 4 montés sur un porte-satellites 5 qui est solidaire d'un arbre central 6 relié à la sortie 2 et ayant même axe de rotation D que l'arbre d'entrée 1. On peut par exemple prévoir trois satellites 4 (dont un seul est représenté à la figure 1) montés pivotants selon trois axes E répartis autour de l'axe D. In the example shown in Figure 1, the gear combination includes a planetary gear of a known type. A planetary gear 3 is rigidly connected to the input shaft 1 so as to be driven in rotation by the latter. The sun gear 3 meshes with satellites 4 mounted on a planet carrier 4 mounted on a planet carrier 5 which is integral with a central shaft 6 connected to the outlet 2 and having the same axis of rotation D as the input shaft 1. It is possible, for example, to provide three satellites 4 (only one of which is shown in FIG. 1) pivotally mounted along three axes E distributed around the axis D.

La denture des satellites 4 engrène en outre avec la denture intérieure d'une couronne 7, également centrée et mobile en rotation autour de l'axe D. The teeth of the satellites 4 further meshes with the internal teeth of a crown 7, also centered and movable in rotation about the axis D.

De façon connue, le rapport de transmission entre l'entrée 1 et la sortie 2 dépend des couplages mécaniques qui s'exercent entre les éléments rotatifs (planétaire 3, porte-satellites 5 et couronne 7) du train planétaire. Dans l'exemple représenté, ces couplages mécaniques sont appliqués sélectivement entre le portesatellites 5 et la couronne 7. Une roue libre 8, montée entre le boîtier fixe 9 de la transmission et le bord extérieur de la couronne 7, empêche la couronne 7 de tourner en sens inverse de l'arbre d'entrée 1. In known manner, the transmission ratio between the input 1 and the output 2 depends on the mechanical couplings which are exerted between the rotary elements (planetary 3, planet carrier 5 and crown 7) of the planetary train. In the example shown, these mechanical couplings are applied selectively between the satellite carriers 5 and the crown 7. A free wheel 8, mounted between the fixed housing 9 of the transmission and the outer edge of the crown 7, prevents the crown 7 from rotating opposite of input shaft 1.

Un embrayage multidisques est monté entre la couronne 7 et le porte-satellites 5 pour assurer le couplage sélectif entre ces deux éléments rotatifs. Cet embrayage comprend un empilement de disques 14, 15 axialement coulissants et alternativemet liés en rotation à la couronne 7 et au porte-satellites 5. Les disques 14, 15 sont disposés dans des plans perpendiculaires à la direction D. Ils sont ouverts à leur partie centrale, de sorte que leur empilement définit une paroi périphérique pour une chambre 16, qui est par ailleurs délimitée axialement par le porte-satellite 5 et par une plaque de serrage pleine 17 qui sera décrite plus loin. La chambre 16 est traversée par l'arbre central 6 lié au portesatellites 5. A multi-plate clutch is mounted between the ring gear 7 and the planet carrier 5 to ensure selective coupling between these two rotary elements. This clutch comprises a stack of discs 14, 15 axially sliding and alternately linked in rotation to the crown 7 and to the planet carrier 5. The discs 14, 15 are arranged in planes perpendicular to the direction D. They are open to their part central, so that their stack defines a peripheral wall for a chamber 16, which is also delimited axially by the planet carrier 5 and by a full clamping plate 17 which will be described later. Chamber 16 is crossed by the central shaft 6 linked to the satellite doors 5.

Des premiers disques 14 de l'empilement sont liés en rotation à la couronne 7. A cet effet, ces disques 14 présentent sur leur bord extérieur des dents extérieures 18 reçues dans des cannelures intérieures 19 de la couronne 7 parallèles à l'axe D (figure 2). Ces cannelures 19 sont à fond ouvert. Elles sont définies entre des doigts 20 faisant partie de la couronne 7. Ces doigts 20 sont dirigés parallèlement à l'axe D vers le côté de la sortie 2, pour permettre le coulissement axial des disques 14 relativement à la couronne 7. Les doigts 20 sont disposés à intervalles angulaires réguliers sur le pourtour de la couronne 7. First discs 14 of the stack are linked in rotation to the crown 7. For this purpose, these discs 14 have on their outer edge external teeth 18 received in internal grooves 19 of the crown 7 parallel to the axis D ( figure 2). These grooves 19 are open bottom. They are defined between fingers 20 forming part of the crown 7. These fingers 20 are directed parallel to the axis D towards the side of the outlet 2, to allow the axial sliding of the discs 14 relative to the crown 7. The fingers 20 are arranged at regular angular intervals around the periphery of the crown 7.

Des seconds disques 15 de l'empilement, situés chacun entre deux des premiers disques 14, sont liés en rotation au porte-satellites 5. A cet effet, ces seconds disques 15 présentent sur leur bord intérieur des dents intérieures 21 reçues dans des cannelures extérieures 22 du porte-satellites 5, parallèles à l'axe D (figure 2). Second discs 15 of the stack, each located between two of the first discs 14, are linked in rotation to the planet carrier 5. For this purpose, these second discs 15 have on their inner edge internal teeth 21 received in external grooves 22 of the planet carrier 5, parallel to the axis D (Figure 2).

Le fond des cannelures extérieures 22 est traversé par des orifices 23. Ces cannelures 22 sont dirigées vers le côté de la sortie 2 et permettent le coulissement axial des disques 15 relativement au porte-satellites 5.Ports 23 pass through the bottom of the outer grooves 22. These grooves 22 are directed towards the side of the outlet 2 and allow the axial sliding of the discs 15 relative to the planet carrier 5.

L'empilement de disques 14, 15 peut être serré sélectivement par un mécanisme monté sur l'arbre central 6. Ce mécanisme (figure 1) comprend la plaque de serrage 17 (qui délimite axialement un côté de la chambre 16), des ressorts de rappel 29, des masselottes centrifuges 31 et un support de masselottes 30. Le support 30 est lié rigidement à l'arbre central 6, tandis que la plaque de serrage 17 est liée en rotation à cet arbre 6, mais avec liberté de coulissement axial. The stack of discs 14, 15 can be selectively clamped by a mechanism mounted on the central shaft 6. This mechanism (Figure 1) comprises the clamping plate 17 (which axially delimits one side of the chamber 16), springs of reminder 29, centrifugal flyweights 31 and a flyweight support 30. The support 30 is rigidly connected to the central shaft 6, while the clamping plate 17 is linked in rotation to this shaft 6, but with freedom of axial sliding.

La périphérie de la surface de la plaque de serrage 17 adjacente à la chambre 16 est en contact avec le disque formant une extrémité de l'empilement, tandis que le disque formant l'autre extrémité de l'empilement est en contact avec le porte satellite 5. Ainsi, lorsque la plaque de serrage 17 est poussée axialement vers le porte-satellites 5 avec une force suffisante, l'empilement de disques 14, 15 est serré et la couronne 7 et le porte-satellites 5 sont accouplés. Les ressorts de rappel 29 (dont un seul est représenté à la figure 1) sont montés dans la chambre 16, entre le porte-satellites 5 et la plaque de serrage 17. La force exercée par ces ressorts 29 tend à pousser axialement la plaque de serrage 17 en l'éloignant du porte-satellites 5, et donc à desserrer l'empilement de disques 14, 15. The periphery of the surface of the clamping plate 17 adjacent to the chamber 16 is in contact with the disc forming one end of the stack, while the disc forming the other end of the stack is in contact with the satellite carrier 5. Thus, when the clamping plate 17 is pushed axially towards the planet carrier 5 with sufficient force, the stack of discs 14, 15 is tightened and the crown 7 and the planet carrier 5 are coupled. The return springs 29 (only one of which is shown in FIG. 1) are mounted in the chamber 16, between the planet carrier 5 and the clamping plate 17. The force exerted by these springs 29 tends to push the plate tightening 17 away from the planet carrier 5, and therefore loosening the stack of discs 14, 15.

Les masselottes 31 sont placées dans des fentes 32 prévues à la périphérie du support 30. Elles comportent chacune un bec 33 formant came définissant l'écartement entre la surface 34 de la plaque 17 opposée à la chambre 16 et une surface 35 du support 30 située en vis-à-vis de cette surface 34, les deux surfaces 34, 35 étant parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe
D.The weights 31 are placed in slots 32 provided at the periphery of the support 30. They each have a spout 33 forming a cam defining the spacing between the surface 34 of the plate 17 opposite the chamber 16 and a surface 35 of the support 30 located facing this surface 34, the two surfaces 34, 35 being mutually parallel and perpendicular to the axis
D.

Pour une vitesse de rotation nulle ou faible du porte-satellites 5 et de son arbre 6, les masselottes 31 occupent la position de repos représentée à la partie supérieure de la figure 1, au fond de leurs fentes respectives 32. Lorsque cette vitesse de rotation augmente, les masselottes 31 s'écartent de leur position de repos sous l'action de la force centrifuge. Les becs 33 des masselottes étant retenus par un rebord 36 formé à la périphérie de la surface 34 de la plaque de serrage 17, les masselottes 31 pivotent comme représenté à la partie inférieure de la figure 1. Du fait de ce pivotement, les becs 33 des masselottes 31 écartent axialement la plaque de serrage 17 du support 30, de sorte que, le support 30 étant lié rigidement à l'arbre central 6, la plaque de serrage 17 est poussée vers le porte-satellites 5, à l'encontre des ressorts de rappel 29. For a zero or low speed of rotation of the planet carrier 5 and its shaft 6, the counterweights 31 occupy the rest position shown in the upper part of FIG. 1, at the bottom of their respective slots 32. When this speed of rotation increases, the weights 31 deviate from their rest position under the action of centrifugal force. The slats 33 of the weights being retained by a rim 36 formed at the periphery of the surface 34 of the clamping plate 17, the weights 31 pivot as shown in the lower part of Figure 1. Due to this pivoting, the slats 33 weights 31 axially separate the clamping plate 17 from the support 30, so that, the support 30 being rigidly connected to the central shaft 6, the clamping plate 17 is pushed towards the planet carrier 5, against the return springs 29.

Ainsi, à partir d'une certaine vitesse de rotation du porte-satellites 5, l'empilement de disques 14, 15 est serré et tend à assurer le couplage entre la couronne 7 et le porte-satellites 5. Toutefois, par exemple lorsque le couple appliqué à l'arbre d'entrée augmente brusquement alors que l'empilement de disques 14, 15 est serré sous l'effet d'une vitesse de rotation stabilisée du porte-satellites 5, il peut se produire une friction entre les disques 14, 15 de l'empilement. Thus, from a certain speed of rotation of the planet carrier 5, the stack of discs 14, 15 is tight and tends to ensure coupling between the crown 7 and the planet carrier 5. However, for example when the torque applied to the input shaft suddenly increases while the stack of discs 14, 15 is tightened under the effect of a stabilized speed of rotation of the planet carrier 5, friction between the discs 14 may occur , 15 of the stack.

Pour éviter que les disques 14, 15 s'échauffent excessivement à cause d'une telle friction, l'invention prévoit une circulation d'huile entre les disques 14, 15. To prevent the discs 14, 15 from overheating due to such friction, the invention provides for an oil circulation between the discs 14, 15.

Plus précisément, certains des disques 14, 15 comportent, sur l'une au moins de deux faces de friction opposées 43, des rainures 40 définissant des passages d'huile à travers la paroi périphérique de la chambre 16 constituée par l'empilement de disques 14, 15. Dans l'exemple illustré aux figures 2 et 3, ces rainures 40 sont pratiquées sur chaque face de friction 43 des premiers disques 14, qui sont liés en rotation à la couronne 7. Ces rainures 40 sont radiales et se terminent dans des dents extérieures 18 des premiers disques 14, au-delà du bord extérieur des seconds disques adjacents 15. Pour éviter de fragiliser les premiers disques 14, les rainures 40 pratiquées sur leurs deux faces de friction opposées sont décalées d'une face à l'autre. En outre, pour éviter de fragiliser les dents extérieures 18, les rainures 40 se terminent en deçà de l'extrémité des dents 18. More specifically, some of the discs 14, 15 comprise, on at least one of two opposite friction faces 43, grooves 40 defining oil passages through the peripheral wall of the chamber 16 formed by the stack of discs 14, 15. In the example illustrated in FIGS. 2 and 3, these grooves 40 are formed on each friction face 43 of the first discs 14, which are linked in rotation to the crown 7. These grooves 40 are radial and end in outer teeth 18 of the first discs 14, beyond the outer edge of the second adjacent discs 15. To avoid weakening the first discs 14, the grooves 40 formed on their two opposite friction faces are offset from one face to the other. In addition, to avoid weakening the outer teeth 18, the grooves 40 end below the end of the teeth 18.

Le profil des rainures 40 peut être incurvé comme le montre la figure 3. On voit sur cette figure que, le long des bords longitudinaux 41 de chaque rainure 40, la surface 42 définissant cette rainure 40 rejoint selon un angle obtus la surface de friction 43 dans laquelle est pratiquée cette rainure 40. The profile of the grooves 40 can be curved as shown in FIG. 3. We see in this figure that, along the longitudinal edges 41 of each groove 40, the surface 42 defining this groove 40 joins at an obtuse angle the friction surface 43 in which this groove 40 is made.

En référence à la figure 1, l'arbre central 6 lié au porte-satellites 5 comporte un conduit axial 50 et au moins un alésage radial 51 situé à l'endroit où l'arbre central 6 traverse la chambre 16. L'alésage radial 51 s'étend entre la paroi latérale du conduit axial 50 et la chambre 16. Le conduit 50 et l'alésage 51 servent pour injecter de l'huile dans la chambre 16. Referring to Figure 1, the central shaft 6 connected to the planet carrier 5 has an axial duct 50 and at least one radial bore 51 located at the point where the central shaft 6 passes through the chamber 16. The radial bore 51 extends between the side wall of the axial duct 50 and the chamber 16. The duct 50 and the bore 51 are used to inject oil into the chamber 16.

L'huile ainsi injectée emplit la chambre 16 en s'y écoulant comme l'indiquent schématiquement les flèches F, et elle en sort par les orifices 23 ou par l'extrémité axiale libre des cannelures 22, puis par les passages définis par les rainures 40 dans la paroi périphérique constituée par l'empilement de disques 14, 15. Ensuite cette huile passe dans le boîtier 9 à l'extérieur de la couronne 7 à travers le fond ouvert des cannelures 18 dans lesquelles débouchent les rainures 40, comme l'indiquent les flèches G. De là, l'huile retombe dans le carter 54 par une ouverture 55 du boîtier 9.The oil thus injected fills the chamber 16, flowing therein as indicated diagrammatically by the arrows F, and it leaves it through the orifices 23 or through the free axial end of the grooves 22, then through the passages defined by the grooves. 40 in the peripheral wall formed by the stack of discs 14, 15. Then this oil passes into the housing 9 outside of the ring 7 through the open bottom of the grooves 18 into which the grooves 40 open, like the indicate the arrows G. From there, the oil falls back into the sump 54 through an opening 55 of the housing 9.

Pour alimenter en huile la chambre 16 par l'intermédiaire du conduit 50, on peut prévoir une pompe 52, par exemple à engrenages 57, 58. Dans l'exemple représenté à la figure 1, un collecteur d'huile 53 prélève de l'huile dans le carter inférieur 54 situé audessous du boîtier 9 et communiquant avec celui-ci par une ou plusieurs ouvertures 55. La pompe 52 aspire l'huile recueillie par le collecteur 53 et l'injecte sous pression dans une tubulure de sortie 56. La pompe 52 est entraînée par l'arbre d'entrée 1 de la transmission (l'un des engrenages 57 de la pompe 52 est monté sur l'arbre d'entrée 1). To supply oil to chamber 16 via conduit 50, a pump 52, for example with gears 57, 58, can be provided. In the example shown in FIG. 1, an oil collector 53 takes water from the oil in the lower casing 54 located below the housing 9 and communicating with the latter through one or more openings 55. The pump 52 sucks the oil collected by the manifold 53 and injects it under pressure into an outlet pipe 56. The pump 52 is driven by the input shaft 1 of the transmission (one of the gears 57 of the pump 52 is mounted on the input shaft 1).

La tubulure de sortie 56 de la pompe 52 est raccordée à une chambre annulaire 60 usinée sur la paroi intérieure d'une bague fixe 61 dans laquelle l'arbre d'entrée 1 est monté pivotant. Deux joints 62 assurent l'étanchéité entre l'arbre d'entrée 1 et la bague 61 de part et d'autre de la chambre annulaire 60. Un orifice radial 63 s'étend dans la bague 61 entre la chambre annulaire 60 et le point de raccordement de la tubulure 56 pour admettre l'huile sous pression dans la chambre 60. The outlet pipe 56 of the pump 52 is connected to an annular chamber 60 machined on the inner wall of a fixed ring 61 in which the inlet shaft 1 is pivotally mounted. Two seals 62 seal between the input shaft 1 and the ring 61 on either side of the annular chamber 60. A radial orifice 63 extends in the ring 61 between the annular chamber 60 and the point connecting the tubing 56 to admit the pressurized oil into the chamber 60.

Un conduit axial 64 est prévu au voisinage de l'extrémité de l'arbre d'entrée 1 adjacente au planétaire 3. Le conduit axial 64 communique avec la chambre annulaire 60 de la bague 61 par un alésage radial 65. Le conduit axial 64 débouche dans un évidement cylindrique 66 présent à l'extrémité de l'arbre d'entrée 1, au niveau du planétaire 3. L'évidement cylindrique 66 reçoit avec liberté de rotation, un prolongement cylindrique 67 de l'arbre central 6, dans lequel se termine le conduit axial 50 de l'arbre 6, un joint annulaire 68 assurant l'étanchéité entre l'évidement 66 et le prolongement 67. An axial duct 64 is provided in the vicinity of the end of the input shaft 1 adjacent to the sun gear 3. The axial duct 64 communicates with the annular chamber 60 of the ring 61 by a radial bore 65. The axial duct 64 opens out in a cylindrical recess 66 present at the end of the input shaft 1, at the level of the sun gear 3. The cylindrical recess 66 receives with freedom of rotation, a cylindrical extension 67 of the central shaft 6, in which is ends the axial duct 50 of the shaft 6, an annular seal 68 ensuring the seal between the recess 66 and the extension 67.

Ainsi, l'huile sous pression sortant de la pompe 52 parvient à la chambre d'huile 16 de l'embrayage multidisques en passant successivement par la tubulure 56, l'orifice radial 63, la chambre annulaire 60, l'alésage radial 65, le conduit axial 64 de l'arbre d'entrée 1, le conduit axial 50 de l'arbre central 6, et l'alésage radial 51. Thus, the pressurized oil leaving the pump 52 reaches the oil chamber 16 of the multi-plate clutch passing successively through the tube 56, the radial orifice 63, the annular chamber 60, the radial bore 65, the axial duct 64 of the input shaft 1, the axial duct 50 of the central shaft 6, and the radial bore 51.

On obtient ainsi la lubrification désirée entre les faces de friction des disques 14, 15 de l'embrayage. The desired lubrication is thus obtained between the friction faces of the discs 14, 15 of the clutch.

Lorsque l'embrayage multidisques est serré avec une force suffisante pour accoupler la couronne 7 et le porte-satellites 5, les satellites 4 ne roulent pas sur la denture intérieure de la couronne 7 et ne peuvent donc pas non plus rouler sur le planétaire 3. La sortie 2 de la transmission est alors en prise directe sur l'arbre d'entrée 1 (rapport de transmission égal à 1). When the multi-plate clutch is tightened with sufficient force to couple the crown 7 and the planet carrier 5, the satellites 4 do not roll on the internal toothing of the crown 7 and therefore cannot roll on the sun gear 3 either. The output 2 of the transmission is then directly connected to the input shaft 1 (transmission ratio equal to 1).

Lorsque l'embrayage multidisques est relâché, la charge raccordée à la sortie 2 tend à limiter la vitesse de rotation du porte-satellites 5 et le roulement des satellites 4 tend alors à faire tourner la couronne 7 en sens inverse du planétaire 3. La roue libre 8 empêche cette rotation inverse de la couronne 7. Lorsque la couronne 7 est ainsi bloquée par la roue libre 8, le rapport de transmission de vitesse entre l'entrée 1 et la sortie 2, défini par le rapport entre les rayons du planétaire 3 et des satellites 4, est inférieur à 0,5. When the multi-plate clutch is released, the load connected to the output 2 tends to limit the speed of rotation of the planet carrier 5 and the bearing of the satellites 4 then tends to rotate the crown 7 in the opposite direction to the sun gear 3. The wheel free 8 prevents this reverse rotation of the crown 7. When the crown 7 is thus blocked by the free wheel 8, the speed transmission ratio between input 1 and output 2, defined by the ratio between the rays of the planet 3 and satellites 4, is less than 0.5.

L'embrayage multidisques permet de passer de l'un à l'autre de ces rapports de manière progressive grâce au patinage entre les disques 14, 15. The multi-plate clutch makes it possible to pass from one to the other of these ratios in a progressive manner thanks to the slip between the discs 14, 15.

Aux figures 4 et 5, on a représenté en coupe transversale des variantes possibles du profil des rainures formées dans les faces de friction 43 des disques 14. In FIGS. 4 and 5, there are shown in cross section possible variants of the profile of the grooves formed in the friction faces 43 of the discs 14.

Les rainures 80 représentées à la figure 4 ont un profil triangulaire défini par deux surfaces obliques 82 qui rejoignent selon un angle obtus la face de friction correspondante 43 le long des bords longitudinaux 81 des rainures 80. The grooves 80 shown in FIG. 4 have a triangular profile defined by two oblique surfaces 82 which join at an obtuse angle the corresponding friction face 43 along the longitudinal edges 81 of the grooves 80.

Les rainures 90 représentées à la figure 5 sont définies par des surfaces 92 qui délimitent chacune un volume en forme de coin avec la face de friction plane 44 du disque 15 adjacent. Lorsque les premiers disques 14 munis de rainures et les seconds disques 15 ont des mouvements relatifs dans les sens indiqués par les flèches H, ce profil des rainures 90 favorise une meilleure lubrification des faces de frictions 43, 44. The grooves 90 shown in Figure 5 are defined by surfaces 92 which each define a wedge-shaped volume with the planar friction face 44 of the adjacent disc 15. When the first discs 14 provided with grooves and the second discs 15 have relative movements in the directions indicated by the arrows H, this profile of the grooves 90 promotes better lubrication of the friction faces 43, 44.

A la figure 6, on a représenté partiellement une variante de l'invention dans laquelle la transmission ne comporte pas de pompe pour l'injection d'huile dans la chambre 16. En amont de la transmission, un embrayage centrifuge 100 d'un type connu assure le couplage ou le découplage entre le vilebrequin 101 d'un moteur et la transmission. In Figure 6, there is partially shown a variant of the invention in which the transmission does not include a pump for injecting oil into the chamber 16. Upstream of the transmission, a centrifugal clutch 100 of a type known ensures coupling or decoupling between the crankshaft 101 of an engine and the transmission.

L'embrayage centrifuge 100 est monté sur un volant d'inertie 102 accouplé au vilebrequin 101. De façon habituelle, le vilebrequin 101 comprend un conduit interne 103 dans lequel circule de l'huile du moteur sous pression pour lubrifier les paliers du vilebrequin et les paliers de bielle. Dans la configuration illustrée à la figure 6, ce conduit interne 103 se prolonge jusqu'à l'axe 104 du volant d'inertie 102. L'extrémité de cet axe 104 comporte un évidement cylindrique 105 recevant avec liberté de rotation une extrémité 106 de l'arbre d'entrée la de la transmission, un joint 107 assurant l'étanchéité entre l'évidement 105 et l'extrémité 106 de l'arbre la. The centrifugal clutch 100 is mounted on a flywheel 102 coupled to the crankshaft 101. Usually, the crankshaft 101 comprises an internal conduit 103 in which circulates engine oil under pressure to lubricate the crankshaft bearings and the connecting rod bearings. In the configuration illustrated in FIG. 6, this internal conduit 103 extends up to the axis 104 of the flywheel 102. The end of this axis 104 comprises a cylindrical recess 105 receiving with freedom of rotation an end 106 of the input shaft la of the transmission, a seal 107 ensuring the seal between the recess 105 and the end 106 of the shaft la.

Le conduit axial 64a ménagé dans l'arbre d'entrée la de la transmission qui, comme le conduit 64 de la figure 1, communique au niveau du planétaire 3 avec le conduit d'injection d'huile 50 de l'arbre central 6, s'étend sur toute la longueur de l'arbre d'entrée la jusqu'à son extrémité 106 adjacente au volant d'inertie 102.The axial duct 64a formed in the input shaft 1a of the transmission which, like the duct 64 of FIG. 1, communicates at the level of the sun gear 3 with the oil injection duct 50 of the central shaft 6, extends over the entire length of the input shaft 1a to its end 106 adjacent to the flywheel 102.

Dans la forme de réalisation illustrée à la figure 6, l'huile sous pression circulant dans le conduit 103 est finalement injectée dans la chambre d'huile 16. In the embodiment illustrated in FIG. 6, the pressurized oil circulating in the conduit 103 is finally injected into the oil chamber 16.

Cette forme de réalisation permet une lubrification de l'embrayage multidisques sans qu'une pompe à huile supplémentaire soit indispensable.This embodiment allows lubrication of the multi-plate clutch without the need for an additional oil pump.

D'autres modifications aux exemples de réalisation décrits apparaîtront à l'homme du métier à la lecture du présent mémoire. Other modifications to the embodiments described will appear to a person skilled in the art on reading this memo.

Par exemple, l'action des ressorts 29 peut être remplacée par la poussée axiale, de même sens, prenant naissance dans la couronne de sortie 2 si sa denture est hélicoïdale. Dans ce cas, la plaque de serrage 17 est rendue solidaire de la couronne 7 et elle est séparée des masselottes 31 par un moyen élastique assurant un serrage initial en l'absence de couple moteur (pour empêcher la couronne 7 de tourner plus vite que le planétaire 3 lors du fonctionnement en retenue). For example, the action of the springs 29 can be replaced by the axial thrust, in the same direction, originating in the output ring 2 if its teeth are helical. In this case, the clamping plate 17 is made integral with the crown 7 and it is separated from the counterweights 31 by an elastic means ensuring initial tightening in the absence of engine torque (to prevent the crown 7 from turning faster than the planetary 3 during restraint operation).

Claims

REVENDICATIONS

1. Embrayage multidisques à bain d'huile, comprenant deux éléments rotatifs (5, 7), un empilement de disques (14, 15) axialement coulissants alternativement liés en rotation aux deux éléments rotatifs (5, 7), et des moyens (17, 29, 30, 31) pour serrer sélectivement l'empilement, caractérisé en ce que l'empilement de disques (14, 15) forme paroi périphérique pour une chambre d'huile (16), en ce qu'il est prévu des moyens (50, 51) pour injecter de l'huile dans la chambre (16), et en ce que certains des disques (14) comportent, sur l'une au moins de deux faces de friction opposées (43), des rainures (40 ; 80 ; 90) qui définissent des passages d'huile à travers ladite paroi périphérique. 1. Multidisk clutch in oil bath, comprising two rotary elements (5, 7), a stack of axially sliding discs (14, 15) alternately linked in rotation to the two rotary elements (5, 7), and means (17 , 29, 30, 31) to selectively tighten the stack, characterized in that the stack of discs (14, 15) forms a peripheral wall for an oil chamber (16), in that means are provided (50, 51) for injecting oil into the chamber (16), and in that some of the discs (14) have, on at least one of two opposite friction faces (43), grooves (40 ; 80; 90) which define oil passages through said peripheral wall.

2. Embrayage selon la revendication 1, dans lequel les disques comprennent des premiers disques (14) ayant des dents extérieures (18) reçues dans des cannelures intérieures (19) d'un premier (7) des éléments rotatifs, et des seconds disques (15) ayant des dents intérieures (21) reçues dans des cannelures extérieures (22) d'un second (5) des éléments rotatifs, caractérisé en ce que les rainures (40 ; 80 , 90) sont pratiquées dans les premiers disques (14). 2. A clutch according to claim 1, in which the discs comprise first discs (14) having external teeth (18) received in internal grooves (19) of a first (7) of the rotary elements, and second discs ( 15) having internal teeth (21) received in external grooves (22) of a second (5) of the rotary elements, characterized in that the grooves (40; 80, 90) are formed in the first discs (14) .

3. Embrayage selon la revendication 1, dans lequel les disques comprennent des premiers disques (14) ayant des dents extérieures (18) reçues dans des cannelures intérieures (19) d'un premier (7) des éléments rotatifs et des seconds disques (15) ayant des dents intérieures (21) reçues dans des cannelures extérieures (22) d'un second (5) des éléments rotatifs, caractérisé en ce que certaines au moins des cannelures (19, 22) sont à fond ouvert. 3. The clutch according to claim 1, in which the discs comprise first discs (14) having external teeth (18) received in internal grooves (19) of a first (7) of the rotary elements and of second discs (15 ) having internal teeth (21) received in external grooves (22) of a second (5) of the rotary elements, characterized in that at least some of the grooves (19, 22) are open bottom.

4. Embrayage selon la revendication 1, dans lequel chaque élément rotatif (7, 5) comporte des cannelures (19, 22) recevant de manière coulissante des dents (18, 21) appartenant aux disques (14, 15) qui lui sont liés en rotation, caractérisé en ce que les rainures (40) se terminent dans les dents (18) des disques (14) munis de rainures. 4. The clutch as claimed in claim 1, in which each rotary element (7, 5) has grooves (19, 22) slidably receiving teeth (18, 21) belonging to the discs (14, 15) which are connected to it. rotation, characterized in that the grooves (40) end in the teeth (18) of the discs (14) provided with grooves.

5. Embrayage selon la revendication 4, dans lequel les rainures (40) se terminent en deçà de l'extrémité des dents (18). 5. The clutch of claim 4, wherein the grooves (40) end below the end of the teeth (18).

6. Embrayage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les disques (14) munis de rainures comportent sur leurs deux faces de friction opposées (43) les rainures (40) décalées d'une face à 1 ' autre. 6. Clutch according to one of claims 1 to 5, characterized in that the discs (14) provided with grooves have on their two opposite friction faces (43) the grooves (40) offset from one face to the other .

7. Embrayage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le long de l'un au moins des bords longitudinaux (41 ; 81) de chaque rainure (40 ; 80) une surface (42 ; 82) définissant la rainure (40 ; 80) rejoint selon un angle obtus la face de friction (43) dans laquelle est pratiquée la rainure (40 ; 80). 7. Clutch according to one of claims 1 to 6, characterized in that along at least one of the longitudinal edges (41; 81) of each groove (40; 80) a surface (42; 82) defining the groove (40; 80) joined at an obtuse angle to the friction face (43) in which the groove (40; 80) is made.

8. Embrayage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque rainure (90) est définie par une surface (92) délimitant un volume en forme de coin avec la face de friction (44) du disque adjacent (15). 8. Clutch according to one of claims 1 to 6, characterized in that each groove (90) is defined by a surface (92) delimiting a volume in the form of a wedge with the friction face (44) of the adjacent disc (15 ).

9. Embrayage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la chambre (16) est définie entre l'un des éléments rotatifs (5) et une plaque (17) pouvant coulisser relativement à un arbre central (6) lié en rotation à cet élément rotatif (5), cette plaque (17) constituant une plaque de serrage pour les disques (14, 15) de l'embrayage. 9. Clutch according to one of claims 1 to 8, characterized in that the chamber (16) is defined between one of the rotary elements (5) and a plate (17) which can slide relative to a central shaft (6) linked in rotation to this rotary element (5), this plate (17) constituting a clamping plate for the disks (14, 15) of the clutch.

10. Embrayage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un arbre central (6) s'étendant dans la chambre (16) et lié en rotation à l'un des éléments rotatifs (5), et en ce que l'arbre central (6) comprend un conduit d'injection d'huile (50) débouchant à travers sa paroi latérale dans la chambre (16). 10. Clutch according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a central shaft (6) extending in the chamber (16) and linked in rotation to one of the rotary elements (5), and in that the central shaft (6) comprises an oil injection pipe (50) opening through its side wall into the chamber (16).

11. Embrayage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les moyens (17, 29, 30, 31) pour serrer sélectivement l'embrayage sont de type centrifuge, sensibles à la vitesse de rotation de l'un des éléments rotatifs (5). 11. Clutch according to one of claims 1 to 10, characterized in that the means (17, 29, 30, 31) for selectively tightening the clutch are of the centrifugal type, sensitive to the speed of rotation of one of the rotating elements (5).

12. Transmission à changement de rapport automatique comprenant une combinaison (3, 5, 7) d'engrenages définissant des rapports de transmission différents selon qu'un embrayage reliant sélectivement deux éléments (5, 7) de cette combinaison est ou non serré, caractérisé en ce que l'embrayage est conforme à l'une des revendications 1 à 11. 12. Automatic gear change transmission comprising a combination (3, 5, 7) of gears defining different transmission ratios depending on whether or not a clutch selectively connecting two elements (5, 7) of this combination is characterized, in that the clutch conforms to one of claims 1 to 11.

13. Transmission selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens pour injecter de l'huile dans la chambre comprennent,à travers un arbre d'entrée (la) de la transmission, un conduit axial (64a) débouchant à travers une extrémité (106) de l'arbre (la) destinée à être accouplée à un arbre de moteur. 13. Transmission according to claim 12, characterized in that the means for injecting oil into the chamber comprise, through an input shaft (la) of the transmission, an axial duct (64a) opening out through one end (106) of the shaft (la) intended to be coupled to an engine shaft.