FR2732085A1

FR2732085A1 - Disque d'embrayage a elements de ressort montes en serie

Info

Publication number: FR2732085A1
Application number: FR9603609A
Authority: FR
Inventors: Norbert Lohaus
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1996-09-27
Anticipated expiration: 2016-03-22
Also published as: DE19510833C2; FR2732085B1; ES2142188B1; US5725080A; GB9606031D0; GB2299147A; GB2299147B; ES2142188A1; BR9601102A; DE19510833A1

Abstract

Dans un disque d'embrayage, la pièce de sortie est constituée de deux parties 3, 4, qui d'une part s'étendent latéralement à un disque de moyeu 6 pour un dispositif de marche à vide, et d'autre part s'engagent avec des bras radiaux dans des fenêtres d'une pièce intermédiaire 5 pour y solliciter deux jeux de ressorts 7, 9 en série. La pièce de sortie en deux parties peut ici être montée au préalable avec la pièce intermédiaire 5 et le disque de moyeu 6 pour l'amortisseur de marche à vide, sous forme de sous-groupe séparé.

Description

L'invention se rapporte à un disque d'embrayage, notamment destiné à un

embrayage à friction dans la ligne de transmission d'un véhicule automobile, comprenant une garniture de friction, qui est reliée de manière fixe à l'une de deux tôles de recouvrement en forme de disque axialement espacées et reliées de manière fixe l'une à l'autre en formant la pièce d'entrée, une pièce en forme de disque située entre les deux tôles de recouvrement en formant la pièce de sortie, et reliée de manière fixe en rotation & un moyeu, une pièce intermédiaire en forme de disque entre les deux tôles de recouvrement, et des fenêtres de ressort dans les pièces d'entrée, la pièce intermédiaire et la pièce de sortie, pour l'agencement d'éléments de ressort, un jeu d'éléments de ressort étant disposé fonctionnellement entre les pièces d'entrée et la pièce intermédiaire, et un jeu d'éléments de ressort entre la pièce intermédiaire et la pièce de sortie, chaque élément de ressort de l'un des jeux étant ainsi monté en série avec un élément de ressort respectif de l'autre jeu. Un disque d'embrayage de ce type est déjà connu par le document de brevet US 2 574 573. Dans le cas de ce mode de construction connu, latéralement à un disque de moyeu lié de manière fixe au moyeu, sont disposées deux pièces intermédiaires, qui sont guidées dans la direction radiale sur le moyeu, latéralement au disque de moyeu. Cet état de la technique ne laisse pas entrevoir de quelle manière un dispositif de friction bien défini, pourrait agir sur la plage de charge de

l'amortisseur de torsion. Par ailleurs, le document DE-

OS-33 13 850 divulgue de réaliser la pièce de sortie d'un amortisseur de torsion d'un disque d'embrayage, en deux parties, pour permettre de commander un dispositif de marche à vide agencé de manière centrale. Dans le cas de cet état de la technique, il n'est toutefois pas possible de réaliser sans autres difficultés, une courbe caractéristique d'élasticité aplatie, telle qu'elle est de plus en plus demandée pour le filtrage de défauts d'uniformité d'entraînement en provenance du moteur à

combustion interne.

Le but de la présente invention consiste à réaliser un disque d'embrayage à amortisseur de torsion, qui permet, en étant d'un faible encombrement et d'un mode de construction simple, de produire une courbe caractéristique d'élasticité aplatie, un dispositif de friction efficace agissant au moins sur la

totalité de la plage de charge.

Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce aux particularités suivantes: a) la pièce intermédiaire est d'une configuration sensiblement plane et comporte au moins une nervure périphérique intérieure ou extérieure, de laquelle sont issues des nervures s'étendant sensiblement de manière radiale et formant des bords de commande de ressort, des fenêtres de ressort étant formées entre deux nervures voisines dans la direction périphérique, ces fenêtres recevant chacune un élément de ressort de l'un des jeux et un élément de ressort de l'autre jeu, de la place étant prévue entre les deux éléments de ressort pour des bras de commande de la pièce de sortie, b) la pièce de sortie est constituée de deux parties qui présentent chacune des bras de commande s'étendant radialement, et dans la zone desquels elles peuvent être reliées l'une à l'autre de manière fixe en rotation, les bras de commande s'engageant au moins dans la direction périphérique dans les fenêtres de ressort de la pièce intermédiaire en formant des bords de commande pour les éléments de ressort, et les bras de commande débouchant radialement vers l'intérieur dans des zones intérieures en forme de disque, qui sont espacées axialement l'une de l'autre d'au moins l'épaisseur de matériau de la pièce intermédiaire, et dont les parties intérieures sont reliées de manière fixe en rotation au moyeu, c) un dispositif de friction est disposé radialement à l'intérieur des éléments de ressort et axialement entre les côtés intérieurs des tôles de recouvrement et les côtés extérieurs des zones intérieures des parties de la

pièce de sortie.

Ces caractéristiques permettent d'établir un mode de construction, qui en raison d'un montage en série d'éléments de ressort, permet de réaliser un angle de rotation relative important, en permettant ainsi d'obtenir une courbe caractéristique d'élasticité relativement aplatie. Grâce à la configuration en deux parties de la pièce de sortie, qui s'étend au moins radialement à l'intérieur des éléments de ressort, latéralement à la pièce intermédiaire, il est possible de prévoir un dispositif de friction sous charge de construction simple, qui agit sur la totalité de la plage angulaire de rotation relative. Ainsi n'apparaissent avantageusement pas, le long de la courbe caractéristique d'élasticité, d'interruptions ou de discontinuités dans l'effet produit par le dispositif de friction. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins les bras de commande de l'une des deux parties de la pièce de sortie sont coudés en direction de l'autre des parties, en s'engageant ainsi axialement dans les fenêtres de ressort de la pièce intermédiaire. Les bras de commande peuvent, certes, s'étendre latéralement à la pièce intermédiaire, mais la forme coudée proposée permet toutefois une configuration d'encombrement axial réduit. Il est également possible que les bras de commande des deux parties soient coudés les uns en direction des autres, de sorte qu'ils s'engagent axialement chacun dans les fenêtres de ressort de la pièce intermédiaire. Ce mode de construction est, par exemple, particulièrement avantageux lorsque les éléments de ressort utilisés dans ces fenêtres sont équipés de ressorts intérieurs, de sorte que les tôles de recouvrement doivent également s'engager, avec leurs zones de commande, loin à l'intérieur dans la direction axiale, pour commander les

éléments de ressort situés à l'intérieur.

Par ailleurs, le dispositif de friction est constitué d'une part d'un ressort, tel qu'un ressort ondulé, et d'autre part d'au moins un anneau de friction. Un tel mode de réalisation d'un dispositif de friction peut être réalisé à l'aide d'un faible nombre de pièces individuelles, et ne nécessite ainsi également

qu'un faible encombrement.

Dans le cadre de l'invention, les zones en forme de disque des deux parties de la pièce de sortie s'engagent par une denture intérieure dans une denture extérieure du moyeu en y réalisant une liaison fixe de rotation. Une telle liaison de la pièce de sortie en deux parties, au moyeu, est d'une réalisation relativement simple, et autorise une grande liberté dans l'optique de disques d'embrayage de même type et de configuration différente, et dans l'optique de

l'association axiale des différentes pièces entre-elles.

Par ailleurs, la pièce intermédiaire présente au moins une nervure périphérique intérieure, et axialement entre les zones en forme de disque, et radialement à l'intérieur de la nervure, est disposé un disque de moyeu lié de manière fixe en rotation au moyeu, et faisant partie d'un dispositif de ressort de marche à vide comprenant des fenêtres de ressort destinées à recevoir des éléments de ressort de marche à vide pouvant être commandés par des bords de commande dans les deux parties de la pièce de sortie, et la denture intérieure des parties s'engage avec un jeu périphérique conforme à la plage d'action du dispositif de ressort de marche à vide, dans la denture extérieure du moyeu. Dans le cas de l'utilisation d'un disque d'embrayage comportant un dispositif de ressort de marche à vide, il est ainsi possible de prévoir axialement entre les deux zones en forme de disque et radialement à l'intérieur de la nervure périphérique intérieure de la pièce intermédiaire, un disque de moyeu qui est pourvu de fenêtres de ressort destinées à recevoir des éléments de ressort de marche à vide pouvant être commandés par des bords de commande dans les deux parties de la pièce de sortie. Un tel mode de construction permet, tout en conservant des pièces essentielles, l'utilisation sélective d'un dispositif de ressort de marche à vide. Le dispositif de ressort de marche à vide est logé de manière peu encombrante, aussi bien dans la direction axiale que dans la direction radiale. Par ailleurs, selon une autre caractéristique de l'invention, le disque de moyeu présente une denture intérieure, avec laquelle il est monté sans jeu en direction périphérique, sur la denture extérieure du moyeu. Ainsi, la denture extérieure du moyeu peut être mise à profit aussi bien pour une liaison fixe de rotation au disque de moyeu, libre de jeu, que pour une liaison fixe de rotation aux deux parties de la pièce de

sortie, affectée de jeu.

La pièce intermédiaire peut certes, en principe, comporter soit une nervure périphérique intérieure ou une nervure périphérique extérieure, mais l'utilisation des deux nervures périphériques conduit toutefois à une pièce nettement plus stable quant à la résistance. Selon un développement avantageux du concept inventif, le dispositif de ressort de marche à vide est réalisé sous forme de sous-groupe pouvant être monté au préalable, et comprenant au moins les parties de la pièce de sortie, qui sont reliées l'une à l'autre au moins dans la direction de l'axe, la pièce intermédiaire, le disque de moyeu et les éléments de ressort de marche à vide. Un tel sous-groupe peut être aisément testé quant à son fonctionnement, avant le montage complet du disque d'embrayage, et les éléments de ressort de marche vide relativement petits sont ainsi maintenus de manière imperdable par le sous-groupe, et peuvent ainsi être aisément assemblés aux autres pièces

constitutives du disque d'embrayage.

Selon une autre configuration conforme à l'invention, le guidage axial des parties de la pièce de sortie s'effectue par l'intermédiaire a) des zones intérieures des tôles de recouvrement, qui sont disposées latéralement à la denture extérieure du moyeu, et b) par l'intermédiaire des pièces du dispositif de

friction.

Ainsi, le positionnement axial des parties de la pièce de sortie est fixé indirectement par l'intermédiaire des

côtés frontaux de la denture extérieure du moyeu.

Par ailleurs, ladite une tôle de recouvrement est guidée radialement sur un diamètre de guidage cylindrique du moyeu, par l'intermédiaire d'un élément de friction/glissement, celui-ci s'appuyant axialement sur le côté frontal de la denture extérieure du moyeu, et entre l'autre tôle de recouvrement et le côté frontal de la denture extérieure, qui lui est associé, est disposé au moins un élément de ressort. Cette disposition, d'une part assure le guidage dans la direction radiale, des tôles de recouvrement et de toutes les pièces pouvant tourner relativement par rapport au moyeu, et d'autre part l'association axiale est réalisée par l'élément de friction/glissement en combinaison avec le ressort, ces pièces assurant

simultanément la friction de base du disque d'embrayage.

Conformément à l'invention, dans un disque d'embrayage dans lequel la pièce intermédiaire est pourvue d'au moins une nervure radialement extérieure, les bras de commande présentent, dans leurs zones radialement extérieures, des prolongements orientés dans la direction périphérique, qui forment, en commun avec des bords de butée sur la nervure radialement extérieure, une butée en tant que sécurité de blocage pour les éléments de ressort. Ce mode de construction très simple permet aux éléments de ressort d'être protégés d'une surcharge en cas de sollicitation

maximale par le couple.

Une autre sécurité de blocage pour les éléments de ressort considérés, dans le cas de sollicitation correspondant, est caractérisé en ce que les éléments de liaison des deux tôles de recouvrement sont disposés, sous forme de rivets-entretoises, dans des évidements, qui s'étendent dans la direction périphérique, sont ouverts radialement vers l'extérieur, sont réalisés dans la nervure extérieure de la pièce intermédiaire, et forment en commun avec les bords de délimitation périphérique des évidements, des butées destinées à la sécurité de blocage pour les éléments de ressort. Suivant la direction de sollicitation, c'est l'une des sécurités de blocage qui agit pour un des jeux d'éléments de ressort, et l'autre pour l'autre jeu. La pièce intermédiaire présente avantageusement au moins une nervure périphérique intérieure, par l'intermédiaire de laquelle elle est guidée axialement entre les parois intérieures des zones en forme de disque des parties de la pièce de sortie,

avec interposition d'éléments de friction/glissement.

Ainsi, il est garanti que la pièce intermédiaire vient s'appuyer dans tous les cas sur les éléments de friction/glissement et, grâce à un choix approprié des matériaux des éléments de friction/glissement, n'est soumise qu'à une faible force de friction dans le cas d'un mouvement relatif, et ne peut pas en plus venir en

appui sur d'autres pièces.

Selon une autre caractéristique, il est toutefois également possible de mettre à profit de manière définie les éléments de friction/glissement pour engendrer la force de friction, grâce au fait que les bras de commande des parties sont séparés les uns des autres par un interstice axial, et les zones en forme de disque des parties s'appuient les unes sur les autres avec interposition des éléments de friction/glissement et de la nervure, sous l'effet de la force du ressort ondulé. Dans ce cas, le dispositif de friction sous charge déjà existant, produit avec son ressort ondulé, un serrage axial de la nervure de la pièce intermédiaire. Ainsi, la pièce intermédiaire est aussi bien fixée axialement de manière précise, que mise à profit pour engendrer une friction sous charge, par un serrage de friction défini. La friction sous charge n'agit toutefois que dans le cas d'un mouvement relatif entre la pièce intermédiaire et les zones en forme de

disque des parties de la pièce de sortie.

Par ailleurs, les éléments de friction/glissement peuvent être guidés radialement par l'intermédiaire de nervures d'un seul tenant, s'étendant axialement et s'engageant dans l'espace entre le diamètre extérieur du disque de moyeu et le diamètre intérieur de la nervure. Le guidage radial à cet endroit est particulièrement avantageux, parce qu'il met à profit les délimitations radiales déjà existantes de la

nervure et du disque de moyeu.

Selon une autre caractéristique, il est même possible de guider la pièce intermédiaire sur le diamètre extérieur du disque de moyeu, par l'intermédiaire des nervures des éléments de friction/glissement. Comme le disque de moyeu, en raison de sa liaison fixe de rotation, sans jeu, est de toute façon monté de manière fixe dans la direction radiale, sur la denture extérieure du moyeu, il est ici possible de prévoir un guidage radial précis de la pièce intermédiaire. Conformément à l'invention, le disque de moyeu du dispositif de ressort de marche à vide est guidé axialement entre les zones des parties de la pièce de sortie. Grâce à une configuration appropriée, il est ainsi possible de définir à l'avance la position axiale du disque de moyeu du dispositif de ressort de marche à vide. Le disque de moyeu peut avantageusement être

réalisé sous la forme d'une pièce de matière plastique.

Une telle configuration est non seulement économique sur le plan de la fabrication, mais elle permet également une friction très faible à l'intérieur de la plage de marche à vide, grâce à un choix correspondant de la

matière plastique.

Grâce à l'utilisation de la matière plastique pour le disque de moyeu, celui-ci est directement adapté à former un élément de guidage radial pour la pièce intermédiaire. En disposant un ressort ondulé entre le disque de moyeu et l'une des zones en forme de disque de la pièce de sortie, il est possible d'engendrer une

friction de marche à vide définie.

Selon une configuration particulièrement avantageuse, la garniture de friction présente un rapport du diamètre extérieur au diamètre intérieur inférieur à 1,4, et le rapport du diamètre extérieur de la garniture de friction au diamètre extérieur des tôles de recouvrement est inférieur ou égal à 1,4. Une telle configuration fournit de l'espace dans la direction radiale pour la mise en place des éléments de ressort, ce qui permet d'obtenir aussi bien la courbe caractéristique d'élasticité aplatie souhaitée, qu'un couple de butée suffisamment élevé dans la zone terminale de l'angle de rotation relative. Il s'est en effet avéré que dans le cas d'un rapport du diamètre extérieur au diamètre intérieur inférieur à 1,4, la capacité de transmission du disque d'embrayage pouvait prendre une valeur plus grande que dans le cas d'un rapport de diamètres usuel. Cela est à mettre sur le compte du fait que durant la phase de glissement de l'embrayage à friction, et durant l'échauffement des garnitures de friction, celles-ci sont soumises à une déformation moindre dans le cas du rapport de diamètres proposé, de sorte qu'une plus grande partie de la surface de friction des garnitures de friction peut s'appuyer sur la surface de friction conjuguée de l'embrayage à friction. Ainsi, la chaleur de friction produite peut se répartir de manière plus uniforme dans le matériau des garnitures de friction, en réduisant

ainsi fortement les sollicitations de pointe.

Il s'est en outre avéré avantageux qu'au moins les ressorts d'un jeu d'éléments de ressort présentent un rapport du diamètre extérieur à la longueur à l'état détendu, égal ou supérieur à 0,7. Un tel dimensionnement permet d'utiliser de manière optimale l'espace disponible, et d'obtenir la meilleure exploitation

énergétique possible quant à cet espace disponible.

Dans la suite, l'invention va être explicitée plus en détail à l'aide de différents exemples de réalisation représentés sur les dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une coupe longitudinale d'un disque d'embrayage complet; Fig. 2 une vue en plan partielle d'une tôle de recouvrement; Fig. 3 une vue en plan d'un sous- groupe préfabriqué; Fig. 4 une vue en plan de la pièce intermédiaire; Fig. 5 une vue en plan d'une des deux pièces constitutives de la pièce de sortie; Fig. 6 une représentation de principe destinée à expliquer le mode de fonctionnement; Fig. 7 la moitié supérieure d'une coupe longitudinale d'un disque d'embrayage à dispositif de friction de marche à vide; Fig. 8 la moitié supérieure d'une coupe longitudinale d'un disque d'embrayage dont la pièce intermédiaire est guidée axialement de manière libre. La figure 1 montre une coupe longitudinale d'un disque d'embrayage faisant apparaître le principe du mode de construction. Un moyeu 10 à denture intérieure destinée au montage fixe en rotation sur un arbre de boite de vitesses, est d'une configuration concentrique à un axe de rotation 15. Le moyeu 10 présente une denture extérieure 19, qui s'étend sur une partie de sa longueur axiale. Dans la denture extérieure 19 s'engagent plusieurs pièces de manière fixe en rotation. De la zone latérale à la denture 19, s'étendent radialement vers l'extérieur deux tôles de recouvrement 1 et 2, l'une portant les garnitures de friction 17. Celles-ci peuvent être, comme cela est représenté, rivetées au diamètre extérieur de la tôle de recouvrement 1, par l'intermédiaire d'un support de garnitures, mais en principe il est toutefois également possible d'agencer les garnitures de friction 17 directement sur la tôle de recouvrement 1. Dans le cas suivant, la tôle de recouvrement 1 est guidée par rapport à un diamètre de guidage du moyeu 10, par un élément de friction/glissement 12 qui s'appuie latéralement sur l'extrémité frontale de la denture extérieure 19. Les deux tôles de recouvrement 1 et 2 sont identiques en recouvrement, à l'exception de leur zone de diamètre intérieur, et sont reliées l'une à l'autre de manière fixe et maintenues à distance l'une de l'autre à l'aide de rivets-entretoises 18 répartis à la périphérie. La tôle de recouvrement 2 présente dans sa zone radialement intérieure, un dégagement radial par rapport au moyeu 10, et est sollicitée axialement dans la direction axiale par un ressort 13, qui s'appuie sur le côté frontal de la denture extérieure 19. Ainsi, les deux tôles de recouvrement 1 et 2 sont fixées aussi bien radialement que dans la direction axiale par rapport au moyeu 10. Les deux tôles de recouvrement présentent sur un diamètre moyen plus grand, des fenêtres de ressort 22

qui s'étendent sur une plage angulaire assez grande.

Dans le cas présent, trois de ces fenêtres de ressort 22 sont réparties au total, de manière régulière sur la périphérie. La figure 2 laisse également entrevoir les trous de rivet 23 qui sont utilisés pour la fixation des rivets-entretoises 18. Ils se trouvent, quant à leur position périphérique, sensiblement au centre au-dessus des fenêtres de ressort 22 individuelles, et sur un diamètre plus grand. Axialement entre les deux tôles de recouvrement 1 et 2 sont disposées d'autres pièces, qui sont également pourvues de fenêtres de ressort destinées

à l'agencement d'éléments de ressort 7, 8 et 9.

Conformément aux figures 3, 4 et 5, ces pièces sont réalisées sous la forme d'un sous-groupe monté au préalable, constitué du disque de moyeu 6, de la pièce en deux parties 3, 4, ainsi que de la pièce intermédiaire 5. Chacune des parties 3, 4 de la pièce en deux parties est constituée d'une zone en forme de disque 30, qui est pourvue radialement vers l'intérieur, d'une denture intérieure 20, qui peut s'engager de manière fixe en rotation, mais avec jeu dans la direction périphérique, dans la denture extérieure 19 du moyeu 10. Sur un diamètre moyen dans la zone en forme de disque 30, sont prévus plusieurs bords de commande 37 répartis dans la direction périphérique et permettant de commander les éléments de ressort 8 du dispositif de ressort de marche à vide 16. De la zone en forme de disque 30 font saillie radialement vers l'extérieur, plusieurs bras de commande 28 répartis dans la direction périphérique, dont le nombre correspond à celui des fenêtres de ressort 22 dans les tôles de recouvrement 1 et 2. Ces bras de commande 28, au total au nombre de trois, sont répartis de manière uniforme sur la périphérie. Il est naturellement possible de travailler avec deux bras de commande, ou avec plus de trois bras de commande. Les bras de commande 28 sont coudés dans la direction axiale, et les deux parties 3 et 4 sont assemblées l'une à l'autre avec leurs bras de commande 28, de manière à ce que les zones en forme de disque 30 présentent un espacement axial les unes des autres. Les deux parties 3 et 4 sont rivetées l'une à l'autre dans la zone des bras de commande 28, par exemple au moyen de rivets de fixation 29. Axialement entre les zones 30 en forme de disque, se trouve le disque de moyeu 6. Dans l'alignement radial du disque de moyeu 6 est disposée, conformément à la figure 4, la pièce intermédiaire 5, qui présente une nervure périphérique radialement extérieure 25 et une nervure périphérique radialement intérieure 24. Les deux nervures 24 et 25 sont reliées l'une à l'autre par des nervures de liaison 26 s'étendant sensiblement de manière radiale, trois de ces nervures de liaison 26 étant prévues dans le cas présent, de manière répartie dans la direction périphérique. Grâce à cette configuration, la pièce intermédiaire 5 présente trois fenêtres de ressort 27 réparties dans la direction périphérique, et délimitées dans la direction périphérique, par les nervures de liaison 26. Ces fenêtres de ressort 27 présentent sensiblement l'étendue périphérique des fenêtres de ressort 22 dans les tôles de recouvrement 1 et 2. Les bras de commande 28 des deux parties 3 et 4, s'engagent à partir des deux côtés, dans ces fenêtres de ressort 27. Comme le laisse entrevoir en particulier la figure 3, on obtient à l'état de repos du disque d'embrayage, l'agencement représenté. Les bras de commande 28 se terminent ici directement radialement à l'intérieur de la nervure radialement extérieure 25. Le disque de moyeu 6 pour le dispositif de ressort de marche à vide 16 est pourvu d'une denture intérieure 21, qui s'engage sans jeu dans la direction périphérique, dans la denture extérieure 19 du moyeu 10. Les dentures intérieures 20 des deux parties 3 et 4 sont conçues de manière à présenter par rapport à la denture extérieure 19 du moyeu 10, un jeu dans la direction périphérique, qui correspond à la plage d'action du dispositif de ressort de marche à vide 16. Dans le disque de moyeu 6 sont disposées des fenêtres de ressort 36 destinées à recevoir des éléments de ressort 8. Dans les deux zones en forme de disque des deux parties 3 et 4, s'étendant latéralement au disque de moyeu 6, sont prévus des bords de commande 37, qui commandent les éléments de ressort 8 en cas de sollicitation par un couple. Le sous-groupe pouvant être monté au préalable conformément à la figure 3, est fixé dans la direction axiale, conformément à la figure 1, par le fait qu'entre les côtés intérieurs des deux tôles de recouvrement 1 et 2 et les côtés extérieurs des zones en forme de disque des parties 3 et 4, est prévu un dispositif de friction sous charge, comprenant un anneau de friction 11 entre la tôle de recouvrement 1 et la partie 4 et un ressort 31 entre la tôle de recouvrement 2 et la partie 3. Grâce à la contrainte initiale du ressort 31, une

force est exercée, par l'intermédiaire des rivets-

entretoises 18, sur l'anneau de friction 11, de sorte que le sous-groupe est fixé axialement. Le cas échéant, entre le disque de moyeu 6 et/ou la pièce intermédiaire 5, dans la zone du dispositif de friction 11, 31, peuvent être disposés des disques d'appui 14. Comme le laisse plus particulièrement entrevoir la figure 3, deux jeux d'éléments de ressort 7, 9 sont prévus pour la plage sous charge. Au total trois éléments de ressort 7 et trois éléments de ressort 9 sont agencés de manière répartie sur la périphérie. Chaque bras de commande 28 subdivise chaque fenêtre de ressort 27 dans la pièce intermédiaire 5 en deux parties, et, en se référant à la direction périphérique, dans chaque fenêtre partielle se trouve un élément de ressort de l'un des groupes 7 et un élément de ressort de l'autre groupe 9. Relativement à cette configuration, on veille lors de l'assemblage du disque d'embrayage complet, à ce que les fenêtres de ressort 22 des tôles de recouvrement 1 et 2 comprennent un élément de ressort 9 de l'une des fenêtres de ressort 27 et un élément de ressort 7 de la fenêtre de ressort 27 qui lui succède en direction périphérique. Par ailleurs, les figures 3, 4 et 5 laissent entrevoir une limitation de butée angulaire, qui protège les ressorts individuels 7, 9 d'une sollicitation excessive. Ainsi, les bras de commande 28 des parties 3 et 4, sont pourvus chacun, dans la direction périphérique, d'un prolongement 32, de sorte que chaque prolongement 32 peut venir en appui sur un bord de butée 33 de la pièce intermédiaire 5, avant que le ressort 7, 9 considéré ne soit comprimé à bloc. Par ailleurs, la pièce intermédiaire 5 est pourvue, sur le plan périphérique dans la zone des nervures de liaison 26, d'évidements 34 ouverts radialement vers l'extérieur, qui se terminent dans la direction périphérique, par des bords de délimitation 35. Ces bords de délimitation 35 coopèrent avec les rivets-entretoises 18 entreles deux tôles de recouvrement 1, 2, de sorte que l'on obtient là aussi, une sécurité à l'encontre d'une sollicitation excessive

des éléments de ressort 7, 9 considérés.

Dans la suite, va être explicitée quant à son principe, le mode de fonctionnement du disque d'embrayage, en combinaison avec la figure 6. La position initiale est la position de repos selon les figures et le début de l'application d'un couple conformément à la flèche F de la figure 3. On admettra que l'arbre de boite de vitesse est fixe avec le moyeu , et que les garnitures de friction 17 sont sollicitées par un couple dans la direction de la flèche F. Dans la première plage de fonctionnement, l'amortisseur sous charge comprenant les éléments de ressort 7, 9 et le dispositif de friction 11, 31 se comporte en pièce rigide. Les éléments de ressort 8 du dispositif de ressort de marche à vide 16, choisis sensiblement plus faibles, sont ainsi comprimés, le disque de moyeu 6 étant disposé de manière fixe en rotation, par sa denture intérieure 21, sur la denture extérieure 19 du moyeu 10, et les parties 3 et 4 qui font office de pièce de sortie pour l'amortisseur sous charge, pouvant tourner dans la limite du jeu de leur denture intérieure 20 par rapport à la denture extérieure 19 du moyeu 10. Après la venue en butée des flancs correspondants des deux dentures 20 et 19, le dispositif de ressort de marche à vide 16 est bloqué et

débute la plage d'action de l'amortisseur sous charge.

Dans ce cas, le couple appliqué aux garnitures de friction 17 est transmis, conformément aux figures 3 et 6, par les deux tôles de recouvrement 1 et 2 et leurs fenêtres de ressort 22, à un premier jeu de trois ressorts 9, de ces ressorts 9 à la pièce intermédiaire , de celle-ci au deuxième jeu d'éléments de ressort 7, et de là à nouveau aux bras de commande 28 des parties 3 et 4 de la pièce de sortie. Le dispositif de friction sous charge est actif sur toute la plage sous charge. Le dispositif de friction de base, qui est formé par l'élément de friction/glissement 12 et du ressort 13, agit sur toute la plage angulaire de rotation relative, c'est à dire y compris la plage de marche à vide. En cas de sollicitation par un couple suffisamment élevé, les limitations de butée 32 et 33 d'une part, et 18 et 35 d'autre part deviennent actives. Elles protègent les éléments de ressort 7, 9 d'une sollicitation excessive

non admissible.

La figure 7 montre la moitié supérieure d'une coupe longitudinale d'un disque d'embrayage dont le mode de construction essentiel est déjà connu par les figures 1 à 6. Dans ce cas, les garnitures de friction 17 ont été omises pour des raisons de simplicité. On peut citer en tant que différence, par exemple la configuration des parties 3 et 4. Elles sont certes, pratiquement identiques, quant à leur vue de côté, à celles de la figure 5, mais sont toutefois conçues, en coupe, de manière telle, que la partie 4 est plane sur la totalité de son étendue radiale, et la partie 3 est coudée dans la zone des bras de commande 28, en direction des bras de commande 28 de la partie 4. De même la pièce intermédiaire 5 est également coudée axialement de manière correspondante, dans sa zone radialement intérieure, c'est à dire dans la zone de la nervure périphérique 24. Cette configuration coudée entraine la possibilité de déporter l'encombrement des pièces, radialement à l'extérieur des éléments de ressort 7, 9, vers la gauche sur la représentation, en vue de fournir de la place pour d'autres pièces de l'embrayage à

friction dans lequel est intégré le disque d'embrayage.

Par ailleurs, les bras de commande 28 des parties 3 et 4 sont d'une configuration assurant leur espacement axial d'un interstice axial 39, à l'état monté. Ils peuvent être liés de manière fixes en rotation, mais une telle liaison fixe de rotation n'est pas obligatoire. Dans l'emplacement axial entre la nervure 24 de la pièce intermédiaire 5 et les côtés intérieurs des zones en forme de disque 30 des parties de la pièce de sortie, sont disposés des éléments de friction/glissement 38, de

préférence réalisés en une matière plastique appropriée.

Dans ce cas, les épaisseurs de matériau des éléments de friction/glissement 38 sont adaptées à l'épaisseur de matériau de la nervure 24 et à l'interstice 39, de manière telle, que la nervure 24 soit serrée dans la direction axiale, entre les zones en forme de disque 30, ceci avec interposition des éléments de friction/glissement 38. La force est ici appliquée par le ressort ondulé 31, qui est disposé entre le côté intérieur de la tôle de recouvrement 2 et le côté extérieur de la zone en forme de disque disposée à droite. La force du ressort ondulé 31 est ici transmise par la tôle de recouvrement 2, par l'intermédiaire des éléments de liaison fixe entre les deux tôles de recouvrement 1 et 2, ici non représentés, à la tôle de recouvrement 1 et ainsi à l'anneau de friction 11, qui pour sa part s'appuie sur le côté extérieur de la zone en forme de disque 30 de la partie 4. Grâce à l'adaptation de la force axiale du ressort ondulé 31 au coefficient de friction des éléments de friction/glissement 38 des deux parties de la pièce de sortie, il est ainsi possible de réaliser un dispositif de friction supplémentaire pour la plage sous charge, qui n'est toutefois actif que dans la plage d'angle de rotation relative, dans laquelle a lieu un mouvement relatif entre la pièce intermédiaire 5 et les deux parties 3, 4 de sortie. Dans le cas présent, les éléments de friction/glissement 38 se prolongent suffisamment radialement vers l'intérieur, pour assurer en outre un guidage axial du disque de moyeu 6 du dispositif de ressort de marche a vide. Dans ce cas, le disque de moyeu 6 peut être monté axialement libre entre des éléments de friction/glissement 38, ce qui permet de maintenir à une valeur très faible toute friction réciproque parasite. Mais il est toutefois également possible de prévoir un dispositif de friction de marche à vide définie, qui dans le cas présent n'est constitué en supplément que du ressort ondulé 40, disposé entre le disque de moyeu 6 et l'une des deux parties 3 et 4. Il amène le disque de moyeu 6 en appui sur l'un des deux éléments de friction/glissement 38, et assure une friction définie pouvant être bien déterminée, en cas de rotation relative entre le disque de moyeu 6 et les parties 3 et 4, c'est à dire dans la plage de marche à vide. Cette friction est limitée à la plage de marche à vide, parce que les deux parties 3 et 4 ne présentent qu'une mobilité dans la plage d'élasticité des ressorts de marche à vide, avec leur denture intérieure par rapport à la denture extérieure 19 du moyeu 10, tandis que le disque de moyeu 6 est disposé de manière absolument fixe en rotation sur la denture extérieure 19. Sur la figure 8 est représentée la moitié supérieure d'une coupe longitudinale d'un disque d'embrayage, dans lequel les deux parties 3 et 4 de sortie sont de configuration symétrique, et sont reliées de manière fixe l'une à l'autre dans la zone de leurs bras de commande 28, au moyen de rivets de fixation 29, conformément aux figures 1 - 6. Cette liaison fixe permet de réaliser un sous-groupe pouvant être monté au préalable, et composé des deux parties 3 et 4, de la pièce intermédiaire 5, du disque de moyeu 6 pour l'élasticité de marche à vide, et des éléments de ressort 8 pour le dispositif de ressort de marche à vide. Ce sous-groupe peut être monté séparément, au préalable, de sorte que les pièces individuelles relativement petites du dispositif de ressort de marche à vide, ne peuvent plus être perdues. Dans le cas présent, ce sous-groupe est constitué en plus des deux éléments de friction/glissement 38, qui permettent un guidage axial de la pièce intermédiaire 5 par rapport aux parties 3 et 4, la présence d'un jeu axial approprié permettant toutefois de respecter une résistance de friction très faible en cas de mouvement relatif. Les éléments de friction/glissement 38 sont ici pourvus de nervures 41 dirigées axialement les unes vers les autres, à l'aide desquelles est garantie le guidage radial par rapport à la pièce intermédiaire 5. Les éléments de friction/glissement 38, au niveau de leur diamètre intérieur, sont prolongés radialement vers l'intérieur, de manière à également guider dans la direction axiale, le disque de moyeu 6 du dispositif de ressort de marche à vide. Dans ce cas, il est possible, tel que cela est représenté, que soit prévu un guidage axial libre, qui assure une friction très faible en cas de mouvement relatif, mais il est également possible, conformément à la figure 4, de prévoir ici un dispositif de friction de marche à vide définie, à l'aide d'un ressort approprié. Les éléments de friction/glissement 38 peuvent ici également être guidés par l'intermédiaire de leurs nervures 41, sur le diamètre extérieur du

disque de moyeu 6.

Les autres pièces constitutives du disque d'embrayage ont déjà été décrites de manière détaillée,

au regard des figures 1 - 7.

Claims

REVENDICATIONS.

1. Disque d'embrayage, notamment destiné à un embrayage à friction dans la ligne de transmission d'un véhicule automobile, comprenant une garniture de friction, qui est reliée de manière fixe à l'une de deux tôles de recouvrement en forme de disque axialement espacées et reliées de manière fixe l'une à l'autre en formant la pièce d'entrée, une pièce en forme de disque située entre les deux tôles de recouvrement en formant la pièce de sortie, et reliée de manière fixe en rotation à un moyeu, une pièce intermédiaire en forme de disque entre les deux tôles de recouvrement, et des fenêtres de ressort dans les pièces d'entrée, la pièce intermédiaire et la pièce de sortie, pour l'agencement d'éléments de ressort, un jeu d'éléments de ressort étant disposé fonctionnellement entre les pièces d'entrée et la pièce intermédiaire, et un jeu d'éléments de ressort entre la pièce intermédiaire et la pièce de sortie, chaque élément de ressort de l'un des jeux étant ainsi monté en série avec un élément de ressort respectif de l'autre jeu, caractérisé par les particularités suivantes: a) la pièce intermédiaire (5) est d'une configuration sensiblement plane et comporte au moins une nervure périphérique intérieure ou extérieure (24, 25), de laquelle sont issues des nervures (26) s'étendant sensiblement de manière radiale et formant des bords de commande de ressort, des fenêtres de ressort (27) étant formées entre deux nervures (26) voisines dans la direction périphérique, ces fenêtres recevant chacune un élément de ressort (7) de l'un des jeux et un élément de ressort (9) de l'autre jeu, de la place étant prévue entre les deux éléments de ressort (7, 9) pour des bras de commande (28) de la pièce de sortie (3, 4), b) la pièce de sortie est constituée de deux parties (3, 4) qui présentent chacune des bras de commande (28) s'étendant radialement et dans la zone desquels elles peuvent être reliées l'une à l'autre de manière fixe en rotation, les bras de commande (28) s'engageant au moins dans la direction périphérique dans les fenêtres de ressort (27) de la pièce intermédiaire (5) en formant des bords de commande pour les éléments de ressort (7, 9), et les bras de commande (28) débouchant radialement vers l'intérieur dans des zones intérieures (30) en forme de disque, qui sont espacées axialement l'une de l'autre d'au moins l'épaisseur de matériau de la pièce intermédiaire (5), et dont les parties intérieures sont reliées de manière fixe en rotation au moyeu (10), c) un dispositif de friction (11, 31) est disposé radialement à l'intérieur des éléments de ressort (7, 9) et axialement entre les côtés intérieurs des tôles de recouvrement (1, 2) et les côtés extérieurs des zones intérieures (30) des parties (3, 4) de la pièce de

sortie.

2. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins les bras de commande (28) de l'une des deux parties (3, 4) sont coudés en direction de l'autre des parties, en s'engageant ainsi axialement dans les fenêtres de ressort (27) de la pièce

intermédiaire (5).

3. Disque d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bras de commande (28) des deux parties (3, 4) sont coudés les uns en direction des autres.

4. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de friction est constitué d'une part d'un ressort, tel qu'un ressort ondulé (31), et d'autre part d'au moins un anneau de

friction (11).

5. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones en forme de disque (30) des deux parties (3, 4) de la pièce de sortie s'engagent par une denture intérieure (20) dans une denture extérieure (19) du moyeu (10) en y réalisant une

liaison fixe de rotation.

6. Disque d'embrayage selon la revendication , caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (5) présente au moins une nervure périphérique intérieure (24), et en ce qu'axialement entre les zones (30) en forme de disque, et radialement à l'intérieur de la nervure (24), est disposé un disque de moyeu (6) lié de manière fixe en rotation au moyeu (10), et faisant partie d'un dispositif de ressort de marche à vide (16) comprenant des fenêtres de ressort (36) destinées à recevoir des éléments de ressort de marche à vide (8) pouvant être commandés par des bords de commande (37) dans les deux parties (3, 4) de la pièce de sortie, et la denture intérieure (20) des parties (3, 4) s'engage avec un jeu périphérique conforme à la plage d'action du dispositif de ressort de marche à vide (16), dans la

denture extérieure (19) du moyeu (10).

7. Disque d'embrayage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le disque de moyeu (6) présente une denture intérieure (21), avec laquelle il est monté sans jeu en direction périphérique, sur la denture

extérieure (19) du moyeu (10).

8. Disque d'embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de ressort de marche à vide (16) est réalisé sous forme de sous-groupe pouvant être monté au préalable, et comprenant au moins les parties (3, 4) de la pièce de sortie, qui sont reliées l'une à l'autre au moins dans la direction de l'axe, la pièce intermédiaire (5), le disque de moyeu (6) et les éléments de ressort de marche à vide (8).

9. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guidage axial des parties (3, 4) de la pièce de sortie s'effectue par l'intermédiaire a) des zones intérieures des tôles de recouvrement (1, 2), qui sont disposées latéralement à la denture extérieure (19) du moyeu (10), et b) par l'intermédiaire des pièces du dispositif de

friction (11, 31).

10. Disque d'embrayage selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite une tôle de recouvrement (1) est guidée radialement sur un diamètre de guidage cylindrique du moyeu (10), par l'intermédiaire d'un élément de friction/glissement (12), celui-ci s'appuyant axialement sur le côté frontal de la denture extérieure (19) du moyeu (10), et en ce qu'entre l'autre tôle de recouvrement (2) et le côté frontal de la denture extérieure (19), qui lui est associé, est disposé au

moins un élément de ressort (13).

11. Disque d'embrayage selon la revendication 1, la pièce intermédiaire étant pourvue d'au moins une nervure radialement extérieure, caractérisé en ce que les bras de commande (28) présentent, dans leurs zones radialement extérieures, des prolongements (32) orientés dans la direction périphérique, qui forment, en commun avec des bords de butée (33) sur la nervure radialement extérieure (25), une butée en tant que sécurité de

blocage pour les éléments de ressort (7, 9).

12. Disque d'embrayage selon la revendication 11, caractérisé en ce que les éléments de liaison des deux tôles de recouvrement (1, 2) sont disposés, sous forme de rivets-entretoises (18), dans des évidements (34), qui s'étendent dans la direction périphérique, sont ouverts radialement vers l'extérieur, sont réalisés dans la nervure extérieure (25) de la pièce intermédiaire (5), et forment en commun avec les bords de délimitation périphérique (35) des évidements (34), des butées destinées à la sécurité de blocage pour les

éléments de ressort (7, 9).

13. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (5) présente au moins une nervure périphérique intérieure (24) par l'intermédiaire de laquelle elle est guidée axialement entre les parois intérieures des zones (30) en forme de disque des parties (3, 4) de la pièce de sortie, avec interposition d'éléments de

friction/glissement (38).

14. Disque d'embrayage selon la revendication 13, caractérisé en ce que les bras de commande (28) des parties (3, 4) sont séparés les uns des autres par un interstice axial (39), et les zones en forme de disque (30) des parties (3, 4) s'appuient les unes sur les autres avec interposition des éléments de friction/glissement (38) et de la nervure (24), sous

l'effet de la force du ressort ondulé (31).

15. Disque d'embrayage selon la revendication 14, caractérisé en ce que les éléments de friction/glissement (38) sont guidés radialement par l'intermédiaire de nervures (41) d'un seul tenant, s'étendant axialement et s'engageant dans l'espace entre le diamètre extérieur du disque de moyeu (6) et le

diamètre intérieur de la nervure (24).

16. Disque d'embrayage selon la revendication 15, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (5) est guidée sur le diamètre extérieur du disque de moyeu (6),

par l'intermédiaire des nervures (41).

17. Disque d'embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le disque de moyeu (6) est guidé axialement entre les zones (30) des parties (3, 4).

18. Disque d'embrayage selon la revendication 17, caractérisé en ce que le disque de moyeu (6) est

réalisé sous la forme d'une pièce de matière plastique.

19. Disque d'embrayage selon la revendication 18, caractérisé en ce que le disque de moyeu (6) fait office d'élément de guidage pour la pièce intermédiaire (5).

20. Disque d'embrayage selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'entre le disque de moyeu (6) et l'une des zones (30) de la pièce de sortie, est disposé un ressort ondulé (40) destiné à engendrer une friction

de marche à vide.

21. Disque d'embrayage selon l'une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que la

garniture de friction (17) présente un rapport du diamètre extérieur (DA) au diamètre intérieur (DI) inférieur à 1,4, et le rapport du diamètre extérieur (DA) de la garniture de friction (17) au diamètre extérieur (Da) des tôles de recouvrement (1, 2) est

inférieur ou égal à 1,4.

22. Disque d'embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au

moins les ressorts d'un jeu d'éléments de ressort (7, 9)5 présentent un rapport du diamètre extérieur à la longueur à l'état détendu, égal ou supérieur à 0,7.