PT807214E - Dispositivo de acoplamento de varios discos, transmissao automatica assim equipada e procedimento de realizacao - Google Patents

Dispositivo de acoplamento de varios discos, transmissao automatica assim equipada e procedimento de realizacao Download PDF

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PT807214E
PT807214E PT96901413T PT96901413T PT807214E PT 807214 E PT807214 E PT 807214E PT 96901413 T PT96901413 T PT 96901413T PT 96901413 T PT96901413 T PT 96901413T PT 807214 E PT807214 E PT 807214E
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Antonov Automotive Europ
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Description

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DESCRICÀO “Dispositivo de acoplamento de vários discos, transmissão automática assim equipada e procedimento de realização” A presente invenção diz respeito a um dispositivo de acoplamento de vários discos de atrito, em particular uma embraiagem ou um travão, do tipo utilizável por exemplo nas transmissões automáticas para automóvel, tendo em vista acoplar selectivamente dois órgãos rotativos da transmissão e assim comandar automaticamente a relação de transmissão entre a entrada e a saída da transmissão. A presente invenção diz respeito igualmente a uma transmissão automática assim equipada. A presente invenção diz respeito igualmente a um processo para fabricar um disco do dispositivo de acoplamento de vários discos.
As transmissões automáticas utilizam correntemente, para comandar automaticamente a relação de transmissão que elas fornecem, embraiagens de vários discos compreendendo uma alternância de discos ligados a um e respectivamente ao outro de dois órgãos rotativos que devem ser selectivamente acoplados e desacoplados. O coeficiente de atrito do material utilizado para os discos assim como o número de discos e o seu diâmetro influem sobre a força axial de compressão que será necessário aplicar à embraiagem para que esta seja capaz de transmitir a um dos órgãos rotativos o binário recebido do outro. Estas embraiagens trabalham num banho de óleo que tem uma função de refrigeração, de redução do desgaste e de eliminação de todo o atrito residual mesmo .se o jogo entre os discos é muito fraco quando a embraiagem está no estado de descomprimida. Habitualmente, os discos são de aço temperado e a sua espessura é escolhida tão fraca quanto seja razoavelmente possível. Procura-se, com efeito, reduzir o estorvo axial da embraiagem de vários discos
Na prática, estas embraiagens nem sempre têm as qualidades que se espera delas. Em particular, a passagem do estado engatado ao estado desengatado é por vezes brutal. Por outro lado, a embraiagem está sujeita a fenómenos de uso e por consequência a uma deterioração das suas qualidades de funcionamento com o decorrer do tempo.
Estes defeitos assumem uma importância particular no caso de certos tipos de transmissão automática, tais como os que estão descritos no WO-A-92 07 206, nos quais as características de atrito entre os discos são um dos elementos que determinam os pontos de
85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ passagem de uma relação para a outra na transmissão. Chama-se “ponto de passagem” a cada par de valores, velocidade de rotação/acoplamento a transmitir, para a qual a transmissão passa automaticamente de uma relação para a outra. Há uma infinidade de pontos de passagem possíveis porque por cada acoplamento a transmitir corresponde uma velocidade de rotação para a qual a mudança de relação considerada vai ser efectuada.
Nas transmissões segundo o WO-A-92 07 206. a passagem de uma relação de transmissão dada a uma relação de transmissão inferior efectua-se quando a embraiagem, submetida a uma força de compressão calibrada, não é capaz de transmitir o binário e começa portanto a patinar. Se o coeficiente de atrito é incerto, o ponto de passagem para uma tal mudança de relação será ele próprio incerto. A passagem de uma relação a uma relação superior resulta de um processo diferente, segundo o qual a força de compressão calibrada ultrapassa progressivamente uma força contrária, provocada por uma reacção do denteado. Ao mesmo tempo, a passagem de uma parte crescente da potência através da embraiagem faz progressivamente desaparecer esta reacção do denteado. Isto permite finalmente à força de compressão adquirir uma supremacia total. Este processo necessita uma grande qualidade da relação de atrito entre os discos se quisermos evitar os golpes.
Tais processos de mudança de relação provocam, entre os discos, fases de atrito em carga mais prolongadas que no caso das transmissões automáticas ditas clássicas onde as embraiagens e os travões são accionados por macacos, eles próprios comandados pelos circuitos de comando lógico.
Foi posto em evidência de acordo com a invenção que o coeficiente de atrito entre os discos de aço variava com a temperatura e que estas variações estavam na origem da maior parte dos defeitos de funcionamento verificados. Por exemplo, durante um processo de compressão progressivo da embraiagem, a temperatura dos discos aumenta devido ao atrito crescente. Por consequência, o coeficiente de atrito aumenta. Isto tende a provocar um bloqueio demasiado rápido da embraiagem, quer seja comandada por macaco ou de acordo com o WO-A-92 07 206.
Numa transmissão de acordo com o WO-A-92 07 206, o ponto de passagem a uma relação inferior é directamente proporcional ao coeficiente de atrito entre os discos. Por consequência, o ponto de passagem não é o mesmo quando a transmissão funciona com temperatura relativamente baixa ou pelo contrário com uma temperatura relativamente elevada, ou ainda e sobretudo imediatamente a seguir ao aquecimento que resultou de uma 85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ recente mudança de relação no sentido contrário.
Conhece-se de acordo com o US-A-4 828 089 um dispositivo de acoplamento de atrito utilizando os discos com armadura metálica. Pelo menos um disco em dois tem acessórios em carbono com muitas ranhuras para permitir uma circulação intensa de um líquido de refrigeração e de lubrificação. Com efeito, a ligação entre o carbono e a armadura metálica não resiste às temperaturas elevadas. Um tal aparelho é difícil de fabricar, complicado de usar, e com poucas qualidades em termos de rendimento. O WO-A-91/14 878 descreve um acoplamento em que todos os discos são em carbono maciço, isto é caro. Como os discos em carbono são axialmente mais espessos que os discos em aço, o estorvo axial é mais elevado. O objectivo da actual invenção é de remediar os inconvenientes referidos propondo uma embraiagem de vários discos que seja pouco sensível ao uso e às variações de temperatura apesar de ser relativamente económica.
De acordo com a invenção, o dispositivo de acoplamento de vários discos de atrito, designadamente para transmissão automática destinada ao automóvel, compreende um primeiro e um segundo órgão coaxialmente rotativos, um primeiro grupo de discos fabricados em metal, solidários em rotação com o primeiro órgão e alternando com discos de um segundo grupo, solidários em rotação com o segundo órgão, e dos meios para selectivamente comprimir axialmente e respectivamente descomprimir axialmente os discos, é caracterizado em que para cada disco do segundo grupo, o corpo do disco, comportando as duas faces de atrito opostas, é realizado na mesma massa de matéria com carbono.
Foi constatado que o contacto metal/carbono dava lugar a um coeficiente de atrito muito indiferente à temperatura dos discos. Por outro lado, o atrito em carga do metal contra carbono não provoca mais do que um uso insignificante, mesmo se o mesmo é pouco ou nada lubrificado e se a temperatura atinge localmente valores muito elevados em certos estados de funcionamento.
De acordo com um segundo aspecto da invenção, a transmissão automática compreendendo pelo menos uma combinação de denteados e pelo menos um dispositivo de acoplamento de vários discos de atrito comandado automaticamente entre o estado comprimido e o estado descomprimido para fazer funcionar a combinação dos denteados segundo uma primeira e respectivamente uma segunda relação de transmissão é caracterizada por o dispositivo de acoplamento de vários discos estar de acordo com o primeiro aspecto.
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De preferência, ο dispositivo de acoplamento por atrito é uma embraiagem, a combinação dos denteados é pelo menos parcialmente aliviada quando a embraiagem está comprimida, e a transmissão compreende meios para transmitir à embraiagem, no sentido da sua descompressão, uma reacção do denteado gerada na combinação desses denteados quando se encontra em carga, meios para comprimir a embraiagem de acordo com um esforço calibrado, dando à embraiagem uma capacidade de transmissão de binário correspondente, e um meio do tipo roda livre para impedir a rotação inversa de um órgão de reacção suportando um dos denteados da combinação.
De preferência, o carbono dos discos do segundo grupo é reforçado de fibras, em particular de fibras de carbono, de acordo com a tecnologia dita "carbono-carbono”.
Designadamente na zona compreendida entre as duas faces de atrito do disco, os discos do segundo grupo podem não ter nenhuma armadura, designadamente nenhuma armadura metálica. Desta maneira, os discos são mais fáceis de fabricar e a sua espessura pode ser levada até por exemplo 3mm. sendo a espessura dos discos de aço de preferência de cerca de Imm.
De acordo com um terceiro aspecto da invenção, o procedimento para fabricar um disco do segundo grupo de um dispositivo de acoplamento por atrito de acordo com a invenção é caracterizado por se cortar o disco de uma só peça numa placa de material com carbono que tem como espessura sensivelmente a espessura desejada para o disco do segundo grupo. A estrutura sem armadura dos discos de carbono permite utilizar este procedimento de fabricação muito simples e muito fiável. Quando do corte na placa, pode simultaneamente formar-se, por um contorno de corte correspondente, um denteado ao longo de um dos dois bordos anulares do disco. Este denteado destina-se a ser engatado nas caneluras correspondentes do órgão rotativo associado aos discos de carbono na embraiagem.
Outras particularidades e vantagens da invenção ressaltarão ainda no decorrer da descrição seguinte, relativa aos exemplos não limitativos.
Nos desenhos anexos: - a fig. 1 é uma meia vista em corte longitudinal esquemático parcial de uma transmissão com pelo menos duas relações de acordo com a invenção, em repouso, equipada com uma 5 85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ embraiagem de vários discos segundo a invenção; - a fig. 2 é uma vista parcial da embraiagem de vários discos da transmissão da fig. 1, em corte transversal; - as figs. 3 e 4 são vistas análogas à fig. 1, mas simplificadas e relativas ao funcionamento em redutor, e respectivamente em ataque directo; a fig. 5 é uma vista parcial em corte e perspectiva de três discos da embraiagem da transmissão das figs. 1 a 4; e - a fig. 6 é uma vista esquemática em perspectiva ilustrando o procedimento de fabrico de um disco em carbono. A transmissão representada na fig. 1, destinada em particular a um automóvel, compreende um dispositivo de transmissão com duas relações tendo um veio de entrada 2a e um veio de saída 2b alinhados segundo o eixo 12 da transmissão. O veio de entrada 2a é ligado ao veio de saída de um motor 5 de veículo automóvel com interposição de uma embraiagem de entrada 86. O veio de saída 2c é destinado a mover directa ou indirectamente a entrada de um diferencial pelo movimento das rodas motrizes de um veículo. Entre o veio de saída 2b e a entrada do diferencial pode por exemplo ser interposto um outro dispositivo de transmissão a duas ou vários relações e/ou um inversor de marcha para a frente - marcha para atrás com comando manual.
Os veios de entrada 2a e de saída 2b são imobilizadas axialmente relativamente a um cárter 4 (parcialmente representado) da transmissão. O dispositivo de transmissão compreende uma engrenagem diferencial formada por um trem epicicloidal 7. O trem 7 compreende uma coroa 8 com um denteado interior e uma roda planetária 9 com um denteado exterior, engrenando ambos com os satélites 11 suportados, com intervalos angulares iguais em volta do eixo 12 do dispositivo de transmissão, por um porta-satélites 13 ligado rigidamente ao veio de saída 2b. Os satélites 11 podem girar livremente em tomo de partes de eixo excêntricas 14 do porta-satélites 13. A roda planetária 9 pode rodar livremente em tomo do eixo 12 do dispositivo de transmissão em relação ao veio de saída 2b que envolve. Todavia, um dispositivo de roda livre 16 impede a roda planetária 9 de rodar em sentido inverso, quer dizer em sentido inverso ao sentido normal de rotação do veio de entrada 2a, em relação ao cárter 4 da transmissão. A coroa 8 está ligada em rotação, mas livre em deslizamento axial, relativamente ao veio de entrada 2a, por intermédio de caneluras 17.
Uma embraiagem de vários discos 18 está disposta em redor da coroa 8. A mesma
85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ 6 compreende um empilhamento de discos anulares 19 alternando com os discos anulares 22. Os discos 19 estão ligados em rotação à coroa 8 com possibilidades de deslizamento axial. Por isso, os discos 19 têm os dentes interiores 15 (fig. 2) engatados nas caneluras 21 solidárias com a coroa 8. Os discos 22 estão ligados em rotação, com possibilidade de deslizamento axial, ao porta-satélites 13. Por isso, uma armação 20 comporta, sobre a sua face radialmente interior, caneluras 23 nas quais são engatadas de maneira axialmente deslizante por um lado os dentes exteriores 25 dos discos 22 e por outro lado os dentes exteriores 24 do porta-satélites 13 (fig. 1).
As caneluras 21, 23 são constituídas pelas fendas abertas entre as lâminas 41,^42 que permitem ao óleo entrar e sair do espaço anular ocupado pelos discos 19, 22. Em caso de necessidade, podem ser proporcionados meios específicos para alimentar com óleo o espaço situado radialmente no interior das caneluras 21. O empilhamento de discos 19 e 22 pode ser comprimido axialmente entre um prato de retenção 26 solidário com o porta-satélites 13 e um prato móvel 27 que pertence à armadura 20. A armadura 20 suporta pequenas massas centrífugas 29 dispostas em coroa em tomo da embraiagem 18.
As pequenas massas estão portanto ligadas em rotação ao veio de saída 2b do dispositivo de transmissão.
Cada pequena massa tem um corpo maciço 31 situado radialmente no exterior dos discos 19 e 22 e uma ponta de accionamento 32 apoiada contra uma face exterior do prato fixo 26 por intermédio de uma mola “belleville” 34. A ponta 32 está ligada ao corpo maciço 31 por um braço em cotovelo 33 articulado à armação 20 em redor de um eixo 28 orientado tangencialmente em relação ao eixo 12 do dispositivo. O WO-A-91/13275 descreve disposições mais adequadas para a montagem articulada de tais pequenas massas. O centro de gravidade G da pequena massa está situado no interior ou na vizinhança do corpo maciço 31, numa posição que apresenta em relação ao eixo 28 um certo afastamento medido paralelamente ao eixo 12 do dispositivo.
Assim, a rotação do porta-satélites 13 tende a fazer girar radialmente em direcção ao exterior os corpos 31 das pequenas massas 29 em redor do seu eixo tangencial 28 sob a acção da sua força centrífuga Fa, para as fazer passar de uma posição de repouso definida por um encosto 36 contra a armação 20 (figs. 1 e 3) para uma posição afastada visível na fig. 4.
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Resulta assim um deslocamento axial relativo entre a ponta 32 e o eixo de articulação 28 da pequena massa, portanto entre a ponta 32 e a armação 20. Relativamente ao sentido do deslocamento correspondente ao afastamento centrífugo das pequenas massas 29, a armação 20 está apoiada axialmente contra a coroa 8. com liberdade de rotação relativa, por um batente axial B2.
Assim, o deslocamento da armação 20 em relação à ponta 32 provoca um movimento de aproximação relativo entre a ponta 32 e o prato móvel 27 da embraiagem 18. Este deslocamento relativo pode corresponder a uma compressão da mola "belleville” 34 e/ou a um deslocamento do prato móvel 27 em direcção ao prato fixo 26 no sentido da compressão da embraiagem 18.
Quando o dispositivo de transmissão está em repouso como está representado na fig. 1, a mola “belleville” 34 transmite à armação 20, por intermédio das pequenas massas 29 em encosto no repouso, uma força que comprime a embraiagem 18 de maneira que a entrada 2a do dispositivo de transmissão esteja acoplada em rotação à saída 2b e o dispositivo de transmissão constitui um ataque directo capaz de transmitir o binário até um certo máximo definido pela força de compressão da mola “belleville”.
Por outro lado, os denteados da coroa 8, os satélites 11 e a roda planetária 9 são do tipo helicoidal. Assim, em cada par de denteados engrenando em carga, aparecem impulsos axiais opostos proporcionais à força circunferencial transmitida, portanto ao binário sobre o veio 2a e ao binário sobre o veio de saída 2b. O sentido de inclinação helicoidal dos denteados é escolhido de modo que o impulso axial Pac (fig. 2) tenha a sua origem na coroa 8 quando transmite um binário motor que se exerce no sentido onde a coroa 8 impulsiona o prato móvel 27, por intermédio do batente B2. Assim, quando o impulso axial Pac está presente, a coroa 8 impulsiona o prato 27 no sentido que o afasta do prato de retenção 26 da embraiagem 18. Os satélites 11, que engrenam não somente com a coroa 8 mas também com a roda planetária 9, são submetidos a duas reacções axiais opostas PS1 e PS2, que se equilibram, e a roda planetária 9 é submetida, tendo em conta a sua engrenagem com os satélites 11, a um impulso axial Pap que é igual em intensidade e de sentido oposto ao impulso axial Pac da coroa 8. A força Pap da roda planetária 9 é transmitida ao cárter 4 por intermédio de um batente B3. Assim, o impulso axial Pac exerce-se sobre o prato móvel 27 da embraiagem e em relação ao cárter 4, portanto, em relação ao prato de retenção 26 da embraiagem e isto no sentido tendente a descomprimir a embraiagem IS. Esta força, transmitida pelo batente B2 à armadura 20, tende também a aproximar um do outro a ponta 32 das massas pequenas 29 e o prato de retenção 26, portanto a manter as pequenas massas 85 041 EPO 807 214/ΡΤ 8
29 nas suas posições de repouso e a comprimir a mola "belleviile” 34. E a situação representada na fíg. 3. Partindo do pressuposto que esta situação está verificada, vai descrever-se agora o funcionamento de base do dispositivo de transmissão. Enquanto que o par transmitido ao dispositivo de transmissão pelo veio de entrada 2a for tal que o impulso axial Pac na coroa S seja suficiente para comprimir a mola “belleviile” 34 e manter as pequenas massas 29 na posição de repouso representada na fig. 3, o afastamento entre o prato de retenção 26 e o prato móvel 27 da embraiagem é tal que os discos 19 e 22 deslizam uns contra os outros sem transmitir o binário entre eles. Neste caso, o porta-satélites 13 pode rodar a uma velocidade diferente da velocidade do veio de entrada 2a, e ele tende a ser imobilizado pela carga que deve arrastar o veio de saída 2b. Daí resulta que os satélites 11 tendem a comportar-se como inversores de movimento, quer dizer a fazer rodar a roda planetária 9 no sentido inverso ao do sentido de rotação da coroa 8. Mas isto é impedido pela roda livre 16. A roda planetária 9 é portanto imobilizada pela roda livre 16 e o porta-satélites 13 roda a uma velocidade que está entre a velocidade nula da roda planetária 9 e a velocidade da coroa 8 e do veio de entrada 2a. O módulo funciona portanto como redutor. Se a velocidade de rotação aumenta e que o binário permanece inalterável, surge um instante em que a força centrífuga das pequenas massas 29 produz entre o prato de retenção 26 e o prato móvel 27 uma força axial de compressão maior que a força axial Pac, e o prato móvel 27 é empurrado em direcção ao prato 26 para efectuar o ataque directo.
Quando a embraiagem 18 está comprimida, toda a potência é transmitida directamente da coroa 8 ligada à veio de entrada 2a, ao porta-satélites 13 ligado à veio de saída 2b. Por consequência, os denteados do trem epicicloidal 7 já não trabalham mais, quer dizer, eles já não transmitem mais qualquer força e não dão portanto origem a nenhum impulso axial. Assim, o impulso axial devido à força centrífuga pode exercer-se plenamente para comprimir os pratos 26 e 27 um contra o outro. Compreende-se, assim, melhor o processo de passagem em ataque directo: logo que os discos 19 e 22 começam a roçar-se uns contra os outros e transmitem uma parte da potência, os denteados são aliviados desse valor, o impulso axial Pac diminui do mesmo valor, e a supremacia da força centrífuga confirma-se cada vez mais até que a embraiagem 18 assegure totalmente o ataque directo.
Pode então acontecer que a velocidade de rotação do veio de saída 2b diminua, e/ou que o binário a transmitir aumente, ao ponto que as pequenas massas 29 já não asseguram na embraiagem 18 uma força de compressão suficiente para transmitir o binário. Neste caso, a embraiagem 18 começa a patinar. A velocidade da roda planetária 9 diminui até se anular. A roda livre 16 imobiliza a roda planetária e a força do denteado Pac reaparece para descomprimir a embraiagem, de maneira que o dispositivo de transmissão funciona
85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ 9 seguidamente como redutor. Assim, cada vez que uma mudança entre o funcionamento em redutor e o funcionamento em ataque directo tem lugar, a força axial Pac varia no sentido que vai estabilizar a relação de transmissão instituída mais recentemente. Isto tem muitas vantagens por um lado para evitar as mudanças de relação contínuas em redor de certos pontos de funcionamento críticos, e por outro lado para que as situações em que a embraiagem 18 patina não sejam senão transitórias. A mola “belleville” 34 tem por função fazer de travão de segurança por acoplamento do motor 5 com as rodas do veículo quando os dois estão parados, e de modificar com vantagem as características da força de compressão aplicada à embraiagem em função da velocidade do veio de saida 2b, por comparação com uma força de compressão que seria unicamente produzida por efeito centrífugo.
Vai agora descrever-se certas particularidades da embraiagem de vários discos 18 de acordo com a presente invenção.
Nas figs. 1, 3 e 4 representou-se a embraiagem de vários discos comportando apenas sete discos no total, mas na prática este número pode ser claramente mais elevado e atingir por exemplo uma quinzena ou uma vintena de discos.
Os discos 22, que passaremos a chamar '‘primeiros discos” são feitos de aço temperado, de acordo com a técnica clássica das embraiagens de vários discos em banho de óleo. A sua espessura “e” (fig. 5) é, por exemplo, de cerca de Imm.
Pelo contrário, os discos 19 solidários em rotação com a coroa 8 são inteiramente feitos numa matéria constituída de uma matriz de carbono na qual são introduzidas fibras de carbono, de acordo com a tecnologia dita “carbono-carbono”. Em particular, estes discos não têm alma de reforço, metálica ou outro. O material de carbono referido ocupa todo o espaço compreendido entre as faces de atrito opostas 43 de um disco (fig. 5). A espessura “E” dos discos de carbono 19, superior à já referida “e” dos discos 22 em aço, é por exemplo de 3mm.
Como está ilustrado pela fig. 6, pode realizar-se um tal disco partindo de uma placa 44 do referido material carbono-carbono, tendo uma espessura uniforme igual à que foi escolhida para os discos 19, quer dizer 3mm no exemplo pré-citado, e recorta-se a placa de acordo com dois contornos coaxiais 46 e 47 correspondendo um ao contorno radialmente inferior, e o outro ao contorno radialmente exterior do disco 19 a fabricar. O contorno interior 46 define directamente os dentes 15 do disco, que são assim fabricados de um só 85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ 10
bloco com ο corpo do disco a definir as duas faces de atrito 43.
No exemplo representado, há um primeiro disco 22 em cada extremidade do empilhamento de discos pertencendo à embraiagem de vários discos 18, e o número dos primeiros discos 22 é portanto superior de uma unidade ao número dos segundos discos 19. Escolhendo fabricar em carbono os discos cujo número é menos elevado, reduz-se o custo e o estorvo axial da embraiagem.
De um modo clássico, os dentes 15 dos discos 19 cujo denteado é radialmente interior, são mais numerosos e têm um passo claramente mais chegado do que os dentes 25 dos discos cujo denteado é exterior. Com efeito, para a transmissão de um mesmo binário, a força periférica é maior ao longo do bordo radialmente interior, o que obriga à necessidade de proporcionar mais dentes ao longo de uma periferia que é contudo mais pequena que a periferia exterior. E preferível de acordo com a invenção que os discos em carbono sejam aqueles cujos dentes estão no interior, como está representado. Como estes discos são mais espessos, a área de contacto entre cada dente e o flanco da canelura correspondente é relativamente grande e, portanto, pode reduzir-se o número de dentes. Por outro lado, os discos com um denteado interior têm os diâmetros interiores e exteriores mais reduzidos. Eles precisam, portanto, de menos material e a sua fabricação, de acordo com o processo ilustrado pela fig. 6, provoca menos quedas de matéria no interior do contorno 46 e no exterior do contorno 47.
Como o mostra a fig. 5, pode formar-se em cada face de atrito 43 de cada disco 19 em carbono pelo menos uma ranhura radial 48, de preferência pelo menos duas ranhuras radiais diametralmente opostas. Cada ranhura prolonga-se da extremidade livre de um dente 15 do disco até ao bordo periférico do disco oposto aos dentes 15. Estas ranhuras formam em serviço, com a face adjacente do disco em aço 22 vizinho, uma conduta na qual o óleo circula radialmente em direcção ao exterior por centrifugação.
Os bordos das ranhuras 48 são incapazes de fazer estragos nos discos de aço. Se as ranhuras fossem feitas nos discos de aço, poderia ser necessário prever estes mais espessos e o risco de os bordos das ranhuras provocarem estragos na matéria carbonada adjacente. As ranhuras 48 têm por função permitir ao óleo circular da região situada radialmente no interior dos discos para a região situada radialmente no exterior dos discos, mesmo quando a embraiagem está comprimida. Mas estas ranhuras não são indispensáveis. É actualmente preferível que as superfícies de atrito dos discos sejam inteiramente lisas e que seja, por um lado, proporcionada uma passagem para permitir ao óleo circular, como acaba de ser dito, mesmo quando a embraiagem está comprimida. Mesmo estando previsto existirem ranhuras 11 85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ tais como as 48, os discos podem ser considerados como sensivelmente lisos, se estas ranhuras permanecem em número bastante pequeno e desimpedem grandes zonas lisas. Foi com efeito notado que em tais condições as ranhuras 48 não lubrificam de maneira sensível o contacto entre os discos quando a embraiagem está no estado de fim de patinagem ou no estado de aderência sobre acção de uma força de compressão. É claro que a invenção não está limitada ao exemplo descrito e representado. A invenção é aplicável às embraiagens de vários discos accionadas por macacos, eles próprios comandados por um circuito lógico, quer seja hidráulico ou electrónico. Em relação aos exemplos descritos, a força de compressão pode ser produzida de outro modo para além daquele com as pequenas massas centrífugas. Por exemplo, pode ser utilizada uma mola que produz uma força de compressão constante. No que diz respeito ao procedimento, pode partir-se de uma placa um pouco mais espessa que os discos, caso esteja previsto maquinar em seguida as faces de atrito. A invenção é aplicável aos travões de vários discos.
Lisboa, jg jj|L 2QG(j
Por ANTONOV AUTOMOTIVE TECHNOLOGIES B.V. - O AGENTE OFICIAL -
ENG.* ANTÓNIO J0ÃC

Claims (16)

  1. 85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ 1/3
    REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de acoplamento de vários discos de atrito, designadamente para transmissão automática destinada ao automóvel, compreendendo um primeiro (20, 26, 27) e um segundo (8, 21) órgãos coaxialmente rotativos, um primeiro grupo de discos (22) fabricados em metal, solidários em rotação com o primeiro órgão (20, 26, 27) e alternando com os discos (19) de um segundo grupo, solidários em rotação com o segundo órgão, e meios (29, 34, 17, B2) para selectivamente comprimirem axialmente e respectivamente descomprimir axialmente os discos (19, 22), caracterizado por, para cada disco (19) do segundo grupo, o corpo do disco, que comporta as duas faces de atrito opostas (43), ser fabricado numa mesma massa de matéria carbonada.
  2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação l, caracterizado por o carbono dos discos (19) do segundo grupo ser reforçado por fibras.
  3. 3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por as fibras serem fibras de carbono.
  4. 4. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por os discos (22) do primeiro grupo serem de aço temperado.
  5. 5. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a espessura (E) dos discos (19) do segundo grupo ser maior que a espessura (e) dos discos (22) do primeiro grupo.
  6. 6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por os discos (22) do primeiro grupo terem uma espessura (e) de cerca de Imm e os discos (19) do segundo grupo terem uma espessura (E) de cerca de 3mm.
  7. 7. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por o primeiro grupo de discos comportar um disco (22) a mais que o segundo grupo, pertencendo os dois discos extremos do empilhamento ao primeiro grupo.
  8. 8. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o segundo órgão comportar caneluras axiais (21) e os discos (19) do segundo grupo comportam dentes (15) engatados de maneira deslizante nas caneluras, e por os dentes serem igualmente fabricados à base de carbono.
    85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ 2/3
  9. 9. Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por, para cada disco (19) do segundo grupo, os dentes (15) do disco serem fabricados na referida massa de matéria carbonada.
  10. 10. Dispositivo de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado por os dentes (15) dos discos (19) do segundo grupo estarem orientados radialmente em direcção ao exterior.
  11. 11. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por os discos (19) do segundo grupo comportarem pelo menos uma ranhura radial (48) em cada face de atrito.
  12. 12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por os discos (19) do segundo grupo estarem ligados em rotação a um órgão de entrada (8) e os discos do primeiro grupo (22) a um órgão de saída (13).
  13. 13. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações l a 12, caracterizado por as faces dos discos (19, 22) serem sensivelmente lisas.
  14. 14. Transmissão automática que compreende pelo menos uma combinação de denteados (7) e pelo menos um dispositivo de acoplamento de vários discos de atrito (18) comandado automaticamente entre o estado comprimido e o estado descomprimido, para fazer funcionar a combinação de denteados de acordo com uma primeira e respectivamente uma segunda relação de transmissão, caracterizada por o dispositivo de acoplamento de vários discos (18) estar de acordo com uma das reivindicações 1 a 13.
  15. 15. Transmissão automática de acordo com a reivindicação 14, caracterizada por o dispositivo de acoplamento ser uma embraiagem, a combinação de denteados (7) ser, pelo menos, parcialmente aliviada quando a embraiagem (18) é comprimida, e por a transmissão compreender os meios (17, B2) para transmitir à embraiagem (18), no sentido da descompressão, uma reacção do denteado (Pac) gerada na combinação de denteados (7) quando está em carga, meios (29, 34) para comprimir a embraiagem (18) sobre um esforço calibrado dando à embraiagem uma capacidade de transmissão de binário correspondente, e um meio (16) do tipo roda livre para impedir a rotação inversa de um órgão de reacção (9) que suporta um dos denteados da combinação.
  16. 16. Procedimento para fabricar um disco do segundo grupo de um dispositivo de acoplamento de acordo com uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por se recortar o 85 041 ΕΡ 0 807 214/ΡΤ 3/3 disco (19) de uma só peça numa placa de material carbonado (44), tendo uma espessura sensivelmente igual àquela que é desejada para o disco (19) do segundo grupo. Lisboa, , 1¾ 2000 Por ANTONOV AUTOMOTIVE TECHNOLOGIES B.V. - O AGENTE OFICIAL -
    ENG.· ANTÓNIO JOÁO DA CUNHA FERREIRA Ag. Of. Pr. Ind.Ruo das Flores, 74 - 4.· 1E0O LISBOA
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2729726B1 (fr) * 1995-01-23 1997-04-18 Antonov Automotive Europ Embrayage multi-disques, transmission automatique ainsi equipee et procede de realisation
FR2767365A1 (fr) * 1997-08-18 1999-02-19 Antonov Automotive Europ Procede pour fabriquer un disque de friction en carbone, disque et dispositif de friction s'y rapportant
FR2738044B1 (fr) * 1995-08-24 1997-11-21 Antonov Automotive Europ Procede pour commander un changement de rapport, et dispositif de transmission pour sa mise en oeuvre
US6043578A (en) * 1997-04-14 2000-03-28 Magna Force, Inc. Adjustable magnetic coupler
FR2767166B1 (fr) 1997-08-05 1999-10-29 Messier Bugatti Dispositif de friction dans l'huile a disques coaxiaux
FR2768210B1 (fr) 1997-09-05 1999-11-19 Antonov Automotive Europ Procede pour ajuster la progressivite d'un changement de rapport, et dispositif de transmission s'y rapportant
FR2774731A1 (fr) 1997-12-19 1999-08-13 Antonov Automotive Europ Disque et dispositif d'accouplement par friction, et transmission automatique ainsi equipee
FR2801864B1 (fr) * 1999-12-02 2002-02-22 Lucas Aerospace Fcs Dispositif de surpassement manuel, notamment pour commande de vol d'un aeronef
JP2001173683A (ja) * 1999-12-17 2001-06-26 Honda Motor Co Ltd 自動変速機用遠心摩擦クラッチ
AT4491U1 (de) * 2000-01-26 2001-07-25 Steyr Daimler Puch Ag Nasslaufende mehrscheibenkupplung für einen fahrzeug-antriebsstrang, insbesondere für eine differenzdrehzahlfühlende kupplung
US6311815B1 (en) 2000-02-09 2001-11-06 Steel Parts Corporation Textured separator plate and method of making
US20030089569A1 (en) * 2000-11-17 2003-05-15 Roumen Antonov Trasmission devices, for ground vehicles and more particularly for molor-cars
US7108117B2 (en) * 2000-12-13 2006-09-19 Eaton Corporation Centrifugal clutch
US20020134642A1 (en) * 2000-12-13 2002-09-26 Eaton Corporation Centrifugal clutch
EP1553318B1 (en) * 2000-12-13 2007-07-18 Eaton Corporation Vehicular centrifugally operated master friction clutch
US6705946B2 (en) 2001-06-18 2004-03-16 Honeywell International, Inc. Oil-less shaft coupling utilizing carbon-carbon composite and method of fabrication thereof
US6698564B2 (en) * 2001-08-30 2004-03-02 Eaton Corporation Ramp segments for centrifugal ramp reaction plate
DE102017103108A1 (de) * 2017-02-16 2018-08-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fliehkraftkupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit gebremsten Fliehmassen
CN108825676B (zh) * 2018-05-29 2022-06-10 中国北方车辆研究所 一种湿式换挡离合器的油缸

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2935169A (en) * 1958-06-19 1960-05-03 Clark Equipment Co Disengaging spring means for fluid clutches
US3552533A (en) * 1968-10-01 1971-01-05 Abex Corp Carbonized friction article
US3695406A (en) * 1969-05-08 1972-10-03 Abex Corp Coupling with carbon and beryllium friction surfaces
US3895693A (en) * 1970-02-12 1975-07-22 Rene Lucien Disc-brakes with graphite friction linings
US3759353A (en) * 1970-06-22 1973-09-18 Carborundum Co Disc brake containing reinforced carbon bodies
US4042085A (en) * 1975-01-27 1977-08-16 Caterpillar Tractor Co. Friction coupling
US4286694A (en) * 1975-12-10 1981-09-01 Goodyear Aerospace Corporation Grooved carbon brake discs
DE2722575A1 (de) * 1976-05-18 1977-12-22 Morganite Modmor Ltd Kohle-kohle-verbundstoff
US4700823A (en) * 1980-03-28 1987-10-20 Eaton Corporation Clutch with pyrolytic carbon friction material
FR2490756B1 (fr) * 1980-09-19 1986-03-14 Renault Embrayage multidisque equilibre
US4564994A (en) * 1983-10-21 1986-01-21 Fraser Automation Multiple plate clutch orienting fixture and method of using
GB8428953D0 (en) * 1984-11-16 1984-12-27 Dunlop Ltd Bonding of carbon-based components
US4828089A (en) * 1985-05-07 1989-05-09 Eaton Corporation Brake/clutch with direct liquid cooling
DE3762544D1 (de) * 1986-02-05 1990-06-07 Europ Propulsion Reibungssystem aus zusammengesetzten feuerfesten materialien.
US4846326A (en) * 1987-11-27 1989-07-11 Tilton Mclane Carbon to carbon friction clutch
CA2002057C (en) * 1988-11-22 1994-01-25 Yasuhiro Hara Clutch driven plates and method of producing the same
FR2668231B1 (fr) * 1990-10-18 1995-12-08 Roumen Antonov Dispositif de transmission, en particulier pour vehicule automobile.
US5263906A (en) * 1990-08-30 1993-11-23 Antonov Automotive North America B.V. Mechanical automatic transmission directly responsive to torque
US5514044A (en) * 1990-01-18 1996-05-07 Antonov Automotive North America B.V. In-series automatic transmission modules directly responsive to torque
GB2242501A (en) * 1990-03-29 1991-10-02 Automotive Products Plc A friction clutch
US5048654A (en) * 1990-07-20 1991-09-17 Borg-Warner Automotive, Inc. Ceramic clutch separator plates
US5484347A (en) * 1993-03-10 1996-01-16 Eaton Corporation Variable rate locking differential with pyrolitic-carbon friction clutch
FR2729726B1 (fr) * 1995-01-23 1997-04-18 Antonov Automotive Europ Embrayage multi-disques, transmission automatique ainsi equipee et procede de realisation

Also Published As

Publication number Publication date
EP0807214B1 (fr) 2000-05-03
ZA96488B (en) 1996-07-30
NO973383L (no) 1997-09-10
NZ300641A (en) 1998-07-28
SK99397A3 (en) 1999-04-13
AR000778A1 (es) 1997-08-06
EP0807214A1 (fr) 1997-11-19
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DE69608095T2 (de) 2000-12-21
EA000123B1 (ru) 1998-08-27
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US5860890A (en) 1999-01-19
BG62864B1 (bg) 2000-09-29

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