Brevet FR2213432A1 — publié le 19740802

La présente invention, due à Richard John BAILEY, concerne un mécanisme d'embrayage comprenant un couvercle, un plateau de pression, un dispositif principal à ressorts, interposé entre le couvercle et le plateau de pression, et qui, lorsque le mécanisme est en position d'embrayage complet, presse le plateau de pression contre le plateau entrainé, et un certain nombre de leviers de débrayage en liaison avec le plateau de pression et disposés de manière à pouvoir être basculés en vue de déplacer le plateau de pression à l'encontre de la force du dispositif principal à ressorts. Les mécanismes du type spécifié ci-dessus trouvent particulièrement leur application dans les embrayages des véhicules commerciaux qui effèctuent un service intense. Diverses dispositions sont actuellement connues pour monter les leviers de débrayage dans ces mécanismes. Selon ltune de ces dispositions, les leviers pivotent sur le couvercle et sont reliés au plateau de pression de telle manière qu'un basculement et un flottement radial peuvent se produire entre le plateau de pression et les leviers lorsque ces derniers basculent. Dans la présente description, les mots "ra dial" et "radialement" sont utilisés comme s'appliquant à-des directions relatives à l'ase de rotation du mécanisme. -Selon une autre disposition où les leviers pivotent sur le couvercle, il y a des biellettes pivotantes entre les leviers de débrayage et les plateaux de pression.Selon encore une autre disposition, les leviers pivotent sur le plateau de pression et sont reliés au couvercle de telle manière que le basculement et le-flottement radial puissent se produire. Toutes ces dispositions sont telles qu'elles permettent un mouvement radialrelatif entre le plateau de pression et les leviers et/ou entre le couvercle et les leviers lorsque ces derniers basculent. Normalement, le centre de gravité de chaque levier de dé brayageestsiiaéradialementvers l'intérieur par rapport au centre effectif de rotation du levier. I1 s 'ensuit que, lorsque l1em- brayage tourne, le levier a tendance à basculer autour de son centre effectif de rotation, du fait de la force centrifuge produisant un moment par rapport au centre de rotation, ce moment s'ajoutant à (ou se soustrayant de) l'action du dispositif principal à ressorts.Dans le passé, il a été normalement nécessaire de placer des contrepoids sur le côté radialement exté rieur du centre de rotation effectif de chaque levier de débrayage, de manière à produire un moment autour du centre de rotation dû à la force centrifuge qui contrarie le moment dû à l'action de la force centrifuge au centre de gravité du levier lui-même, c'est-à-dire au levier sans le contrepoids. Le but de la présente invention est de proposer un mécanisme du type spécifié ci-dessus, dans lequel on élimine la nécessité de prévoir des contrepoids sur les leviers. Selon l'invention, un mécanisme du type spécifié ci-dessus comprend une couronne de débrayage disposée de manière à pouvoir se déplacer parallèlement à l'axe de rotation du mécanisme pour provoquer le basculement des leviers de débrayage, et un dispositif de liaison reliant, à la couronne de débrayage, les leviers de débrayage par, ou tout près de, leurs extrémités radialement intérieures, ledit dispositif de liaison ayant une forme qui évite tout mouvement radial vers l'extérieur desdites extrémités intérieures relativement à la couronne de débrayage pendant le mouvement axial de la couronne. En retenant radialement les extrémités intérieures des leviers, on empêche ceux-ci de basculer sous 11 effet de la force centrifuge, comme expliqué plus haut, et par suite il n'y a pas besoin de contrepoids. Le dispositif de liaison entre les leviers de débrayage et la couronne de débrayage peut avoir la forme de joints à pivot, c'est-a-dire d'une disposition à manille. I1 est préférable cependant d'utiliser des pièces s'adaptant entre elles sur la couronne , les extrémités intérieures des leviers ayant leurs parties respectives bout à bout et disposées dans une direction générale radiale.Dans cette disposition, il peut y avoir un dispositif auxiliaire à ressorts pour presser les pièces s'adaptant entre elles jusqu'i ce qu'elles s'engagent mutuellement, ledit dispositif auxiliaire agissant dans la même direction axiale que le dispositif principal à ressorts,de manière à faire revenir les leviers de débrayage à leurs positions de repos lorsque l'embrayage est enclenché. La couronne de débrayage peut être pourvue d'une gorge périphérique, la paroi extérieure de celle-ci comportant des languettes, les leviers de débrayage ayant des ouvertures près de leurs extrémités, et l'une desdites languettes pénétrant dans chacune desdites ouvertures. Chaque languette peut être prévue dans un évidement de la paroi extérieure de la gorge périphérique, la base de chaque évidement -étant disposée de manière - avoir un contact par le bord avec une partie du levier de débrayage. De préférence, les leviers ont une section en U et sont montés sur le couvercle dans des consoles à section en U, -de manière qu'une section en U s'adapte à-l'intérieur de l'autre section en U. De préférence, le levier est disposé à l'inté- rieur de. la console. Pour permettre un mouvement de bascule-, chaque levier peut être monté sur le couvercle au moyen'un rouleau placé à la base de chaque console et attaqué par une vis réglable portée par la base du levier à section en U. Un mode d'exécution de l'invention est décrit ci-dessus à titre d'exemple nullement limitatif, en référence aux figures du dessin annexé dans lequel la figure -1 est une vue en élévation d'un mécanisme conforme à l'invention la figure 2 est une. vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure i la figure 3 est une vue de détail en coupe suivant la ligne B-B de la figure I la figure 4 est une vue en plan d'un levier de débrayage la figure 5 est une vue en bout de l'extrémité radialement intérieure dun levier de débrayage la figure 6 est une vue d'un détail de la couronne de débrayage prise dans la direction de la flèche VI de la figure 1; la figure 7 est un schéma d'un levier de débrayage dans une certaine posltion; montrant les forces qui agissent sur lui ; et la figure 8 est un schéma du levier de débrayage de la figure 7, dans une position différente. En référence aux figures- 1 à 3, le mécanisme comprend un couvercle désigné d'une façon générale en 10 et un plateau de pression désigné d'une façon générale en 11, ayant une face 12 engageant un plateau entraîné 9.. Le couvercle est en forme de cuvette , avec unbord périphérique 13 et un fond 14 ayant une ouverture centrale 15, la-artie-extérieure du bord périphérique du couvercle étant fixée à un volant 8. Une rondelle Belleville désignée par 16 s'engagelpar son bord extérieur 17 sur le pla teaude pression et par son bord intérieur 18 sur une crête 19 ménagée sur-le couvercle. L'axe de rotation du mécanisme est désigné par 20, et trois leviers de débrayage, désignées d'une façon générale par 21, sont disposés à intervalles angulaires égaux autour de l'axe 20. Chaque levier de débrayage est, d'une façon générale, à section en U, avec une base 22 et des ailes latérales 23. Comme le montrent les figures 4 et 5, ltextrémité radialement intérieure de chaque levier de débrayage 21 a une plus grande dimension que le reste du levier. Ainsi, à l'extrémité radialement intérieure, une portion 24 de la base comporte des parties extérieures d'extrémité 25 qui s'étendent latéralement de part et d'autre de la base 22. Cette portion 24 de la base est repliée de manière à former un angle avec le plan général de la base 22, comme les figures 2 et 5 le montrent clairement. Le pliage entre la base et l'élément transversal est effectué le long de la ligne 26 et les bords latéraux 27 des portions extrêmes extérieures 25 sont disposés pour s'engager sur la couronne de débrayage, comme décrit ci-après. En outre, ledit levier. de débrayage est pourvu d'une ouverture 62 dont un bord 63 est défini par la ligne de pliage 26. La couronne de débrayage est désignée, d'une façon générale, par 28 ; elle est en forme de cuvette et a un fond 29 avec une ouverture centrale 30. La couronne de débrayage est pourvue à son bord extérieur d'une gorge désignée par~~31. Comme le montre la figure 6, la paroi extérieure 32 de la gorge est pourvue d'un évidement désigné d'une façon générale par 33 ; l'évidement a une base 34, des côtés 35 et une languette 61 au centre de l'évidement. La paroi extérieure 32 est allongée dans les parties 36 de chaque côté de l'évidement. I1 y a trois de ces évidements et languettes dans la couronne de débrayage, les évidements étant disposés à intervalles angulaires égaux autour de l'axe de rotation 20 du mécanisme. Comme le montrent les figures et 2, l'extrémité radialement intérieure de chaque levier de débrayage est reçue par un des évidements 33, de manière que la languette 61 pénètre dans l'ouverture 62. Il est à remarquer que la base -34 de l'évidement s'engage dans la base 22 du levier de débrayage par son rebord 37, de telle manière que, pendant le basculement des leviers de débrayage, et comme cela va être décrit, il y a effectivement un contact à bord vif entre le levier de débrayage et la couronne de débrayage par le rebord 37 le long de la ligne de pliage 26.En outre, les rebords 63 des ouvertures 62 engagent les languettes 61 de telle manière qu'il y a là aussi substantiellement un contact à bord vif entre les leviers de débrayage et la couronne de débrayage, et ceci entre des faces bout à bout se présentant, d'une manière générale, suivant des directions radiales. Chaque levier de débrayage est ainsi empêché d'effectuer un mouvement radial vers l'extérieur de l'axe 20, par rapport à la couronne de débrayage 28. Chaque levier de -débrayage est monté sur le couvercle 10 au moyen d'une console à section en U. Les consoles sont désignées d'une façon générale par 38 ; elles ont des parois latérales 39 et une base 40. La base 40 a une partie déportée 41 qui passez à travers une ouverture 42 du couvercle et la base est rivée au couvercle au moyen d'un rivet 43. -La base 40 de la console est découpée et façonnée pour former un support 44 à forme en U, qui reçoit un rouleau 45. S'engageant sur le rouleau, une vis de butée 46 est vissée dans un manchon 47 retenu par le levier de débrayage ; la vis 46 porte un écrou bloqué 48. Chaque levier de débrayage porte une broche de butée 49 qui s'étend entre les ailes 23 de celle-ci ; cette broche de butée est entourée par une bande'50 formant boucle, en acier flexible résilient, dont les extrémités libres 51 sont assujetties au plateau de pression au moyen d'un goujon 52 et d'un manchon 53. Associé au levier de débrayage 21 est prévu un dispositif auxiliaire à ressorts comprenant un ressort 52' en double épingle à cheveux. Les extrémités des branches 53' de chaque ressort s'engagent dans les ouvertures 54 de la couronne de débrayage et peuvent presser la couronne de débrayage vers la droite dans la figure 2. La partie centrale 55 de chaque ressort recouvre la base 40 de-chaque console 38 à forme-en U . Le ressort52' sert à forcer les extrémités radialement intérieures des leviers de débrayage dans la gorge 31 de la couronne de débrayage. Le plateau de pression est relié au couvercle par des éclisse 56, chaque éclisse étant reliée par une extrémité au couvercle, au moyen d'un rivet 57, et son autre extrémité étant reliée à un ergot 58 du plateau de pression au moyen d'un goujon 59, chaque ergot 58 passant à travers une ouverture 60 du couvercle. Sur les figures 7 et 8, le levier de débrayage est désigné schématiquement par 70 ; il est relié à la couronne de-débrayage en 71 et à la bande 50 en 72. Le centre de gravité du levier de débrayage est situé en un point désigné par 73. Le levier est capable de basculer autour d'un rouleau 45. Le mécanisme est figuré sur les figures 1, 2 et 7 dans la position qu'il occupe lorsque l'embrayage est engagé. Cela veut dire que la rondelle à ressort 16 presse le plateau de pression Il vers la droite dans la figure 2, pour l'engager contre le plateau entrainé, et ce dernier est à son tour sollicité au contact avec le volant. Si le mécanisme tourne lorsque le levier de débrayage est dans cette position, on constate qu'il se produit un faible moment de rotation résultant de la force centrifuge P1 agissant radialement vers l'extérieur au centre de gravité du levier de débrayage, et tendant à provoquer le basculement du levier autour du rouleau 45. Malgré que ce moment de rotation soit relativement faible, la couronne de débrayage 28 provoque, -en empêchant efficacement un mouvement radial vers l'extérieur du le vies de débrayage, une force P2 dirigée radialement vers l'inté- rieur, au point 71.Les forces P1 et P2 forment un couple qui s'oppose au moment de rotation résultant de la force P1 , et de cette manière, les forces créées pendant la rotation de l'embrayage ne produiront pas de basculement des leviers d'une manière suffisant à s'ajouter à l'action de la rondelle Belleville principale 16 ou à la diminuer. On doit se rendre compte que, à mesure que l'usure du plateau entraîné dans l'embrayage se produit, la position angulaire des leviers de débrayage, lorsque l'embrayage est complètement engagé, varie. Dans ces conditions, le couple agissant sur les leviers de débrayage peut augmenter la pression du ressort principal, ou rondelle, diminuer légèrement cette pression, ou n'avoir aucun effet. Lorsqu'il est nécessaire de déclencheur l'embrayage, la couronne de débrayage se déplace vers la droite sur la figure 2, faisant alors basculer les leviers de débrayage autour de leurs pivots effectifs constitués par les vis de butée 46 et les rouleaux 45. Lorsque le levier de débrayage 70 tourne dans le sens horaire, on constate que la force centrifuge P1 agissant au centre de gravité 73 produit un moment croissant, tendant à faire tourner le levier de débrayage davantage dans le sens horaire. Si le levier n'était pas retenu radialement par la couronne de débrayage, ce moment pourrait être suffisant dans un grand embrayage pour empêcher le réengagement de ltembrayage jusqu'à ce que la vitesse de rotation de l'embrayage diminue. Cependant, à mesure que le levier de débrayage tourne dans le sens horaire, la force P2, dirigée radialement vers l'intérieur et produite par l'engagement avec une couronne de débrayage, s'écarte axialement par rapport à la ligne d'action de la force P1 et avec une distance croissante. Le couple de rétablissement dans le sens antihoraire,agissant sur le levier, est ainsi accru pour compenser le moment de rotation croissant, et le réengagement de l'embrayage peut être aisément effectué en permettant à la couronne de débrayage 28 de se mouvoir vers la gauche, comme on peut le voir sur la figure 2. Du fait de ce mode de fonctionnement, il n'y a pas besoinde prévoir des contrepoids sur les leviers de débrayage 21, comme dans les dispositions antérieures. Le mouvement circonférentiel de la couronne de débrayage et des leviers de débrayage est évité par suite de l'engagement des leviers de débrayage en forme de U à l'intérieur des consoles 38 à forme en U On constate que l'invention offre un mécanisme simple pour utilisation dans un embrayage et qu'elle résout des problèmes qui jusqu'à présent n'avaient pas de solution. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Mécanisme d'embrayage du type comprenant une couronne de débrayage propre à se mouvoir parallèlement à l'axe de rotation du mécanisme en provoquant le basculement des leviers de débrayage, et un dispositif de liaison reliant à la couronne de débrayage les leviers de débrayage à leurs extrémités radialement intérieures, ou près de ces extrémités, caractérisé en ce que ledit dispositif de liaison est d'une forme évitant le mouvement radial vers l'extérleur desdites extrémités intérieures relativement à la couronne de débrayage2 pendant le mouvement axial de la couronne de débrayage. 2. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de liaison comprend des pièces s'adaptant entre elles sur la couronne de débrayage et sur les extrémités intérieures des leviers de débrayage, et ayant des faces bout à bout (61 et 63) , dirigées d'une manière générale dans des directions radiales. 3. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif auxiliaire (52') à ressorts pour presser et engager lesdites pièces s'adaptant entre elles, ledit dispositif auxiliaire àressorts agissant dans la même direction axiale que le dispositif principal à ressorts. 4. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites pièces s'adaptant entre ils comprennent des languettes (61) sur la couronne de débrayage, lesquelles s'engagent dans des ouvertures (62) des leviers de débrayage. 5. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque languette (61) est munie d'un évidement (33) dans la paroi extérieure (32) d'une gorge périphérique (31) de la couronne de débrayage, la base (34) de chaque évidement (33) étant disposée de manière à avoir un contact par le bord avec une partie du levier de débrayage. 6. Mécanisme d'embrayage selon l'une quelconquè des revendications précédentes, caractérisé en ce que les leviers sont de section en U et sont montés dans des consoles (38) à section en U sur le couvercle. 7. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque levier est monté pour avoir un mouvement de bascule sur le couvercle au moyen d'un rouleau (45) monté sur la base de chaque console (38) et attaqué par une vis réglable (46) portée par la base (22) du levier