Brevet FR2278014A1 — publié le 19760206

La Drésente invention concerne, en général, une transmission de véhicule lourd et en particulier une structure perfectionnée d'embrayage à friction. Lut arbre de transmission des véhicules poids lourds, par exemple des camions ou des tracteurs, est généralement relit au volant d'inertie du moteur par un embrayage à friction. Ce dernier comporte généralement un plateau de pression qui, au moment de l'embrayage, entre en contact avec l'une des deux faces de friction d'un disque dont l'autre face entre en contact avec la face de friction du volant d'inertie qui lui transmet son couple de rotation. Ce disque est généralement relié à un moyeu monté sur l'arbre de transmission auquel est donc transmis ce couple au moment de I'embrayage. La longévité d'un embrayage est sensiblement augmentée s'il barbote dans un carter rempli d'huile. La mince couche d'huile qui se forme entre les faces de friction réduit beaucoup leur usure. les brevets des Etats-Unis d'Amérique N 2 796 954 et et 3 179 217 décrivent des embrayages de ce type. Dans ce genre de dispositif, lthuile qui tourne avec la plateau de pression et le volant d'inertie tend à faire tourner le disue et le moyeu qui le supporte au moment du débrayage, et par conséquent à prolonger la rotation de l'arbre. Des dispositifs accouplés à ce dernier freinent donc cette rotation aussit8t agrès le débrayage. A cette fin, on utilise souvent des freins à friction commandés par la pédale de débrayage et situés extérieurement au joint e retenue d'huile, de l'embrayage, ce qui augmente sensiblement ltencombrement de ce dernier dcnt la longévité est en outre redite par l'usure des surfaces de friction du frein. La présente invention concerne un embrayage dont le moyeu cesse de tourner pratiquement dès son embrayage et dont l'usure des éléments de friction est réduite au minimum. Les éléments de cet embrayage barbotent dans un carter étanche rempli d'huile, et des surfaces de friction opposes sol,dàires d'une bride du moyeu d'une part et d'un élé mert on rotatif d'autre part, entrent en contact de frottement l'une avec l'autre dès le débrayage. Les embrayages selon l'invention ont un encombrement relativement faible et des freins dont les surfaces de friction sont séparées par une pellicule fluide qui supprime presque complètement leur usure. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure unique est une coupe axiale d'un mode de réalisation avantageux de l'embrayage selon l'invention. Cette figure représente un embrayage 10 extérieurement étanche à l'huile et comportant un moyeu central cannelé 12 d'où part latéralement une bride 14 supportant à sa périphérie deux disques annulaires de friction 15 et 16 qui tournent ainsi avec le moyeu mais sont mobiles parallèlement à son axe. Les disques 15 et 16 en tournant font donc tourner le moyeu 12 qui à son tour fait tourner l'arbre mené (non représenté). Sur le moyeu 12 coulisse longitudinalement un manchon 18 solidarisé, par exemple par soudage, à un disque annulaire 20 de freinage dont une des faces comporte une garniture de friction 22 située en face d'une autre garniture ou élément de friction 23 de la bride 14. L'autre extrémité du manchon 18 supporte la cage 24 d'un roulement de débrayage, mobile parallèlement à l'axe du manchon, et dont une saillie 25 passe dans une rainure 19 du manchon de façon iemptcher ce dernier de tourner par rapport à la cage. Les dents d'une fourchette basculante mais non rotative 26 s'engagent dans la cage 24 qu'elle empoche de tourner ainsi que le manchon 18, tout en leur permettant de se déplacer longitudinalement par rapport au moyeu 12. En l'occurrence, le basculement dans un sens ou dans l'autre de la fourchette 26 fait avancer ou reculer la cage 24. Si cettegernière avance au-delà d'une certaine limite représentée par l'intervalle 28, elle provoque le débrayage de l'appareil et le frottement des surfaces ou organes de friction 22 et 23 l'un contre l'autre, ce qui aorte la rotation du moyeu 12. Le couple de rotation d ioteur du véhicule est transmis au moyeu 12 par l'intermédiaire dtun ensemble annulaire rotatif et étanche à l'huile qui comprend un volant d'inertie annulaire 30 dont la face intérieure, qui comporte une garniture périphérique de friction 31, est fixée à sa périphérie à l'une des extrémités d'une enveloppe cylindrique 32 dont l'autre extrémité est fixée à un couvercle annulaire 34, tous ces éléments 30, 32 et 34 étant centrés sur l'axe du moyeu 12 et formant ensemble un carter presque entièrement rempli d'huile. Le dispositif d'étanchéité de ce carter est décrit ci-après plus en détail. Bien entendu, le manchon 18 pénètre dans cet ensemble rotatif, et son extrémité non pénétrante supporte la cage 24 extérieurement à ce dernier. Dans l'ensemble rotatif, le moyeu 12 est soit mené par les disques 15 et 16 lors de 1'enibrayage, soit arrêté lors du débrayage par ltentrée en contact des garnitures ou surfaces de friction ?2 et 23. L'huile que contient l'ensemble rotatif supprime presque complètement l'usure de toutes les surfaces de friction. Entre les disques 15 et 16 est disposée une couronne d'entratnement 36 dont les deux faces comportent des garnitures de friction 33 et 35. Cette couronne comporte plusieurs saii- lies périphériques rayonnantes 3'7 qui s'engagent dans des encoches complémentaires de l'enveloppe 32. La couronne 36 tourne donc avec l'ensemble rotatif tout en étant mobile parallèlement à l'axe du moyeu 12. Contre le disque 16 et à l'opposé de la couronne 36 se trouve un plateau annulaire de pression 38 dont la face contiguë au disque précité comporte une garniture de friction. Ce plateau 38 forme plusieurs saillies 40 situées en face de saillies analogues 42 formées par l'enveloppe 32. Ces saillies 40 et 42 supportent plusieurs ressorts de compression 44 qui poussent le plateau 38 contre le disque 16 de manière à faire entrer ses surfaces de friction et celles du disque 15 en contact avec les garnitures de friction 35 et 33 de la couronne 36, 39 du plateau 38 et 31 du volant 30. L'embrayage ainsi réalisé transmet le couple de rotation du moteur au moyeu 12. Le plateau 38 comporte vers l'arrière plusieurs paires de saillies espacées 45. Entre les dewc saillies de chaque paire passe l'extrémité extérieure d'un levier de débrayage 48 à profil en U qui s'articule d'une part avec lesdites saillies au moyen d'un axe 46 et d'autre part, au moyen d'un axe 50, avec la tête parallélépipédique 52 d'une vis 54 à oeil. Les vis 54 sont fixées dans des taraudages 56 de l'enveloppe 72. Le déplacement vers le volant 30 des extrémités intérieures 58 des leviers 48 fait pivoter ces derniers autour des axes 50, ce qui écarte du disque 16 le plateau 38 et provoque par conséquent la séparation des disques 15 et 16 d'avec le volant 30, la couronne 36 et le plateau 38. Le débrayage est alors réalisé. A cette fin, le couvercle 34 est percé de trous par lesquels passent des poussoirs de débrayage 60 dont les extrémités intérieures respective entrent en contact avec les extrémités 58 respectives des leviers 48 correspondants. Chaque poussoir 60 comporte à son extrémité intérieure une bride 64 qui sert de point dtappui à l'une des extrémités d'un ressort de compression 62 qui entoure la tige du poussoir et dont l'autre extrémité prend appui sur la surface interne du couvercle 34. Chaque poussoir est ainsi maintenu en contact avec l'extrémité 58 du levier 48 correspondant. La tige de chaque poussoir 60 comporte un taraudage axial dans lequel est vissée une vis 66 maintenue dans la position désirée par un écrou de blocage 68. Lorsque la fourchette 26 fait avancer suffisamment la cage 24 dans l'intervalle 28, la bague extérieure 70 du roulement entre en contact avec les tdtes des vis 66 qui font pénétrer les poussoirs 60 dans l'ensemble rotatif en poussant les extrémités 58 des leviers 48 vers le volant d'inertie, ce qui provoque le débrayage précédemment décrit. Il est possible de régler périodiquement la position des vis 66 pour compenser l'usure de leurs têtes et de la bague 70 du roulement. Le débrayage ainsi réalisé coEncide avec l'entrée en contact des garnitures de frein 22 et 23, de sorte que la rotation du moyeu 12 starr8te dès 1 débrayage. L'embrayage étanche 10 comporte aussi plusieurs vis 72 destinées à assujettir le couvercle 34 à ltenveloppe 32Q Des roiidelles élastiques 74 et 76 assurent l'étanchéité entre le volant 30 et l'enveloppe 32 d'une part, cette dernière et le couvercle 74 d'autre part. De même, des joints d'étanclléité annulaires et classiques 77, 79 et 80 empêchent l'huile de s'échapper entre les éléments de ltembrayage 10 mobiles les uns par rapport aux autres. Bien entendu, l'embrayage 10 précédemment décrit peut contenir un autre liquide que de l'huile. D'autres formes de réalisation de l'invention peuvent ne comporter qu'un seul disque de friction frottant respectivement contre le plateau de pression et le volant d'inertie, auquel cas la couronne d'entratnement intermédiaire peut etre supprimée.D'autres formes de réalisation peuvent aussi conporter un plus grand nombre de disques de friction et par conséquent de couronnes d'entratnement intermédiaires. L'embrayage étanche à l'huile selon l'invention contient donc un frein capable d'arr8ter la rotation du moyeu -au moment du débrayage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent etre apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVEhTDICP~TIONS 1. Embrayage du type comportant un ensemble annulaire rotatif et étanche à lthuile relié au volant d'inertie d'un moteur et dans lequel la bride annulaire d'un moyeu supporte un disque de friction poussé parallèlement à l'axe du moyeu vers une position dans laquelle il frotte contre ledit ensemble, caractérisé en ce qu'un des flancs de la bride comporte une garniture de friction destinée à entrer en contact avec un élément interne de friction dudit ensemble, qu'un dispositif est destiné à empêcher de tourner et qui peut etre rapproché ou éloigné de ladite garniture, l'embrayage comportant en outre un mécanisme capable simultanément de séparer le disque dudit ensemble et de faire entrer la garniture en contact avec ltélément de friction, afin d'arr8ter la rotation du moyeu. 2. Embrayage selon la revendication n, caractérisé en ce que ensemble rotatif comporte un plateau de pression poussé par des ressorts contre le disque de friction, et ledit mécanisme comprend une commande destinée à déplacer simultanément d'une part ledit élément de friction et d'autre part, parallèlement à l'axe dudit-ensemble, un poussoir qui fait pivoter un levier de façon à écarter du disque le plateau. 3. Embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit dispositif est un manchon solidaire de l'élément de friction,mobile le long du moyeu parallèlement à son axe et sortant dudit ensemble à l'extérieur duquel un second dispositif ltemp8che de tourner. 4. Embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la commande comprend un manchon qui pénètre parallèlement à son axe de rotation dans ledit ensemble à l'extérieur duquel il supporte la cage d'un roulement qui se déplace avec lui de manière à entrer en contact avec le poussoir, ledit élément de friction étanunonté sur l'extrémité pénétrante du manchon avec lequel il se déplace pour entrer en contact avec ladite garniture.