Brevet FR2363026A1 — publié le 19780324

La présente invention concerne les véhicules et plus concrètement les dispositifs pour la commande des embrayages à friction des véhicules. I1 est plus rationnel d'utiliser le dispositif réalisé conformément à l'invention sur les voitures de tourisme, pour la commande de leurs embrayages à friction. Ces dispositifs peuvent entre utilisés avec succès sur les camions et les autocars. On connaît des dispositifs pour la commande des embrayages à friction des véhicules, comportant un corps percé de trous pour la mise en communication de son enceinte avec une source de pression et avec l'atmosphère, en fonction du signal débité par un capteur de vitesse de rotation du vilebrequin du moteur, qui est constitué, dans le dispositif décrit, par un régulateur centrifuge lié cinématiquement au vilebrequin du moteur. Un élément qui se déplace lors de la modification de la pression dans l'enceinte du corps est lié fonctionnellement à l'organe exécutif de commande de l'embrayage. Pour le débrayage forcé au cours d'un changement de vitesses, le dispositif est équipé d'un électro-aimant dont l'induit est adapté de manière à agir sur un élément mobile, ce qui a pour effet de mettre 11 enceinte du corps en communication avec la source de pression. Dans les dispositifs mentionnés, un réglage automatique de la pression dans l'enceinte du corps steffectue en fonction de la vitesse du vilebrequin du moteur. Cependant, en fonction de la conception constructive de l'embrayage, des caractéristiques de ses ressorts de pression, ainsi que des forces de frottement dans la commande de débrayage, le rapport entre la pression dans l'enceinte du corps et le couple de friction entre les plateaux de l'embrayage peut varier considérablement. Pour cette raison, afin d'assurer la modification requise du couple de friction de l'embrayage en fonction de la vitesse du vilebrequin du moteur, dans une série de cas les systèmes de commande automatique dotés des régulateurs centrifuges comportent des éléments de concordance auxiliaires, par exemple des ressorts dans la commande de l'embrayage. Le but de la présente invention est d'éliminer l'incon vénient indiqué. On s'est proposé pour cela de mettre au point un dispositif pour la commande de l'embrayage à friction d'un véhicule, dont la construction assurerait la modification requise du couple de friction dans l'embrayage en fonction de la vitesse du vilebrequin du moteur indépendamment de sa réalistion constructive. Ce problème est résolu grâce à un dispositif pour la commande de l'embrayage à friction d'un véhicule, du type comportant un corps creux qui est mis en communiquant soit avec la source de pression, soit avec l'atmosphère à l'aide d'un élément mobile relié fonctionnellement au vilebrequin du moteur, et un élément monté dans l'enceinte dudit corps avec possibilité de déplacement lors de la modification de la pression dans celle-ci, et relié fonctionnellement à l'organe exécutif de commande de l'embrayage, ledit dispositif étant caractérisé, suivant l'invention par le fait que ledit élément monté dans le corps creux et ledit élément mobile sont reliés entre eux par un élémentaastique. Il est avantageux d'utiliser un ressort à boudin en tant qu'élément élastique, un tel ressort offrant la solution la plus simple et étant en outre fiable en exploitation. Grâce au montage de l'élément élastique entre l'élément mobile et 11 élément monté dans ledit corps, le dispositif proposé pour la commande de l'embrayage à friction d'un véhicule peut être utilisé dans des véhicules équipés d'embrayages de différents types, y compris ceux dotés de ressorts à diaphragme. Par conséquent, le domaine d'utilisation de ces dispositifs se trouve élargi, ce qui crée des conditions favorables à l'ex- tension du programme de leur fabrication, assurant une réduction des frais de production. On donne ci-après la description d'un exemple concret mais non limitatif de réalisation de la présente invention, avec références aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 montre, avec un arrachement partiel, le dispositif pour la commande de l'embrayage a' friction d'un véhicule, suivant l'invention la position du clapet correspondant à la mise en communication de l'enceinte du corps avec la source de pression - la figure 2 montre la position du clapet dans laquelle l'enceinte du corps est mise en communication avec l'atmosphère - la figure 3 montre un dispositif analogue à celui de la figure 1, mais relié à l'organe exécutif de commande de ltembrayage à l'aide d'une commande hydraulique - la figure 4 montre la position du clapet dans laquelle 11 enceinte du corps est coupée tant de la source de pression que de l'atmosphère. Le dispositif comporte un corps 1 (figure 1) composé de deux parties 2 et 3 formant l'enceinte du corps 1. Dans le corps 1 se trouve un électro-aimant 4. Au caps1 est fixé un couvercle 5 dans lequel l'arbre 7 d'un régulateur centrifuge 8, lié cinématiquement au vilebrequin du moteur (non représenté), est monté dans des paliers 6. Des masselottes 10 sont montées avec possibilité de rotation sur des axes 9 fixés à l'arbre 7. Un élément 11 logé dans l'enceinte du corps 1 et comportant une tige 12 et un diaphragme 13 relié à ladite tige et serré suivant son contour extérieur entre les parties 2 et 3 du corps 1 divise cette enceinte en deux compartiments 14 et 15. Le compartiment 14 communique constamment avec l'atmosphère. Le compartiment 15 peut être mis en communication, à travers l'orifice 16 du corps 1, avec une source de pression 17 en qualité de laquelle est utilisée la tuyauterie d'admission du moteur. Dans le couvercle 5 et montée une cloison 18 séparant llune de l'autre l'enceinte 19 reliée à la source de pression 17 par une conduite 20 comportant un clapet de retenue 21, et l'enceinte 22 communiquant avec l'atmosphère par un orifice 23 du couvercle 5. Dans le compartiment 15 de l'enceinte du corps 1 est placé un élément mobile 24 qui peut coopérer par l'intermédiaire d'un palier 25 avec les masselottes 10 du régulateur centrifuge 8. Un ressort de rappel 26 du régulateur centrifuge 8, placé entre l'arbre 7 et les masselottes 10, agit sur ces masselottes. Dans l'enceinte 22 du couvercle 5 se trouve un clapet 27 relié à une garniture d'étanchéité 28 qui est en outre fixée sur la cloison 18. L'élément mobile 24 est pourvu d'un siège 29 (figure 2) sur lequel s'applique le clapet 27. Suivant la périphérie de l'orifice 16 du corps 1 est exécuté un siège extérieur 30 sur lequel est appliqué le clapet 27 par un ressort 31. La tige 12 (figure 1) est reliée par un levier 32 à ltor- gane exécutif 33 de commande de l'embrayage 34. L'élément mobile 24 est lié à l'induit 35 de l'électro- aimant 4 qui est destiné au débrayage forcé de 11 embrayage 34. L'enroulement 36 de 1'électro-aimant 4 peut être connecté, par l'intermédiaire d'un interrupteur 37 actionné par le levier de changement de vitesses 38, à l'un des pôles 39 d'une source d'alimentation (non représentée). Dans l'induit 35 sont pratiqués des orifices 40 faisant communiquer le compartiment 15 avec les enceintes 19 et 22. La tige 12 et l'élément mobile 24 sont reliés entre eux par un élément élastique, en qualité duquel est utilisé, dans l'exemple décrit, un ressort à boudin 41. il est aussi possible de réaliser cette liaison à l'aide de tout autre type approprié d'élément élastique. La liaison entre la tige 12 et l'élément mobile 24 à l'aide de élément élastique 41 assure le réglage du processus d'embrayage en fonction de la course des éléments de la commande de l'embrayage, ce qui détermine le degré d'embrayage d'une manière plus précise que dans le cas du contrôle d'après la pression dans la commande, tel qu'il est réalisé dans les dispositifs connus de commande des embrayages à friction. Grâce à ce réglage du processus d'embrayage en fonction de la course des éléments de la commande, le dispositif proposé peut être installé sur les véhicules équipés d'un embrayage à friction de n'importe quel type. Le levier 42 (figure 3) accouplé à la tige 12 peut être relié à l'organe exécutif 33 de commande de ltembrayage 34 par des vérins hydrauliques 43 et 44 reliés entre eux hydrauliquement. A cet effet, levier 42 est articulé à la tige 45 du vérin hydraulique 43, tandis que la tige 46 du vérin hydraulique 44 est reliée à l'organe exécutif 33 de commande de l'embrayage 34. Le dispositif pour la commande de l'embrayage à friction d'un véhicule fonctionne de la manière exposée ci-après. Aux faibles vitesses du vilebrequin du moteur, auxquelles l'embrayage 34 ddiêtre débrayé, le régulateur centrifuge 8 crée un effort axial considérablement inférieur à celui du ressort de rappel 26. De ce fait, l'élément mobile 24 se déplace à gauche (selon le dessin) sous l'action de l'effort du ressort de rappel 26. Pendant ce déplacement, le siège 29 de 11 élément mobile 24 s'éloigne du clapet 27 et de ce fat le clapet 27 se trouve appliqué contre le siège extérieur 30 sous l'action du ressort 31. Ces déplacements de l'élément mobile 24 et du clapet 27 assurent la séparation du compartiment 15 de l'atmosphère et sa mise en communication avec la source de pression 17 à travers les orifices 40 de l'induit 35 de l'électro-aimant 4, l'orifice 16 du corps 1, l'enceinte 19 du couvercle 5, le clapet de retenue 21 et la conduite 20. La pression dans le compartiment 15 et inférieure à la pression atmosphérique régnant dans le compartiment 14. Sous l'effet de cette différence de pressions, l'élément Il se déplace à droite (selon le dessin). Au fur et à mesure que l'élément Il se déplace à droite il se produit une compression du ressort 41 qui provoque une augmentation de l'effort tendant à faire déplacer l'élément mobile 24 à droite. Lorsque, grâce au déplacement de l'élément 11, l'ef- fort du ressort 41 s'ajoutant à l'effort axial développé par le régulateur centrifuge 8 agissant à l'encontre de l'effort du ressort de rappel 26 deviennent supérieurs à l'effort du ressort 26, 11 élément mobile 24 se déplace à droite. Le siège 29 appuie alors sur le clapet 27 et le déplace à droite. A la suite de l'entrée en contact du siège 29 avec le clapet 27, le compartiment 15 est séparé de la source de pres sion 17. Simultanément, grace à l'éloignement du clapet 27 par rapport au siège extérieur 30, le compartiment 15 est mis en communication avec l'atmosphère par les orifices 40 i l'induit 35 de l'électro-aimant 4, par l'orifice 16 du corps 1 et par l'orifice 23 du couvercle 5. En conséquence, l'air arrive dans le compartiment 15 et provoque le déplacement de l'élément Il à gauche.Mais au cours de ce déplacement il se produit une diminution de l'effort du ressort 41 et, lorsque cet effort additionné à l'effort axial produit par l'action du régulateur centrifuge 8 devient quelque peu inférieur à l'effort du ressort de rappel 26, l'élément mobile 24 se déplace de nouveau à gauche et le compartiment 15 et ainsi mis en communication avec la source de pression 17, et ainsi de suite. Par ailleurs, il est possible que le clapet 27 (figure 4) s 'applique simultanément sur les sièges 29 et 30 de l'élément mobile 24 et du corps 1, respectivement. Les caractéristiques du régulateur centrifuge 8, du ressort de rappel 26 et du ressort 41 sont choisies de sorte qu'à une faible vitesse du vilebrequin du moteur l'effort du ressort 41, auquel s'ajoute l'effort axial produit par l'action du régulateur centrifuge 8, devienne égal à l'effort du ressort de rappel 26, lorsque l'élément Il vient occuper la position correspondant au débrayage complet de ltembrayage 34. Ainsi obtient-on le débrayage complet de l'embrayage 34 aux faibles vitesses du vilebrequin du moteur. Lorsque la vitesse du vilebrequin du moteur augmente, l'effort axial créé par le régulateur centrifuge 8 s'accroit et, en s'ajoutant à l'effort du ressort 41, devient égal à l'effort du ressort de rappel 26 pour des valeurs plus faibles de l'effort du ressort 41. En conséquence, au fur et à mesure de l'augmentation de la vitesse du vilebrequin du moteur, l'élément Il se déplace à gauche, ce qui assure l'accroissement du couple de friction de l'embrayage 34. A une certaine vitesse du vilebrequin du moteur, l'effort axial produit par le régulateur centrifuge 8 affaiblit tellement l'action du ressort de rappel 26 sur l'élément mobile 24 que cet élément se trouve décalé à droite sous l'effet du serrage préalable du ressort 41, même dans le cas où l'élément Il se trouve dans la position extrême gauche. De ce fait, un débrayage complet de l'embrayage 34 est assuré à une vitesse déterminée du vilebrequin du moteur. Le débrayage forcé au cours du changement de vitesses est assuré par branchement de l'enroulement 36 de l'électro-aimant 4 sur la source d'alimentation. Ce branchement est assuré par la fermeture des contacts de l'interrupteur 37 lorsque le conducteur manoeuvre le levier de vitesses 38 d'une position à l'autre. Le branchement de l'enroulement 36 de l'électro-aimant 4 sur la source dtalimentation provoque le déplacement en position extrême gauche de l'induit 35 de ltélectro-aimant 4 et de l'élément mobile 24 accouplé audit induit ; en conséquence, le compartiment 15 est mis en communication avec la source de pression 17. L'effort fourni par l'électro-aimant 4 est supérieur à l'effort maximal du ressort 41. C'est pourquoi, même après le déplacement de l'élément Il Jusqu'à sa position extrême droite, dans laquelle le ressort 41 et comprimé au maximum, l'élément mobile 24 reste en position extrême gauche et le compartiment 15 continue à communiquer avec la source de pression 17. De cette façon est garanti le débrayage complet de l'em- brayage 34, excluant l'apparition dans celui-ci d'un couple résiduel. Le dispositif montré sur la figure 3 fonctionne essentiellement d'une manière analogue à celle décrite ci-dessus, mais dans ce cas l'élément Il agit sur l'organe exécutif 33 de commande de l'embrayage 34 par l'intermédiaire des vérins hydrauliques 43 et 44. Une telle liaison entre le dispositif et la commande de l'embrayage donne la possibilité de placer le dispositif en tout endroit convenable du véhicule. Des modèles expérimentaux du dispositif pour la commande des embrayages à friction ont été installés sur des voitures de tourisme et ont subi des essais qui ont démontré leur aptitude à assurer des débrayages et embrayages fiables, ainsi que le réglage automatique du moment de friction des embrayages selon la vitesse de rotation du vilebrequin du moteur. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour la commande de l'embrayage à friction d'un véhicule, du type comportant un corps creux qui est mis en communication soit avec une source de pression, soit avec l'atmosphère à l'aide d'un élément mobile relié fonctionnellement au vilebrequin du moteur, et un élément qui, étant monté dans l'enceinte dudit corps, est susceptible de se déplacer lors de la modification de la pression dans cette enceinte et est relié fonctionnellement à l'organe exécutif de commande de l'embrayage, caractérisé en ce que l'élément monté dans ledit corps et l'élément mobile sont reliés entre eux par un élément élastique. 2.- Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément mobile est un ressort à boudin.