Brevet FR2459902A1 — publié le 19810116

24599M i La présente invention se rapporte à un mécanisme d'embra- yage à diaphragme, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant une première pièce globalement annulaire, dite cou- vercle, adaptée à être rapportée périphériquement sur un premier plateau, dit plateau de réaction ou volant, et à être solidarisée en rotation avec un deuxième plateau, dit plateau de pression, une deuxième pièce globalement annulaire, dite diaphragme, com- portant une partie périphérique formant rondelle Belleville pour action sur le plateau de pression et une partie centrale frag- mentée en doigts radiaux pour action d'une butée de débrayage, et des moyens d'assemblage assujettissant, de manière pivotante, le diaphragme au couvercle et comportant, d'une part, des organes solidaires du couvercle ayant une partie axiale et une partie radiale qui définissent un coude de calage et, d'autre part, une couronne caléd dans ledit coude, le couvercle et la rondelle dé- finissant directement ou indirectement pour le diaphragme res- pectivement un appui primaire et un appui secondaire disposés sensiblement en regard l'un de l'autre. En général, dans des mécanismes d'embrayage de ce genre, la couronne est élastique et applique axialement le diaphragme contre l'appui primaire du couvercle avec une charge de serrage élastique déterminée qui peut avoir toute valeur appropriée, supérieure, inférieure ou sensiblement égale à la force de dé- brayage, c'est-à-dire à la force qui est excercée au moyen de la butée de débrayage sur le diaphragme pour provoquer le dé- brayage. Les mécanismes d'embrayage de ce type peuvent présenter des performances intéressantes. Ils offrent toutefois l'inconvé- nient, en raison de la charge de serrage élastique sus-visée, si faible soit-elle, d'introduire des frottements plus ou moins im- portants au niveau des appuis primaire et secondaire entre les- quels le diaphragme se trouve pincé. La présente invention a pour objet un mécanisme d'embra- yage à diaphragme, notamment pour véhicule automobile, qui béné- ficie de l'ensemble des avantages inhérents aux mécanismes dutype sus-visé mais qui est exempt de cet inconvénient. Suivant l'invention, un mécanisme d'embrayage à diaphrag- me est caractérisé en ce qu'un léger jeu est ménagé entre les appuis primaire et secondaire et le diaphragme, en ce que la couronne est calée sur le couvercle non seulement dans ledit 2 2459902 coude mais également par une région de calage espacée dudit coude et en ce qu'une précontrainte supérieure à la force de débrayage est développée sur la couronne entre le coude de calage et la dite région de calage. Grâce à cette disposition, l'appui secondaire présente une très grande rigidité puisque la couronne se trouve sous pré- contrainte, et même lorsque cette couronne est réalisée avec une faible épaisseur. Dans une forme d'exécution, des becs de butée sont décou- pés dans la couronne et viennent prendre appui sur la région de calage du couvercle tandis qu'en variante de tels becs sont pré- vus découpés dans le couvercle lui-même et, dans ce cas, la cou- ronne vient prendre appui sur de tels becs. En vue de réaliser la précontrainte dont est douée la couronne, on opère avantageusement de la façon suivante. On monte d'abord les diverses pièces les unes par rapport aux autres en condition de repos de telle façon qu'un pré-jeu sensiblement plus important que le jeu prédéterminé définitif soit ménagé entre le diaphragme et les appuis primaire et secon- daire. Ce pré-jeu résulte d'un empilage des diverses pièces sans précautions particulière% les becs de butée n'occupant pas en- core leur position définitive. Puis on exerce une action de pous- sée sur la couronne en direction du diaphragme, de façon à in- curver les becs de butée formant la dite région de calage pour réduire le pré-jeu et l'amener à la valeur prédéterminée du jeu définitif. On forme ensuite les parties radiales des organes so- lidaires du couvercle pour définir le coude de calage et rendre le jeu définitif. Des formes d'exécution de l'invention sont ci-après dé- crites, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: -la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant l'invention; la figure 2 est une vue partielle de la couronne de ce mécanisme en élévation suivant les flèches II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la figure 1, le mécanisme étant en position embrayée la figure 4 est la même vue que îafigure 3 mais dans la- quelle le mécanisme est en position débrayée; la figure 5 est une vue suivant la ligne brisée V-V de la figure 3; les figures 6, 7 et 8 sont des vues analogues à la figure 3 mais concernent trois variantes respectivement. On se référera d'abord aux figures 1 à 5 dans lesquelles un mécanisme d'embrayage à diaphragme, pour véhicule automobile, comporte, à titre d'exemple, une première pièce globalement annu- laire 10 dite couvercle, et une deuxième pièce globalement annu- laire 11 dite diaphragme. Le couvercle 10 comporte, à sa périphérie, une première série de plages coplanaires 12 par lesquelles il est susceptible d'être fixé sur un premier plateau 13, dit plateau de réaction ou volant, et une deuxième série de plages coplanaires 14 axia- lement en retrait par rapport aux précédentes par lesquelles il est susceptible d'être attelé par des languettes tangentielles à un deuxième plateau 16, dit plateau de pression. Les languettes 15 solidarisent en rotation le plateau 16 au couvercle 10 et permettent au plateau 16 une mobilité axiale suffisantepour que sous la sollicitation du diaphragme 11, un disque de friction 17, interposé entre les plateaux 13 et 16, puisse être serré entre ceux-ci. Le diaphragme 11 comporte une partie périphérique 18 for- mant une rondelle élastique du genre rondelle Belleville pour action sur le plateau de pression 16. Le diaphragme 1. présente, également, une partie centrale fragmentée en doigts radiaux 19 séparés, deux par deux, par des fentes 20 issues de passages 21 ménagés entre les doigts 19, dans la zone suivant laquelle ceux-ci se raccordent à la partie péri- phérique, formant rondelle Belleville 18 du diaphragme 11. C'est sur l'extrémité radiale de ces doigts radiaux 19 la plus proche de l'axe de l'ensemnle qu'est susceptible d'agir une pièce de commande mobile, dite butée de débrayage B. Des moyens d'assemblage sont prévus pour assujettir de manière pivotante le diaphragme 11 au couvercle 10. Le diaphragme 11 coopère avec un appui primaire 22 constitué, dans l'exemple représenté, par un embouti du couvercle 10. Dans l'exemple représenté aux figures 1 à 5, ces moyens d'assemblage comportent une série circulaire d'organes 23 espacés, solidaires du couvercle 10 et ayant une partie axiale 24 traver- sant le diaphragme 11 à la faveur des passages 21 et une partie 4 2459902 radiale 25 s'étendant vers la périphérie du mécanisme et définis- sant avec la- partie axiale 24 un coude de calage 26. Plus particulièrement, ces organes 23 sont notamment cons- titués par des pattes relativement plates et minces directement issues du couvercle 10 par découpe appropriée de celui-ci et pliage convenable. Les moyens d'assemblage comportent également une couronne 27 définissant pour le diaphragme 11 un appui secondaire 28 dis- posé sensiblement en regard de l'appui primaire 22 formé par le couvercle 10. Les appuis 22 et 26 sont disposés sur un plus grand rayon que la partie axiale 24. Dans l'exemple représenté aux figures 1 à 5, c'est directement que le couvercle 10 et la couronne 27 forment les appuis 22 et 28 pour le diaphragme 11, mais ils pourraient former ces appuis indirectement, par exemple, à l'aide d'une pièce intermédiaire. Aux figures 1 à 5, on voit en 35 un arrondi du couvercle compris entre l'appui primaire 22 et la partie axiale 24 des pattes 23. Des pattes planes 38 s'étendant vers l'axe sont alter- nées avec les pattes 23 et sont destinées à servir de butée au Lc diaphragme 11 lorsque 1e mncanisme n'est pas monté sur le volant 13, c'est-à-dire se trouve en position de stockage. Dans l'exemple représenté aux-figures 1 à 5, la couronne 27 a une section transversale formée d'un V très ouvert avec une branche principale 29, formant rondelle-Belleville, s'éten- dant vers la périphérie du mécanisme entre le coude de calage 26 et l'appui secondaire 28 et une branche auxiliaire 30 plus courte que la principale et prolongeant celle-ci vers la péri- phérie du mécanisme. La couronne 27 comporte en outre un talon 31 qui la prolonge vers l'axe du mécanisme au delà de la partie axiale 24. Ce talon 31 a une -forme incurvée comme on le voit à la figure 3. A l'endroit de chaque patte 23, la couronne 27 pré- sente un passage 32 destiné à être traversé par la partie axiale 24. En outre, un bec de butée 33 est découpé dans la couronne 27 et s'étend vers une région de calage 34 du couvercle située dans l'arrondi 35 compris entre l'appui primaire 22 et la partie axiale 24. Il est à noter que la région de calage 34 pourrait être prévue sur des pattes 38. Le bec 33 a une inclinaison inverse de celle de la par- tie principale 29 de façon à ce que l'ensemble des parties 29 2459902 et 33 présente une assise solide. Le bec 33 est découpé dans la couronne 27 dans une zone 37 située entre l'appui secondaire 2& et le coude de calage 26. On appréciera à la figure 5 que le bec 33 est moifts large que la patte 23 de manière à ménager latéralement deux portées 36 par lesquelles la couronne 27 prend effectivement appui sur le coude de calage 26. La zone 37 est située au voisinage de l'appui secondaire 28, ce qui confère à la portion de la couronne 27 située entre l'appui secondaire 28 et la zone 37 une grande raideur et par conséquent assure à l'appui secondaire 28 la grande rigidité recherchée, ceci indépendamment de la raideur propre de la cou- ronne 27. Ceci permet de choisir la couronne 27 avec une faible épaisseur, d'autant plus lorsque la couronne 27 est dotée du talon de raidissement 31 comme représenté. La couronne 27 est ainsi calée sur le couvercle 10 dans le coude 26 et la région 34 avec une précontrainte entre 26 et 34 qui est supérieure à la force de débrayage qui est destinée à être exercée sur la butée de débrayage B en vue du débrayage. Dans cette position précontrainte, un petit jeu prédéter- miné J est ménagé entre les appuis primaire 22 et secondaire 28 et le diaphragme 11. Pour fixer les idées,cejeuijest de l'ordre d'un dixième de millimètre. On appréciera que la précontrainte développée entre 26 et 34 sur la couronne 27 bloque celle-ci en position. Pour le montage, on dispose le couvercle 10 avec les pattes 23 non repliées c'est-à-dire avec les parties 25 dans le prolongement des parties axiales 24. On enfile le diaphragme 11 et la couronne 27 sur ces pattes et la disposition est telle que l'appui secondaire 28 soit alors en condition de repos espacé du diaphragme 11 par un pré-jeu supérieur au jeu J par exemple pour fixer les idées, dix fois plus grand que le jeu J, c'est- à-dire de l'ordre du millimètre. Dans cette position, on exerce une action de poussée a l'aide d'un serre-flanc sur la couronne en direction du diaphra- gme 11, ce qui a pour effet d'accentuer l'incurvation des becs 33 et de réduire le pré-jeu pour l'amener jusqu'à la valeur vou- lue du jeu J de l'ordre d'un dixiè me de millimètre. On recourbe ensuite les parties 25 qui prennent alors leur position radiale et définitive par rapport aux parties axiales 24, ce qui rend le jeu J définitif. Dès lors, la couronne 27 se trouve en condition bandée avec une précontrainte supérieure à la force de débrayage, et définit un appui secondaire 28 extrêmement solide même si cette couronne 27 a une faible épaisseur. En position embrayée le mécanisme occupe la position re- présentée à la figure 3. Lorsque la butée de débrayage B appuie sur les doigts 19 du mécanisme 11 en vue du débrayage, le dia- phragme 11 est déplacé de la position de la figure 3 à celle de la figure 4 et, au cours de ce déplacement, le diaphragme passe de l'appui primaire 22 sur l'appui secondaire 28 le jeu J per- mettant au diaphragme 11 de s'incliner librement sans aucun ser- rage parasite au niveau des appuis 22 et 28. On se référera à la figure 6, o, en variante, la dispo- sition est analogue à celle qui vient d'être décrite en référence aux figures 1 à 5 mais chaque bec 33 au lieu de s'étendre d'une manière inclinée comme à la figure 3 s'étend parallèlement à 1' axe c'est-à-dire parallèlement aux parties axiales 24 des pattes 23. On reconna t en 34 la région de calage qui est toujours es- pacée notablement du coude 26 et qui se trouve ici définie par une partie sensiblement plane 37 du couvercle 10, assurant ainsi d'ex- cellentes conditions de calage. A la figure 6, on reconnait en J le jeu prédéterminé. Le montage et le fonctionnement sont analo- gues à ceux qui ont été précédemment décrits. Dans une autre variante (figure 7), la disposition est toujours analogue à celles qui ont été décrites précédemment mais les becs de butée, ici désignés par 33', sont découpés, non plus dans la couronne 27, mais dans le couvercle 10. On reconna t en 34' la région de calage qui est prévue sur les becs 33' et coopère avec la couronne 27 en permettant de douer cette couronne 27 d'une précontrainte de raidissement, comme dans les exemples précédents. Cn appréciera que la distance entre 28 et 34' est faible, ce qui donne une excellente raideur à la position comprise entre 28 et 34'. A la figure 7, le bec 33' est issu du couvercle 10 en ayant sa matière prélevée à l'endroit de la partie axiale de la patte 23 mais on peut également (figure 8) former le bec 33' so- lidaire du couvercle 10 en prélevant sa matière, non plus dans la patte 24, mais à l'endroit de l'arrondi 35 du couvercle 10. Aux figures 7 et b, on reconnait en J le jeu prédéterminé 7 2459902 permettant une inclinaison du diaphragme 11 au cours de l'opéra- tion de débrayage sans aucun serrage parasite. Par ailleurs, le montage et le fonctionnement du mécanisme suivant la figure 7 ou la figure 8 sont analogues à ceux qui ont été précédemment décrits. En variante, les becs 33' pourraient être décalés circon férentiellement par rapport aux pattes 23 et par exemple décou- pés dans les pattes 38. On pourrait d'ailleurs envisager trois séries de pattes successives circonférentiellement réparties, à savoir les pattes 23, les becs 33' et les pattes 38. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution décrites et représentées mais embrasse toutes va- riantes. En particulier l'appui primaire du couvercle peut être formé par un embouti comme représenté, ou encore par un jonc ouvert ou fermé,emboité dans une gorge que présente le couvercle. Il en est de même de l'appui secondaire. Dans les exemples représentés, les organes solidaires du couvercle traversent des trous du diaphragme, mais ils peuvent également avoir toute autre disposition appropriée. 8 2459902 REVENDICATIONS 1) Mécanisme d'embrayage à diaphragme, notamment pour vé- hicule automobile, du genre comportant une première pièce globa- lement annulaire dite couvercle, adaptée à être rapportée péri- phériquement sur un premier plateau, dit plateau de réaction ou volant, et à être solidarisée en rotation avec un deuxième pla- teau, dit plateau de pression, une deuxième pièce globalement annulaire, dite diaphragme, comportant une partie périphérique formant rondelle Belleville pour action sur le plateau de pres- sion et une partie centrale fragmentée en doigts radiaux pour action d'une butée de débrayage, et des moyens d'assemblage as- sujettissant, de manière pivotante le diaphragme au couvercle et comportant, d'une part, des organes solidaires du couvercle ayant une partie axiale et une partie radiale qui définissent un coude de calage et, d'autre part, une couronne calée dans ledit coude, le couvercle et la rondelle définissant directement ou indirectement pour le diaphragme respectivement un appui pri- maire et un appui secondaire disposés sensiblement en regard 1' un de l'autre, mécanisme caractérisé en ce qu'un léger jeu est ménagé entre les appuis primaire et secondaire et le diaphragme, en ce que la couronne est calée sur le couvercle non seulement dans ledit coude mais également par une région de calage espacée dudit coude, et en ce qu'une précontrainte supérieure à la force de débrayage est développée sur la couronne entre le coude de calage et la dite région de calage. 2) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que des becs sont découpés dans la couronne et viennent prendre appui sur la région de calage du couvercle. 3) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la reven- dication 2, caractérisé en ce que lesdits becs sont inclinés par rapport à l'axe du mécanisme. 4) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- cation 2, caractérisé en ce que lesdits becs comportent une par- tie parallèle à l'axe du mécanisme. ) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que des becs sont découpés dans le couvercle tandis que la couronne vient prendre appui sur lesdits becs. 6) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- 9 2459902 cation 5, caractérisé en ce que lesdits becs sont découpés dans le couvercles à l'endroit desdites parties axiales desdits or- ganes de solidarisation. 7) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- cation 5, caractérisé en ce que les dits becs sont découpés dans le couvercle à des endroits décalés des dits organes de solida- risation. 8) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- cation 7 caractérisé en ce que les dits becs sont découpés à des pattes du couvercle servant de butée au diaphragme en position de stockage du mécanisme. 9) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant la revendi- cation 5, caractérisé en ce que lesdits becs sont découpés dans le couvercle dans une partie arrondie de celui-ci séparant l'ap- pui primaire et la partie axiale des organes de solidarisation. ) Mécanisme d'embrayage à diaphragme suivant l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dite couronne comporte un prolongement annulaire radial vers 1' axe du mécanisme, ce prolongement comportant des passages que traverse ladite partie axiale desdits organes.