Brevet FR2494363A1 — publié le 19820521

1. La présente invention concerne un embrayage compor- tant une plaque entraînée qui est revêtue d'un matériau de friction soumis à un effet d'amortissement. Les embrayages à friction classiques pour automobiles et autres véhicules com- prennent généralement un moyeu et une plaque entraînée d'em- brayage, solidaire du moyeu, qui supporte des surfaces de friction ayant la forme d'anneaux plats rivés ou fixés d'une autre manière. La plaque et le moyeu sont positionnés sur un arbre d'entrée de la transmission entre le volant et une pla- que de pression animée d'un mouvement de va-et-vient qui est entraînée par le moteur du véhicule. Lorsque le conduc- teur du véhicule appuie sur la pédale d'embrayage, la plaque de pression se déplace dans le sens axial afin de s'éloigner du volant et de désengager l'embrayage, et lors du relâche- ment de la pédale d'embrayage, la plaque de pression se rap- proche de la plaque d'embrayage qui se trouve engagée entre cette plaque de pression et le volant. Pendant l'engagement de l'embrayage, toutes les sur- faces de contact opposées d'embrayage sont à peu près simul- tanément en contact avec le volant et la plaque de pression, et l'embrayage peut brouter à cause de la nature agressive, accrocheuse du matériau de friction, en particulier lors- qu'il s'agit d'un matériau de friction métallique. Le brouta- ge se produit lorsque la capacité d'un point d'engagement 2. 2494363 de l'embrayage est adaptée à la demande en couple. A ce mo- ment-là, le mouvement relatif entre les parties s'embra- yant est nul et le matériau de friction présente son coef- ficient statique de frottement le plus élevé pour stopper et maintenir les surfaces d'engagement jusqu'à ce que la demande en couple dépasse cette capacité et provoque un nou- veau désengagement des garnitures de friction qui sont alors soumises à un état dynamique. Cette action irrégulière et saccadée du matériau de friction constitue le broutement.La présente invention concerne une structure de plaque d'em- brayage qui empêche la manifestation de l'agressivité du matériau de friction. Un objet de la présente invention est par consé- quent un ensemble perfectionné constitué d'une plaque d'em- brayage, o la plaque comprend des lobes s'étendant radia- lement qui supporte des garnitures en matériau de friction fixées à un moyen d'amortissement qui résiste à la force d'engagement de l'embrayage de façon à améliorer cet enga- gement. Le moyen d'amortissement produit une force qui a pour effet de maintenir les garnitures de friction contre leurs surfaces d'engagement et qui résiste à la force d'en- gagement. Cela provoque une application plus régulière de la force d'engagement sur une course plus longue. Un autre objet de la présente invention est un en- semble perfectionné constitué d'une plaque d'embrayage munie de garnitures de friction avec un moyen d'amortissement qui permet d'assurer une liaison élastique entre les surfaces op- posées de contact des garnitures de friction de façon à agir en amortisseur de choc pour équilibrer et amortir leur in- teraction avec leur surface d'engagement. Un autre objet de la présente invention est un en- semble perfectionné constitué d'une plaque d'embrayage, avec des garnitures de friction sur des lobes radiaux de la plaque et un moyen d'amortissement pour les garnitures de friction qui exerce une force qui sera vaincue par la for- ce d'engagement après l'engagement de l'embrayage. D'autres objets de la présente invention sont une 3 2494363 construction offrant un maximum de simplicité, d'efficacité, d'économie et de facilité de montage et de fonctionnement, et tous autres objets, avantages et possibilités qui apparaî- tront plus complètement lors de la description suivante. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation arrière d'une plaque d'embrayage selon la présente invention; La figure 2 est une vue-en coupe verticale prise le long de la ligne 2-2 de la figure 1; La figure 3 est une vue en coupe horizontale prise le long de la ligne 3-3 de la figure 1; La figure 4 est une vue en coupe semblable à celle de la figure 3, mais représentant les garnitures de friction dans leur position d'engagement; La figure 5 est une vue en élévation arrière partiel- le d'un second mode de réalisation de la plaque d'embrayage de la présente invention; La figure 6 est une vue en coupe généralement verti- cale prise le long de.la ligne irrégulièr-e.6-6 de la figure 5; La figure 7 est une vue en coupe horizontale prise le long de la ligne 7-7 de la figure 5; et La figure 8 est une vue en coupe à grande échelle semblable à celle de la figure 7, mais représentant les garni- tures de friction dans leur position d'engagement. En liaison plus particulièrement avec les dessins, les figures 1 à 4 décrivent un ensemble 10 comprenant une pla- que d'embrayage, qui est utilisée dans l'embrayage d'un vé- hicule automobile entre un volant entraîné par le moteur et une plaque de pression animée d'un mouvement de va-et-vient dans le sens axial qui tourne simultanément à la rotation du volant et est sollicitée dans le sens d'engagement par un res- sort à diaphragme (non représenté). L'ensemble 10 est sembla- ble aux ensembles classiques à plaque entraînée d'embrayage d'automobile et comprend un moyeu 11 avec une ouverture cen- trale cannelée 12 destinée à recevoir l'extrémité cannelée de 4 2494363 l'arbre d'entrée de la transmission (non représenté) et un flas- que radial 13 comportant des ouvertures 14 distantes circon- férentiellement les unes des autres et des encoches périphéri- ques 15. Une plaque 16 de retenue de ressorts comporte une ouverture centrale 17 recevant le moyeu 11, et des fenêtres 18 et ouvertures 19 distantes circonférentiellement les unes des autres. Une plaque entraînée d'embrayage 21 comporte un corps central généralement circulaire 22 avec une ouverture centrale 23 recevant le moyeu 11, des fenêtres 24 et ouvertu- res 25 distantes circonférentiellement les unes des autres. Les fenêtres 14, 18 et 24 du flasque 13,de la plaque de re- tenue de ressorts 16 et de la plaque d'embrayage 21 sont, respectivement, alignées dans le sens axial de façon à rece- voir des ressorts de compression 26 pour procéder à l'amortis- sement par torsion de l'embrayage. Des rivets entretoises 27 sont reçus dans les ouvertures alignées dans le sens axial 19 et 25 des plaques de. façon à les fixer ensemble et traversent les encoches périphériques 15 du flasque de moyeu de façon à limiter le mouvement de rotation relatif entre les plaques et le moyeu. La plaque d'embrayage comporte au-delà des axes de butée 27 trois lobes s'étendant radialement 28 qui sont si- tués circonférentiellement à la même distance les uns des au- tres. Chaque lobe 28 comporte des côtés généralement parallè- les 29,31 qui se terminent par un bord extérieur incurvé 32, avec une encoche centrale 33 qui s'étend radialement débou- chant dans le bord 32 de façon à former des bras parallèles de lobe. Une paire de plaques de support allongées 34, 34 sont placées sur les surfaces opposées du lobe 28, s'étendent à travers l'encoche 33 et sont fixées aux bras du lobe à leurs extrémités 35 par soudage par points 36 le long des bords 29 et 31 des lobes. L'encoche ou fente 33 créée un espace 37 entre les plaques 34,. 34; l'encoche s'étendant radialement vers l'intérieur des plaques pour se terminer par un bord in- térieur 38 de façon à permettre une circulation d'air entre les plaques pendant le fonctionnement de l'embrayage. 5. 2494363 Une garniture 39 en matériau de friction approprié, par exemple en matériau de friction métallique, est fixée à chaque plaque de support 34 par une colle convenable. Le mo- yen d'amortissement est constitué par l'élasticité naturelle du matériau constituant les plaques de support 34, par exemple un métal élastique, et les contraintes de fonctionnement sont prévues pour être bien au-dessous de la limite élasti- que du matériau de façon que ses caractéristiques d'élastici- té ne soient pas perdues à des températures élevées de fonc- tionnement, telles qu'on les rencontre dans les embrayages de véhicules automobiles. Le présent ensemble fonctionne de la manière classi- que dans un embrayage de véhicule à l'exception de l'effet d'amortissement produit par le fléchissement des plaques de support 34 pendant l'engagement de l'embrayage. Pendant l'en- gagement de l'embrayage par le conducteur du véhicule, la pla- que de pression serre les garnitures de friction 39, 39 contre le volant,les plaques de support 34 résistant à la force d'en- gagement représentée par les flèches F en figure 4 pendant leur fléchissement. Pendant la production de la force élasti- que, la course nécessaire à l'engagement de l'embrayage aug- mente, ce qui se traduit par le fait que l'engagement est mieux "senti". La force élastique équilibre également les gar- nitures 39 l'une vis-à-vis de l'autre pour amortir leurs ef- fets sur leurs surfaces d'engagement et est vaincue par la force d'engagement après que l'engagement de l'embrayage se soit produit. Lorsque l'embrayage est engagé, les plaques 34 seront serrées ensemble de façon à venir en contact l'une avec l'autre dans la zone 37 située entre les garnitures 39 (voir figure 4). Lorsque l'embrayage est désengagé, les pla- ques 34 se sépareront et permettront le passage d'air entre elles. Les figures 5 à.8 représentent un second mode de réalisation d'un ensemble 41 comportant une plaque d'embraya- ge, o des parties identiques à celles du mode précédent ont les mêmes numéros de référence avec l'indice a. Le présent ensemble comprend une plaque d'embrayage 21a avec trois lobes 6. 2494363 radiaux 28a, chaque lobe portant une paire de plaques de sup- port 42 et 43 qui sont fixées à leurs extrémités 44 au lobe par soudure par points 45. Les lobes 28a ont une épaisseur constante et ne comportent pas d'ouvertures ou fentes, et une garniture de friction 39a est fixée, par exemple par col- lage, à chaque plaque 42 ou 43. Les plaques 42 et 43 ont des épaisseurs différentes et sont maintenues à une certaine distance du lobe 28a par des nervures allongées parallèles 46, 46 situées près de leurs extrémités opposées. Les pla- ques 42, 43 et les nervures 46 constituent le moyen d'amor- tissement des garnitures de friction. Le présent ensemble fonctionne de la manière classi- que à l'exception du moyen d'amortissement o, pendant l'en- gagement de l'embrayage, les garnitures de friction 39a sont en contact avec les surfaces d'engagement,l'embraya- ge étant un peu plus engagé sous l'effet de la force repré- sentée par les flèches F' de la figure 8, les plaques 42,43 fléchissent vers l'intérieur à cause de la présence des ner- vures 46 jusqu'à ce qu'elles s'arrêtent sur le lobe 28a. Com- me les plaques 42 et 43 ont des épaisseurs différentes,les forces élastiques sont différentes et les plaques fléchis- sent suivant des taux différents. Là encore, les plaques 42, 43 sont constituées d'un matériau élastique et font appel à leur élasticité naturelle pour produire la force d'amor- tissement lorsque les garnitures sont serrées ensemble de façon à les faire fléchir. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au con- traire susceptible de modifications et de variantes qui ap- paraîtront à l'homme de l'art. 7 2494363 REVENDICATIONS 1 - Plaque entraînée d'embrayage (10), caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque généralement circulaire (21) comportant une pluralité de lobes s'étendant radiale- ment situés circonférentiellement à la même distance les uns des autres sur la périphérie, une paire de plaques de support opposées (34) fixées à chaque lobe sur leurs surfa- ces opposées, chaque plaque de support étant revêtue d'une garniture de friction (39) fixée sur elle, et un moyen d'amortissement entre les garnitures de friction assurant une interaction élastique progressive avec la force d'enga- gement de l'embrayage. 2 - Plaque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen d'amortissement comprend un interstice (37) entre les plaques de support (34) et le lo- be (28) de la plaque d'embrayage de sorte que l'élasticité des plaques de support fournit une force élastique s'oppo- sant à la force d'engagement. 3 - Plaque d'embrayage selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque plaque de support (34) est gé- néralement rectangulaire et s'étend transversalement au lobe (28) auquel ses extrémités opposées (35) sont fixées. 4 - Plaque d'embrayage selon la revendication 3, caractérisée en ce que le lobe (28a) est massif, et chaque plaque de support (42, 43) comprend une paire de nervures al- longées, parallèles, contiguës aux extrémités (44) de la pla- que, écartant du lobe la partie centrale de la plaque de support. - Plaque d'embrayage selon la revendication 4, caractérisée en ce que les plaques de support (42,43) si- tuées sur-les surfaces opposées d'un lobe ont des épaisseurs différentes de façon à leur conférer des taux de fléchissement différents. 6 - Plaque d'embrayage selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'élasticité naturelle des plaques de support (42, 43) agissant en même temps que les nervures (46) assure l'effet d'amortissement des garnitures de friction 8, 2494363 (39a). 7 - Plaque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le lobe (28) comporte une fente s'éten- dant radialement (33) qui forme des bras de lobe parallèles (29, 31), les plaques de support (34) ayant leurs extrémités opposées (35) fixées aux bras distants l'un de l'autre d'un lobe. 8 - Plaque d'embrayage selon la revendication 7, caractérisée en ce que la fente (33) forme un espace (37) en- tre les plaques de support pour en permettre le fléchisse- ment vers l'intérieur. 9 - Plaque d'embrayage selon la revendication 8, caractérisée en ce que le moyen d'amortissement est assủré par l'élasticité naturelle des plaques de support (34) si- tuées à une certaine distance l'une de l'autre, les plaques fléchissant lors de l'engagement de l'embrayage jusqu'à leur venue en contact.