Brevet FR2506416A1 — publié le 19821126

La présente invention est relative à un disque d'amortissement pour un disque d'embrayage i friction notamment d'un véhicule automobile et elle vise plus particulièrement un disque d'amortissement dans lequel une paire de plaques latérales annulaires sont disposées sur les deux côtés d'un moyeu cannelé. On a représenté sur les figures 1 à 3, un disque d'amortissement classique. En se référant à la figure 1, qui est une vue partielle en coupe, on voit qu'un moyeu cannelé 1 est muni, sur sa périphérie interne, de cannelures en forme de dents 2, venant en prise sur un arbre de sortie (non représenté), et, sur sa périphérie externe d'un flasque annulaire 3 qui fait partie intégrante de ce moyeu. Une paire de rondelles annulaires de friction 4 et 5, constituées d'une résine synthétique ou d'amiante, sont disposées sur les deux cotés d'une partie radialement interne du flasque 3. Une paire de plaques annulaires latérales 6 et 7, constituées d'une plaque de retenue 6 et d'une plaque d'embrayage 7 respectivement, sont disposées sur les deux c8tés du flasque 3, les rondelles 4 et 5 étant interposées entre ces plaques. Une pluralité d'ouvertures 9, 10 et Il (une seule de chacune de ces ouvertures a été respectivement représentée), sont ménagées sur des parties radialement externes du flasque 3 et des deux plaques latérales 6 et 7, ces ouvertures étant espacées le long de la circonférence du disque, chaque jeu des trois ouvertures 9, 10 et i1 est aligné dans la direction parallèle au centre de l'arbre de sortie (c'est-à-dire perpendiculairement au plan de la figure). Un ressort de compression en spirale 12 (ressort de torsion) est monté dans chaque Jeu d'ouvertures 9, 10 et 11.Chaque ressort 12 s'étend sensiblement le long de la circonférence du disque et il relie les deux plaques 6 et 7 au flasque 3. Des plaques de compression élastique (plaques d'amortissement) 13 sont fixées par leurs parties radialement internes à la partie radialement extérieure de la plaque 7 (plaque d'embrayage). Des garnitures de frottement annulaires 14 sont fixées sur les deux côtés des plaques d'amortissement 13. Lorsque les garnitures 14 sont appliquéés contre le volant (non représenté) d'un moteur sous l'effet d'une plaque de pression, un couple est transmis & partir du volant, à l'arbre de sortie par l'intermEdi- aire des garnitures 14, des plaques 13, des plaques 7 et 6, des ressorts 12, du flasque 3 et du moyeu 1.Lors de ce fonctionnement, les ressorts 12 sont comprimés par une force correspondant au couple transmis et les deux plaques latérales 6 et 7 subissent une torsion ou une rotation de torsion, par rapport au flasque 3, ce qui se traduit par un glissement sur les surfaces des rondelles 4 et 5. Ce glissement produit un couple d'hysteresis dans une Ca- ractéristique couple-borsion, si bien que la vibration du couple est absorbée par le couple d'hysteresis et on empêche dans une large mesure les vibrations et les bruits de se produire dans les mécanismes d' entratnement. Cependant, dans le disque classique décrit ci-dessus en référence à la figure 1, étant donné que les rondelles 4 et 5 seules sont disposées entre le flasque 3 et les plaques 6 et 7, la pression contre les rondelles 4 et 5 appliquée par le flasque 3 et les plaques 6 et 7, est réduite de façon remarquable par une légère usure des rondelles 4 et 5 après un long usage, ce qui réduit le couple d'hysteresis et provoque de tels inconvénients que les performances d'absorption désirées des vibrations du couple ne peuvent pas être obtenues. Afin de surmonter cet inconvénient, on a envisagé une autre solution, telle que celle représentée sur la figure 2. Dans cette réalisation connue, une rondelle ondulée compressible ou un ressort 16, est disposé entre le flasque 3 et chacune des plaques 6 et 7. Chaque ressort 16 comporte une forme annulaire ondulée, comme on peut le voir sur la figure 3, et il présente une limite de déformation élastique remarquablement plus importante que celle des rondelles 4 et 5 de la figure 1. Par conséquent, si la valeur de la déformation-élastique est réduite d'une certaine quantité par l'usure des ressorts 16, la pression qu'exercent les ressorts 16 contre le flasque 3 et les plaques 6 et 7 est peu réduite. Cependant, étant donné que chaque ressort 16 de la figure 2 est de forme ondulée et que seuls quelques points ou parties de chaque ressort 16, sont appliqués sur le flasque 3 et les plaques 6 et 7, la pression sur les parties en contact est élevée. Par ailleurs, étant donné que les ressorts 16 sont métalliques, il se produit un glissement entre les métaux en contact.Par conséquent, il se produit un frettage sur les parties en contact appliquées les unes contre les autres, pendant le fonctionnement ou l'entrainement, ce qui se traduit par une aug tentation de la force de frottement lors du glissement. En conséquence, comme on l'a représenté sur la courbe caractéristique B sur la figure 4, le couple d'hysteresis H augmente jusqu'à une valeur plus élevée qu'une valeur initiale égale à h lorsqu'augmente la durée T de fonctionnement ou de l'entrainement, ce qui réduit l'effet d'absorption désiré de la vibration du couple. En outre, une partie du couple est perdue dans les parties en prise par frottement les unes sur les autres, ce qui réduit le rendement de transmission de puissance de l'embrayage. Sur la figure 4, la courbe caractéristique A est celle du disque représenté sur la figure 1. En conséquence un but de cette invention est d'apporter un disque d'amortissement perfectionné, ne présentant pas les inconvénients des solutions antérieures décrites ci-dessus. Cette inventIon a donc pour objet un disque d'amortissement pour un embrayage à disque qui comprend : un moyeu cannelé, un flasque radial sur le moyeu, une paire de plaques latérales disposées sur les deux côtés du flasque, des ressorts de torsion reliant le flasque aux plaques latérales et des moyens de friction disposés entre des parties radialement internes du flasque et les plaques latérales, caractérisé en ce que lesdits moyens de friction comprennent au moins une rondelle annulaire platitde friçtion et au moins un ressort ondulé annulaire. Selon une caractéristique de cette invention, la rondelle de friction est disposée entre le flasque et l'une des plaques laté- ralles, en étant directement au contact de ces deux éléments, et le ressort ondulé est disposé entre le flasque et l'autre plaque latérale, avec lesquels, il est directement en contact. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent à titre d'exemples non limitatifs, divers modes de réalisation. Sur les dessins - la figure 1 est une vue partielle en coupe d'un disque d'embrayage classique ;; - la figure 2 est une vue partielle en coupe d'un.autre mode de réalisation d'un disque d'embrayage classique - la figure 3 est une vue en élévation latérale d'un ressort ondulé - la figure 4 est un graphique destiné à expliquer les courbes caractéristiques de disques d'embrayage classiques et d'un disque selon l'invention - la figure 5 est une vue partielle en coupe, d'un disque d'embrayage selon l'invention - la figure 6 est une vue partielle en coupe d'un autre exem ple de réalisation d'un disque d'embrayage selon l'invention et - la figure 7 est une vue partielle en coupe d'un troisième exemple de réalisation d'un disque d'embrayage selon l'inven tion. En se référant à la figure 5, on voit qu'un ressort ondulé métallique 16 est disposé entre une plaque latérale 6 et un flas- que 3 d'un moyeu cannelé 1. Le ressort 16 est de conception similaire à celle du ressort 16 de la figure 3, c'est-à-dire qu'il est ondulé et annulaire. Ce ressort 16 est directement appliqué sur la plaque 3 et sur la plaque latérale 6 et il est comprimé par le flasque 3 et la plaque latérale 6. Une rondelle de friction 5 est disposée entre le flasque 3 et l'autre plaque latérale 7. La rondelle 5 est identique à la rondelle de friction 5 représentée sur la figure 1, c'esst-à-dire qu'elle est constituée d'une résine synthétique ou d'amiante et elle comporte une forme annulaire plate. La rondelle 5 est directement au contact du flasque 3 et de la plaque latérale 7.A l'exception de la combinaison décrite ci-dessus de la rondelle 5 et du ressort 16, les autres éléments du disque d'embrayage sont les mimes que ceux décrits ci-dessus en référence à la figure 1. Selon l'invention, lorsque la rondelle 5 subit une torsion, le ressort 16, présentant une déformation élastique élevée, se dilate légèrement et élastiquement dans la direction axiale. Cette dilatation réduit très peu la force élastique du ressort 16, comme on l'a expliqué précédemment. Par conséquent, la pression sur les surfaces de la rondelle 5 et du ressort 16 est très peu réduite. Après un long usage, il peut se produire un frettage sur les surfaces du ressort 16. Cependant, étant donné que la rondelle 5 n'est pas métallique, ce frettage ne se produit pas sur la rondelle 5. Par conséquent, l'augmentation de la force de friction provoquée par le frettage, est réduite de moitié par comparaison avec le disque comme représenté sur la figure 2. Comme on l'a expliqué ci-dessus, le long usage du disque de l'invention ne réduit pas la pression de prise par frottement ou friction et ne provoque pas d'augmentation importante de la force de friction par frettage. Par conséquent, le couple d'hysteresis peut être maintenu pratiquement à la même valeur que celle initialement déter minée h, et l'effet désiré de l'absorption des vibrations du couple peut être obtenu après une longue utilisation.Enfin, étant donné ='une longue utilisation ne réduit pas l'effet absorbant, chaque élément peut être utilisé pendant une longue période de temps, ce qui accroît la durée de vie de l'embrayage. La rondelle 5 peut être disposée latéralement à la plaque 6, et le ressort ondulé 16 peut être placé latéralement à la plaque 7. Cette variante de l'invention est représentée sur les figures 6 et 7. Sur la figure 6 on voit en 17 et 18 une paire de rondelles de friction annulaires plates, disposées sur les deux côtés de la partie radialement interne du flasque 3. Les rondelles 17 et 18 sont réalisées en amiante ou en résine synthétique et sont identiques aux rondelles 4 et 5 de la figure 1. Une paire de ressorts ondulés compressibles 21 et 22 sont disposés respectivement entre les plaques latérales 19 et 20 et les rondelles 17 et 18. Les ressorts ondulés 21 et 22 sont en métal et ils sont de conception identique à celle du ressort 16 de la figure 3. Les plaques latérales 19 et 20 correspondent aux plaques 6 et 7 de la figure 5. A l'exception de la combinaison décrite ci-dessus, des ressorts 21 et 22 et des rondelles 17 et 18, les autres éléments de l'embrayage sont identiques à ceux de la figure 1. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 6, lorsque les rondelles 17 et 18 stusent, les ressorts 21 et 22 se dilatent dans une certaine mesure et ils continuent à s'appliquer sur les rondelles 17 et 18 sans réduire sensiblement la force élastique. Ainsi, la pression sur les surfaces des rondelles 17 et 18 et les ressorts 21 et 22 diminue très peu. Lorsqu'il se produit un frettage sur les surfaces de contact des rondelles 17 et 18 et des ressorts 21 et-22 et/ou sur les surfaces de contact des plaques 19 et 20 et des ressorts 21 et 22, le glissement se produit entre le flasque 3 et les rondelles 17 et 18. Par conséquent, la force de friction entre les plaques 19 et 20 et le flasque 3, n'augmente pas sensiblement lorsque les plaques 19 et 20 glissent circonférentiellement par rapport au flasque 3. Dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 6, l'usure des rondelles 17 et 18 ne réduit pas sensiblement la force de friction et le frettage sur les ressorts 21 et 22 n'augmente pas sensiblement la force de friction. Par conséquent, on obtient une courbe caractéristique similaire à la courbe C de la figure 4 qui montre que l'effet désiré d'amortissement peut être maintenu après un long usage ce qui augmente la durée de vie de l'embrayage L'exemple de réalisation représenté sur la figure 7, se réfère à un disque d'embrayage utilisant des ressorts de torsion du type fonctionnant en deux étapes. Une paire de plaques 24, en forme de disque, reliées à des garnitures de friction 23, sont appliquées contre une paire de sous-plaques 26 en forme de disques (plaques latérales), une paire de rondelles de friction 32 étant disposées entre ces sous-plaques.La plaque respective 26 est appliquée contre un flasque 29 d'un moyeu 28, une rondelle de friction 30 et un ressort ondulé 21 étant interposés entre ces deuxéléments. La force de friction entre les plaques 24 et les plaques 26 est choisie plus importante que la force de friction entre les plaques 26 et le flasque 29. Les plaques 24 et 26 et le flasque 29 sont pourvus d'une pluralité d'ouvertures 33, 34 et 35, dans lesquelles sont disposés de forts ressorts de torsion 25 et des ressorts de torsion faibles 27. Les ressorts 25 et 27 s'étendent circonférentiellement par rapport au disque. Les ressorts 25 sont conçus et réalisés de manière à commencer à être comprimés après que les plaques 24 aient tournées par torsion de quelques degrés par rapport au flasque 29.Les ressorts 27 sont au contact des plaques 26 et du flasque 29, avant que les plaques 26 tournent par torsion par rapport au flasque 29. Le couple de rotation d'un volant (non représenté) est transmis à un arbre de sortie (non représenté) par l'intermédiaire des garnitures 23, des plaques 24, des ressorts 25, des plaques 26, des ressorts 27, du flasque 29 et du moyeu 28. Au début de cette opération, il se produit un glissement entre les plaques 26 et le flasque 29, étant donné que la force de friction sur les rondelles 32 est supérieure à la force de friction sur les rondelles 30 et sur les ressorts 31 et également plus grande que la force élastique des ressorts 27. Le couple d'hysteresis provoqué par le glissement ne change pas, de façon importante, après une longue durée d'utilisation, et il conserve une courbe caractéristique similaire à la caractéristiqueFde la figure 4, étant donné qu'on utilise une combinaison de ressorts 31 et de rondelles 32 entre le flasque 29 et les plaques respectives 26. Les ressorts 31 peuvent être disposés à c8té du flasque 29 et les rondelles 30 peuvent être positionnées entre les plaques 26 et les ressorts 31. Les rondelles 17 et 18, de l'exemple de réalisation décrit ci-dessus en-référence à la figure 6, peuvent être disposés entre les ressorts 21 et 22 et les plaques 19 et 20. Les ressorts ondulés représentés sur les figures 5, 6 et 7 peuvent être recouverts d'un revêtement de nickel, de chrome ou d'un composé analogue présentant une résistance désirée à l'usure, ou de "Teflon" (polytetrafluorethylène) ou de tout autre composant similaire présentant un faible coefficient de frottement. La présente invention peut être appliquée à divers types de disques d'amortissement, par exemple aux disques d'amortissement utilisés dans la marine entre le volant d'un moteur et son mécanisme reducteur. il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée aux divers exemples de réalisation décrits et représentés, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1.- Disque d'amortissement pour disque d'embrayage à friction qui comprend : un moyeu cannelé ; un flasque radial sur le moyeu cannelé, une paire de plaques latérales disposées sur les deux c8tés du flasque, des ressorts de torsion reliant le flasque aux plaques latérales et des moyens de friction disposés entre des parties radialement internes du flasque et les plaques latérales, ce disque étant caractérisé en ce que les moyens de friction comprennent au moins une rondelle de friction plate et annulaire (5) et au moins un ressort ondulé et annulaire (16). 2.- Disque d'amortissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rondelle de friction (5) est disposée entre le flasque (3) et l'une (7) des plaques latérales, en étant directement au contact de ces éléments et en ce que le ressort ondulé (16) est disposé entre le flasque (3) et l'autre plaque latérale (6), avec lesquels. il est directement en contact. 3.- Disque d'amortissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de friction comprennent deux paire s de rondelles de friction (17-18) et de ressorts ondulés (21-22), chaque paire de rondelle. de friction et de ressort ondulé étant disposée entre le flasque (3) et chaque plaque latérale (19-20). 4.- Disque d'amortissement selon la revendication 1, carac frisé en ce que les moyens de friction comprennent deux paires de rondelles de friction (30) et de ressorts ondulés (31), en ce qu'une paire de sous-plaques (26) opérant de façon à tourner par friction par rapport au flasque (29) est disposée entre le flasque et les plaques latérales (24) et en ce que chaque paire de rondelle. de friction et de ressort; ondulé. est disposée entre le flasque (29) et chaque sous-plaque (26). 5.- Disque d'amortissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ressort ondulé est en métal et la rondelle de friction est constituée d'un composant non métallique tel qu'une résine synthétique ou de l'amiante.