Brevet FR2517394A1 — publié le 19830603

L'invention se rapporte aux embrayages à disque de friction interposés entre un arbre moteur et un arbre récepteur tel que l'arbre d'entrée d'une boite de vitesses de véhicule automobile Elle concerne plus particulièrement les embrayages du type comprenant un arbre intermédiaire interposé coaxialement entre un ar- bre moteur et un arbre récepteur et portant un disque de friction attaqué par deux plateaux solidaires en rotation de l'arbre moteur. Io Les embrayages de ce type sont utilisés notamment lorsque la distance entrel'arbre moteuret la boite de vitesses est relativement longue, ou bien lors- qu'une flexibilité notable en torsion est souhaitée pour l'arbre portant le disque en vue d'atténuer la transmis- I 5 sion de vibrations du moteur vers la boite de vitesses, en particulier si le moteur est à combustion interne à nombre peu élevé de cylindres. Dans les embrayages connus du type précité, une extrémité de l'arbre intermédiaire est rendue totale- ment solidaire de l'arbre récepteur, généralement par un emmanchement à cannelures et par des moyens quelconques d'arrêt axial, et l'autre extrémité de l'arbre intermé- diaire est portée par un palier disposé en bout de l'ar- bre moteur A proximité de ce palier, le disque est monté coulissant sur l'arbre intermédiaire par un accouplement à cannelures Une telle disposition est relativement coû- teuse puisqu'elle nécessite deux accouplements à cannelu- res et des moyens d'arrêt axial qui risquent d'être déli- cats à réaliser à cause de leur mauvaise accessibilité. Par ailleurs, l'espace o se trouve le disque étant sec et poussiéreux du fait de l'usure du disque, son coulis- sement sur cannelures risque de ne pas s'effectuer tou- jours dans de bonnes conditions. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients au moyen d'un embrayage à disque de fric- tion qui soit simple, donc de bas prix de revient, et fiable quant à son fonctionnement. A cet effet, l'invention a rour objet un embraya- ge du type susrenticnné, caractérisé en ce que le diskes est soli- daire axialement de l'arbre intermédiaire, leqoel possède une faculté de coulissement par rapport aux deux autres arbres. Le disque peut être fixé rigidement sur Io l'arbre intermédiaire,ou, de préférence, monté avec une faculté de rotation limitée par rapport à l'arbre inter- médiaire. Dans ce dernier cas, de façon avantageuse, le disque est muni d'un moyeu qui comporte un collet I 5 enfilé sur l'arbre intermédiaire et pourvu d'évidements axiaux, ces évidements coopérant avec jeu circonférentiel avec des reliefs axiaux d'une pièce concentrique fixée sur l'arbre intermédiaire De préférence, le moyeu et la pièce concentrique sont alors reliés par des organes élastiques pour assurer l'amortissement des vibrations du moteur aux faibles couples. Un exemple de réalisation d'un embrayage selon l'invention est décrit ciaprès, avec référence au dessin annexé sur lequel: la Fig lest une vue d'ensemble, avec coupe axiale partielle,d'un embrayage selon l'invention; et la Fig 2 est une vue en coupe d'un détail, prise suivant la ligne 2-2 de la Fig 1. On voit sur la Fig 1 un embrayage 1 desti- né à accoupler un arbre moteur 2 à un arbre récepteur coaxial 3 d'une boite de vitesses relativement éloignée, selon une disposition usuelle en automobile o un espace 4 du carter 5 de l'embrayage contenant un renvoi conique (non représenté) sépare l'embrayage de la boite de vites- ses. L'embrayage 1 comporte un disque de friction 6 qui est d'une part porté par un arbre intermédiaire 7 coaxial aux arbres 2 et 3, d'autre part enserré, grâce à un ressort 8 en forme de diaphragme, entre deux plateaux 9 et 10 solidaires en rotation de l'arbre moteur 2 Le diaphragme 8 prend appui d'une part par sa périphérie- sur une cloche 11 fixée par des vis 12 sur le plateau 9 solidairede l'arbre 2,et d'autre part par une zone intermédiaire contre la face du plateau coulissant 10 opposée au disque 6 La région centrale du dialiragim 8 est attaquée par une butée de débrayage 13 à billes actionnée Par un vérin annulaire 14 entourant l'arbre 7 et en partie logé dans l'espace 4. L'extrémité de l'arbre intermédiaire 7 oppo- sée au disque 6 est accouplée en rotation à l'arbre I 5 récepteur 3 par des cannelures coulissantes 15, et son autre extrémité est portée par un palier 16 à éléments roulants emmanché dans un alésage central d'une pièce 17 vissée en bout de l'arbre 2; le fond de cet alésage est délimité par un épaulement 18, et l'arbre 3 comporte éga- lement un épaulement 19 qui délimite l'alésage axial cannelé qui reçoit l'arbre 7 Des jeux notables Ji et J 2 sont prévus respectivement entre ces deux épaulements et les deux faces d'extrémité de l'arbre 7. Le disque 6 est solidaire d'un moyeu en tôle 20 dont la partie centrale est emboutie de manière à former un collet 21; une pièce annulaire 22, également en tôle emboutie, est reliée au moyeu 20 par des organes élastiques 23 et est fixée s-ur l'arbre 7 par soudage Le moyeu 20 est emmanché librement par son collet 21, diri- gé vers la pièce 22, sur une portion cylindrique 24 de l'arbre 7, et il est maintenu axialement contre la pièce concentrique 22 par un jonc élastique 25 engagé dans une gorge de l'arbre 7 La partie centrale de la pièce con- centrique 22 comporte des languettes axiales 26 rabattues contre la portion cylindrique 24, 9 t, collet central 21 du disque 6 est muni de créneaux 27, Les languettes 26 butent contre le fond des créneaux 27, comme visible sur la Fig 1, mais ont une largeur inférieure de manière à procurer un jeu annulaire limité J 3 entre le moyeu 20 du disque et la pièce concentrique 22, donc entre le dis- que 6 et l'arbre 7 (Fig 2). Pour assembler le dispositif, on fixe sur le vérin 14 la butée 13 pourvue du diaphragme 8 enserré Io entre la cloche il et le plateau 10, puis en engage dans le vérin, jusqu'à coopération des cannelures 15,l'arbre 7 préalablement équipé du disque 6, de La pièce 22 et des organes élastiques 23 Lors de l'accostage du moteur et de la botte de vitesses, l'extrémité de l'arbre 7 I 5 opposée aux cannelures 15 est introduite dans le palier 16 de l'arbre moteur 2 muni du plateau 9, et les vis 12 sont mises en place pour solidariser la cloche 11 du plateau 9 On voit que le positionnement axial de l'ar- bre 7 est déterminé par celui du disque 6 qui en est axialement solidaire, et que les notables jeux J 1 et J 2 permettent le déplacement axial du disque 6 lors de cha- que débrayage et par suite de son usure. La transmission du mouvement de rotation du disque 6 à l'arbre 7 s'effectue tantôt élastiquement, par les organes élastiques 23, lorsque le couple transmis est très faible, ce qui permet notamment de filtrer les vibrations transmises au ralenti du moteur vers la boite de vitesses, par exemple s'il s'agit d'un moteur à com- bustion interne à nombre peu élevé de cylindres, tantôt positivement, par coopération des languettes 26 et des bords des créneaux 27, lorsque le couple transmis est plus important L'arbre intermédiaire 7 étant relative- ment long, son élasticité en torsion contribue à atténuer la transmission desbrusques variations de couple entre le moteur et la boite de vitesses. La disposition décrite présente l'avantage de ne pas nécessiter d'arrêt axial de l'arbre 7 dans l'arbre récepteur 3 en un endroit peu accessible de la boite de vitesses, et évite l'emploi de cannelures coû- teuses entre le disque 6 et l'arbre 7, ce qui permet notamment de réaliser en tôle emboutie, donc à bas prix, le moyeu du disque de friction. Dans une variante plus simple ne comportant pasd'organes élastiques tels que les organes 23 entre le IO moyeu du disque et une pièce telle que la pièce 22 soli- daire de l'arbre 7, le moyeu du disque est soudé directe- ment sur l'arbre 7, et son collet axial 21 n'est pas entaillé de créneaux 26 mais, au contraire, a une lon- gueur constante sur son pourtour. REVENDICATIONS - 1. Embrayage à disque de friction, du type comprenant un arbre intermédiaire ( 7) interposé coaxia- lement entre un arbre moteur ( 2) et un arbre récepteur ( 3) et portant un disque de friction ( 6) attaqué par deux plateaux ( 9, 10) solidaires en rotation de l'arbre moteur, caractérisé en ce que le disque ( 6) est solidai- re axialement de l'arbre intermédiaire ( 7), lequel pos- sède une faculté de coulissement par rapport aux deux autres arbres ( 2, 3). IO 2 Embrayage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le disque est fixé rigidement sur l'arbre intermédiaire. 3. Embrayage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le disque est pourvu d'un moyeu I 5 emmanché sur l'arbre intermédiaire et fixé à celui-ci. 4. Embrayage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le disque ( 6) est monté avec une faculté de rotation limitée par rapport à l'arbre inter- médiaire ( 7). 5 - Embrayage suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le disque ( 6) est muni d'un moyeu ( 20)qui cormporte un collet ( 21) emmanché librement sur l'arbre intermédiaire ( 7) et pourvu d'évidements axiaux ( 27), ces évidements coopérant avec jeu circonférentiel (J 3) avec des reliefs axiaux ( 26) d'une pièce concentrique ( 22) fixée sur l'arbre intermédiaire. 6. Embrayage suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le disque ( 6) est maintenu en butée axiale contre la pièce concentrique ( 22). 7 -Embrayage suivant l'une des revendica- tions 5 et 6 icaractérisé en ce que le myeu ( 20)et la pièce concen- trique ( 22) sont reliés par des organes élastiques ( 23). 8. Embrayage suivant l'une quelconque des revendications 3 et 5 à 7, caractérisé en ce que le moyeu ( 20), et éventuellement la pièce concentrique ( 22), sont en tôle emboutie. 9. Embrayage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'arbre in- termédiaire ( 7) est monté coulissant à une extrémité dans un palier ( 16) solidaire de l'arbre moteur ( 2) et est accouplé par des cannelures ( 15) à l'arbre récepteur ( 3) à son autre extrémité, chaque extrémité de l'arbre intermédiaire se trouvant en regard d'un épaulement IO ( 18, 19) et à une distance notable (Jil, J 2) de cet épau- lement.