Brevet FR2531163A1 — publié le 19840203

La présente invention concerne un disque d'embrayage, des- tiné en particulier à des véhicules automobiles et comportant un moyeu et deux contre-voiles solidaires en rotation, et une unité porte-garnitures montée entre lesdits contre-voiles et mobile en rotation par rapport au moyeu, des accumulateurs de force agissant entre le moyeu et l'unité porte-garnitures, qui comprend des moyens de montage des garnitures, sur les zones radiales extérieures desquels les garnitures sont fixées et dont les zones radiales intérieures s'étendent radialement entre deux disques auxquels elles sont reliées. Dans de tels disques d'embrayage, décrits par exemple dans le brevet de la République fédérale d'Allemagne N O 1 918 110, les moyens- de montage des garnitures sont constitués par un disque de frottement, dont le bord extérieur est muni de garnitures de frottement et dont la zone intérieure annulaire s'étend radialement sur toute la lon- gueur de l'espace axial entre les disques de renforcement prévus de part et d'autre dudit disque de frottement, auquel ils sont reliés. De tels disques d'embrayage présentent l'inconvénient d'être rela- tivement lourds par suite de la grande longueur radiale de la zone intérieure des moyens de montage des garnitures, servant à la fixation avec les disques de renforcement, de sorte que le dispo- sitif de synchronisation de la boîte de vitesses agissant conjoin- tement avec un tel disque d'embrayage est soumis à une charge plus. élevée et par suite aussi à une usure plus intense Un autre incon- vénient de tels moyens de montage des garnitures réside dans leur production, qui exige beaucoup de matière et est coûteuse, car par suite de la forme annulaire fermée des moyens de montage des garni- tures, le découpage de ces derniers dans une bande ou une tale pro- duit un pourcentage élevé de chutes entre les diverses découpes. L'invention vise à éviter ces inconvénients et à améliorer la constitution et le montage de tels disques d'embrayage, tout en réduisant le poids et les coûts de fabrication. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les moyens de montage de garnitures sont constitués par plusieurs segments porte- garniture ( 17) qui ne s'étendent que sur une partie ( 21 a) de la longueur radiale ( 21) de l'espace ( 22) compris entre les disques ( 15, 16); et un moyen d'écartement au moins, constitué par une empreinte ( 23, 26, 27 a, 28) sur un des disques ( 15, 16) au moins, et prévu entre lesdits disques, dans la zone radiale ( 21-21 a) dans laquelle les moyens de montage des garnitures ne pénètrent pas. Une telle réalisation du disque d'embrayage permet une cons- tituion particulièrement légère, car il est inutile que les segments porte-garniture se prolongent entre les disques, au- delà de la distance radiale indispensable pour leur fixation. La fixation des segments porte-garniture et des disques peut s'ef- fectuer de façon connue par rivetage Les empreintes réalisées sur un des disques au moins assurent le maintien de l'écartement de ces derniers, qui ne sont donc pas appliqués l'un sur l'autre Ce point est particulièrement important quand un dispositif de frotte- ment, comportant un accumulateur de force à action axiale, char- geant axialement les disques de l'unité porte-garnitures, est prévu entre les contre-voiles solidaires en rotation du moyeu et l'unité portegarnitures prévue entre ces derniers et tournant par rapport au moyeu, car cette solution assure que l'accumulateur de force à action axiale du dispositif de frottement présente toujours la précontrainte souhaitée et que les surfaces de guidage internes des disques, reposant sur le moyeu, garantissent un appui parfait. Alors que dans le cas de disques suffisamment épais, des empreintes régulièrement réparties sur la périphérie d'un des disques au moins peuvent suffire comme moyens d'écartement, il peut être utile dans le cas de disques plus minces, et afin d'augmenter la surface d'appui entre ces derniers, que les empreintes réalisées sur un des disques au moins s'étendent suivant le sens tangentiel et sensiblement sur toute la périphérie. Dans le cas de tels disques d'embrayage, dont les moyens d'écar- tement entre les disques sont constitués par des empreintes régu- lièrement réparties sur la périphérie d'un disques au moins, il convient de prévoir au minimum trois empreintes de ce type Il peut être avantageux que ces empreintes soient annulaires. Selon une autre caractéristique de l'invention, la distance entre les moyens d'écartement, constitués par les empreintes, et le bord intérieur des disques est inférieure à leur distance au bord extérieur. Dans le cas de disques d'embrayage sur lesquels les accumula- teurs de force prévus entre le moyeu et l'unité porte-garnitures sont régulièrement répartis sur la périphérie ou dont la dispo- sition présente au moins un axe de symétrie, il est avantageux que les deux disques présentent des moyens d'écartement sous forme d'empreintes, les moyens d'écartement des deux disques étant tou- jours disposés côte à côte par paire Cette solution permet une réalisation identique des disques prévus -de part et d'autre des segments porte-garniture, de sorte qu'un seul type d'outil est nécessaire pour la production des disques et qu'aucune erreur de montage ne peut résulter d'une interversion. Dans le cas de disques d'embrayage dont les disques de l'unité portegarnitures présentent des échancrures pour le logement des accumulateurs de force agissant entre eux et le moyeu, il peut être particulièrement avantageux de prévoir les empreintes ou moyens d'écartement dans la zone située entre les échancrures. Afin de premettre une réalisation particulièrement simple des moyens de montage des garnitures constituées par les segments porte- garniture, il peut être avantageux que le contour radialement le plus intérieur des moyens de montage des garnitures s'étende entre les disques, au maximum jusqu'au profil radialement le plus extérieur des accumulateurs de force Bien qu'il puisse convenir pour de nom- breuses applications que les deux disques de l'unité porte-garnitures prennent appui l'un sur l'autre uniquement dans la zone des empreintes, il peut néanmoins être avantageux pour de nombreuses applications -que les disques soient reliés entre eux dans la zone des empreintes Une telle liaison peut être établie par exemple par un rivetage connu ou par un soudage des disques dans la zone des empreintes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est la coupe d'un disque d'embrayage avec une unité porte-garnitur E selon l'invention; la figure 2 est l'élévation partielle suivant la flèche I du disque d'embrayage selon figure 1; la figure 3 représente une autre possibilité de réalisation des moyens d'écartement constitués par des empreintes sur un des disques au moins; la figure 4 est une élévation dans le sens de la flèche II de la figure 3; et la figure 5 représente une autre forme de réalisation possible, dans laquelle des moyens d'écartement sont constitués sur les deux disques par des empreintes. Le disque d'embrayage 1 selon figures 1 et 2 comporte un moyeu 2 avec un voile 3 de longueur radiale relativement faible, formant une seule pièce Des contre-voiles 4 et 5 sont disposés de part et d'autre du voile 3 et solidarisés avec le moyeu par les rivets 6. L'unité porte-garnitures 7 et un dispositif de frottement 8 sont prévus entre les contre-voiles 4 et 5 Des accumulateurs de force 9 agissent entre le moyeu 2 ou les contre-voiles 4 et 5 solidaires en rotation de ce dernier et l'unité porte-garnitur Es 7; ils sont logés sur la périphérie du disque d'embrayage 1, dans des échancrures correspondantes des contrevoiles 4 et 5 et de l'unité porte-garnitures 7 Un seul accumulateur de force 9 est visible sur la figure 1 Les accumulateurs de force agissant entre le moyeu 2 et l'unité porte- garnitures 7 s'opposent à leur rotation relative, de sorte qu'une telle rotation relative comprime les accumulateurs de force Le dispositif de frottement 8, agissant également pendant cette rota- tion relative, est constitué par des accumulateurs de force, des éléments 10 du type lame de ressort dans le cas considéré, par un plateau presseur 11 chargé par lesdits éléments 10, une garniture de friction 12 d'un côté de l'unité porte-garnitures 7 et une autre garniture de frottement 13 de l'autre côté de ladite unité 7. Le plateau presseur 11, la garniture de frottement 12 prévue entre ce dernier et l'unité porte-garnitures 7 et la garniture de frottement 13 disposée sur l'autre face de ladite unité 7 s'étendent radialement du voile 2 du moyeu au profil extérieur des contre- voiles 4 et 5, et présentent par suite des ouvertures correspon- dantes pour le logement des accumulateurs de force agissant entre le moyeu 2 et l'unité porte-garnitures 7 La figure 1 montre que l'accumulateur de force 9 est logée dans une échancrure Ila du plateau presseur Il et dans des échancrures 12 a, 13 a des garnitures de frottement 12, 13, la longueur desdites échancrures dans le sens tangentiel étant au moint égale à la longueur des échancrures 4 a, a servant également de logement à ces ressorts dans les contre- voiles 4, 5. La zone intérieure des éléments 10 du type lame de ressort est également solidarisée par les rivets 6 avec le moyeu 2 et leur zone extérieure charge des doigts Ilb, formés à partir du plateau presseur 11, repliés axialement et s'étendant à travers des échancrures 14 correspondantes du contre-voile 5 Le plateau presseur 11, la garniture de frottement 12, l'unité porte-garnitures 7 et la garniture de frottement 13 sont ainsi repoussés par les éléments 10 du type lame de ressort en direction du contre-voile 4, l'unité porte-garnitures étant serrée entre les garnitures de frottement 12 et 13 disposées de part et d'autre. L'unité porte-garnitures 7 est constituée par deux disques 15 et 16, entre lesquels sont logés des segments porte-garniture 17. Des garnitures de frottement d'embrayage 18 sont fixées par des rivets 19 sur la zone extérieure 17 a à élasticité axiale des seg- ments porte-garniture 17 La zone radiale intérieure 17 b des seg- ments porte-garniture 17 pénètre radialement entre les deux disques et 16, avec lesquels elle est solidarisée par des rivetages 20. Comme le montre en particulier la figure 1, les segments porte- garniture 17 ne s'étendent que sur une partie 21 a de la longueur radiale de l'espace axial 22 prévu entre les disques 15 et 16. Afin d'assurer le maintien de l'écartement des disques 15 et 16 dans la zone de l'espace axial non remplie, le disque 16 pré- sente des empreintes 23 par lesquelles il prend appui sur le disque Cette disposition interdit l'application des disques 15, 16 l'un sur l'autre, sous l'action par exemple de la force élastique exercée par les éléments 10 du type lame de ressort. Comme le montre en particulier la figure 2, les empreintes 23 sont réalisées entre les accumulateurs de force 9 ou entre les échancrures prévues sur le disque 16 pour le logement desdits accumulateurs de force, et présentent une forme annulaire. Bien qu'une empreinte 23 soit prévue entre deux ressorts 9 dans l'exemple représenté à la figure 2, il est également possible de répartir ces empreintes différemment sur la périphérie du disque 16 Il peut en particulier suffire de répartir trois empreintes 23 seulement sur la périphérie du disque 16, à peu près régulièrement. Afin d'améliorer la stabilité de l'unité porte-garnitures 7, et comme le montre en particulier l-a figure 1, la distance des empreintes 23 au bord intérieur du disque 16 est inférieure à leur distance au bord extérieur. La zone radiale intérieure 17 b des segments porte-garniture 17, servant à la fixation sur les disques 15 et 16 est réalisée de façon que son profil radial le plus intérieur s'étende au maximum jusqu'au profil radial le plus extérieur des accumulateurs de force 9. Dans la réalisation d'un appui entre les deux disques 24 et 25 àelon figures 3 et 4, les moyens d'écartement sont constitués entre les disques 24, 25 par une empreinte 26, prévue sur le bord intérieur du disque 24 et s'étendant sur toute la périphérie de ce dernier. Dans la variante de réalisation d'un appui entre les deux dis- ques 27 et 28 selon figure 5, ces derniers présentent des empreintes 27 a et 28 a, dirigées l'une vers l'autre et disposées par endroits sur la périphérie des disques 27, 28. Cette réalisation permet une réalisation identique des deux dis- ques 27 et 28 dans les disques d'embrayage dont les accumulateurs de force, prévus entre le moyeu et l'unité porte-garnitures, sont régu- lièrement répartis sur la périphérie ou dont la disposition présente au moins un axe de symétrie. Bien qu'il puisse suffire que les disques 15, 16 ou 24, 25 prennent simplement appui l'un sur l'autre dans la zone des empreintes 23 ou 26, comme le montrent les figures 1 et 3, il peut être avan- tageux, comme le montre la figure 5, que les deux disques 27, 28 253116 3 soient reliés dans la zone des empreintes 27 a, 28 a, au moyen d'un soudage par pointes 29 par exemple Il va de soi que d'autres moyens de liaison, tels que des rivets, peuvent être prévus au voisinage des empreintes, sans sortir du cadre de l'invention. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1 Disque d'embrayage, destiné en particulier à des véhicules automobiles et comportant un moyeu et deux contre-voiles solidaires en rotation, et une unité porte-garnitures montée entre lesdits contre-voiles et mobile en rotation par rapport au moyeu, des accu- mulateurs de force agissant entre le moyeu et l'unité porte- garnitures, qui comprend des moyens de montage des garnitures, sur les zones radiales extérieures desquels les garnitures sont fixées et dont les zones radiales intérieures s'étendent radialement entre deux disques auxquels elles sont reliées, ledit disque d'embrayage étant caractérisé en ce que les moyens de montage de garnitures sont constitués par plusieurs segments porte-garniture ( 17) qui ne s'étendent que sur une partie ( 21 a) de la longueur radiale ( 21) de l'espace axial ( 22) compris entre les disques ( 15, 16); et un moyen d'écartement au moins, constitué par une empreinte ( 23, 26, 27 a, 28 a) sur un des disques ( 15, 16) au moins, et prévu entre lesdits disques, dans la zone radiale ( 21- 21 a) dans laquelle les moyens de montage des garnitures ne pénètrent pas. 2 Disque d'embrayage selon revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'écartement sont constitués par au moins trois empreintes ( 23) réparties à peu près régulièrement au moins sur la périphérie d'un des disques ( 15, 16) au moins. 3 Disque d'embrayage selon une des revendications 1 ou 2, carac- térisé en ce que les empreintes ( 23) prévues par endroits sont annu- laires. 4 Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la distance des moyens d'écartement ( 23) au bord intérieur des disques ( 15, 16) est inférieure à leur distance au bord extérieur. 5 Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les empreintes ( 26) s'étendent dans le sens tangentiel des disques ( 24, 25) et au moins approximativement sur toute la périphérie. 6 Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les deux disques ( 27, 28) présentent des 2531163: moyens d'écartement ( 27 a, 28 a) sous forme d'empreintes, les moyens d'écartement des deux disques ( 27, 28) étant toujours disposés côte à côte par paire. 7 Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications 1 à 6, danslequel les disques ( 15, 16) présentent des échancrures pour le logement des accumulateurs de force ( 9) agissant entre eux et le moyeu ( 2), ledit disque d'embrayage étant caractérisé en ce que les empreintes ( 23) sont prévues dans la zone comprise entre les échan- crures. 8 Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications t à 7, caractérisé en ce que le profil radial le plus intérieur des moyens de montage des garnitures ( 17) s'étend au maximum jusqu'au profil radial le plus extérieur des accumulateurs de force ( 9), entre les disques ( 15, 16). 9 Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les disques ( 27, 28) sont reliés dans la zone des empreintes ( 27 a, 28 a). Disque d'embrayage selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les disques ( 27, 28) sont soudés dans la zone des empreintes ( 27 a, 28 a).