Brevet FR2544038A1 — publié le 19841012

L'invention concerne un dispositif de débrayage comportant-un mécanisme de centrage automatique. Il existe divers dispositifs de débrayage du type à centrage automatique, comportant une butée de débrayage et un élément de maintien de la butée pouvant coulisser axialement par rapport a un embrayage, sous l'action d'un élément de commande, et maintenant la butée afin qu'elle se centreautomatiquement, c'est-à- dire qu'elle puisse se déplacer dans une direction à peu près perpendiculaire à l'axe de l'embrayage et/ou qu'elle puisse s'incliner par rapport à la direction axiale de l'embrayage, comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 416 673. Etant donné que les dispositifs de débrayage de ce type comportent un mécanisme de centrage automatique, ils sont d'un poids élevé; ils comportent un grand nombre de pièces et ils ont un coût de fabrication élevé. Dans l'industrie-automobile actuelle, des diminutions de poids et de coût des automobiles sont très recherchées. L'invention concerne donc un dispositif de débrayage léger, d'un faible nombre de pièces et conçu pour empêcher l'abrasion de la garniture avant, ainsi que l'apparition de bruits inhabituels. L'invention concerne donc un dispositif de débrayage qui comporte un mécanisme de centrage automatique, une butée de débrayage et un élément de maintien de la butée pouvant coulisser axialement par rapport à un embrayage sous l'action du mécanisme de commande de ce dernier, l'élément de maintien maintenant la butée en position de centrage automatique Cet élément de maintien de la butée comporte un organe métallique et un organe en résine synthétiqu formant un seul bloc L'organe métallique comprend une base cylindrique et une partie en forme de bride destinée à re- cevoir la force d'actionnement produite par le mécanisme de commande de l'embrayage. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue de face d'une forme de réalisation de l'ensemble selon l'invention; la figure 2 est une élévation, suivant la ligne B-B de la figure 1, avec coupe partielle suivant la ligne O-A de la figure 1; la figure 3 est une vue de face, à échelle réduite, d'un couvercle de support de butée; la figure 4-est une coupe axiale du couvercle montré sur la figure 3; la figure 5 est une vue de face d'un organe en forme de bride, à la même échelle réduite que celle de la figure 3-; - la figure 6 est une coupe suivant la ligne X-O-Y de la figure 5; la figure 7 est une vue de face, analogue à celle de la figure 5, mais montrant un organe à base cylindrique; et la figure 8 est une coupe axiale de l'organe mon- tré sur la figure 7. Le dispositif de débrayage représenté sur la figure 2 comprend une butée 1 et un élément 2 de maintien destiné à retenir cette butée afin qu'elle puisse se déplacer en se centrant automatiquement, comme décrit ci- après. L'élément 2 de maintien de la butée comprend un ou plusieurs organes métalliques et un organe en résine -30 synthétique dureréalisé d'une seule pièce avec le ou les organes métalliques L'organe métallique comporte une base cylindrique 10 et une bride 11 La base cylindrique et la bride il sont représentéessous la forme de pièces séparées, mais elles peuvent être réalisées d'une seule pièce La base cylindrique 10, comme montré sur la figure 2, est disposée axialement à un embrayage Les figures 7 et 8 ne montrent que cette base cylindrique 10,,à une échelle sensiblement réduite, et, comme montré à droite sur les figures 2-et 8, la base cylindrique comporte des saillies I Oa et o 10 b disposées de manière à former un peigne Les extrémités 10 c des saillies b sont-sensiblement courbées radialement vers l'exté- rieur Les saillies 10 a sont plus longues que les sail- lies lob, comme montré sur la figure 8. Sur les figures 5 et 6, seule la bride il est représentée à une échelle sensiblement réduite par rapport à celle des figures 1 et 2 Le diamètre intérieur de la bride correspond au diamètre extérieur de la base cylindrique 10, et une partie cylindrique intérieure lia de cette bride est emmanchée sur les saillies 10 a de la base cylindrique, alors qu'une partie 1 lb, s'élevant en continu de la partie cylindrique lla, est en contact avec les extrémités pliées l Oc des saillies lob La bride Il comporte une partie pliée lic qui s'étend sensiblement sur toute sa périphérie, sur le bord extérieur de la partie llb, axialement vers l'intérieur de l'embrayage, c'est-à-dire vers le côté opposé à celui de la partie cylindrique lia Cependant, comme montré sur la figure 1, la bride comporte des parties lld et lie d'enclenchement qui font saillie radialement aux extrémités supérieure et inférieure de cette bride et qui sont destinées à s'enclencher avec la fourchette du mécanisme de commande de l'embrayage (le mécanisme de commande étant lui-même bien connu et, par conséquent, non représenté) Chacune des parties lld et 11 e d'enclenchement présente un profil à peu près rectangulaire et ces parties comportent des portions axiales llf et llg prolongeant la partie lic. L'organe 13 en résine synthétique dure est moulé et fixé sur l'organe cylindrique 10 et sur la bride 11 afin d'être associé à ces derniers, sauf en ce qui concerne une partie décrite ci-après Cet organe 13 en résine synthétique comporte une paroi cylindrique intérieure 13 a recouvrant le côté cylindrique intérieur de l'organe sauf à l'extrémité de gauche dans l'orientation de la figure 2, et cette paroi 13 a est enclenchée axialement, de manière à pouvoir coulisser, avec un organe de retenue (non représenté) qui est fixé sur la face avant du carter d'une transmission de manière à faire saillie. Elle présente une rainure axiale servant de réservoir de graisse pour assurer une bonne lubrification ou pour tenir compte de toute variation dimensionnelle apparaissant pendant la réalisation ou par suite d'une usure au cours du coulissement A présent que l'organe de retenue fixé au carter de transmission tend à être réalisé en alliage d'aluminium, la réalisation de cette partie en résine permet d'éviter le broutage qui apparaît autrement dans le cas d'une pièce moulée classique, et l'apparition de vibrations bruyantes qui en résultent L'organe 13 en résine synthétique est moulé et fixé sur la surface périphérique extérieure de la base cylindrique 10, sensiblement à la même hauteur que la partie I-lb de la bride, à partir de l'intérieur (côté gauche sur la figure 2) de la bride il jusqu'à sensiblement la partie centrale de la base 10. L'organe 13 en résine synthétique fait saillie radialement au-delà des parties lld et île d'enclenchement et il forme, sur le côté de support de la butée, une partie 13 b dont la hauteur est égale à celle de cette partie en sail- lie sur toute sa surface périphérique Dans l'orientation de la figure 2, la surface de l'extrémité de gauche de la partie 13 b forme une surface d'appui pour la butée Au- delà de la partie en saillie de l'organe 13 en résine synthétique et au-delà des parties lld et lie d'enclenche- ment, un évidement 14 est réalisé dans la surface péri- phérique extérieure et, à sa partie inférieure, cet évide- ment communique avec un alésage axial 15 qui aboutit aux parties lld et lie d'enclenchement Un ressort en fil métallique (non représenté), destiné à engager la fourchette d'embrayage, est introduit dans cet alésage axial 15. Une partie 13 c-de l'organe en résine synthétique est réalisée d'une seule pièce avec l'extrémité de droite de l'élément 2 de maintien de la butée, comme montré sur la figure 2, sauf à l'emplacement des surfaces des parties ild et lle destinées à recevoir la fourche de commande de la butée Autrement dit, l'extrémité de gauche (figure 2) de la partie latérale intérieure llb de la bride 1 i etdela basecylindrique 1 O sont recouvertes par la partie 13 c de l'organe en résine synthétique et seules les parties lld et lie d'enclenchement sont apparentes. La butée du dispositif 1 de débrayage est du type tournant, à bague intérieure Cette bague intérieure 31 tourne lorsqu'elle porte contre un diaphragme de l'embrayage (non représenté) et une partie 31 a de contact est réalisée d'une seule pièce avec la bague intérieure 31 qui est du type tournant La butée comporte également une bague extérieure 32 qui est fixe, des billes 33 et une cage 34 interposées entre la bague extérieure et la bague inté- rieure 31 La bague extérieure 32 comporte des joints 36 et 37 Un couvercle 38 supporte la butée 1 en maintenant fixement la bague extérieure 32 par sa surface périphérique extérieure Ce couvercle est plié radialement vers l'inté- rieur à l'extrémité de droite (côté de la transmission) de la bague extérieure (figure 2) afin de comporter une partie plane et radiale 38 b qui porte sensiblement contre la zone plane de support de butée, présentée par la partie 13 b de l'organe précité 13 en résine synthétique Dans le prolongement de cette partie plane 38 b et sur son côté intérieur, le couvercle 38 est plié de manière à s'éloigner de la bague extérieure 32 pour former une seconde partie plane et radiale 38 c qui est prolongée par une partie cylindrique 38 d faisant saillie vers l'organe 13 en résine synthétique, sur l'extrémité du côté intérieur du couvercle Une chambre annulaire, de section droite sensiblement carrée, est formée entre les parties 38 c et 38 d et la surface de la paroi d'un évidement annulaire 13 d présenté par l'organe 13 en résine synthétique, cette paroi étant opposée auxdites parties 38 c et 38 d Un organe pouvant subir des déformations plastiques ou organe élasti- que 40 est disposé dans la chambre annulaire Le diamètre intérieur de la partie cylindrique 38 d, qui constitue l'extrémité intérieure du couvercle 38, est plus grand que le diamètre extérieur de la base cylindrique 10 de l'élé- ment de maintien de la butée que la partie cylindrique 38 d entoure, et la butée, supportée par le couvercle 38 auquel elle est reliée, peut être légèrement déplacée par la direction radiale par rapport à l'élément 2 de maintien de la butée Pour que la butée 1 soit maintenue par l'élé- ment 2, la surface périphérique extérieure de la base cylindrique 10 de cet élément 2 de maintien apparaît dans la partie intérieure de la butée et un organe métallique de support et de guidage 45 est emmanché sur cette surface et retenu par épanouissement de l'extrémité l Oa' de la base cylindrique 10 à laquelle cet organe 45 est fixé L'organe de support et de guidage comporte une partie 45 a fai- sant saillie radialement et située à proximité de la seconde partie plane et radiale 38 c du couvercle, ou bien en contact avec cette partie 38 c, afin de maintenir la butée 1 lors- qu'elle se déplace dans une direction à peu près perpendiculaire à i ' axe de 1 'embrayage > par rapport à 1 'élément de maintien, et de l-'empêcher de se déplacer dans la direction de l'axe de l'embrayage. En outre, un nombre convenable d'évidements sont ménagés, de préférence sur le côté de la partie 13 b de l'organe 13 en résine synthétique adjacent à la butée, et des saillies 38 e, opposées à ces évidements>sont formées sur la partie plane 38 b du couvercle 38 de support de la butée, afin d'empêcher -toute rotation relative entre l'élément 2 de maintien de la butée et la butée 1. Dans cette forme de réalisation o l'axe central de la butée 1 est décalé de l'axe de l'embrayage, la bague intérieure de la butée 1 porte contre le diaphragme de l'embrayage et tourne, de sorte que la- butée se centre automatiquement. Selon l'invention, l'élément de maintien de la butée est constitué d'une partie en résine synthétique et d'une pièce métallique et, par conséquent, le poids et le coût de fabrication de cet élément de maintien peuvent être notablement réduits par rapport à ceux des éléments de maintien de butées classiques, réalisés uniquement en méta De plus, selon l'invention, une rainure axiale peut être réalisée dans la surface cylindrique intérieure de l'élément de maintien de la butée, afin d'éviter plus efficacement le broutage de l'organe de retenue fixé au carter de transmission et l'apparition de vibrations bruyantes. La description précédente porte donc sur un exemple de forme de réalisation dans laquelle-un centrage automatique est réalisé par déformation d'un organe pouvant subir des déformations plastiques, ou d'un organe élastique Cependant, l'élément de maintien de butée selon l'invention peut également être utilisé avec un dispositif utilisant d'autres mécanismes connus de centra- ge automatique ou avec un dispositif comportant un mécanisme qui centre automatiquement l'inclinaison de l'axe central de la butée par rapport à l'axe de l'em- brayage De plus, la forme de réalisation décrite pré- cédemment utilise une bague intérieure du-type rotatif, alors que l'invention peut également être appliquée à une bague extérieure du type rotatif Le couvercle supportant la butée et l'organe de-support et de guidage de l'élément de maintien peuvent, en variante, être réali- a ses en résine synthétique. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'ensemble décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Ensemble de débrayage à butée du type comportant une butée de débrayage ( 1) ayant un élément de bague inté- rieure ( 31, 31 a) et un élément de bague extérieure ( 32, 38), I'élément de bague intérieure comprenant une bague intérieu- re ( 31) et une partie ( 31 a) pouvant coopérer avec une mem- brane de débrayage, l'élément de bague extérieure compor- tant une bague extérieure ( 32) et une partie radialement in- terne ( 38 b, 38 c), et un dispositif ( 2) pour maintenir la bu- tée de débrayage d'une manière permettant son mouvement d'auto-centrage, le dispositif de maintien ( 2) pouvant se déplacer axialement par rapport à l'embrayage au moyen d'un dispositif d'actionnement d'embrayage, ensemble caractérisé en ce que le dispositif de maintien ( 2) comporte une partie cylindrique ( 10) et une partie s'étendant radialement ( 13) coopérant avec la partie ( 38 b), s'étendant radialement inté- rieurementde la butée de débrayage ( 1) pour permettre son mouvement d'auto-centrage, la partie ( 13) s'étendant radia- lement intérieurement comportant une face dont la forme lui permet de coopérer avec une face opposée ( 38 b, 38 c) de la partie s'étendant radialement intérieurement de la butée de débrayage ( 1), pour permettre son mouvement d'auto-centrage; le dispositif de maintien ( 2) comportant également un élé- ment ( 45, 45 d) pour maintenir axialement la partie s'éten- dant radialement intérieurement ( 38 c)) de la butée de dé- brayage selon une ligne générale de contact à l'intérieur d'un prolongement de l'épaisseur de la bague intérieure ( 31) pour fixer la butée de débrayage ( 1) par rapport au dispo- sitif de maintien ( 2) tout en permettant le mouvement d'auto- centrage de la butée de débrayage ( 1). 2 Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de la partie s'étendant radialement ( 13)> du dispositif de maintien ( 2), est prolongée radialement pour permettre un mouvement radial de la butée de débrayage. 3 Ensemble de débrayage à butée, caractérisé en ce qu'il comprend un élément d'actionnement ( 2) ayant un élément de butée ( 13 b) fixé axialement par rapport à celui- ci, l'élément d'actionnement ( 2) comportant un dispositif ( 11) pouvant coopérer avec un dispositif d'actionnement de l'embrayage, un élément de commande ( 1) comprenant un palier anti-friction ayant un élément de bague intérieure ( 31,31 a) et un élément de bague extérieure ( 32, 38), l'élément de bague intérieure ayant une bague intérieure ( 31) et une partie ( 31 a) pouvant coopérer avec le dispositif de débrayage, l'élément de bague extérieure ayant une bague extérieure ( 32) et une partie de bride ( 38 b, 38 c) s'étendant radialement in- térieurement, un dispositif ( 45, 45 a) portant contre la par- tie de bride ( 38 c) s'étendant radialement intérieurement le long d'une ligne générale de contact formant une première circonférence et maintenant l'élément de commande ( 1) pour permettre son mouvement d'auto-centrage, la première circon- férence étant sensiblement en alignement axial avec l'épais- seur de la bague intérieure. 4 Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de butée ( 13 b) comporte une face s'étendant radialement de manière à coopérer avec une face opposée ( 38 b, 38 c) de la partie de bride s'étendant radiale- ment intérieurement pour permettre le mouvement radial d'auto-centrage de l'élément de commande. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de butée ( 13 b) est formé d'une ré- sine synthétique et en ce que le dispositif coopérant ( 11) de l'élément d'actionnement est formé par un élément métal- lique ( 11) du type bride s'étendant radialement et sensible- ment renfermé dans la résine synthétique tout en étant par- tiellement exposé pour permettre un contact avec le dispo- sitif d'actionnement de l'embrayage. 6 Ensemble de débrayage à butée, caractérisé en ce qu'il comprend un élément d'actionnement ( 2) ayant un élé- ment de butée transversal ( 13 b) fixé axialement à ce dernier, le dispositif d'actionnement ( 2) ayant un dispositif ( 11) pouvant coopérer avec un élément de commande d'embrayage, un élément de commande ( 1) comprenant un palier anti-fric- tion comportant un élément de bague intérieure et un élément de bague extérieure, l'élément de bague intérieure ayant une bague interne ( 31) et une partie ( 31 a) pouvant coopérer avec le dispositif de débrayage le long d'une première cir- conférence de l'élément de commande ( 1), l'élément de ba- gue extérieure ayant une bague extérieure ( 32) et une bride ( 38 b, 38 c) s'étendant radialement intérieurement, un dispo- sitif ( 45, 45 a) portant contre la bride ( 38 c) s'étendant ra- dialement intérieurement le long d'une ligne générale de con- tact formant une seconde circonférence de l'élément de com- mande ( 1) et maintenant ce dernier sur l'élément de butée transversal ( 13 b) d'une-manière permettant un mouvement ra- dial d'auto-centrage, la seconde circonférence étant sensi- blement à l'intérieur d'une extension de l'épaisseur de la bague intérieure ( 31). 7 Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que la première et la seconde circonférences sont par- tiellement en alignement axial.