Brevet FR2538059A1 — publié le 19840622

L'invention concerne l'alignement des plateaux de pression dans des embrayages L'invention concerne plus particulièrement des dispositifs d'entraînement à barrettes et leurs procédés de mise en place d'une façon assurant la concentricité d'un plateau de pression d'em- brayage par rapport au volant et au plateau de fermeture d'embrayage associés pendant l'assemblage. De nombreuses techniques d'assemblage d'embrayages ont été utilisées pour maintenir en alignement un plateau de pression par rapport à un plateau de fermeture d'em- brayage et à un volant pendant l'assemblage d'un embrayage. Un procédé typique, qui est peut-être le plus commun, consiste à utiliser des broches de guidage pour l'aligne- ment des pièces de l'embrayage pendant l'assemblage. Cependant, la masse des pièces et leurs tolérances cumulées sont souvent à l'origine de défauts d'alignement apparais- sant pendant l'assemblage Ces défauts d'alignement engendrent des vibrations pendant les phases dynamiques de fonctionnement de l'embrayage Par conséquent, il faut limiter davantage les défauts d'alignement cumulatifs introduits pendant l'assemblage de l'embrayage pour par- venir à des procédés d'assemblage donnant davantage satis- faction. L'invention concerne un dispositif perfectionné d'entraînement par barrettes d'un plateau de pression ainsi qu'un procédé apportant une protection contre les défauts d'alignement d'un embrayage, défauts apparaissant par ailleurs pendant l'assemblage des embrayages L'entraî- nement par barrettes et le procédé selon l'invention offrent des moyens par lesquels des défauts d'alignement apparais- sant par suite de tolérances et/ou de jeux cumulés dans l'assemblage des pièces de l'embrayage peuvent être évités, en particulier en ce qui concerne le plateau de pression et les pièces de l'entraînement par barrettes. Dans une forme préférée de réalisation, le dis- positif comprend un élément d'entralnement à barrettes comportant un élément en acier plat et flexible utilisé pour maintenir un plateau de pression de façon qu'il ne puisse pas tourner, mais qu'il puisse se déplacer axiale- ment par rapport à un plateau de fermeture de l'embrayage. L'entraînement à barrettes est fixé classiquement au pla- teau de pression, mais il comporte un système perfectionné de liaisons primaires et secondaires avec l'ensemble à plateau de fermeture Cet ensemble comprend un plateau ou- carter et un adaptateur annulaire disposé de façon à être placé entre le volant d'inertie et le plateau de fermeture. La liaison primaire du dispositif d'entraînement à barrettes avec l'ensemble à plateau de fermeture est définie par un joint réalisé à la fois avec le plateau de fermeture et l'adaptateur annulaire La liaison secondaire du dispositif d'entraînement à barrettes avec l'ensemble à plateau est définie par une liaison unique et distincte avec l'adapta- teur annulaire. Un procédé préféré-utilisant le dispositif à barrettes d'entraînement selon l'invention consiste à former un sous-ensemble qui comprend le plateau de pression, l'élément flexible à barrettes d'entraînement et l'adapta- teur annulaire, le plateau de pression étant disposé con- centriquement par rapport à l'adaptateur annulaire Le sous-ensemble est utilisé pour assurer la concentricité du plateau de pression par rapport à l'adaptateur annulaire lors de l'assemblage final 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 coupe axiale partielle d'un embrayage comportant le dispositif d'entraînement à bar- rettes selon l'invention; la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1, montrant un adaptateur annulaire et un plateau de pression maintenus concentriquement l'un par rapport à l'autre par le dispositif d'entraînement à bar- rettes selon l'invention; la figure 3 est une élévation partielle montrant les liaisons entre l'adaptateur annulaire, le plateau de pression et le plateau de fermeture d'embrayage d'une forme préférée-de réalisation de l'invention; la figure 4 est une élévation avec coupe par- tielle d'un dispositif d'entraînement à barrettes de l'art antérieur; et la figure 5 est une élévation avec coupe par- tielle du dispositif d'entraînement à barrettes selon l'invention. La figure 1 représente un embrayage 10 à pla- teaux à friction monté sur un volant d'inertie représenté partiellement en 12 L'embrayage 10 comporte un ensemble 14 à friction comportant des disques annulaires avant et arrière 16 et 18 d'embrayage, respectivement Les disques 16 et 18 sont fixés à deux moyeux, à savoir un moyeu avant 22 et un moyeu arrière 24, respectivement Les moyeux peu- vent eux-mêmes coulisser à l'aide de cannelures sur un arbre 26 de sortie représenté en trait mixte L'extrémité arrière de l'arbre 26 de sortie est typiquement reliée aux engrenages d'une transmission (non représentée), tandis que l'extrémité avant est guidée par un palier (non repré- senté) maintenu dans le volant d'inertie 12, coaxialement à ce dernier Le volant 12 est fixé au vilebrequin d'un moteur (non représenté) avec lequel il tourne La garni- ture 28 de friction recouvrant la face avant du disque avant 16 est destinée à s'appliquer contre la surface plane 15 tournée vers l'arrière du volant 12. On peut voir que le disque avant 16 est pris entre cette surface plane 15 du volant d'inertie 12 et un plateau intermédiaire 20 de pression utilisé dans la forme préférée de réalisation décrite Bien que l'inven- tion puisse convenir à un embrayage à un seul plateau de pression, la forme préférée de réalisation de l'invention est représentée comme étant utilisée dans un embrayage à deux plateaux, ou bien un embrayage comprenant le pla- teau intermédiaire 20 de pression et un plateau arrière séparé 36 de pression Il apparaît donc que ces derniers plateaux 20 et 36 peuvent s'appliquer à friction contre les garnitures de friction avant et arrière 28 du disque annulaire arrière 18 d'embrayage. Un carter ou plateau 30 de fermeture de l'embrayage est fixé au volant 12 par l'intermédiaire d'un adaptateur ou d'une entretoise annulaire 32 (L'adaptateur annulaire 32 constitue un moyen commode pour transformer un embrayage à un seul plateau en un embrayage à deux plateaux, comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 4 057 131). Le plateau 30 de fermeture de l'embrayage et l'adaptateur annulaire 32 sont fixés par des moyens convenables tels que des boulons 34 L'adaptateur annulaire et le plateau de fermeture peuvent être montés séparément sur le volant d'inertie, ou bien ils peuvent être assemblés et posés d'un seul bloc, le premier mode de montage étant préféré dans le procédé selon l'invention, comme décrit plus en détail ci-après. Il apparaît donc à présent que le volant d'inertie 12, l'entretoise annulaire 32, le carter ou plateau 30 de fermeture et les plateaux de pression 20 et 36 tournent tous ensemble d'un seul bloc, tandis que les disques avant et arrière 16 et 18 d'embrayage et l'arbre 26 tournent tous ensemble en formant un bloc indépendant du précédent, mais agissant avec celui-ci Plusieurs leviers 38 d'embrayage sont espacés circonférentiellement sur le pourtour de l'embrayage 10 pour commander l'entrée en contact des plateaux et des disques et leur séparation Plusieurs ressorts 40 de rappel coopèrent avec un palier 42 de débrayage de manière classique pour commander classiquement les mouvements d'entrée en prise et de dégagement des leviers, comme l'homme de l'art peut l'apprécier. Comme représenté sur les figures 2 et 3, la forme préférée de réalisation de l'invention comprend un dispositif 50 d'entraînement à barrettes constituant un moyen de liaison entre le plateau de pression 20 et l'en- semble 31 à carter ou plateau de fermeture d'embrayage (constitué, comme décrit, de l'adaptateur annulaire 32 et du carter ou plateau de fermeture 30 de l'embrayage) Le dispositif 50 d'entraînement à barrettes établit une liai- son entre l'ensemble 31 à plateau de fermeture et le pla- teau intermédiaire 20 de pression, tandis qu'un dispositif classique 48 d'entraînement à barrettes (figure 1) est fixé au plateau arrière 36 de pression par des boulons 44 pour réaliser la liaison nécessaire entre l'ensemble 31 à plateau de fermeture et le plateau arrière 36 de pres- sion La forme préférée de réalisation de l'ensemble 31 à plateau' de fermeture d'embrayage contient également une bague 46 de réglage qui permet de rattraper le jeu dû à l'usure des garnitures de friction 28. Si l'on se réfère de nouveau à la figure 2, on voit que les dispositifs perfectionnés 50 d'entraînement à barrettes constituent les seules liaisons entre le pla- teau intermédiaire 20 de pression et l'adaptateur annu- laire 32, la liaison de chaque barrette 50 d'entraînement étant réalisée par un rivet 52 sur le plateau intermédiaire 20 Plusieurs boulons 34 et plusieurs vis 56 réalisent des liaisons primaires et secondaires, respectivement, entre le dispositif 50 d'entraînement à barrettes et l'ensemble 31 à plateau de fermeture Chaque barrette 50 d'entraîne- ment se présente sous la forme d'un corps en acier flexible, plat et allongé, présentant des extrémités opposées 49 et 51 Une extrémité 49 présente un trou 57 destiné à recevoir une vis 56 d'entraînement pour réaliser la liaison secon- daire, tandis que l'extrémité opposée 51 reçoit l'un des rivets 52 pour établir la liaison entre le plateau inter- médiaire 20 de pression et la barrette 50 d'entraînement. Un trou 60, situé entre les extrémités de la barrette d'entraînement, est destiné à recevoir un boulon 34 et à établir ainsi la liaison primaire La figure 3 montre le dispositif à barrettes d'entraînement sous un angle différent, et il apparaît que plusieurs logements ou ouver- tures 62 s'étendant circonférentiellement sont ménagés dans l'adaptateur annulaire 32 afin de recevoir des pattes 58 faisant saillie radialement et réalisées d'une seule pièce avec le plateau intermédiaire 20 de pression. En se référant d'une façon générale aux figures 1 à 3, il apparaît que la liaison primaire définie ci- dessus est assurée par plusieurs boulons 34 espacés circon- férentiellement, qui passent dans des ensembles complémen- taires de trous 59 traversant le plateau 30 de fermeture de l'embrayage, de trous 60 traversant les barrettes 50 d'entraînement, de trous 61 traversant l'adaptateur annu- laire 32 et de trous 63 traversant le volant d'inertie 12. Les moyens de liaison primaire sont classiques pour les embrayages de ce type Cependant, les moyens de liaison secondaire, constitués par les vis d'entraînement 56 (figure 3), constituent un système perfectionné de liai- son, naturellement rigide, entre la plaque intermédiaire 20 et l'adaptateur annulaire 32, ce système comprenant un trou taraudé 54 destiné à recevoir la vis d'entraîne- ment 56 qui passe dans le trou 57 (figure 5) de l'extré- mité 49 de la barrette 50 d'entraînement. En se référant momentanément à la figure 4, on y voit représenté un dispositif d'entraînement à barrettes ' de l'art antérieur, dispositif dans lequel un goujon classique 70 ' de guidage est utilisé pendant l'assemblage d'un embrayage, comme représenté La barrette 50 ' d'en- trainement ne comporte pas de vis 56 d'entraînement (figure 5) Au cours d'opérations n ormales d'assemblage, le volant se trouve dans une orientation verticale, et les pièces sont assemblées dans la même orientation, leurs masses jouant un rôle primordial dans l'apparition des défauts d'alignement précités Par exemple, la masse du plateau intermédiaire (non représenté) fait fléchir ou descendre la barrette 50 ' d'entraînement, comme indiqué par la flèche, de sorte que le trou 60 ' du boulon se place de façon asymétrique pendant la fixation de l'ensemble à plateau de fermeture sur le volant d'inertie. Par contre, l'utilisation de la vis 56 d'entraî- nement, comme montré sur la figure 5, élimine ce problème, de sorte que l'alignement reste insensible à la masse du plateau intermédiaire L'homme de l'art appréciera égale- ment qu'un dispositif mécanique autobloquant à vis, par exemple la vis 56 d'entraînement, sert à minimiser l'effet de l'accumulation des tolérances qui nuit normalement à l'alignement Ainsi, la barrette perfectionnée 50 d'entrai- nement maintient le plateau intermédiaire 20 concentriquement à l'entretoise annulaire 32, quelle que soit l'orientation du volant d'inertie pendapt l'assemblage De plus, la concentricité résultante assure une diminution des vibra- tions pendant le fonctionnement dynamique de l'embrayage, les défauts d'alignement, du fait qu'ils sont éliminés, ne se traduisant pas par des vibrations. Une comparaison des alésages 61 ' et 61 des figures 4 et 5 fait apparaître que la forme préférée de réalisation de l'alésage 61 comporte un épaulement 66 qui favorise le maintien de la concentricité L'adaptateur annulaire 32 de la forme préférée de réalisation est une pièce d'aluminium moulée en coquille, ce qui permet d'obtenir des tolérances plus étroites, plus facilement qu'avec les adaptateurs annulaires en fonte de l'art anté- rieur. Un procédé préféré d'assemblage de l'embrayage à l'aide du dispositif 50 d'entraînement à barrettes sera à présent décrit Uniquement à titre d'exemple, étant donné que les conceptions peuvent varier largement, quatre vis 56 d'entraînement sont utilisées et espacées sur la circonférence de l'entretoise annulaire 32, et un total de douze groupes de trous 59, 60, 61 et 63 est utilisé dans le procédé préféré, les trous étant convenablement espacés des logements circonférentiels 62 et des pattes 58 du plateau intermédiaire Il convient de noter que le dispositif 50 d'entraînement à barrettes du plateau de pression est un élément plat et flexible, de préférence réalisé en tôle d'acier à ressort plate et élastique La flexibilité a pour but de permettre un mouvement axial limité du plateau de pression tout en empêchant évidemment ce dernier de tourner par rapport à l'ensemble 31 à plateau de fermeture. Pour assurer un alignement fixe du plateau de pression de l'embrayage par rapport à l'ensemble de fer- meture de l'embrayage, on procèdede préférence conformé- ment aux étapes suivantes: 1 Un sous-ensemble 80 est d'abord formé, comme montré sur la figure 2 Le sous-ensemble 80 est constitué du plateau de pression 20, des barrettes flexibles 50 d'entraînement et de l'adaptateur annulaire 32 Le plateau de pression est disposé concentriquement par rapport à l'adaptateur annulaire, les rivets 52 étant utilisés pour fixer les pattes 58 du plateau 20 de pression aux barrettes 50 Ces dernières sont fixées, pendant cette première étape, uniquement par les liaisons secondaires ou vis 56 d'entraînement, à l'adaptateur annu- laire 32. 2 Ensuite, le sous-ensemble est monté sur deux broches 70 de guidage (figure 5) qui sont introduites dans deux (de préférence espacées de 1800) des trous 63 du volant d'inertie, les broches 70 de guidage comportant de préfé- rence des extrémités filetées destinées à être vissées dans les trous 63, qui sont de préférence taraudés, du volant d'inertie Le sous-ensemble formé est donc d'abord position- né temporairement sur le volant d'inertie par les goujons 70 de guidage, ces derniers passant dans deux groupes des trous 60 et 61 du sous- ensemble. 3 Ensuite, le plateau ou carter 30 de fermeture de l'embrayage est assemblé sur les goujons de guidage, ces derniers passant dans deux des trous 59 (figure 1). 4 Enfin, les organes de fixation ou boulons 34 du plateau de fermeture de l'embrayage sont insérés dans tous les groupes apparents de trous alignés 59, 60, 61 du plateau de ferme- ture, des barrettes d'entraînement et de l'adaptateur annulaire, respectivement, et ils sont fixés dans les trous 63 du volant d'inertie, de manière que le plateau de ferme- ture et le sous-ensemble soient fixés rigide- ment à ce volant d'inertie pour tourner avec lui. Dans la mesure o seulement dix trous 63 du volant d'inertie sont apparents pour recevoir les boulons 34 pendant l'opération décrite ci-dessus, les deux broches de guidage de l'assemblage sont finalement retirées et deux boulons 34 sont fixés rigidement au volant d'inertie, à leur place Bien que dans la forme préférée de réalisa- tion, les organes de liaison soient des boulons qui peuvent être montés dans des trous taraudés du volant d'inertie, d'autres moyens convenables de liaison peuvent être uti- lisés sans sortir du cadre de l'invention. Enfin, en référence à la figure 3, on peut apprécier que, dans l'ensemble fini, la liaison primaire assurée par le boulon 34 passant à travers la barrette d'entraînement et l'ensemble 31 à plateau de fermeture, porte à la fois sur l'entretoise annulaire 32 et sur le plateau 30 de fermeture de l'embrayage, tandis que la liaison secondaire de la barrette 50 d'entraînement ne porte que sur-l'adaptateur annulaire 32, cette liaison étant réalisée par les vis 56 d'entraînement mécanique. Le dispositif et le procédé perfectionnés d'en- trainement à barrettes selon l'invention résolvent donc un problème posé depuis longtemps concernant l'introduc- tion de défauts d'alignement dans les embrayages, lors de leur assemblage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif et au procédé décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Embrayage à plateaux à friction comprenant un ensemble ( 31) à plateau ( 30) de fermeture d'embrayage disposé de façon à être monté sur un volant d'inertie ( 12), un plateau ( 36) de pression logé et mobile axialement dans l'ensemble à plateau-de fermeture d'embrayage, et un dis- positif flexible ( 50) d'entraînement à barrettes du plateau de pression relié à ce plateau de pression, l'embrayage étant caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement à barrettes du plateau de pression comprend des moyens de liaison primaire et secondaire avec l'ensemble à plateau de fermeture. 2 Embrayage selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'ensemble à plateau de fermeture com- prend un plateau ( 30) de fermeture d'embrayage et un adaptateur annulaire ( 32) qui est disposé pour séparer axialement le plateau de fermeture du volant d'inertie. 3 Embrayage selon la revendication 2, carac- térisé en ce que les moyens de liaison primaire du dispositif d'entraînement à barrettes avec l'ensemble à plateau de fermeture réalisent une liaison jointe avec le plateau de fermeture et l'adaptateur annulaire. 4 Embrayage selon la revendication 3, carac- térisé en ce que les moyens de liaison secondaire du dispositif d'entraînement à barrettes avec l'ensemble à plateau de fermeture réalisent une liaison unique avec l'adaptateur annulaire. Embrayage selon la revendication 4, carac- térisé en ce que les moyens de liaison secondaire du dispositif d'entraînement à barrettes avec l'adaptateur annulaire comprennent une vis mécanique autobloquante ( 56). 6 Embrayage selon la revendication 4, carac- térisé en ce que les moyens de liaison primaire du dispositif d'entraînement à barrettes réalisent une liai- son jointe avec l'adaptateur annulaire et le plateau de fermeture d'embrayage. 7 Embrayage selon la revendication 6, carac- térisé en ce que l'adaptateur annulaire présente une ouverture ( 62) s'étendant circonférentiellement et en ce que le plateau de pression comporte une patte ( 58) faisant saillie radialement et pénétrant dans cette ouverture, le dispositif d'entraînement à barrettes étant disposé cir- conférentiellement par rapport à l'adaptateur annulaire et retenant ladite patte à l'intérieur de ladite ouverture. 8 Embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la liaison du dispositif d'entraînement à barret- tes avec ladite patte du plateau de pression est réalisée à une extrémité de la barrette d'entraînement, la liaison secondaire du dispositif d'entraînement à barrettes avec l'entretoise annulaire s'effectuant par une extrémité opposée de la barrette d'entraînement et la liaison pri- maire de la barrette d'entraînement s'effectuant entre le plateau de pression et les liaisons secondaires de ladite barrette d'entraînement. 9 Procédé d'assemblage d'un embrayage afin d'assurer un alignement fixe d'un plateau ( 36) de-pression de cet embrayage par rapport à un plateau ( 30) de ferme- ture de l'embrayage, caractérisé en ce qu'il consiste à former un sous-ensemble comprenant ledit plateau de pres- sion, une barrette flexible ( 50) d'entraînement fixée à ce plateau, et un adaptateur annulaire ( 32) disposé con- centriquement par rapport au plateau de pression duquel il dépasse radialement, la barrette d'entraînement com- prenant des moyens de liaison primaire et secondaire avec l'adaptateur annulaire, à monter le sous-ensemble sur un volant ( 12) d'inertie de l'embrayage, ce volant pré- sentant plusieurs trous ( 63) destinés à recevoir des organes ( 34) de fixation, le montage s'effectuant par l'introduc- tion d'au moins deux goujons ( 70) de guidage dans deux des trous du volant et par la pose de l'adaptateur annu- laire sur les goujons de guidage, cet adaptateur annulaire présentant des trous ( 60) disposés de façon à s'aligner sur les trous du volant d'inertie, à monter sur les goujons de guidage le plateau de fermeture de l'embrayage qui pré- sente des trous pouvant s'aligner sur les trous de l'adaptateur annulaire, et à introduire des organes ( 34) de fixation dans les trous de l'adaptateur annulaire et du plateau de fermeture, et à fixer ces organes dans les trous du volant d'inertie afin que le plateau de fermeture et ledit sous-ensemble soient fixés rigidement au volant d'inertie pour tourner avec lui. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les trous du volant d'inertie sont taraudés et en ce que les organes de fixation sont des boulons filetés pouvant être vissés dans les trous taraudés du volant d'inertie. 11 Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de liaison secondaire de la barrette d'entraînement sur l'adaptateur annulaire comprennent une vis mécanique autobloquante ( 56). 12 Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de liaison primaire de la barrette d'entraînement réalisent une liaison jointe avec l'adapta- teur annulaire et le plateau de fermeture de l'embrayage. 13 Embrayage à plateaux à friction, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble ( 31) à plateau ( 30) de fermeture disposé de façon à être monté sur un volant d'inertie ( 12), un plateau ( 36) de pression logé et mobile axialement dans l'ensemble à plateau de fermeture, un dis- positif flexible ( 50) d'entraînement à barrettes du plateau de pression, relié à ce plateau de pression, le dispositif d'entraînement réalisant des liaisons primaires et secon- daires avec l'ensemble à plateau de fermeture de l'embrayage.