Brevet FR2539831A1 — publié le 19840727

La présente invention se rapporte à un mécanisme d'embrayage ou de freinage à disques, dans lequel, par rapport à un porte-disques assujetti en rotation à l'une des deux parties de l'embrayage ou du frein, plusieurs disques annulaires peuvent être bloqués pour l'essentiel sans aucune rotation possible au moyen d'une liaison amovible par confor- mation et peuvent en méme temps prendre appui radialement, dans une seule et unique zone exclusive respective dudit porte-disques, au moyen d'un moyen de coincement à action électrique qui leur est respectivement associé, les moyens de coince- ment étant maintenus en place sur ledit porte-disques en réservant au moins un intervalle annulaire qui, situé entre deux dents d'entraînement de la liaison par conformation dans la direction périphérique de l'axe de rotation et, ouvert dans les deux sens de cet axe de rotation, est délimité radialement dans un sens par une zone cylin- drique périphérique d'un disque et, dans l'autre sens, par une zone cylindrique périphérique du porte-disques, mécanisme dans lequel la surface de venue en prise du mo- yen de coincementutilisée pour permettre l'appui, se trouve dans ledit intervalle annulaire et coopère avec la zone périphérique du disque considéré. Dans des embrayages ou des freins de ce type, les moyens de coincement à action élastique ont pour objet d'éviter le claquement gênant des disques montés avec jeu dans lacondition dans laquelle ils ne transmettent aucun couple de rotation. Dans un embrayage connu de ce genre (DE-C-681 145), on utilise en guise de moyens de coincement à action élastique, aussi bien pour les disques internes que pour les disques externes,une bille respective en appui par l'intermédiaire d'un ressort hélicoïdal sur le porte-disques et appliquée contre la zone périphérique du disque considéré Les élé- ments de coincement à ressort et à bille de tous les disques assemblés par conformation avec le porte-disques considéré sont disposés, dans un plan passant par l'axe de rotation 2539 sil de l'embrayage, de telle sorte que le lieu géométrique de toutes les billes soit une droite parallèle audit axe de rotation Par conséquent, une telle forme de réalisation de moyens de coincement est appropriée seulement pour des embrayages ou des freins comportant des disques relativement épais. L'invention a principalement pour objet de per- mettre l'utilisation de disques minces dans un embrayage ou un frein du type mentionné en préambule. Dans un embrayage à disque connu d'un type autre que celui précité (DE-A2 152 674), tous les disques internes sont solidarisés par quatre organes intermédiaires élasti- ques en forme de tiges dentées maintenus fermement en place dans des gorges axiales du support des disques internes, d'une façon telle que, lorsque l'un desdits disques internes commence à s'incliner ou à basculer ou bien qu'il se pro- duit d'une autre manière un à-coup axial ou une irrégularité de fonctionnement dei l'un de ces disques internes, ce phénomène affecte concomitamment et universellement tous les disques internes Il en résulte des vibrations ondulatoires sus- ceptibles d'être maîtrisées et amorties par subdivi- sion des disques externes parce que, du fait que la force centrifuge s'exerce sur ces disques externes, les moitiés de ces derniers sont repoussées radialement vers l'extérieur et qu'une friction est engendrée par ce décalage. Dans un autre embrayage à disques connu d'un type différent (DE-C-675 794) , les disques internes et les disques externes sont montés par des cales en caoutchouc élastique sur le porte-disques associé, en vue d'empêcher des bruits gênants provoqués par des brimbalements. Conformément à l'invention, l'objet précité est atteint par le fait que les deux moyens de coincement associés à deux disques se succédant suivant la direction de 1 'axe de rotation sont disposés sur différentes branches d'un support en forme de peigne, chaque branche de ce support 3 - pouvant être insérée dans un intervalle' annulaire individuel. Selon d'autres caractéristiques avantageuses d'un mécanisme d'embrayage ou de freinage conformément à l'in- vention, chaque branche peut présenter seulement le moyen de coincement associé à un disque Le nombre des branches peut être égal à celui des disques Le support peut être réalisé sous la forme d'une pièce monobloc en tôle venue d'emboutissage Les intervalles annulaires associés aux branches peuvent se trouver radialement à l'extérieur des disques La zone ou surface périphérique de chaque disque délimitant l'intervalle annulaire peut être situé au sommet d'une dent d'entraînement de la liaison par confor- mation Le porte-disquespeut présenter au moins deux épau- lements s'étendant dans un sens circonférentiel en vue de la fixation radiale du support Les parois latérales de gorges d'entralnement,d'orientation axiale, de la liaison par conformation peuvent être dépouillées pour former lesdits épaulements et le support peut-comporter des régions en saillie s'engageant dans les dépouilles Au moins l'une des branches peut coiffer tous les disques suivant la direction de l'axe de rotation et présenter à son extrémité libre un bec- de retenue perpendiculaire à l'axe de rotation En guise de moyen de coincement, on peut utiliser un tronçon cintré de chaque branche Les dépouilles peuvent se trouver à l'extrémité d'assemblage ouverte des gorges d'entraînement pour permettre l'introduction des disques Enfin, les régions en saillie du support qui s'engagent dans lesdites dépouil- les peuvent être situées à chaque fois dans la zone de transition entre une branche et l'aile transversale reliant entre elles toutes les branches. L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif,sur lesquels: la figure 1 est une coupe fragmentaire, par un plan incluant l'axe de rotation et selon la ligne I-I de la figure 2, représentant un frein de marche conforme à l'invention, équipant une boite de vitesses automatique d'un véhicule automobile; la figure 2 est une-coupe fragmentaire par un plan perpendiculaire à l'axe de rotation et selon la ligne II-II de la figure 1, montrant le frein de marche de la figure 1; la figure 3 est une vue en plan en projection développée du support utilisé dans le frein de marche des figures l et 2; la figure 4 est une coupe dudit support selon la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une coupe de ce support selon la ligne V-V de la figure 3; et la figure 6 est une élévation à échelle réelle du support de la figure 3 observé dans le sens de la flèche VI. Une zone ou paroi Il du carter 52 d'une boite de vitesses automatique est utilisée comme porte-disques 12 des quatre disques externes 7 à 10 d'un frein de marche 53 et, à cet effet, elle présente à sa périphérie intérieure des gorges axiales d'entraînement 42 qui sont ouvertes à une extrémité 50 et dans lesquelles s'engagent des dents d'entraînement correspondantes 37 situées à la périphérie extérieure desdits disques 7 à 1 O,ce qui établit une liaison 13 par conformation entre les disques et leur support. D 'une manière classique, entre les disques externes 7 à 10 s'intercallent des disques internes respectifs 54 en crise avec les pré- cédents et qui, de manière non illustrée, sont assujettis en rotation, par 1 ' intermnédiaire d'un porte-disques associé, à l'organe de la boite de vitesses devant être freiné Pour former un palier axial de butée des disques, on utilise une bague de pression qui est engagée dans les gorges d'entraînement 42 par des dents d'entraînement correspondantes 57, et qui prend à son tour appui contre une saillie interne 56 du carter 52 de la boîte Par l'intermédiaire d'une bague intercalaire 58, juxtaposée vers l'amont au disque 7 situé le plus à l'a vant afin de compen- ser les tolérances, le groupe de disques est actionné par le piston de travail d'un élément sélecteur de positionne- ment commandé par un fluide sous pression. Les faces périphériques 28 délimitant les crêtes 36 des dents d'entraînement 37 des disques 7 à 10, ainsi que les faces périphériques 29 radialement opposées de la paroi 11 du carter, délimitent entre elles des intervalles annulaires 24 à 27 dans chacun desquels vient en prise l'une respective des branches 31 à 34 d'un support 35 en forme de peigne. Pour former des moyens de coincement, à action élastique 18 à 21, chacune des branches 31 à 34 du support 35 réali- sé sous la forme d'une pièce monobloc en tôle venue d'emboutissage est dotée d'un tronçon cintré 49, dont la surface convexe 30 de venue en prise est logée dans l'un respectif des intervalles annulaires 24 à 27 et est appliquée contre la face périphérique respective- 28 de l'un des disques 7 à 10. De la sorte, les moyens de coincement 18 à 21 sont disposés à des emplacements 14 à 17 du porte-disques 12 qui sont mutuellement décalés aussi bien suivant la direc- tion de l'axe de rotation (en fonction des espacements des disques 7 à 10) que dans la direction circonférentielle (en fonction de la répartition de la liaison 13 par conforma- tion), si bien qu'il est possible d'utiliser des disques présentant toute minceur, choisie à volonté. Les gorges d'entraînement 42 déliraitent entre elles des dents d'entraînement 22, parmi lesquelles les trois dents d'entraînement 23 intercalées entre les branches 31 à 34 présentent à leurs extrémités d'assemblage ouvertes , des dépouilles 43 et 44 aménagées dans les parois latérales 40 et 41 desdites gorges, de manière à former des épaulements 38 et 39 permettant le blocage radial du support 35 A cette fin, dans la zone de tran- 6 e - sition entre les branches 31 à 34 d'une part et d'autre part une aile transversale 51 solidarisant entre elles ces branches, le support 35 est muni de régions 45 et 46 en saillie qui pénètrent dans les dépouilles 43 et 44. Pour arrêter le support 35 dans le sens, parallèle à l'axe de rotation, allant de la bague intercalaire 58 à la bague de pression 55, il est possible d'utiliser ou bien l'extrémité 50 des gorges d'entraînement 42 conjuguée à l'aile transversale 51, ou bien les dépouilles 43 et 44 conjuguées aux régions 45 et 46. Pour fixer le support 35 dans l'autre sens de l'axe de rotation, les branches 31 à 34 coiffent tout le groupe de disques y compris la bague ou plaque de pression 55, des extrémités libres 47 desdites branches comportant un bec de retenue respectif 48 qui vient en prise par-derrière avec ladite bague 55. Grâce à l'utilisation des intervalles annulaires 24 à 27 situés à l'extérieur des disques 7 à 10 entre les crêtes 36 des dents et les faces périphériques 29 du porte-disques 12 situées au fond des gorges, le support 35 se trouve radialement à l'extérieur de l'espace ou chambre parcouru par le piston de travail. Le support 35 permet d'obtenir un montage simple et imperdable des moyens de coincement à action élastique 18 à 21. Grâce à ce support 35, lesdits moyens de coince- ment 18 à 21 peuvent être incorporés à la fabrication dans des boîtes de vitesses neuves, ou bien être montés après coup dans des boîtes existantes de série. Le support 35 est d'une fabrication simple et peu onéreuse. A la place de la forme bombée illustrée sur la figure 6, le support 35 ou son aile transversale 51 peut aussi être de configuration aplatie. La force élastique est ajustée de telle sorte que Ci d'une part, les disques soient bloqués radialement et que, d'autre part,ils puissent être dissociés de manière irréprochable et soient espacés de distances identiques lorsque l'embrayage ou le frein n'est pas en prise. 2 539831 REVENDICATIONS 1 Mécanisme d'embrayage ou de freinage a disques dans lequel, par rapport à un porte-disques assujetti en rotation à l'une des deux parties de l'embrayage ou du frein, plusieurs disques annulaires-peuvent être bloqués pour l'essentiel sans aucune possibilité de rotation au moyen d'une liaison amovible par conformation et peuvent en même temps prendre appui radialement, dans une seule et unique zone exclusive respective dudit porte-disques, au moyen d'un moyen de coincement a action élastique; qui leur est respectivement associé, les moyens de coincement étant maintenus en place sur ledit porte-disques en réservant au moins un intervalle annulaire qui, situé entre deux dents d'entraînement de ladite liaison par conformation dans la di- rection périphérique de l'axe de rotation et ouvert dans les deux sens, de cet axe de rotation, est délimité radialement dans un sens par une zone cylindriquepéri- phérique d'un disque et, dans l'autre sens, par une zone cylindrique périphérique du porte-disques, mécanisme dans lequel la surface de venue en prise du moyen de coincement, utilisée pour permettre l'appui, se trouve dans ledit intervalle annulaire et coopère avec la zone périphérique du disque considéré, mécanisme caractérisé par le fait que les deux organes de coincement ( 18, 19 19, 20; 20, 21) associés à deux disques ( 7, 8; 8, 9 9, 10) suivant la direction de l'axe de rotation sont disposés sur différentes branches ( 31, 32; 32, 33; 33, 34) d'un support ( 35) en forme de peigne, chaque branche ( 31-34) de ce support ( 35) pouvant être insérée dans un intervalle annulaire individuel ( 24-27) 2 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 1; caractérisé par le fait que chaque branche ( 31-34) présente seulement le moyen de coincement ( 18-21) associé à un disque ( 7-10). 3 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le nombre des branches ( 31-34) est égal à celui des disques ( 7-10). 4 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le support ( 35) est réalisé sous la forme d'une pièce monobloc en tôle venue d'emboutissage. Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les intervalles annulaires ( 24-27) associés aux branches ( 31-34) se trouvent radialement à l'extérieur des disques ( 7-10). 6 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la zone ou surface périphérique ( 28) de chaque disque ( 7-10) délimi- tant l'intervalle annulaire ( 24-27) est située au sommet ( 36) d'une dent d'entraînement ( 37) de la liaison par conformation ( 13). 7 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le porte- disques ( 12) présente au moins deux épaulements ( 38, 39) s'étendant dans un sens circonférentiel pour fixer radia- lement le support ( 35). B Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les parois latérales ( 40, 41) de gorges d'entraînement ( 42) d'orientation axiale, ae la liaison par conformation ( 13) sont détalonnées pour former les épaulements ( 38, 39), le support ( 35) comportant des régions en saillie ( 45, 46) qui s'engagent dans les dépouilles ( 43, 44). 9 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'au moins l'une des branches ( 31-34) coiffe tous les disques ( 7-10) suivant la direction de l'axe de rotation et présente à son extrémité libre ( 47) un bec de retenue ( 48) perpendiculaire à l'axe de rotation. 10 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'on utilise en guise de moyen de coincement un tronçon cintré ( 49) de chaque branche ( 31-33). 11 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 10, caractérisé par le fait que les dépouil- les ( 43, 44) se trouvent à l'extrémité d'assemblage ouverte ( 50) des gorges d'entraînement ( 42) pour permettre l'introduction des disques ( 7-10). 12 Mécanisme d'embrayage ou de freinage selon la revendication 11, caractérisé par le fait que les régions en saillie ( 45, 46) du support ( 35) qui s'engagent dans les dépouilles ( 43, 44) sont situées à chaque fois dans la zone de transition entre une branche ( 31-34) et l'aile transversale ( 51) reliant entre elles toutes les branches ( 31-34).