Brevet FR2558226A1 — publié le 19850719

DISQUE D'EMBRAYAGE EQUIPE D'UN AMORTISSEUR DE VIBRATIONS DE TORSION. Dans un disque d'embrayage connu, par exemple, par le brevet allemand 1 680 049, l'entraînement des contre- plaques de l'amortisseur du régime de ralenti s'effectue par l'intermédiaire de dents en saillie axiale qui sont for- mées sur la partie de sortie de l'amortisseur du régime de charge par usinage par enlèvement de copeaux. Pour assurer la fixation axiale entre l'amortisseur du régime de charge et le moyeu, il est nécessaire de prévoir un élément divisé, de forme annulaire, qui est fixé au moyen de rivets. Cet élément divisé est indispensable parce que le moyeu et le disque de moyeu de l'amortisseur du régime de ralenti sont réalisés sous la forme d'un sous-ensemble préfabriqué. Ce sous-ensemble préfabriqué se distingue notamment par une liaison particulièrement fiable entre le moyeu et le disque de moyeu. Ceci permet d'utiliser un disque d'embrayage de ce genre pour les grandes puissances et les grands diamètres. Le but de la présente invention est d'obtenir, dans des disques d'embrayage du type de construction en question, une plus grande facilité de montage et, en même temps, une simplification des pièces détachées. L'invention vise en même temps à permettre d'utiliser un nombre aussi grand que possible de pièces déjà existantes. Ce problème est résolu selon l'invention par un disque d'embrayage pour embrayage à disque de friction com- prenant: a) un moyeu qui présente deux épaulements de butée axiaux qui regardent dans des directions axialesqui s'éloi- gnent l'une de l'autre et une denture extérieure accessible dans une direction axiale et dont les surfaces axialement frontales forment au moins l'un des deux épaulements de butée; b) un support de garnitures de friction, ayant la forme d'un disque annulaire et qui entoure le moyeu; c) un amortisseur de vibrations en régime de char- ge comprenant un élément d'accouplement qui présente une contre-denture s'engageant avec un jeu angulaire dans la denture extérieure du moyeu, deux premiers disques latéraux, disposés sur des côtés axialement opposés du support de gar- nitures de friction et de l'élément d'accouplement, et qui sont fixés à l'élément d'accouplement et peuvent tourner conjointement avec ce dernier par rapport au support de garnitures, ces disque latéraux étant fixés axialement con- tre les épaulement de butée, et plusieurs ressorts d'amor- tissement en régime de charge, tenus dans des fenêtres du support de garnitures de friction et des premiers disques latéraux, et qui peuvent être sollicités au cours de la rotation relative entre le support de garnitures de friction et les premiers disques latéraux; d) un amortisseur de vibrations en régime de ra- lenti comprenant un disque de moyeu, fixé au moyeu sur le côté axial de la surface frontale de la denture extérieure qui forme l'épaulement de butée, des deuxièmes disques laté- raux, revêtant la forme de disques annulaires, qui peu- vent tourner par rapport au disque de moyeu et sont dispo- sés sur des côtés axialement opposés du disque de moyeu, ces disques latéraux étant assemblés solidairement en rota- tion au premier disque latéral qui leur est axialement adja- cent,et au mtinsunressort d'amortissement en régime de ra- lenti, tenu dans des fenêtre du disque de moyeu et des deuxièmes disques latéraux, et qui peut être sollicité en réponse à une rotation relative entre le disque de moyeu et les deuxièmes disques latéraux. Selon l'invention, le premier disque latéral qui est axialement adjacent au disque de moyeu présente sur son périmètre intérieur, une denture complémentaire de la den- ture extérieure du moyeu et appropriée pour entrer en pri- se avec cette denture, et est fixé à l'élément d'accouple- ment de telle manière que la denture complémentaire soit fixée axialement à la face axialement frontale de la dentu- re extérieure qui forme l'épaulement de butée, avec décala- ge angulaire par rapport à la denture extérieure du moyeu. Grâce à la constitution donnée, selon l'invention, au deuxième disque latéral de l'amortisseur du régime de charge qui est axialement adjacent à l'amortisseur du régime de ralenti, ce deuxième disque peut être monté par dessus la denture du moyeu alors que le disque de moyeu de l'amortis- seur de régime de ralenti est déjà monté et il peut être fixé après avoir été tourné d'environ la moitié du pas de denture. De cette façon, le guidage axial de l'amortisseur du régime de charge sur le moyeu est garanti et, en supplé- ment, il est possible d'obtenir une fixation stable des deux disques latéraux sur l'élément d'accouplement ou de sortie de l'amortisseur du régime de charge. On peut ainsi suppri- mer l'utilisation, sujette à complications, d'une bague di- visée selon la technique antérieure et cettebague en deux parties peut ainsi être supprimée. La liaison de solidarisation en rotation entre l'amortisseur du régime de charge et les disques latéraux de l'amortisseur du régime de ralenti s'effectue de préfé- rence par l'intermédiaire d'une tôle en forme de disque annulaire qui présente des dents en saillie axiale qui sont- destinés à s'engager dans des évidements correspondant des disques latéraux. Cette tôle est assemblée par rivetage àl'élé- ment de sortie et aux disques latéraux de l'amortisseur en régime de charge. Cette tôle fabriquée séparément est beau- coup plus facile à fabriquer que l'élément de sortie selon la technique antérieure. La tôle est, de préférence, réalisée de façon à pouvoir être incorporée par dessus la denture du moyeu, de même que le disque latéral à denture intérieure de l'amor- tisseur du régime de charge. En outre, le périmètre inté- rieur de cette tôle forme un appui axial pour le disque latéral intérieur de l'amortisseur du régime de ralenti. L'invention est exposée de façon plus détaillée ci-après en regard d'un exemple de réalisation. Sur les dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple: Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un disque d'embrayage équipé d'amortisseurs de régime de char- ge et de régime de ralenti pour un embrayage à disque de friction de véhicule automobile; Figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de figure 1; Figure 3 est une vue partielle de l'une des deux contre-plaques de l'amortisseur de régime de ralenti et de la pièce de tôle; Figure 4 est une vue du moyeu préfabriqué muni du disque de moyeu de l'amortisseur de régime de ralenti, pri- se suivant la flèche X. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un disque d'embrayage (1) comprenant un amortisseur de- régime de charge (2) et un amortisseur de régime de ralenti (3). Le moyeu (20) est monté solidairement en rotation mais mobile en translation axiale par sa cannelure (21), sur l'arbre non représenté de la boite de vitesses. L'amortis- seur du régime de charge (2) est monté sur le moyeu (20). En se dirigeant radialement de l'extérieur vers l'intérieur, cet amortisseur comprend le support de garnitures (15), muni des garnitures de friction (4), des disques intermé- diaires (16) rigidement solidaires du support de garniture (15), des rondelles de friction (9) disposées des deux cô- tés des disques intermédiaires (16), de disques latéraux ou contreplaques (6) et (7) disposés des deux côtés des rondelles de friction (9), cependant que, dans les contre- plaques (6) et (7) ainsi que dans le support de garnitures (15), dans les disques intermédiaires (16)et dans les ron- delles de friction (9), sont ménagées des fenêtres destinées à recevoir des ressorts de torsion (5). Par ailleurs, il est prévuun élément d'accouplement ou de sortie (8) de l'amortisseur du régime de charge (2) qui est assemblé rigide- ment aux deux contre-plaques (6) et (7) par des rivets traversaux (17). L'élément de sortie (8) présente une denture intérieu- re (18) qui est montée sur une denture extérieure (19) du moyeu (20) avec jeu dans la direction circonférencielle. Ce jeu entre les deux dentures (18, 19) représente le domaine d'action de l'amortisseur du régime de ralenti (3). L'amor- tisseur du régime de ralenti (3) est disposé latéralement à l'amortisseur du régime de charge (2). Son disque de moyeu (23) est monté rigidement sur le moyeu (20). Des deux côtés du disque de moyeu (23), sont disposés des disques latéraux ou contre-plaques (25) et (26) qui reçoivent des ressorts de torsion (24), correspondant au domaine du ralen- ti, dans des fenêtres appropriées, en combinaison avec des fenêtres (28) ménagées dans le disque de moyeu (23). La liaison de solidarisation en rotation avec l'amortisseur du régime de charge (2) est assurée par l'intermédiaire d'une tôle (33) qui est interposée entre l'amortisseur du régime de ralenti. (3) et la contre-plaque (7) de l'amortisseur du régime de charge (2). Cette tôle (33) est assemblée solidai- rement à la contre-plaque (7) par les rivets traversants (17). Elle présente des dents (34) rabattues dans la direc- tion axiale et qui sont engagées dans des évidements corres- pondants (32) des contre--plaques (25) et (26). L'amortisseur du régime de ralenti (3) est protégé de l'extérieur par un couvercle (27). Par ailleurs, les rivets (17) fixent des ressorts de friction (11) qui s'étendent sensiblement radia- lement et sont recourbés dans la direction axiale à leurs extrémités extérieures, et s'étendent à travers des ouver- tures (12) ménagées dans la contre-plaque (7), en direction des disques intermédiaires (16). Ces ressorts de friction sont appuyés, avec précontrainte élastique, contre un pla-. teau de pression (10) qui est disposé mobile en translation axiale entre la contre-plaque (7) et l'une des rondelles de friction (9). Ce plateau de pression (10) est assemblé soli- diarement en rotation à la contre-plaque (7) et, à savoir, par des dents (13) situées dans une position radialement extérieure, qui s'engagent dans des évidements (14) de la contre-plaque (7). A ce stade de l'exposé, il convient d'expliquer le fonctionnement de ce disque d'embrayage mais seulement d'une façon très brève parce qu'il ne diffère pas du fonc- tionnement des disques d'embrayage de la technique antérieu- re. Lorsqu'un couple est transmis par l'intermédiaire des garnitures de friction (4), il se produit tout d'abord une rotation relative de l'amortisseur du régime de charge (2), qui répond comme un élément rigide. Les contre-plaques (25) et (26) de l'amortisseur du régime de ralenti (3) sont en- traînéespar l'intermédiaire des contre-plaques (6) et (7) et de la t8le (33). Ces contre-plaques sollicitent donc les ressorts de torsion (24) par rapport au moyeu (20) en- core immobile et, par conséquent, par rapport au disque de moyeu (23) également immobile. Après le rattrapage du jeu entre la denture (19) du moyeu et la denture intérieure (18).de l'élément de sortie (8) de l'amortisseur du régime de charge (2), l'amortisseur du régime de ralenti (3) est court-circuité et, en même temps, il se produit une rota- tion relative entre les éléments d'entrée (4, 15, 16) de l'amortisseur du régime de charge (2) et ses éléments de sortie (6, 7, 8 et 10). Cette rotation relative se produit à l'encontre de la force des ressorts de torsion (5) et de la force de friction des rondelles de friction (9). La forme de réalisation des éléments du disque d'embrayage (1) permet un montage facile. On prend pour. hypothèse le fait que pour différentes raisons, le moyeu (20) et le disque de moyeu (23) se présentent sous la forme d'un sous-ensemble préfabriqué. On ne peut donc monter dans la direction X que les ressorts de torsion (24), la contre- plaque extérieure (26) et le couvercle (27). Tous les autres sous-ensembles doivent être montés sur la denture extérieu- re (19) du moyeu (20) par l'autre c8té. Ceci est. rendu possi- ble par le fait que, comme l'indique la figure 2 (coupe II- II), la contre-plaque (7) de l'amortisseur du régime de charge (2) est munie d'une denture (22) qui est légèrement plus grande que la denture extérieure (19) du moyeu (20), le diamètre intérieur (29) de la contreplaque (7) étant également plus grand que le diamètre de fond d'entredents (30) de la denture extérieure (19). La contre-plaque (7) peut ainsi être engagée sur la denture (19). On effectue ensuite une rotation relative d'une amplitude à peu près égale à la moitié du pas T de la denture (18,19), c'est-à- dire à peu près égale à l'amplitude t, de sorte que la contre-plaque (7) joue le rôle de fixation axiale dans la direction de la flèche (X) par rapport à la denture (19) du moyeu (20). Toutefois, on doit monter encore auparavant les sous-ensembles (33 et 25), également par l'intermédiai- re de la denture (19). A ce sujet, il convient de se repor- ter à la figure 1, en combinaison avec la figure 3. La tôle (33), qui n'est représentée que partiellement sur la figure 3, présente un diamètre intérieur (35) qui est plus grand que le diamètre de sommets de dents (37) de la denture (19). D'un autre côté, le diamètre intérieur (35) est au contrai- re plus petit que le diamètre extérieur (36) des deux contre-plaques (25 et 26). De cette façon, la tôle (33) peut certes être montée par le côté de l'amortisseur du ré- gime de charge (2) mais, dans l'état monté, elle représen- te une fixation axiale pour la tôle intérieure (25) de l'amortisseur du régime de ralenti (3). Sur la figure 3, on peut en outre voir la disposition des dents (34) de la pièce de tôle (33) qui s'engagent dans des évidements (32) des contre-plaques (25 et 26). Par ailleurs, on a représenté les fenêtres (31) dans lesquelles sont logés les ressorts de torsion (24). Apres avoir enfilé les pièces (25, 33 et 7) sur la denture (19), on peut assembler ces dernières aux pièces (11, 10, 9, 16, 6) au moyen des rivets traversants (17). La dernière phase de montage consiste à effectuer la mise en place des ressorts de torsion (24) et la mise en place de la contre-plaque (26) et du couvercle (27). Finalement, sur la figure 4, on a reproduit la vue suivant la flèche (X) du moyeu (5) muni du disque de moyeu (23). Ici, on peut voir que les fenêtres (28) du dis- que de moyeu (23) destinées à recevoir les ressorts de tor- sion (24) sont disposées exactement entre les dents de la denture extérieure (19). Les fenêtres (28) et les dents de la denture (19) présentent le même pas (T). Comme le montre plus clairement la figure 1, les ressorts de torsion (24) de l'amortisseur du régime de ra- lenti (3) sont disposés radialement à l'intérieur du cercle sur lequel les rivets (17) sont disposés. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir de place axiale supplémentaire pour les têtes des rivets (17). Les dents (34) de la tôle (33) en forme de disque annulaire sont disposées dans la région de son périmètre intérieur et elles maintiennent les contre- plaques (25, 26) de l'amortisseur de ralenti au niveau de leur périmètre extérieur. Les fenêtres (31) formées dans les contre-plaques (25, 26) et les fenêtres (28) ménagées dans le disque de moyeu (23) sont disposées selon le même schéma angulaire que ladenture (19) du moyeu (20). Les fenêtres (31) de la contre-plaque (25) qui est interposée axialement entre le disque de moyeu (23) et la contre-plaque (7) sont ouvertes sur le périmètre intérieur de la contre-plaque (25) et for- ment une denture complémentaire de la denture (19) du moyeu. La contre-plaque (25) peut donc être enfilée sur la denture (19) du moyeu au moment de l'assemblage du disque d'embraya- ge. Dans l'état assemblé, les fenêtres (31) de la contre- plaque (25) sont limitées radialement vers l'intérieur par la surface cylindrique externe du moyeu (20) pour le guida- ge des ressorts de torsion (24). Dans l'exemple de réalisation représenté, les deux contre-plaques (6, 7) de l'amortisseur du régime de charge (2) sont en appui contre les faces frontales axiales de la denture (19) du moyeu (20). En variantela contreplaque (16) qui est éloignée axialement de l'amortisseur du régi- me de ralenti (3) peut également être fixée axialement à un épaulement axial formé d'une autre façon sur le moyeu (20). Par ailleurs, sur cette figure, on a omis de représen- ter les dispositifs amortisseurs à friction de l'amortisseur de régime de ralenti (3). Toutefois, il peut être prévu de tels dispositifs amortisseurs à friction. -REVENDICATIONS- 1- Disque d'embrayage pour un embrayage à fric- tion comprenant: a) un moyeu (20).qui présente deux épaulements de butée axiaux qui regardent dans des directions axiales op- poséesetune denture extérieure (19) accessible dans une direction axiale et dont les surfaces axialement frontales forment au moins l'un des deux épaulement de butée; b) un support de garnitures de friction (15) ayant la forme d'un disque annulaire et qui entoure le moyeu (1); c) un amortisseur de vibrations en régime de char- ge (2) comprenant un élément d'accouplement (8) qui présen- te une contre-denture (18) s'engageant avec un jeu angulai- re dans la denture extérieure (19) du moyeu (20), deux pre- miers disques latéraux (6, 7) disposés sur des côtés axia- lement opposés du support de garnitures de friction (15) et de l'élément d'accouplement (8), et qui sont fixés à l'élément d'accouplement (8) et peuvent tourner conjointe- ment avec ce dernier par rapport au support de garnitures (15), ces disques latéraux étant fixés axialement contre les épaulements de butée, et plusieurs ressorts(5) d'amor- tissement en régime de charge, tenus dans des fenêtres du support de garnitures de friction (15) et des premiers dis- ques latéraux (6, 7) et qui peuvent 8tre sollicités au cours de la rotation relative entre le support de garnitu- res de friction (15) et les premiers disques latéraux (6, 7); d) un amortisseur de vibrations en régime de ra- lenti(3) comprenant un disque de moyeu (23), fixé au moyeu (20) sur le côté axial de la surface frontale de la denture extérieure (19) qui forme l'épaulement de butée, des deu- xièmes disques latéraux (25, 26), en forme de disques annu- laires, qui peuvent tourner par rapport au disque de moyeu (23) et sont disposés sur des côtés axialement opposés du disque de moyeu (23), ces disques latéraux étant assemblés solidairement en rotation au premier disque latéral (7) qui leur est axialement adjacent, et comprenant au moins un ressort.(24) d'amortissement de régime de ralenti, tenu dans des fenêtres (28, 31) du disque de moyeu (23) et des deuxièmes disques latéraux (25, 26) et qui peut être solli- cité en réponse à une rotation relative entre le disque de moyeu (23) et les deuxièmes disques latéraux (25, 26), caractérisé en ce que le premier disque latéral (7) qui est axialement adjacent au disque de moyeu (23) présente sur son périmètre intérieur une denture (22) complémentaire de la denture extérieure (19) du moyeu (20) et appropriée pour entrer en prise avec cette denture, et est fixé à l'élément d'accouplement (8) de telle manière que la dentu- re complémentaire (22) soit fixée axialement à la face axia- lement frontale de la denture extérieure (19) qui forme l'épaulement de butée, avec décalage angulaire par rapport à la denture extérieure du moyeu. 2- Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fenêtres (28, 31) du disque de moyeu (23) et des deuxièmes disques latéraux (25, 26) sont disposées selon le schéma angulaire de la denture extérieu- re (19) du moyeu (20) et en ce que le deuxième disque laté- ral (25) qui est axialement adjacent à l'amortisseur de vibrations de régime de charge (2) forme, sur son périmètre intérieur, une denture complémentaire, appropriée pour entrer en prise avec la denture intérieur (19) et qui forme les fenêtres (31). 3- Disque d'embrayage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément d'embrayage (8), les deux premiers disques latéraux (6, 7) ainsi qu'un disque annulaire (33) interposés axialement entre le premier disque latéral (7) qui porte la denture (22) et l'amortisseur de vibrations en régime de ralenti (3) sont fixés les uns aux autres par des rivets communs (17) et en ce que, sur le disque annulaire (33), font saillie des dents (34) dirigées axialement vers l'amortisseur de vibra- tions en régime de ralenti (3), qui s'engagent dans des évidements (32) des deux deuxièmes disques latéraux (25, 26) il et relient les deuxièmes disques latéraux (25, 26) solidai- rement en rotation aux premiers disques latéraux (6, 7) ou à l'élément d'accouplement (8). 4- Disque d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dents (34) sont formées dans la région du périmètre intérieur du disque annulaire (33) et en ce que les rivets (17) sont disposés dans une région située radialement à l'extérieur de la région entourée par les dents (34). 5- Disque d'embrayage selon l'une des revendica- tions 3 et 4, caractérisé en ce que les ressorts (24) d'amortissement en régime de ralenti sont disposés dans une région située radialement à l'intérieur de la région déli- mitée par les dents (34). 6- Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les dents (34) sont engagées dans des évidements (32) des deuxièmes dis- ques latéraux (25, 26) qui sont ouverts sur le périmètre extérieur. 7Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le diamètre in- térieur du disque annulaire (33) est plus petit que le dia- mètre extérieur du deuxième disque latéral axialement adja- cent à l'amortisseur de vibrations en régime de charge (2) mais est plus grand que le diamètre de sommets de dents de la denture extérieure (19) du moyeu (20).