Brevet FR2571458A1 — publié le 19860411

La présente invention concerne des butées d'embrayage du type à auto- alignement, butées d'embrayage que l'on utilise sur les automobiles pour débrayer les em- brayages et qui comprennent d'une manière générale une butée d'embrayage proprement dite et des moyens de maintien de la butée dans un état prédétermine. De manière plus pré- cise, ces butées d'embrayage sont du type comprenant une butée d'embrayage proprement dite, des moyens de maintien de butée mobiles le long d'un guide fixe pour guider cette butée proprement dite à l'aide d'un organe de commande d'em- brayage et pour maintenir cette butée proprement dite pour un mouvement d'auto-alignement, et un organe élastique in- terposé entre ladite butée proprement dite et lesdits moyens de maintien de butée de manière à repousser cette butée pro- prement dite en direction de ces moyens de maintien. Dans une réalisation connue dans la technique antérieure, les moyens de maintien de butée précités com- prennent un manchon de résine synthétique qui est monté coulissant sur un guide fixe, et une semelle ou "enclume" métallique qui comprend une partie s'étendant radialement vers l'extérieur à partir de ce manchon et au contact de laquelle doit venir une fourchette de manoeuvre d'embrayage. Une partie d'une cage qui porte la butée (cette partie peut être une extension radiale vers l'extérieur d'une bague fixe de ce palier) vient au contact, avec possibilité de dépla- cement, de la partie de la semelle qui s'étend radialement vers l'extérieur et elle est repoussée par un ressort en direction de cette même partie. La butée est mobile, suivant un plan perpendiculaire à l'axe de l'embrayage, par rapport aux moyens de maintien de butée, de manière à réaliser un auto-centrage. L'invention a pour but de fournir une butée d'embrayage du type à auto-alignement qui soit d'un poids relativement faible et présente une durée de vie prolongée. A cet effet, l'invention a pour objet une butée d'embrayage du type précité, caractérisée en ce que les moyens de maintien de butée comprennent une partie cy- lindrique réalisée en résine synthétique et adaptée au guide fixe, et une partie réalisée en métal s'étendant radialement qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir de la partie cylindrique et maintient la butée proprement dite pour un mouvement d'auto-alignement,cette partie s'étendant radialement pouvant venir au contact de la pièce de manoeuvre d'embrayage,tandis que cette partie présente une partie d'extrémité intérieure qui est noyée dans la partie cylindrique en résine synthétique, une partie cylindrique métallique étant réalisée sur cette partie extrême interne de la partie s'étendant radialement et plusieurs ouvertures étant ménagées dans cette partie cylindrique métallique suivant la circonférence de celle- ci, ces ouvertures étant remplies de résine synthétique et leurs positions étant telles qu'elles peuvent être atteintes par l'action dudit organe élastique. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemples non limitatifs et en regard des dessins annexés sur lesquels: la Fig. 1 représente une vue de face d'une butée d'embrayage suivant un premier mode de réalisation confor- me à l'invention, la Fig. 2 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne II-0-II' de la Fig.l, la Fig.3 est une vue de face d'une butée suivant une seconde réalisation conforme à l'invention, la Fig.4 est une vue en coupe transversale prise le long de la ligne IV-0-IV' de la Fig.3, la Fig.5 est une vue de face ne représentant que la partie essentielle d'une variante de la partie s'éten- dant radialement. Comme le montrent les Figures 1 et 2, une butée d'embrayage proprement dite 120 comprend un chemin de roulement intérieur 124 qui présente une partie 122 s'appuyant sur un ressort à diaphragme 110, des organes de roulement 126, un chemin de roulement extérieur 128, un organe de retenue 130 permettant de retenir les organes de roulement, des moyens formant joint 132 permettant d'as- surer l'étanchéité de la butée, et une cage 152 qui comprend une partie cylindrique 148 et une partie radiale 150 et qui est réalisée en un bloc avec le chemin de roulement extérieur 128 de la butée dans la partie cylindrique 148 ( à la place de la cage 152, c'est une partie du chemin de roulement extérieur 128 qui pourrait s'étendre radia- lement vers l'intérieur). Il est par ailleurs prévu des moyens de maintien de butée 140 qui comprennent une pièce d'entraînement 143 comportant un manchon 142 en résine synthétique et une semelle ou "enclume" métallique 145 fermés d'une seule pièce. Cette semelle 145 comprend un disque central 144, une partie cylindrique 168 s'étendant à partir du côté intérieur du disque 144 en direction du côté de la butée, une partie de guidage de fourchette 147 qui s'étend à partir du côté extérieur de ce même disque 144 vers le côté opposé à la butée, et un prolongement 149 s'étendant radialement vers l'extérieur, tandis que la partie côté intérieur de la semelle qui s'étend du disque 144 à la partie cylindrique 168 se trouve noyée dans le manchon 142. Un ressort 154 est disposé entre la butée proprement dite 120 et les moyens de maintien de butée 140 de manière à repousser cette butée 120 contre ces moyens de maintien 140. On va maintenant décrire de manière détaillée la région voisine de ce ressort 154. Il est prévu deux saillies annulaires 162 et 164 ménagées sur la partie intermédiaire dans le sens axial, du manchon 142, la partie cylindrique 168 de la semelle 145 étant noyée dans la saillie annulaire 162 et la partie s'étendant du disque 144 à la partie cy- lindrique 168 étant noyée dans l'autre saillie annulaire 164. Il est prévu plusieurs ouvertures circulaires 170 de dimensions préfixées et espacées dans le sens circonféren- tiel, ménagées dans la partie qui est quelque peu en re- trait par rapport à l'extrémité avant de la partie cylin- drique 168, chacune de ces ouvertures étant remplie par la résine synthétique qui constitue le manchon 142, cons- tituant ainsi une partie de jonction 153. Dans la zone de la partie cylindrique 168 autre que ces ouvertures 170, le métal se trouve directement libre à la surface extérieu- re. L'extrémité intérieure du ressort 154 est logée dans - une gorge 172 qui est ménagée entre les deux saillies annu- laires 162 et 164 (le fond de la gorge est constitué par une partie de la zone de jonction 153 et de la partie cy- lindrique de la semelle), cette extrémité du ressort s'ap- puyant contre la face extrême 165 du bec 163 constitué par un bord latéral de la saillie annulaire 162. On va maintenant décrire le fonctionnement de la réalisation qui présente la structure décrite ci-dessus. Lorsqu'une fourchette 180 s'appuie contre la semelle ou "enclume" 145 et applique sur celle-ci une force axiale de manoeuvre, la butée 120 se trouve déplacée vers la gauche en se référant à la figure, par l'intermédiaire de la pièce d'entraînement 143 et de la cage 152, la partie 122 du chemin intérieur de roulement 124 venant au contact du ressort à diaphragme 110 afin de débrayer ainsi l'embrayage. D'autre part, l'opération d'auto- alignement de la butée 120 s'effectue par un déplacement radial de cette butée sous l'effet de la force centripète tandis que la partie radiale 150 de la cage 152 se trouve repoussée contre le disque 144 de la semelle 145 sous l'action du ressort 154. Dans ce cas, le jeu 176 existant entre le chemin intérieur de roulement 124 et le manchon 142 permet le mouvement de la butée 120. Cette opération d'auto-alignement mentionnée ci-dessus s'accomplit particulièrement bien grâce à la présence des ouvertures 170 ménagées dans la partie cy- lindrique 168 de la semelle 145. En effet, ces ouvertures sont ménagées en des emplacements de cette partie cy- lindrique 168 qu'atteint l'action du ressort 154, et par conséquent, lorsque le manchon 142 se trouve accouplé à la semelle 145 par moulage, la matière que constitue la résine synthétique pénètre dans ces ouvertures 170 de sorte que, par suite, le bec 163 du manchon 142 et la partie du corps principal se trouvent reliés énergiquement l'un à l'autre grâce aux parties de jonction 153 situées dans ces ouvertures 170. Par conséquent, même si une force dirigée vers la gauche en se référant à la Fig.2 agit sur la face extrême 165 du bec 163 sous l'action du ressort 154, cette face extrême ne se trouvera pas séparée du corps principal du manchon en créant un jeu entre elle et la partie cylindrique 168, et la charge du ressort de- viendra stable. De la sorte, le manchon 142 se trouve empêché de se dilater ou de se contracter en se séparant de la partie cylindrique 168 de la semelle ou en créant un jeu entre eux. Si l'on considère un cas o il existe une très grande excentricité entre le diaphragme et les moyens de maintien de butée, la butée peut provoquer un mouvement important d'auto-alignement suivant la direction radiale et le chemin intérieur de roulement peut venir au contact du manchon, de la semelle ou du ressort, créant ainsi un grippage. C'est pourquoi, conformément à la présente réa- lisation, l'apparition d'une telle situation se trouve empêchée. En effet, la saillie annulaire 164 est disposée à proximité de la face intérieure de l'extrémité interne de la partie radiale 150 de la cage 152, de sorte que, lorsque la butée 120 essaie de se déplacer radialement au-delà d'une valeur préfixée, cette extrémité interne de la partie radiale 150 s'appuie contre la surface pé- riphérique externe de la saillie annulaire 164 afin d'empêcher un tel mouvement. Ainsi, lorsqu'on réalise la gorge 172 et le bec 163, il n'est pas nécessaire que la partie cylindrique 168 de la semelle 145 soit soumise à un usinage spécial quelconque (formation d'une partie épaulée ou analogue) et par conséquent le coût de la fabrication de la semelle se trouve réduit. On va maintenant décrire un autre mode de réa- lisation de la présente invention en se référant aux Fig. 3 et 4. Une semelle 245 comprend une partie radiale 282 contre laquelle s'appuie une pièce de manoeuvre du type fourchette 180 (voir Fig.2), une partie coudée 284 au contact de laquelle vient la partie radiale 250 d'une cage 252, une autre partie coudée 286 et une partie cylindrique 268 qui est noyée dans un manchon 242. La cage 252 enve- loppe une butée comportant un chemin intérieur de roule- ment 224, des organes de roulement 226, un chemin extérieur de roulement 228 et un organe de retenue 230. Sur la sur- face périphérique extérieure du manchon 242 se trouvent réalisées deux saillies annulaires 262 et 264 présentant des diamètres extérieurs différents, une partie épaulée 272 se trouvant constituée par la surface périphérique extérieure plane 265 de la saillie annulaire 264 et par la face extrême 267 de l'autre saillie annulaire 262, tandis qu'un bord latéral de cette même saillie annu- laire 262 fournit un bec 263. L'extrémité intérieure d'un ressort 254 se trouve logée dans cette partie épaulée 272 et elle repose contre le bec 263. La résine synthétique située dans les ouvertures 270 de la partie cylindrique 268 constitue une partie de jonction 253. Conformément à la présente réalisation, la par- tie cylindrique 268 de la semelle 245 se trouve noyée dans la saillie annulaire 264 et de la résine synthétique se trouve présente sur la face côté surface périphérique ex- térieure de la partie cylindrique 268,tandis que la posi- tion du bec 263 contre lequel s'appuie l'extrémité inté- rieure du ressort 254 se trouve décalée axialement sur le manchon 242 par rapport à la position des ouvertures 270. Il en résulte que ce bec 263 du manchon 242 et la partie de corps principal de celui-ci se trouvent reliés ensemble de manière rigide du fait des parties de jonc- tion 253 se trouvant dans les ouvertures 270 et de la saillie annulaire 264, ce qui élimine le problème précité d'un flottement du bec vers le haut et de la création d'un jeu entre la semelle et le manchon. Ainsi, le bec 263 et la partie épaulée 272 se trouvent réalisés unique- ment par moulage de résine synthétique, ce qui signifie qu'ils peuvent être moulés aisément. Comme on le voit sur la Fig.5, on peut prévoir, ménagés dans la partie cylindrique 368 d'une semelle 345, des trous ouverts constitués chacun d'une ouverture circu- laire 390 et d'une fente 392, tandis que par ailleurs, même dans le cas o on réalise des trous fermés comme re- présentés sur les figures 1,2,3 et 4, leur forme ne se trouve pas limitée à celle d'un cercle, mais ces trous peuvent être allongés dans le sens axial ou dans le sens circonférentiel. Conformément aux modes de réalisation décrits ci-dessus, le bec prévu sur le manchon pour retenir l'ex- trémité intérieure du ressort peut se réaliser simplement en résine synthétique et il est prévu des ouvertures dans la partie côté intérieur de la semelle, avec des parties de jonction en résine synthétique venues de matière avec le manchon se trouvant dans ces ouvertures, de sorte que le bec se trouve empêché de flotter vers le haut à partir de la partie côté intérieur de la semelle et que la charge du ressort devient stable. De plus, grâce aux parties de jonction mentionnées ci-dessus, le manchon se trouve empêché d'être séparé de la partie côté intérieur sous l'effet d'une contraction au cours de la réalisation en un bloc de cette partie côté intérieur de la semelle et du manchon. REVENDICATIONS 1 - Butée d'embrayage du type comprenant une butée d'embrayage proprement dite (120,252), des moyens de maintien de butée (140,245) mobiles le long d'un guide fixe pour guider cette butée proprement dite (120,252) à l'aide d'un organe de commande d'embrayage (180) et pour maintenir cette butée proprement dite (120, 252) pour un mouvement d'auto-alignement, et un organe élastique (154, 254) interposé entre ladite butée proprement dite (120, 252) et lesdits moyens de maintien de butée (140,245) de manière à repousser cette butée proprement dite (120, 252) en direction de ces moyens de maintien (140,245). caractérisée en ce que les moyens de maintien de butée (140,245) comprennent une partie cylindrique (142,242) réalisée en résine synthétique et adaptée au guide fixe, et une partie réalisée en métal et s'étendant radialement (144,284) qui s'étend-radialement vers l'extérieur à par- tir de la partie cylindrique (142,242) et maintient la butée proprement dite (120,252) pour un mouvement d'auto- alignement, cette partie en métal s'étendant radialement (144,284),pouvant venir au contact de la pièce de manoeu- vre d'embrayage (180), tandis que cette partie présente une partie d'extrémité intérieure (168, 268) qui est noyée dans la partie cylindrique en résine synthétique (142,242) une partie cylindrique métallique étant réalisée sur cette partie d'extrémité intérieure (168, 268) de la partie s'étendant radialement (144,284) et plusieurs ouvertures (170,270) étant ménagées dans cette partie cylindrique métallique suivant la circonférence de celle-ci, ces ou- vertures (170,270) étant remplies de résine synthétique et leurs positions étant telles qu'elles peuvent être atteintes par l'action dudit organe élastique (154,254). 2 - Butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie cylindrique est réalisée sur la partie d'extrémité intérieure (168, 268) de ladite partie s'étendant radialement (144,284), tandis que plusieurs ouvertures (170,270) sont ménagées dans cette partie cylindrique suivant sa circonférence. 3 - Butée d'embrayage selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'une saillie annulaire (162,262-264) est réalisée sur la surface périphérique extérieure de ladite partie cylindrique (142,242) réalisée en résine synthétique, cette partie cylindrique (168,268) de la- dite partie s'étendant radialement (144,284) se trouvant noyée dans cette saillie annulaire (162, 262-264), un côté latéral (165,267) de cette saillie annulaire (162, 262-264) retenant un bord d'extrémité dudit organe élas- tique (154, 254), tandis que les ouvertures (170,270) sont situées à proximité de cette saillie annulaire (162, 262-264).