Brevet FR2564920A2 — publié le 19851129

FR 2564920 A2 19851129 FR 8408325 A 19840528 Dans le brevet principal, on a décrit un rattrapeur d'usure pour la commande d'un dispositif d'accouplement tel qu'embrayage, dans lequel un disque de friction est adapté à être serré entre un plateau de réaction et un plateau de pression sous l'action d'un ressort généralement en forme de diaphragme. L'embrayage se trouve en état d'engagement sous l'action élastique du diaphragme qui, en prenant appui sur un couvercle lié au plateau de réaction, exerce une action élastique de serrage sur le plateau de pression. L'embrayage est admis à passer de cet état d'engagement à un état de désengagement par l'intervention d'une timonerie antagoniste qui agit sur l'équipage mobile formé par le plateau de pression et le diaphragme. Cette timonerie comporte, notamment, une butée montée mobile en translation, dite butée de débrayage, qui agit sur une partie centrale du diaphragme afin de faire cesser, à volonté, l'action de serrage élastique du diaphragme sur le plateau de pression. La timonerie se compose, outre cette butée, d'une chaine cinématique, qui comporte généralement une fourchette, un arbre d'actionnement, etc. et qui, coopère avec des moyens de manoeuvre positionneurs, par exemple motoréducteur électrique et également avec des moyens élastiques modérateurs de l'effort de manoeuvre. Ces derniers permettent d'utiliser une puissance réduite pour le moteur électrique. En général, la timonerie est montée avec une course qui déborde de part et d'autre de la partie vraiment utile de cette course, dont les extrémités correspondent respectivement à une condition engagée et à une condition désengagée de l'embrayage, pour tenir compte notamment des phé nomènes d'usure. Quand le disque d'embrayage, appelé communément "fric tion" s'use, on doit procéder à des révisions périodiques. Dans le brevet principal, on a décrit un rattrapeur d'usure pour la commande d'un dispositif d'accouplement tel qu'embrayage, du type sus-visé, qui permet de supprimer ces révisions périodiques, et qui comporte à cet effet 9 entrez d'une part, les moyens de manoeuvre positionneurs et les moyens élastiques modérateurs et, d'autre part, la timonerie, des moyens de liaison qui sont prévus en deux parties, dont une première partie est associée aux moyens de manoeuvre positionneurs et aux moyens élastiques modérateurs, tandis que la deuxième partie est associée à la timonerie, ces deux parties coopérant l'une avec l'autre par des moyens d'encliquetage normalement encliquetés mais désencliquetables à partir d'une position prédéterminée de la course de ladite première partie des moyens de liaison. Grâce à cette disposition, on bénéficie, non seulement, d'une commande motorisée de faible puissance grâce à la présence des moyens élastiques modérateurs mais également d'un fonctionnement irréprochable quel que soit l'état de l'usure, et ceci avec une construction très simple et un mouvement minimum pour le motoréducteur. La présente invention a pour objet, en addition au brevet principal, un rattrapeur d'usure pour la commande d'un dispositif d'accouplement tel qu'embrayage, dont la construction est particulièrement robuste avec une excellente tenue dans le temps et un fonctionnement très précis. Suivant la présente addition, un rattrapeur d'usure est earactérisé en ce que ladite première partie associée aux moyens de manoeuvre positionneurs et aux moyens élastiques modérateurs, comporte un secteur denté qui est monté libre en rotation autour d'un arbre d'actionnement de la timonerie et qui engrène avec des moyens de pignon coopérant tant avec les moyens de manoeuvre positionneurs qu'avec les moyens élastiques modérateurs, tandis que ladite deuxième partie associée à la timonerie comporte des moyens de levier accouplés avec ledit arbre d'actionnement. Grâce à cette disposition, la construction d'ensemble est simple et robuste avec une course minimum pour le secteur denté, et le rattrapeur d'usure se trouve implanté dans d'excellentes conditions au sein de la timonerie avec un encombrement réduit. Suivant une autre caractéristique lesdits moyens de levier comportent un premier et un deuxième leviers, le premier levier coopérant par les moyens d'encliquetage avec le secteur denté, tandis que le deuxième levier est solidaire de l'arbre d'actionnement, ces deux leviers étant liés l'un à l'autre par deux articulations dont l'une est sans jeu et l'autre avec jeu, de manière à ce que le mouvement du premier levier soit plus ample que celui du deuxième. Etant donné que le rattrapeur d'usure comportant les moyens d'encliquetage est lié au premier levier dont le mouvement est amplifié, son fonctionnement est rendu particulièrement précis en permettant un rattrapage d'usure fin avec des éléments de construction largement dimensionnés et par conséquent robustes. Dans une forme d'exécution, les moyens d'encliquetage comportent un cliquet monté pivotant sur le secteur denté et coopérant avec une denture ménagée sur les moyens de levier. En variante, les moyens d'encliquetage comportent un galet monté dans une cage montée tournante autour d'un axe de rotation et coopérant en coincement et décoincement avec des portées du secteur denté et des moyens de levier. Des formes d'exécution de l'invention sont ci-après décrites, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'un embrayage et de sa commande motorisée, incorporant un rattrapeur d'usure suivant la présente addition la figure 2 montre plus en détail la commande de l'embrayage et le rattrapeur d'usure, l'embrayage étant en position d'engagement la figure 3 est une vue correspondante en coupe suivant la ligne brisée III-III de la figure 2 les figures 4, 5, 6 et 7 sont des vues schématiques analogues à la figure 2 dans diverses positions et conditions de fonctionnement, la figure 4 montrant l'embrayage à l'état neuf en position embrayée, la figure 5 montrant l'em- brayage à l'état neuf en position débrayée, la figure 6 montrant l'embrayage à l'état usagé en position embrayée et la figure 7 montrant l'embrayage à l'état usagé en position débrayée la figure 8 est une vue analogue à la figure 2 mais concerne une variante dans laquelle les moyens d'encliquetage comportent, non pas un cliquet, mais un galet coopérant avec une rampe la figure 9 est une vue correspondante en coupe suivant la ligne IX-IX de la figure 8 la figure 10 est une vue analogue à la figure 8 mais concerne une autre variante la figure 11 est une vue correspondante en coupe suivant la ligne XI-XI de la figure 10. On se référera d'abord aux figures 1 à 7 qui, comme dans le brevet principal, concernent, à titre d'exemple non limitatif, une application de l'invention à la commande d'un embrayage à diaphragme notamment pour véhicule automobile. L'embrayage comporte (figure 1) un couvercle 10 adapté à être fixé au volant 11 du moteur du véhicule automobile. Ce volant 11 constitue un plateau de réaction. L'embrayage comporte également un disque d'embrayage ou "friction" 12, qui est accouplé à l'arbre primaire 13 de la boîte de vitesses du véhicule automobile. La friction 12 est adaptée à être serrée entre le plateau de réaction 11 et un plateau de pression 14 accouplé au couvercle 10, sous une action de serrage élastique d'un ressort 15 en forme de diaphragme. Le diaphragme 15 prend appui sur le couvercle 10 en 16 et présente dans sa région centrale, des doigts 17 adaptés à être poussés vers la gauche de la figure 1, par une butée de débrayage 18 lorsqu'on désire faire passer l'embrayage de son état d'engagement représenté à la figure 1 où la butée 18 est sans action sur le diaphragme 15 à un état de désengagement où la butée 18 en poussant sur le diaphragme 15 vers la gauche de la figure 1, fait cesser l'action de serrage sur le plateau 14, ce qui libère la friction 12. Ainsi l'embrayage a son état qui est modifié en fonction de la position de l'équipage mobile constitué par le plateau de pression 14 et le diaphragme 15. Cet équipage 14, 15 est mobile dans les deux sens suivant une course définie entre une première position limite où l'embrayage est engagé ou embrayé et une deuxième position limite où l'embrayage est désengagé ou débrayé Le diaphragme 15 constitue un moyen élastique de rappel de l'équipage 14, 15 vers la première position limite. La butée de débrayage 18 fait partie d'une timonerie antagoniste qui est associée à l'équipage 14, 1 et qui comporte un arbre d'actionnement 40 solidaire d'une fourchette 41. Cette timonerie antagoniste est montée mobile suivant une course qui correspond, position par position, à celle de l'équipage et est ainsi adaptée à agir sur l'équipage 14, 15 pour faire passer celui-ci de sa première position limite à sa deuxième position limite et vice versa. Des moyens de manoeuvre positionneurs 20, tels qu'un petit moteur électrique, sont prévus associés à la timonerie 40, 41, 18 et ont pour effet de fixer toute position instantanée de cette timonerie, indépendamment des moyens élastiques 15 de rappel de l'équipage 14, 15. Ces moyens de manoeuvre positionneurs 20 sont adaptés à déplacer la timonerie 40, 41, 18 suivant sa course pour provoquer un déplacement correspondant de l'équipage 14,15 suivant sa propre course. En outre, des moyens élastiques 21 modérateurs d'effort de manoeuvre (figure 2) sont également associés à la timonerie. Celle-ci comporte, outre la butée 18, des moyens de levier 19 qui sont associés à l'arbre d'actionnement 40. Les moyens de levier 19 sont reliés aux moyens de manoeuvre 20 et aux moyens élastiques modérateurs 21 par des moyens de liaison 26, 27 qui sont prévus en deux parties 26 et 27 La première partie 26 des moyens de liaison 26, 27 est associée aux moyens de manoeuvre positionneurs 20 et aux moyens élastiques modérateurs 21, tandis que la deuxième me partie 27 est associée au levier 19. Les deux parties 26 et 27 coopérent l'une avec l'autre par des moyens d'encliquetage 51 normalement encliquetés mais désencliquetables à partir d'une position prédéterminée, voisine de la position d'engagement de l'embraya- ge (figure 2), de la course de la première partie 26 des moyens de liaison 26, 27, ceci pour permettre un rattrapage automatique notamment de l'usure de la friction 12. Suivant la présente addition, la première partie 26 comporte un secteur 42 qui est denté en 43 et qui est monté libre en rotation en 44 (figures 2 et 3) autour de l'arbre d'actionnement 40. Le secteur denté 42 engrène par sa denture 43 avec un pignon denté 45. Celui-ci est solidaire d'un autre pignon denté 46 qui engrène avec une vis sans fin 47 entraînée par le moteur 20, l'ensemble 20, 47, 46, 45 constituant un motoréducteur. Le ressort modérateur d'éffort 21 est attelé en 48 sur le pignon 46. Ainsi les pignons 45 et 46 constituent des moyens de pignon qui coopèrent tant avec les moyens de manoeuvre positionneurs qu'avec les moyens élastiques modérateurs 21. La deuxième partie 27 comporte des moyens de levier 19 qui sont accouplés avec l'arbre d'actionnement 40. Comme on le voit plus particulièrement aux figures 2 et 3, les moyens de levier 19 comportent un premier levier 49 et un deuxième levier 50. Le premier levier 49 coopère par des moyens d'encliquetage 51 avec le secteur-denté 42. Le deuxième levier 50 est solidaire de l'arbre d'actionnement 40 (figures 2 et 3). Les deux leviers 49 et 50 sont liés l'un à l'autre par deux articulations 52 et 53 dont l'une 52 est sans jeu, tandis que l'autre 53 est avec jeu, de manière à ce que le mouvement du premier levier 49 soit plus ample que celui du deuxième levier 50. Comme on le voit à la figure 2, le jeu de l'articulation 53 est sensiblement radial. Dans l'exemple représenté aux figures 2 et 3, les moyens d'encliquetage 51 comportent un cliquet 54 monté pivotant en 55 sur le secteur denté 42. Le cliquet 54 coopère avec une denture 56 ménagée sur le levier 49 des moyens de levier 19. Un ressort de rappel 57 tend à maintenir le cliquet 54 engagé avec la denture 56 des moyens de levier 19. Le cliquet 54 est admis à coopérer en butée avec une portée fixe 58 pour être désengagé de la denture 56 (figure 2) en position embrayée et permettre un rattrapage automatique de l'usure. En fonctionnement (figures 1 à 4), lorsque la vis 47 du moteur électrique 20 occupe une position où la timonerie se trouve elle-même dans une position qui correspond à la condition engagée de l'embrayage (figure 4), la timonerie antagoniste 41 n'exerce par l'intermédiaire de la fourchette 41 aucune action notable sur le diaphragme 15. Dans une telle position, le ressort 21 n'intervient pratiquement pas et l'embrayage est engagé avec une force d'engagement qui est la force élastique du diaphragme 15. En outre, dans une telle position, le cliquet 54 se trouve soulevé par la portée fixe 58, ce qui permet un rattrapage de l'usure. On voit à la figure 4 l'embrayage lorsque la friction 12 est à l'état embrayé neuf et à la figure 6 lorsque la friction est à l'état usagée. Pour débrayer, on fait tourner le moteur électrique 20 dans le sens qui correspond au passage de la position représentée à la figure 4 à celle qui est représentée à la figure 5. Le cliquet 54 quitte la portée fixe 58 et la timonerie 19, 41, 18 surmonte la résistance élastique du diaphragme 15 et provoque le désengagement de l'embrayage, en libérant le disque 12 (figure 5 et figure 7). On voit à la figure 5 cette position de désengagement lorsque la friction 12 est neuve et à la figure 7 lorsque la friction 12 est usagée. Au cours de cette manoeuvre de désengagement, le ressort 21 agit avec une loi qui permet un effort de manoeuvre réduit. Pour réengager l'embrayage, la manoeuvre s'effectue d'une manière tout aussi facile mais en sens inverse. On appréciera que le cliquet 54 permet de compenser automatiquement l'usure de la friction 12. Grâce à la disposition représentée aux figures 1 à 7 où les moyens de levier 19 comportent deux leviers 49 et 50 liés l'un à l'autre par deux articulations dont l'une 52 est sans jeu et l'autre 53 est avec jeu radial, le mouvement angulaire de la denture 56 est largement amplifié par rapport au mouvement angulaire de l'arbre d'actionnement 40. Ceci permet, tout en bénéficiant d'un rattrapage d'usure extrêmement fin, de choisir pour la denture 56 des dimensions relativement larges qui permettent une construction particulièrement robuste et un fonctionnement très fiable. En variante (figures 8 et 9) la disposition est analogue à celle qui vient d'être décrite en référence aux figures 1 à 7 mais les moyens d'encliquetage 51 comportent ici un galet 60 monté dans une cage ou guide 61 tournant autour d'un axe de rotation 62 et coopérant en coincement et décoincement avec des portées 63 et 64 du secteur denté 42 et des moyens de levier 19. La portée 63 du secteur denté 42 forme une rampe de coincement, tandis que la portée 64 des moyens de levier 19 est cylindrique coaxialement avec l'axe de rotation 62 de la cage 61. Comme on le voit à la figure 8, la cage 61 coopère avec la portée fixe 58 de décoincement. Dans l'exemple représenté aux figures 8 et 9, les moyens de levier 19 comportent comme aux figures 1 à 7, les deux leviers 49 et 50 liés par l'articulation sans jeu 52 et l'articulation avec jeu 53. L'articulation sans jeu 52 est coaxiale avec l'axe de rotation 62 de la cage 61. C'est le levier 49 qui présente la portée cylindrique de coincement 64, tandis que le levier 50 est solidaire, comme aux figures 1 à 7,de l'arbre d'actionnement 40. Le fonctionnement est analogue à celui qui a été décrit en référence aux figures 1 à 7. Grâce à l'agencement des moyens de levier 19 sous forme des deux leviers 49 et 50, les moyens d'encliquetage 51 comportant le galet 60, la cage 61 et les portées 63 et 64 bénéficient, comme précédemment, d'un mouvement angulaire amplifié et présentent avantageusement de larges dimensions favorables à la robustesse et à l'efficacité. Dans une autre variante (figures 10 et 11), la disposition est analogue à celle qui vient d'être décrite en référence aux figures 8 et 9. Les moyens d'encliquetage 51 comportent toujours le galet 60, la cage 61 et les portées 63 et 64, mais ici les moyens de levier 19 comportent un levier unique 70 qui coopère par le galet 60 avec la rampe 63 du secteur denté 42 et qui est solidaire de l'arbre d'actionnement 40. Ici l'axe de rotation 62 de la cage 61 est coaxial avec l'arbre d'actionnement 40. Le fonctionnement est toujours analogue à celui qui a été décrit précédemment. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution décrites et représentées mais embrasse toutes variantes dans la réalisation de ses divers éléments et dans ses applications, dans le cadre des revendications. REVENDICATIONS 1. Rattrapeur d'usure pour la commande d'un dispositif d'accouplement tel qu'embrayage, suivant l'une quelconque des revendications du brevet principal, l'état de ce dispositif d'accouplement étant modifié en fonction de la position d'un équipage (14,15) qui est mobile dans les deux sens suivant une course définie entre deux positions limites, cet équipage comportant des moyens élastiques. (15) de rappel vers une première de ces deux positions limites, tandis qu'une timonerie antagoniste (18,19),associée à l'équipage, est montée mobile suivant une course correspondant, position par position, à celle de l'équipage (14,15) et est adaptée à agir sur l'équipage pour faire passer celui-ci de sa première position limite à sa deuxième position limite et vice versa, commande dans laquelle la timonerie coopère tant avec des moyens de manoeuvre positionneurs (20) qu'avec des moyens élastiques (21) modérateurs d'effort de manoeuvre, rattrapeur d'usure comportant, entre, d'une part, les moyens de manoeuvre positionneurs (20) et les moyens élastiques modérateurs (21) et, d'autre part, la timonerie (18,19), des moyens de liaison (26,27) qui sont prévus en deux parties dont une première partie (26) est associée aux moyens de manoeuvre positionneurs et aux moyens élastiques modérateurs, tandis que la deuxième partie (27 )est associée à la timonerie, ces deux parties coopérant l'une avec l'autre par des moyens d'encliquetage (51) normalement encliquetés mais désencliquetables à partir d'une position prédéterminée de la course de ladite première partie des moyens de liaison, rattrapeur d'usure caractérisé en ce que ladite première partie (26) comporte un secteur denté (42) qui est monté libre en rotation autour d'un arbre d'actionnement (40) de la timonerie et qui engrène avec des moyens de pignon (45,46) coopérant tant avec les moyens de manoeuvre positionneurs (20) qu'avec les moyens élastiques modérateurs (21), tandis que ladite deuxième partie (27) comporte des moyens de levier (19) accouplés avec ledit arbre d'actionnement (40). 2. Rattrapeur d'usure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de levier (19) comportent un premier et un deuxième leviers, le premier levier (49) coopérant par les moyens d'encliquetage (51) avec le secteur denté (42), tandis que le deuxième levier (50) est solidaire de l'arbre d'actionnement (40), ces deux leviers étant liés, l'un à l'autre par deux articulations dont l'une (52) est sans jeu et l'autre (53) avec jeu, de manière à ce que le mouvement du premier levier(49) soit plus ample que celui du deuxième (50). 3. Rattrapeur d'usure suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le jeu de l'articulation avec jeu (53) est sensiblement radial. 4. Rattrapeur d'usure suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens d'encliquetage (51) comportent un cliquet (54) monté pivotant sur le secteur denté (42) et coopérant avec une denture (56) ménagée sur les moyens de levier (19). 5. Rattrapeur d'usure suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'un ressort de rappel (57) tend à maintenir le cliquet (54) engagé avec la denture (56) des moyens de levier (19). 6. Rattrapeur d'usure suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le cliquet (54) est admis à coopérer en butée avec une portée fixe (58) pour être désengagé de la denture (56) et permettre un rattrapage automatique de 1 'usure. 7. Rattrapeur d'usure suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens d'encliquetage (51) comportent un galet (60) monté dans une cage (61) tournant autour d'un axe de rotation (62) et coopérant en coincement et décoincement avec des portées (63, 64) du secteur denté et des moyens de levier. 8. Rattrapeur d'usure suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la portée du secteur denté forme une rampe de coincement (63), tandis que la portée (64) des moyens de levier est cylindrique coaxialement avec leaxe de rotation (62) de la cage (61). 9. Rattrapeur d'usure suivant la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que la cage (61) coopère avec une portée fixe de décoincement (58). 10. Rattrapeur d'usure suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les moyens de levier (19) comportent un premier levier (49) et un deuxième levier (50), le premier levier (49) coopérant par le galet (60) avec le secteur denté (42), tandis que le deuxième levier (50) est solidaire de l'arbre d'actionnement (40), les deux leviers étant liés l'un à l'autre par deux articulations dont l'une (52) est sans jeu et l'autre (53) avec jeu, et en ce que la cage (61) est montée tournante autour de l'articulation sans jeu (52). 11. Rattrapeur d'usure suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les moyens de levier (19) comportent un levier unique (70) qui coopère par le galet (60) avec le secteur denté (42) et qui est solidaire de l'arbre d'actionnement (40), et en ce que la cage (61) est montée tournante autour de l'arbre d'actionnement (40).