Brevet FR2594758A1 — publié le 19870828

La présente invention concerne zn embrayage pour véhicules, en particulier pour véhicules automobiles. Des véhicules d'une façon générale,et des véhicules automobiles d'une façon particulière, sont équipés d'une manière connue d'embrayages qui sont placés entre le moteur et la ligne de transmission, et des embrayages étant usuellementcommandésau moyen d'une pédale et comprenant un système d'enclenchement pour maintenir dans des limites données la pression exercée par l'utilisateur sur ladite pédale de manière à déclen- cher un dispositif d'embrayage normalement maintenu dans la position enclenchée ou d'entraînement au moyen d'une série de ressorts. Ledit système d'enclenchement est usuelle- ment formé par un circuit hydraulique, qui comprend usuellement un système générateur de pression hydraulique, et qui est par conséquent relativement compliqué, coateux et peu fiable. L'objet de la présente invention est de créer un embrayage ne nécessitant pas un circuit hydrau- lique d'enclenchement et qui soit relativement simple et peu coûteux à produire. Avec cet objectif en considération, il est créé conformément à la présente invention, un embrayage pour véhicules, en particulier des véhicules automobiles, comprenant un dispositif d'embrayage comportant un levier de commande agencé de manière à se déplacer entre deux positions de travail correspondant respectivement à un enclenchement et à un déclenchement de l'embrayage; un élément de commande relié audit levier et conçu pour se déplacer vers l'avant et vers l'arrière axialement en vue de déplacer ledit levier entre les deux positions de travail précitées; et une unité d'entrainement:reliée audit élément de commande; caractérisé par le fait que ladite unité d'entraînement comprend un moteur électrique pourvu d'un arbre creux; un accouplement à vis sans fin et noix filetée dans lequel ladite noix filetée est solidaire dudit arbre creux tandis que ladite vis sans fin fait partie dudit élément de commande et s'étend au travers dudit arbre creux; et un moyen de commande pour actionner ledit moteur électrique de manière à maintenir la pression axiale de travail exercée sur ledit élément de commande en permanence en dessous d'une valeur pré- réglée donnée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans-la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en partie en coupe d'une première réalisation d'un embrayage conforme aux principes de la présente invention; la figure 2, semblable à la figure 1, représente une seconde réalisation de l'embrayage conforme à la présente invention. Sur la figure 1, la référence numérique 1 désigne un embrayage approprié pour les véhicules en général, et des véhicules automobiles en particulier. L'embrayage 1 comprend un élément de commande 2 se composant d'un cable flexible 3 soumis à une traction au moyen d'une pédale (non représentée) et monté de façon coulissante à l'intérieur d'une gaine 4 dont une extrémité est fixée sur une console de support solidaire d'une plaque de support fixe 6. Une extrémité du câble 3 dépasse de l'extré- mité de la gaine 4 reliée à la console 5 et est équipée d'une cosse 7 qui est à son tour articulée,au moyen d'un pivot 8, sur une extrémité d'un élément de commande 9 d'un dispositif d'embrayage 10. Le dispositif 10 comporte un levier extérieur de commande 11 pourvu, à son extrémité libre, d'une fourche 12 sollicitée par une cosse 13 solidaire de l'extrémité d'un élément de commande 9 placée à l'opposé de l'extrémité sollicitée par la broche 8. Le levier 11 est conçu pour se déplacer, sous l'effet d'une traction en train d'être exercée sur l'élément de commande 9, depuis la position normale d'enclenchement représentée sur la figure 1 jusque dans une position de déclenchement (non représentée). Au moins une partie intermédiairede l'élément de commande 9 se compose d'une vis sans fin 14 reliée, par interposi- tion de billes, avec une noix filetée 15. Dans le système 1, la vis sans fin 14 peut être rigide ou flexible et être constituée par un ressort hélicoïdal pré-comprimé. La vis sans fin 14 et la noix filetée 15 constituent un accouplement 16 à recirculation de billes reliant l'élément 9avecuneunité d'entraînement 17 compre- nant un moteur électrique 18 pourvu d'un arbre creux. Le moteur 18 comporte un arbre central tubulaire de sortie 19, qui est coaxial et solidaire de la noix filetée et qui est traversé par la vis sans fin 14, et il comprend un rotor 20 coaxial et solidaire de l'arbre 19 ainsi qu'un stator 21 solidaire d'un carter 22 qui est accouplé à son tour de façon unitaire à une plaque 6 au moyen d'une console 23 et qui fait partie d'un carter tubulaire 24 protégeant l'élément de commande 9. En addition à l'accouplement 16 et au moteur 18, l'unité d'entrainement. 17 comprend également une unité de commande 25, comportant à son tour un type connu de dispositif de mesure de traction 26 disponible sur le marché; ce dispositif 26 est relié à l'élément 9 et il est conçu pour émettre un signal électrique proportionnel à la valeur absolue de la traction exercée sur le câble 3. L'unité 17 comprend également un régulateur de seuil à sortie réglable 27 et un comparateur de seuil 28 comportant une première entrée servant a recevoir un signal de seuil réglable qui est émis par le régulateur 27, une seconde entrée servant à recevoir le signal émis par le dispositif 26, et une sortie commandant l'ouverture et la fermeture d'un interrupteur 29 placé dans un cir- cuit 30 alimentant le moteur 18. En service effectif, la traction exercée par l'utilisateur sur le cable 3 et transmise par ce dernier à l'élément de commande 9 est mesurée de façon continue par le dispositif 26, dont le signal électrique de sortie, proportionnel à ladite traction, est reçu par le comparateur de seuil 28 et comparé de façon continue avec un signal de seuil ou de référence qui est émis par le régulateur de seuil 27. Lorsque le signal de seuil dépasse le signal provenant du dispositif 26, aucun signal n'est émis par le comparateur 28 et l'interrupteur 29 reste dans la position normale d'ouverture. Dans ce cas, si une trac- tion relativement faible est exercée par l'utilisateur sur le cable 3, c'est-à-dire si le signal émis par le dispositif 26 est inférieur au signal de seuil mais différent de zéro, l'élément de commande 9 est déplacé axialement directement par le càble 3 de façon à faire tourner la noix filetée 15 et le rotor 20 par l'inter- médiaire de l'accouplement 16. D'autre part lorsque le signal produit par le dispositif 26 dépasse le signal de seuil, le compara- teur 28 émet un signal qui produit une fermeture de l'interrupteur 29 et un actionnement du moteur 18. Dans ce cas, l'action de l'utilisateur sur le cable 3 est accompagnée par l'action du moteur 18 qui, en faisant tourner la noix filetée 15, produit un déplacement axial de la vis sans fin 14 en direction-de la console 5 et une rotation du levier l jusque dans la position de déclenchement. Aussitôt que l'utilisateur réduit la trac- tion exercée sur le cable 3 en dessous d'une valeur pré-réglée donnée, qui peut être réglée d'une manière connue au moyen du régulateur 27, l'interrupteur 29 est ouvert de façon à arrêter le moteur 18. L'accouplement 16 est avantageusement réversible, c'est-à-dire qu'on a affaire a un accouple- ment dans lequel une rotation de la noix filetée 15 est accompagnée par un déplacement de la vis sans fin 14 tandis qu'un déplacement axial. de la vis sans fin 14 est accompagné par une rotation de la noix filetée 15. En conséquence, lorsque le cable 3 est relaché par l'utili- sateur, la pression exercée par les ressorts de rappel (non représentés) prévus dans le dispositif d'embrayage 10 produit un déplacement vers l'arrière de l'élément de commande 9, qui est accompagné par une rotation à vide du rotor 20 et par un retour du cable 3 dans sa position normale représentée sur la figure 1. La variante de la figure 2 représente un embrayage 31 sensiblement analogue à l'embrayage 1 et différant uniquement par un certain nombre de particu- larités, principalement dû au fait qu'il comprend un dispositif d'embrayage 32 pourvu d'un levier de commande 33 agencé de manière à se déplacer depuis une position normale d'enclenchement représentée sur la figure 2 jusque dans une position de déclenchement avec compres- sion de l'élément de commande 9. Dans ce but, la vis sans fin 14 se compose d'une vis rigide dont une extré- mité est reliée à l'extrémité-d'une tige de sortie 35 d'un élément d'actionnement comprenant un cylindre hydraulique 36 solidaire de la plaque 6 et agencé pour effectuer, sous la commande de l'utilisateur, un dépla- cement de l'élément de commande 9 en direction du dispositif d'embrayage 32. L'autre extrémité de la vis sans fin 14 est articulée, au moyen d'un pivot 37, sur 6 2594758 l'extrémité d'une tige de liaison 38 sur laquelle est iiulL6 le diopocitlf 26. A l'oxtr6xmit6 olppnoie celln associée au pivot 37, la tige de liaison 38 comporte une fourche 39 sur laquelle est articulée, au moyen d'un axe 40, l'extrémité libre du levier.33. Le fonc- tionnement de l'embrayage 31 est le même que celui déjà décrit pour l'embrayage 1 et il ne nécessite par conséquent aucune autre explication. Les avantages des embrayages 1 ou 31 ressortent clairement de la description faite ci-dessus. Outre qu'ils possèdent une structure extrêmement simple, principalement dé au fait qu'on utilise un moteur 18 comportant un arbre creux coaxial à l'élément de commande 9, ils sont également d'une fabrication extrêmement peu coûteuse, grâce à l'accouplement à recirculation de billes 16 qui agit comme un train d'engrenages réducteurs épicyclique, ce qui permet d'utiliser des moteurs élec- triques rapides, de faible puissance et relativement peu coûteux. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessible à l'homme de l'art, suivant les application envisagées et sans que l'on s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Embrayage pour véhicules, notamment pour des véhicules automobiles, comprenant un dispositif d'embrayage (10) comportant un levier de commande (11) agencé de manière à se déplacer entre deux positions de travail correspondant respectivement à un enclenchement et à un déclenchement de l'embrayage; un élément de commande (2) relié audit levier et conçu pour se déplacer vers l'avant et vers l'arrière axialement en vue de déplacer ledit levier (11) entre les deux positions de travail précitées; et une unité d'entraînement (17) reliée audit élément de commande (2); caractérisé par le fait que ladite unité d'entraînement (17) comprend un moteur électrique (18) pourvu d'un arbre creux (19); un accouplement (16) à vis sans fin (14) et noix filetée (15) dans lequel ladite noix filetée (15) est solidaire dudit arbre creux (19) tandis que ladite vis sans fin (14) fait partie dudit élément de commande (2) et s'étend au travers dudit arbre creux (19); et un moyen de commande (25) pour actionner ledit moteur électrique (18) de manière à main- tenir la pression axiale de travail exercée sur ledit élément de commande (2) en permanence en dessous d'une valeur pré-réglée donnée. 2. Embrayage selon la revendication 1, carac- térisé par le fait qu'il comprend également un élément d'actionnement comprenant un cylindre hydraulique (36) pourvu d'un piston relié audit élément de commande (2), ladite vis sans fin (14) étant une vis rigide agencée pour être comprimée par ledit piston afin de déplacer le levier (11) de la position d'enclenchement dans la position de déclenchement. 3. Embrayage selon la revendication 1, carac- térisé par le fait qu'il comprend également un élément d'actionnement comprenant un cable flexible (3) relié audit élément de commande (2). 4. Embrayage selon la revendication 3, carac- térisé par le fait que ladite vis sans fin (14) est une vis flexible pouvant être soumise à une traction afin de déplacer ledit levier (11) de ladite position d'enclenchement jusque dans ladite position de déclenchement. 5. Embrayage selon la revendication 4, carac- térisé par le fait que ladite vis sans fin flexible (14) se compose d'un ressort pré-comprimé. 6. Embrayage selon une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé par le fait que ledit accouplement (16) à vis sans fin (14) et noix filetée (15) est un accouplement à recirculation de billes. 7. Embrayage selon une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé par le fait que ledit moyen de commande (25) comprend un dispositif de mesure de contrainte axiale (26) relié audit élément de commande (2) et conçu pour produire à sa sortie un signal élec- trique proportionnel à la contrainte mesurée; ainsi qu'un comparateur de seuil (28) pour recevoir ledit signal électrique et pour actionner ledit moteur (18) quand ladite contrainte dépasse ladite valeur pré-réglée donnée. 8. Embrayage selon la revendication 7, carac- térisé par le fait qu'il comprend un interrupteur (29) commandant un circuit alimentant ledit moteur (18), ledit comparateur (28) étant conçu pour fermer ledit interrupteur (29) quand ladite contrainte dépasse ladite valeur pré-réglée donnée. 9. Embrayage selon les revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait qu'un régulateur de seuil à sortie réglable (27) est relié audit comparateur (28).