Brevet FR2585424A1 — publié le 19870130

La présente invention concerne d'une manière générale les mécanismes d'enmbrayage à diaphragme, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant une première pièce globalement annulaire, dite couvercle, au moins un plateau, dit plateau de pression, destiné à être solidarisé en rotation avec le couvercle en étant mobile par rapport à celui-ci, une deuxième pièce globalement annulaire, dite diaphragme, comportant une partie périphérique formant rondelle Belleville, pour action sur le plateau de pression, et une partie centrale fragmentée en doigts radiaux, pour action d'une butée de débrayage, et des moyens d'assemblage assujettisant de manière pivotante le diaphragme au couvercle en appliquant axialement ledit diaphragme, avec une charge de serrage élastique, constamment contre un appui primaire porté par le couvercle, lesdits moyens d'assemblage comportant, d'une part, des organes de retenue attelés au couvercle ayant une partie axiale traversant le diaphragme à la faveur de passages ménagés entre les doigts radiaux de celui-ci et une aile d'extrémité, pliée à la faveur d'une saignée que présente la partie axiale, définissant avec ladite partie axiale un coude de calage et, d'autre part, une couronne calée dans ledit coude de calage et adaptée à ménager pour le diaphragme un appui secondaire disposé sensiblement en regard de l'appui primaire. Un tel mécanisme d'embrayage est adapté à être rapporté par son couvercle sur un plateau, dit plateau de réaction, solidaire d'un premier arbre, en général un arbre menant, avec insertion entre le plateau de réaction et le plateau de pression d'un disque de friction solidaire en rotation d'un deuxième arbre, en général un arbre mené, tandis que, autour de celui-ci, est disposée une pièce, dite butée de débrayage, apte à agir sur les doigts radiaux du diaphragme, pour commande en dégagement de l'embrayage ainsi formé, qui est normalement engagé; le plateau de pression dans une telle position serrant le disque de friction contre le plateau de réaction sous la sollicitation de la partie périphérique formant rondelle Belleville du diaphragme s'appuyant sur l'appui primaire. Un tel mécanisme d'embrayage est décrit dans la demande de brevet français 76 05 485 du 27 février 1976 et comporte d'une part des organes de retenue, relativement minces et plats, et, d'autre part une couronne, qui est centrée sur la partie axiale desdits organes de retenue par la tranche de sa périphérie interne possédant une portion d'orientation radiale sensiblement plate au contact du coude de calage. En outre ladite couronne présente à sa périphérie externe une partie en V très ouvert pour la formation de l'appui secondaire et pour raidissement de ladite couronne. Ainsi cette couronne a une forme tortueuse avec en coupe une portion radiale, une portion inclinée et une autre portion inclinée en sens inverse de la précédente. Un tel dispositif a donné et donne encore satisfaction. Ce dispositif présente néanmoins l'inconvénient d'avoir une couronne de relative forte raideur et d'appliquer à ladite couronne, pour un maintien constant du diaphragme sur l'appui primaire, une importante précontrainte qui augmente d'autant plus l'effet d'hystérésis du diaphragme lors de son basculement entre les appuis primaires et secondaires et entraIne au fur et à mesure de l'usure inévitable en service du diaphragme et des appuis, entre lesquels il est monté basculant, de grandes variations de charge. Pour remédier à ces inconvénients on peut songer à remplacer cette couronne par une couronne en acier à ressort plus mince, telle que décrite dans la demande de brevet allemand 28 43 317 du 4 octobre 1978, mais une telle solution est onéreuse et la couronne n'est pas toute entière située radialement au-delà de la partie axiale des organes de retenue, ce qui complique le montage. La présente invention a, d'une manière générale, pour objet de pallier ces inconvénients et donc de créer un dispositif qui permette de diminuer la charge de serrage axial en faisant appel à une solution économique. Suivant l'invention ce mécanisme d'embrayage à diaphragme du type sus indiqué est caractérisé en ce que la couronne est de forme tronconique avec une arête externe arrondie formant appui secondaire et des arêtes internes au contact respectivement de la partie axiale et de l'aile d'extrémité de l'un au moins des organes de retenue. Ainsi, allant à l'encontre des idées reçues selon lesquelles la périphérie interne de la couronne d'orientation radiale était nécessaire non seulement pour un bon centrage de ladite couronne mais aussi pour contre- carrer une action d'ouverture de celle-ci lors du pliage de l'aile d'extrémité, en combinaison avec le raidissement de la périphérie externe de ladite couronne par la partie en V, la présente invention permet d'obtenir une couronne de fabrication simplifiée et donc de coût moindre, tout en ayant une bonne précision de serrage grâce notamment à la saignée des organes de retenue et à une réduction des tolérances de fabrication de ladite couronne. Suivant une autre caractéristique de l'invention la tranche interne de la couronne est arrondie. Grâce à cette disposition la tranche interne arrondie de la couronne peut glisser axialement le long de la partie axiale des organes de retenue lors de l'opération de pliage de l'aile d'extrémité sans risque d'incrustation. Suivant une autre caractéristique le mécanisme d'embrayage est caractérisé en ce que la saignée a en section un profil en trapèze, ladite saignée présentant un fond plat entre deux flancs latéraux inclinés. Cette disposition est particulièrement avantageuse en combinaison avec la couronne jonc selon la présente invention, car elle permet un pliage de l'aile d'extrémité supérieur à 90 et formation d'un coude de calage ayant en coupe axiale un angle aigu. Une possibilité supplémentaire de déformation de la couronne jonc est ainsi offerte, ce qui permet d'obtenir, par modification de l'angle du tronc de cône de celle-ci, une meilleure précision dans la valeur de serrage du diaphragme entre ses appuis primaires et secondaires. Les objets de la présente invention, leurs caractéristiques et leurs avantages ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue, en coupe axiale, d'un mécanisme d'embrayage suivant l'invention. la figure 2 est'une vue, à plus grande échelle, d'un détail de la figure 1 correspondant à l'encart II de cette figure 1. la figure 3 est une vue partielle en coupe axiale se rapportant à un organe de retenue avant pliage de son extrémité. 15. la figure 4 est une vue partielle en coupe axiale d'une variante de la couronne suivant l'invention. Le mécanisme d'embrayage suivant l'invention comporte, d'une manière générale, tel que visible à la figure 1, une première pièce globalement annulaire 1 dite couvercle, doté à sa périphérie externe d'une première série de plages coplanaires 2 par lesquelles il est susceptible d'être fixé sur un plateau, dit plateau de réaction ou volant (non représenté), et d'une deuxième série de plages coplanaires 3, en retrait par rapport aux précédentes, par lesquelles il est attelé par des languettes 4 à un deuxième plateau 5, dit plateau de pression, une deuxième pièce globalement annulaire 6, dite diaphragme, comportant une partie périphérique 7 formant rondelle Belleville pour action sur le plateau de pression 5 et une partie centrale fragmentée en doigts radiaux 8 séparés, deux par deux, par des fentes 9 issues de passages 10 ménagés entre les doigts 8, dans la zone suivant laquelle ceux-ci se raccordent à la partie périphérique 7 formant rondelle Belleville du diaphragme 6 dont la périphérie externe agit sur le plateau 5. Les languettes 4 solidarisent en rotation le plateau- avec le courvercle 1 tout en permettant audit plateau une mobilité axiale par rapport au couvercle 1. La deuxième pièce globalement annulaire 6, dite diaphragme, est interposée axialement entre le couvercle 1 et le plateau de pression 5 de façon à permettre à un disque de friction, ici non représenté, intercalé entre le plateau de pression 5 et le plateau de réaction ou volant, d'être serré entre ceux-ci sous la sollicitation dudit diaphragme. C'est sur l'extrémité radiale des doigts radiaux 8 du diaphragme 6 la plus proche de l'axe du mécanisme qu' est susceptible d'agir une pièce de commande mobile, dite butée de débrayage,dont le sens d'action est schématisé sur la figure 1 par la flèche A. Des moyens d'assemblage sont prévus pour assujettir de manière pivotante le diaphragme 6 au couvercle 1 avec une charge de serrage élastique maintenant constamment celui-ci contre un appui primaire 11 porté par le couvercle 1 et constitué, dans l'exemple représenté, par un embouti du couvercle 1. Comme visible sur la figure 2, ces moyens d'assemblage comportent d'une part, des organes de retenue 12, relativement minces et plats, répartis circulairement, attelés au couvercle 1 et d'autre part une couronne 13 calée par ces organes de retenue. Plus particulièrement ces organes comportent une partie axiale 14 traversant le diaphragme 6 à la faveur des passages 10 ménagés dans celui- ci au voisinage de la racine des doigts radiaux 8 et une aile d'extrémité 15, pliée à la faveur d'une saignée 16 que présente la partie axiale 14, définissant un coude de calage avec ladite partie axiale. Ici, ces organes de retenue sont donc minces radialement et allongés circonférentiellement et sont d'un seul tenant avec le couvercle par pliage au niveau de son appui primaire 11. Dans ce coude est calée la couronne 13 qui s'étend donc radialement toute entière au-delà des parties axiales et qui forme pour le diaphragme 6 un appui secondaire 17, disposé sensiblement en regard de l'appui primaire 11 formé par le couvercle. En pratique et ainsi que l'illustre la figure 3, avant assemblage d'un tel mécanisme d'embrayage à diaphragme,l'aile d'extrémité 15 des organes de retenues 12 est droite et parallèle à l'axe de l'ensemble en étant dans l'alignement de la partie axiale 14. Pour formation de l'aile d'extrémité 15, les organes de retenue 12 sont affectés transversalement sur toute leur largeur d'une saignée 16, ouverte en direction opposée à l'axe de l'ensemble, qui en réduit localement l'épaisseur et qui-a, en section, un profil en trapèze présentant un fond plat 19 entre deux flancs latéraux 20, inclinés. De ce fait la ligne de pliage est matérialisée par cette saignée 16. On notera que la profondeur de la saignée est comprise entre 0,15e et 0,30e, e étant l'épaisseur de la patte. Comme visible à la figure 2, et suivant l'invention, la couronne 13 est de forme tronconique avec, d'une part, une arête externe arrondie 21 formant appui secondaire 17 qui facilite le basculement du diaphragme et qui, lors de sa fabrication, a subi un écrouissage améliorant la résistance à l'usure de l'appui secondaire et, d'autre part, des arêtes internes 22, 23, au contact respectivement de la partie axiale 14 et de l'aile d'extrémité 15 de l'un au moins des organes de retenue 12. Ainsi après engagement, sur un organe de retenue 12, du diaphragme 6 et de la couronne 13, l'extrémité 15 est repliée radialement au contact de la couronne 13, comme visible à la figure 2, suivant ici un angle droit, et en direction opposée à l'axe de l'ensemble de façon à obtenir le dispositif suivant la figure 2. Si besoin, le pliage peut se faire suivant un angle supérieur ou inférieur à un angle droit, ceci étant rendu possible par la forme de la saignée 16 en trapèze et par coopération de l'aile 15 et de l'arête 23, l'autre arête 22 glissant sur la partie axiale au cours de cette opération. A l'issue d'un tel pliage de l'aile d'extrémité 15, ces organes de retenue 12 appliquent à la couronne 13 une précontrainte qui présente une charge supérieure à celle du diaphragme 6 au niveau de la butée de débrayage A et maintiennent ainsi constamment le diaphragme 6 et plus particulièrement la partie périphérique interne de sa rondelle Belleville contre l'appui primaire 11. Cette disposition permet le centrage de la couronne 13 grâce à son arête interne 22 ainsi que d'obtenir lors de l'opération de pliage de l'aile d'extrémité 15, grâce à son arête interne 23, la plus éloignée du diaphrgame, une précision de l'effort de serrage de ladite couronne. Grâce à cela, il n'est pas nécessaire d'utiliser une couronne en acier à ressort, seule suffit une couronne en tôle. Suivant la variante de la figure 4, la couronne 13 est de forme tronconique avec une arête externe arrondie 21 formant appui secondaire 17 et à sa périphérie interne une tranche arrondie 25, avec des arêtes internes 22, 23, au contact respectivement de la partie axiale 14 et de l'aile d'extrémité 15 de l'un au moins des organes de retenue. De ce fait, lors de l'opération de pliage de l'aile d'extrémité 15, l'arête interne 22 n'aura pas tendance à s'incruster dans la partie axiale 14 mais au contraire grâce à la tranche arrondie 25 de glisser le long de ladite partie. Ainsi qu'il ressort à l'évidence de la description, pour un même couvercle, l'épaisseur de la couronne sera fonction de la valeur souhaitée du serrage du diaphragme. En pratique l'épaisseur de la couronne est au moins égale à la moitié de l'épaisseur de la partie axiale 14 des pattes en étant proche de ladite moitié. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution décrite et représentée mais embrasse toutes variantes d'exécution. En particulier, l'appui primaire 11 du couvercle 1 peut être formé par un embouti, comme représenté, ou par un jonc ouvert ou fermé emboîté dans une gorge que présente le couvercle. Il en est de même pour les moyens d'assemblage qui peuvent comporter des organes de retenue issus directement du couvercle et formant avec lui une seule et même pièce, ou des organes de retenue, indépendants les uns des autres, répartis circulairement, qui présentent, outre leurs ailes d'extrémité servant à maintenir la couronne au contact de la rondelle Belleville, une autre aile d'extrémité servant à mettre en appui l'organe de retenue contre le couvercle sur la face de celui-ci opposée à celle qui est en regard du diaphragme, ou des organes de retenue individuels reliés les uns aux autres par une barette commune, qui s'étend circonférentiellement en appui contre le couvercle sur la face de celuici opposée à celle qui est en regard du diaphragme. En outre on notera que la couronne selon la présente invention se monte sur les couvercles à organes de retenue dotés de saignées de l'Art Antérieur. Ainsi qu'on l'aura compris la position des saignées et la valeur de l'inclinaison de la couronne sont déterminées pour chaque application de telle sorte qu'aucune interférence n'ait lieu avec le diaphragme lors du fonctionnement de celui-ci. REVENDICATIONS 1) Mécanisme d'embrayage à diaphragme notamment pour véhicule automobile, du genre comportant une première pièce globalement annulaire dite couvercle (1), au moins un plateau dit plateau de pression (5) destiné à être solidarisé en rotation avec le couvercle (1) en étant mobile par rapport à celui-ci, une deuxième pièce - globalement annulaire, dite diaphragme (6), comportant une partie périphérique formant rondelle Belleville (7), pour action sur le plateau de pression, et une partie centrale fragmentée en doigts radiaux (8), pour action d'une butée de débrayage, et des moyens d'assemblage assujettissant de manière pivotante le diaphragme (6) au couvercle (1) en appliquant axialement ledit diaphragme (6) avec une charge de serrage élastique constamment contre un appui primaire (11) porté par le couvercle (1), lesdits moyens d'assemblage comportant d'une part, des organes de retenue attelés au couvercle (1) ayant une partie axiale (14) traversant le diaphragme (6) à la faveur de passages (10) ménagés entre les doigts radiaux (8) de celui-ci et une aile d'extrémité (15), pliée à la faveur d'une saignée (16) que présente la partie axiale (14), définissant avec ladite partie axiale un coude de calage, et, d'autre part une couronne (13) calée dans ledit coude et adaptée à ménager pour le diaphragme (6) un appui secondaire (17) disposé sensiblement en regard de l'appui primaire (11), mécanisme d'embrayage caractérisé en ce que la couronne (13) est de forme tronconique avec une arête externe arrondie (21) formant appui secondaire (17) et des arêtes internes (22, 23) au contact respectivement de la partie axiale (14) et de l'aile d'extrémité (15) de l'un au moins des organes de retenue. 2) Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tranche interne (25) de la couronne (13) est arrondie. 3) Mécanisme d'embrayage selon l'une quelconques des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la saignée (16) a en section un profil en trapèze, ladite saignée présentant un fond plat (19) entre deux flancs latéraux inclinés (20).