Brevet FR2599445A1 — publié le 19871204

"Embrayage bidisques, notamment pour véhicule automobile" L'invention concerne les embrayages à deux disques de friction solidaires en rotation d'un même arbre et séparés par un plateau de pression intermédiaire; elle vise plus particulièrement un perfectionnement permettant de partager la levée de débrayage entre le plateau de pression principal ou terminal et le plateau de pression intermédiaire précité de façon qu'en position débrayée, aucune garniture de friction ne reste en contact avec ledit plateau de pression intermédiaire. Un embrayage à deux disques r classique, généralement destiné aux véhicules automobiles industriels, comporte un plateau de réaction solidaire d'un premier arbre (par exemple un arbre menant tel que le vilebrequin du moteur), une sorte de carter approximativement cylindrique appelé couvercle, solidaire du plateau de réaction, un plateau de pression terminal solidaire en rotation du couvercle mais axialement mobile par rapport à celui-ci et deux disques de friction solidaires en rotation d'un second arbre (par exemple un arbre mené tel que l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses) aligné avec le premier arbre. Un plateau de pression intermédiaire est également intercalé entre les deux disques de friction, en étant solidaire en rotation du couvercle et axialement mobile par rapport à lui.Un ressort d'actionnement en forme de diaphragme, commandé, est monté pour solliciter le plateau de pression terminal en direction du plateau de réaction en enserrant l'empilage axial des disques de friction et du plateau intermédiaire. Ce dernier est sollicité axialement en direction du plateau de pression terminal par des moyens de rappel individuels, généralement des languettes tangentielles bien connues dans la technique, montées entre le plateau intermédiaire et le couvercle pour faciliter le désengagement entre les disques de friction et les deux plateaux, au débrayage. a déformation du diaphragme est assurée par le déplacement d'une butée montée mobile axialement sur un guide entourant le second arbre et couplée audit diaphragme. Dans un tel agencement, il peut arriver que la course axiale du plateau de pression intermédiaire, au débrayage, soit trop importante, en raison des caractéristiques mécaniques des moyens de rappel individuels et que ledit plateau intermédiaire reste en contact frottant avec le disque de friction le plus proche du plateau de pression terminal.Pour résoudre ce problème, on a déjà proposé dans un modèle d'utilité japonais N 60-164125 du 4 octobre 1984, de placer à la périphérie .du plateau de pression intermédiaire des tiges paralleles à l'axe, en contact avec le diaphragme, traversant des alésages pratiqués dans des pattes radiales du plateau de pression intermédiaire, chaque tige étant munie d'une portion crantée coopérant avec une rondelle Belleville solidaire dudit plateau intermédiaire de façon à définir un mécanisme de rattrapage d'usure simplifié.Ainsi , en principe, lorsque le plateau de pression terminal se déplace d'une certaine longueur axiale1 au débrayage, le plateau intermédiaire se déplace d'une valeur moindre en étant limité dans sa course par le contact entre les tiges et le diaphragme, ce qui assure, en principe, la séparation entre les plateaux de pression et les disques de friction. Cependant, ce système présente l'inconvénient d'augmenter sensiblement le diamètre de l'embrayage, toutes choses égales par ailleurs. En outre, le mécanisme de rattrapage d'usure associé aux tiges précitées ne donne pas entière satisfaction et peut être à l'origine d'une usure plus rapide de l'un des disques de friction. L'invention permet de résoudre tous ces problèmes. Dans cet esprit, l'invention concerne essentiellement un embrayage à deux disques de friction, du type comportant un plateau de réaction solidaire en rotation d'un premier arbre, un couvercle formant carter solidaire dudit plateau de réaction, un plateau de pression terminal solidaire en rotation dudit couvercle et axialement mobile par rapport à celui-ci, deux disques de friction solidaires en rotation d'un second arbre aligné avec ledit premier arbre et intercalés axialement entre ledit plateau de réaction et ledit plateau de pression terminal, un plateau de pression intermédiaire solidaire en rotation dudit couvercle et axialement mobile par rapport à celui-ci, ce plateau intermédiaire étant intercalé entre les deux disques de friction, et un diaphragme élastiquement déformable, commandé, prenant appui par des zones de contact circulaires concentriques entre ledit couvercle et ledit plateau de pression terminal pour solliciter ce dernier vers ledit plateau de réaction en enserrant lesdits disques de friction et ledit plateau de pression intermédiaire, ce dernier étant sollicité axialement en direction du plateau de pression terminal par des moyens de rappel propres, caractérisé en ce que ledit plateau de pression intermédiaire est muni, à sa périphérie, de languettes de positionnement axial s'étendant en direction dudit diaphragme, courbées et/ou pliées radialement vers l'intérieur pour longer le champ dudit plateau de pression terminal, chaque languette prenant appui par son extrémité libre sur ledit diaphragme à une distance radiale donnée entre les deux zones de contact précitées. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, ces languettes de positionnement axial sont fixées à des pattes du plateau de pression intermédiaire recourbées vers le plateau de pression terminal et non pas perpendiculaires à l'axe commun des arbres précités, comme c'est le cas notamment des pattes radiales, décrites dans le document japonais mentionné ci-dessus. Ces pattes recourbées, venues de moulage avec le plateau de pression intermédiaire permettent ainsi d'assurer une excellente fixation des languettes de positionnement axial pour un encombrement diamétral réduit tout en conservant une épaisseur de matière suffisante entre le trou de fixation de la languette, pratiqué radialement dans la patte recourbée,et la zone de frottement voisine du plateau de pression intermédiaire.En effet, un vissage propre à assurer une fixation correcte de la languette de positionnement sur une patte radiale du plateau de pression intermédiaire se traduirait par une zone de faiblesse au voisinage de la surface de frottement, susceptible d'entraîner l'apparition de "criques" à la surface du métal. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation actuellement préféré d'un embrayage à deux disques de friction conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure unique est une vue en coupe longitudinale selon deux plans radiaux distincts de l'embrayage en question. L'embrayage à friction il tel que représenté comprend un plateau de réaction 12 solidaire en rotation d'un premier arbre qui peut être notamment le vilebrequin d'un moteur, un carter extérieur appelé couramment couvercle 14, fixé au plateau de réaction 12 et un plateau de pression terminal 15 solidaire en rotation du couvercle mais axialement mobile par rapport à celui-ci. Cette liaison est ici assurée par des languettes tangentielles 16, formant ressorts, bien connues dans la technique, décrit par exemple dans la demande de brevet français N 83.01935, montées circonférentiellement entre le plateau de pression terminal 15 et le couvercle- 14. Ces languettes sollicitent normalement le plateau 15 en éloignement du plateau de réaction 12. Deux disques de friction 20as, 20b portant des garnitures de friction 21 sont solidaires en rotation d'un second arbre 22, par exemple l'arbre d'entrée d'une boite de vitesses. L'axe de ce second arbre est aligné avec celui du premier arbre précité. Un plateau de pression intermédiaire 17 est intercalé axialement entre les deux disques de friction1 ce plateau 17 étant solidaire en rotation du couvercle 14 et axialement mobile par rapport à celui-ci grâce à des languettés stangentielles 18, analogues aux languettes 16, rivetées entre des oreilles 19 dudit plateau intermédiaire (s'étendant radialement à la périphérie de celui-ci) et des moyens d'ancrage analogues du couvercle. I1 est à noter que ce dernier est constitué d'un élément 14a en t6le emboutie convenant à un embrayage monodisque enveloppant sensiblement le plateau de pression terminal 15 et d'une entretoise annulaire 14k interposée entre une extrémité circulaire de l'élément 14a et le plateau de réaction 12.Cet empilage axial des éléments constituant le couvercle 14 est maintenu par des tirants, non visible sur le dessin, traversant des alésages pratiqués à la périphérie du plateau de réaction 12 et vissés dans des trous taraudés pratiqués dans un élément annulaire 13 portant la couronne de démarreur et solidaire du plateau de réaction 12, contre un épaulement de celui-ci. Ce type de construction du couvercle, connu en soi, est avantageux pour abriter les éléments de structure spécifiques de l'invention qui seront décrits plus loin. Les languettes tangentielles 18 forment des moyens de rappel propres au plateau intermédiaire 17 qui sollicitent ce dernier axialement en direction du plateau de pression terminel 15.Par ailleurs, un diaphragme élastique 25, classique, est monté entre le plateau de pression 15 et le couvercle 14 pour être déformé sous l'action d'une butée d'embrayage 26 liée au diaphragme et susceptible d'être déplacée le long de l'arbre 22 par un système mécanique ou électromécanique non représenté. Ce diaphragme 25 prend appui sur le couvercle 14 et sur le plateau de pression terminal 15 par des zones de contact circulaires concentriques, 28 et 29, respectivement. Le diamètre de la zone de contact 28, formé par un jonc porté par le couvercle 14a est supérieur au diamètre de la zone de contact 29 formé à la faveur d'un bossage du plateau de pression 15. Le diaphragme 25 sollicite normalement le plateau de pression 15 vers le plateau de réaction 12 en enserrant les disques de friction et le plateau de pression intermédiaire, en position embrayée.Au débrayage, en tirant sur les extrémités des doigts du diaphragme, le coulissement de la butée 26 le long de l'arbre 22 entraîne la déformation et le retrait du diaphragme 25 et la séparation des disques de friction et des différents plateaux sous l'action des languettes tangentielles 16 et 18. Bien entendu, la force développée par ces languettes tangentielles est notablement inférieure à celle qui est développée en sens opposé par le diaphragme 25, en position d'embrayage. Selon l'invention, le plateau de pression intermédiaire 17 est muni, à sa périphérie, de languettes de positionnement axial 32, courbées et/ou pliées radialement vers l'intérieur pour longer le champ du plateau de pression terminal 15 et prenant appui sur le diaphragme 25. Chaque languette prend appui par son extrémité libre sur ce diaphragme à une distance radiale donnée entre les deux zones de contact circulaires 28, 29 définies ci-dessus. En pratique, les languettes 32 sont élastiquement déformables pour rattraper des usures différentielles.Ainsi, si lesdites languettes prennent appui sur le diaphragme sensiblement à égale distance des deux zones de contact 28 et 29, le retrait du plateau de pression terminal d'une longueur L prédéterminée au débrayage sera accompagné d'un retrait dans le même sens du plateau de pression intermédiaire 17, sensiblement d'une valeur L/2; ce partage de la levée de débrayage assurant la séparation entre les plateaux 15 et 17 d'une part et les disques de friction, notamment le disque 20b, d'autre part. Par ailleurs, comme mentionné précédemment, le plateau de pression intermédiaire 17 est conformé avec des pattes 33 recourbées vers le plateau de pression terminal 15 sensiblement parallèlement à l'axe commun des deux arbres précités, en s'étendant radialement à l'extérieur dudit plateau de pression terminal 15. Les languettes de positionnement axial 32 sont fixées sur ces pattes recourbées. On appréciera que ces dernières, massives, venues de moulage avec le plateau 17 assurent un bon ancrage des languettes 32 sans augmenter de façon notable le diamètre hors tout de l'embrayage. Chaque languette 32 comporte deux joues parallèles 36 d'écartement correspondant à la largeur d'une patte recourbée 33. Les deux joues 36 prennent ainsi appui contre deux faces latérales de la patte 33 pour l'immobilisation en rotation de la languette.En outre, le plateau de pression terminal 15 comporte ici des embrèvements 38, formant chanfreins, pratiqués à sa périphérie, les languettes 32 étant engagées partiellement dans de tels embrèvements, ce qui permet de ne pas augmenter, toutes choses égales par ailleurs, l'encombrement axial de l'embrayage. En outre, comme le montre le dessin, chaque languette 32 est fixée à la patte 33 en étant serrée sur la face externe, radialement, de celle-ci par un écrou 40 autobloquant engagé sur un goujon fileté 41 ou analogue lui-même vissé, et éventuellement collé dans un trou taraudé pratiqué suivant une direction radiale dans la patte recourbée 33.Il est à noter que le trou de montage 42 pratiqué dans la languette 32 pour sa fixation est plus large que le diamètre du goujon 41 (il peut s'agir d'un trou rond de diamètre plus important ou d'un trou oblong) pour permettre un ajustement de position dans le sens axial de l'embrayage. Ce réglage initial de la position de la languette 32 est effectué au moment du montage et la languette 32 comporte pour cela une fenêtre 43 permettant d'introduire un outil tel qu'un tournevis au moment de ce réglage de positionnement. On appréciera que grâce à l'étendue axiale des pattes 33, l'axe du goujon 41 peut être situé axialement dans l'épaisseur du plateau de pression 15, ce qui permet d'une part, de ménager l'entretoise 14k et d'autre part, d'éviter la formation de "criques" dans le plateau de pression 17. On appréciera qu'avantageusement, s'agissant d'un couvercle du type de celui décrit dans la demande de brevet français N 84.16402, les goujons 41 et les pattes 33 sont disposés au niveau des dégagements d'extrémités raccordant une zone d'entretoise à une plage d'attelage des languettes tangentielles. Bien entendu, on peut prévoir d'autres moyens de fixation, comme notamment une simple vis. De même, si désiré, les languettes 32 peuvent prendre appui sur la partie périphérique formant rondelle Belleville du diaphragme 25 en un endroit autre que la partie située à égale distance des deux appuis 28 et 29. REVENDICATIONS 1- Embrayage à deux disques de friction , du type comportant un plateau de réaction (12) solidaire en rotation d'un premier arbre, un couvercle (14) formant carter solidaire dudit plateau de réaction, un plateau de pression terminal (15) solidaire en rotation dudit couvercle et axialement mobile par rapport à celui-ci, deux disques de friction (20a, 20b) solidaires en rotation d'un second arbre aligné avec ledit premier arbre et intercalés axialement entre ledit plateau de réaction et ledit plateau de pression terminal et un plateau de pression intermédiaire (17) solidaire en rotation dudit couvercle et axialement mobile par rapport à celui-ci, ce plateau intermédiaire étant intercalé entre les deux disques de friction et un diaphragme (25) élastiquement déformable, commandé, prenant appui par des zones de contact (28, 29) circulaires concentriques entre ledit couvercle et ledit plateau de pression terminal pour solliciter ce dernier vers ledit plateau de réaction en enserrant lesdits disques de friction et ledit plateau de pression intermédiaire, ce dernier étant sollicité axialement en direction du plateau de pression terminal par des moyens de rappel propres (18), caractérisé en ce que ledit plateau de pression intermédiaire est muni, à sa périphérie, de languettes de positionnement axial (32) s'étendant en direction dudit diaphragme, courbées et/ou pliées radialement vers l'intérieur pour longer le champ dudit plateau de pression terminal (15), chaque languette prenant appui par son extrémité libre sur ledit diaphragme (25) à une distance radiale donnée entre les deux zones de contact précitées. 2- Embrayage selon la revendication 1, caractérise en ce que ledit plateau de pression intermédiaire est conformé avec des pattes (33) recourbées vers ledit plateau de pression terminal, sensiblement parallèlement â l'axe commun des deux arbres précités, lesdites languettes de positionnement (32) axial étant fixées sur ces pattes recourbées. 3- Embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque languette de positionnement axial est munie de deux joues (36) parallèles, d'écartement correspondant à la largeur d'une patte recourbée (33) précitée, les deux joues prenant appui contre deux faces latérales de cette patte, pour son immobilisation en rotation. 4- Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites languettes sont partiellement engagées dans des embrêvements (38) formant chanfrein, pratiqués à la périphérie dudit plateau de pression terminal. 5- Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque languette (32) est fixée audit plateau de pression intermédiaire au moyen d'une vis, goujon (40, 41) ou analogue et en ce qu'elle comporte un trou de montage (42) plus large que le diamètre de ladite vis ou goujon, au moins dans le sens axial, pour permettre un réglage initial de la position de ladite languette. 6- Embrayage selon la revéndication 5, caractérisé en ce que chaque languette comporte une fenêtre (43) permettant d'introduire un outil lors du réglage de positionnement précité.