Brevet FR2635567A1 — publié le 19900223

La présente inx ention concerne un disque o'embrayage pour un embrayage à friction du type "tiré", avec un moyeu presentant un profil intérieur à cannelures muitiples afin d'être.monté solidairement en rotation sur un profil complémentaire correspondant d'un arbre de transmission qui est monté rotatif conjointement axec le disque d'embrayage autour d'un axe de rotation commun, et selon lequel, lors de l'embrayage, les éléments de débrayage accomplissent conjointement avec l'organe de débrayage un déplacement en direction du disque d'embrayage. On connaît un embrayage à friction du type "tiré" avec un disque d'embrayage correspondant. par exemple. par le brevet allemand DE-C I 555 S. Cet embrayage à friction connu présente un ressort diaphragme qui s'appuie dans la région de son diamètre extérieur contre le couvercle d'embrayage et dans la région de son plus petit diamètre contre le plateau de pression. Il est en outre pré%u un dispositif de débrayage qui s'engage autour des extrémites tournees radialement %ers l'intérieur des doigts élastiques. et qui, lors du débrayage. desserre ainsi le plateau de pression par un mouvement de traction. Lors de l'embrayage, l'organe de débrayage et les doigts élastiques du ressort diaphragme se déplacent en direction du disque d'embra\ age. Lors du montage du disque d'embrayage sur l'arbre de transmission. la denture entre les deux pièces est pourxue une unique fois d'un lubrifiant, afin d'obtenir un coulissement axial aisé pendant toute la durée de vie. Cette faculté de coulissement axial doit être garantie afin d'éviter des problèmes de séparation à l'état désaccouplé, et afin de omnte er une usure accrue des garnitures de friction. Des problèmes de ce type apparaissent dans une mesure importante dans des embrayages multidisques, et notamment pour le premier disque d'embrayage, tourné vers le système de débrayage et directement sollicité. La raison en est que ce disque d'embrayage doit accomplir, en plus de sa propre course de desserrage, également celle du deuxième disque d'embrayage. La quantité de lubrifiant fournie lors du montage des disques d'embrayage ne doit pas dépasser une mesure donnée. afin de ne pas être projetée par centrifugation contre les garnitures de friction pendant le fonctionnement. Dans de nombreux cas toutefois, cette application parcimonieuse de lubrifiant n'est pas suffisante pour conserxer son pouvoir de lubrification pendant toute la durée de vie d'un embrayage à friction. La présente invertion a donc -our but de configurer les conditions de lubrification dans la denture d'entraînemrnenf entre le disque d'embrayage et l'arbre de transmission de façon à assurer une lubrification correcte pendant toute la durée de xie de l'embrayage. Selon l'invention. ce but est atteint par le fait qu'en vue du regraissage automatique des espaces intermédiaires entre les profils du moyeu et de l'arbre de transmission, une cavité munie d'une réserve de lubrifiant est disposée dans le moyeu, à partir de laquelle au moins un canal de liaison s'étend jusqu'aux profils. au moins un déplaceur ou corps de refoulement étant en outre prévu, qui s'étend parallèlement et à distance de l'axe de rotation commun et qui se développe à partir du moyeu en direction des éléments de débrayage. corps dont la région terminale tournée vers les éléments de débrayage peut. en cas d'usure des garnitures de friction et à l'état embrayé de l'embrayage à friction. être sollicitée par les éléments de débrayage ou encore par l'organe de débrayage. et dont la région terminale opposée aux éléments de débraxage débouche dans une chambre remplie de lubrifiant. qui est reliée à la caxite. Dans le cadre d'un embrayage du type "tiré". il est donc proposé un dispositif de regraissage automatique, une cavité munie d'une réserve de 2C lubrifiant étant disposée dans le moyeu, qui. d'une part. est reliée au profil par l'intermédiaire d'au moins un canal de liaison, et, d'autre part, il est préxu au moins un corps de refoulement qui peut. lors de l'embrayage, être déplacé par le systeme de débrayage, par suite de l'usure des garnitures de friction, dans une chambre qui est remplie de lubrifiant et reliée à la cavité. Ce dispositif permet de maintenir automatiquement, à mesure que l'usure des garnitures de friction du disque d'embrayage progresse, la fourniture de lubrifiant dans la région de la denture entre le moyeu et l'arbre de transmission, et ainsi, d'une part, d'assurer une possibilité de coulissement. axial correct du moyeu, et. d'autre part, de doser. l'apport de lubrifiant de façon qu'il n'y ait pas de fourniture excédentaire. Selon une configuration supplémentaire avantageuse de l'invention, la cavité est réalisée sous la forme d'un canal annulaire s'étendant concentriquement à l'axe de rotation. On peut ainsi facilement doter chaque denture de la denture intérieure d'un canal de jonction, chaque canal de jonction débouchant dans le canal annulaire concentrique. L'autre extrémité de chaque canal de]onction débouche dans la région de la tête de dent, et ce approximativement au milieu du développement axial de la denture intérieure. Cette configuration permet de répartir uniformément le lubrifiant dans toute la région de la denture. en l'appliquant directement. par portions correspondantes. sur les points de coulissement. Les embouchures respectixes dans la région des têtes des dents --:azeCgalement que, sous l'action de la force centrifuge, le lubrifiant est transporté radialement vers l'extérieur jusque dans la région du cercle de base de la denture intérieure. Le canal annulaire est en outre doté de plusieurs alésages cylindriques répartis sur la'périphérie, qui s'étendent axialement et concentriquement à l'axe de rotation, et qui sont munis de pistons axialement coulissants en provenance des éléments de débrayage. Ces pistons se déplacent dans les alésages cylindriques conformément à l'usure des garnitures de friction après chaque opération d'embrayage, et ils refoulent du lubrifiant des alésages cylindriques dans la denture. en passant par le canal annulaire et par chaque canal de liaison. DS'une manière avantageuse, les régions terminales des différents pistons qui sont tournees vers les éléments de débrayage de l'embrayage sont mutuellement reliées par une bague commune. Afin de faciliter la fabrication et l'étanchéification. le moyeu présente une face annulaire oppcsée aux éléments de débrayage, qui s'étend perpendiculairement à l'axe de rotation et qui est étanchéifiée vis-à-vis de l'exterieur, le canal annulaire d'une part et les alésages cylindriques d'autre part débouchant dans cette face, et le diamètre du canal annulaire se situant entre les diamètres incluant les contours des alésages cylindriques. On peut ainsi usiner facilement les différents alésages par un côté, et, de plus, on peut réaliser aisément sur ce côté une étanchéification vis-a-vis de' l'exterieur. Chaque canal de liaison forme, à partir du cercle de tête, un angle aigu avec l'axe de rotation, et débouche dans le canal annulaire, qui présente un diamètre plus grand que le cercle de tête. Le moyeu est avantageusement configuré de telle sorte qu'il présente, dans la région de son diamètre extérieur, un disque de moyeu qui est recouvert sur les deutx côtés axiaux par des tôles de recouvrement d'un amortisseur de vibrations de torsion, le canal annulaire et les alésages cylindriques s'étendant dans la région du disquee.de moyeu, et la tôle de recouvrement opposée aux éléments de débrayage étanchéifiant vis-a-vis de l'extérieur le canal annulaire et les alésages. L'étanchéification 'des alésages vis-à-vis de l'extérieur est assurée d'une manière simple en assemblant 'les deux tôles de recouxrement entre elles par des rivets, et en disposant concentriquement deux joints d'étanchéité. Dans le même temps. tant les alésages de ri ets que les alésages cylindriques peuvent être disposés approximativement sur le même diamètre médian. en étant périphériquement décalés. La tôle de recouvrement tournee vers les éléments de débrayage peut alors être munie d'ouvertures adéquates pour le passage des pistons. Des cylindres rapportés. d'une étendue axiale supérieure à celle des alésages cylindriques, sont insérés dans ces alésages cylindriques. On peut ainsi disposer, indépendamment de l'étendue axiale du disque de moyeu, un guidage pour les pistons et une réserve adéquate de lubrifiant. Les cylindres rapportés traversent alors les ouvertures dans la tôle de recouvrement tournée vers le système de débrayage. et s'étendent encore plus loin en direction des éléments de débrayage. Le rnoveu muni du dispositif de regraissage automatique est de préférence disposé dans le disque d'embrayage d'un embrayage bidisque qui est tourné vers les leviers de débrayage. L'exposé qui suit décrit plus en détails l'invention à l'aide d'un exemple de réalisation représenté sur le dessin annexé. dans lequel Figure I est une X ue en coupe longitudinale d'un embrayage bidisque et Figures 2 et 3 sont respectivement une vue en projection et une vue en coupe du moyeu. à une plus grande échelle. La figure I représente l'agencement global d'un dispositif de regraissage automatique dans le moyeu d'un disque d'embrayage, ce dispositif étant particulièrement important pour les disques d'embrayage qui, dans des embrayages bidisques, sont les plus proches des éléments de débrayage. L'embrayage à friction est désigné globalement 1. Il est constitué d'un volant d'inertie 2 fixé sur le vilebrequin d'un moteur à combustion interne, volant sur lequel est boulonné le couvercle d'embrayage 4, avec intercalage d'une bague intermédiaire 3. Un ressort diaphragme 5, qui s'étend radialement vers l'intérieur par ses doigts élastiques 13, s'appuie dans la région de sa périphérie extérieure dans le couvercle d'embrayage 4. Sur un diamètre médian, le ressort diaphragme 5 s'appuie contre le plateau de pression 6, ce plateau de pression 6 étant. d'une manière non représentée, assemblé solidairement en rotation, mais avec possibilité de coulissement axial, au cou\ercle d'embrayage 4. Radialement à l'intérieur' de l'application entre le ressort diaphragme 5 et le plateau de pression 6, il est prévu plusieurs vis 33 réparties sur la périphérie par l'intermédiaire de ressorts 3 , ces vis maintiennent une application permanente entre le ressort diaphragme 5 et le plateau de pression 6. Cela assure notamment un desserrage fiable de l'embrayage à friction. Entre le plateau de pression 6 et le volant d'inertie 2 sont axialement empiles. successivement un disque d'embrayage 9, un plateau intermédiaire 7 et un disque d'embrayage 8. Par l'intermédiaire de dentures correspondantes, les deux disques d'embrayage 8 et 9 sont montés solidairement en rotation. mais avec possibilité de coulissernent axial. sur un arbre de transmission non représenté. Par l'intermédiaire d'éléments non représentés. le plateau intermédiaire 7 est lui-aussi monté solidairement en ( rotation, mais aec possibilité de coulissement axial, par rapport au couvercle d'embrayage 4. ou encore par rapport à la bague intermédiaire 3. Les extrémités tournees radialemen: vers l'intérieur des doigts élastiques 13 sont reliées opérationnellement à l'organe de débrayage 15, qui présente un carter sur leque; est montée la bague extérieure non rotative 1l d'un roulement, la bague inetérieure rotative 12 de ce roulement traversant dans le sens axial l'ouverture du ressort diaphragme 5. et s'engageant par l'intérieur autour des doigts élastiques 13. Lors du tonctionnement. les différents éléments de l'embrayage à friction 1. à l'exception du carter 35 de l'organe de débrayage ainsi que de la bague extérieure 11. tournent autour de l'axe de rotation commun 3'. On \a maintenant brièvement rappeler le fonctionnement de l'embrayage à friction. La figure I représente l'embrayage à l'état embrayé. Pour le débrayage. le carter 35 de l'organe de débrayage 10 est, conjointement avec la bague extérieure 11. éloigné de l'embrayage à friction 1 par une fourchette de débrayage non représentée, de sorte que les doigts élastiques 13 sont pitotés vers la droite et que le ressort diaphragme 5 prend ainsi provisoirement une forme conique. Dans le plan de coupe de la figure 1, le ressort diaphragme 5 pivote ainsi autour de son cercle de basculement dans la région de son diamètre extérieur de telle sorte que le plateau de pression 6 est lui-aussi, par l'action des ressorts 34, pivoté vers la droite en position de desserrage. De la sorte, les deux disques d'embrayage 8 et 9 munis de leurs garnitures de friction 32 sont libérés de la sollicitation par une force axiale, et, en outre, le disque d'embrayage S est desserré par un ensemble de ressorts axiaux non représentés du plateau intermédiaire 7, qui agit également vers la droite. Le processus d'embrayage a lieu en sens in\erse. Le disque d'embrayage 9, qui est le plus proche des éléments de débrayage, doit accomplir une course de desserrage particulièrement importante, et cela nécessite un coulissement axial de l'ensemble du disque d'embrayage 9 sur l'arbre de transmission. Ce coulissement axial doit pouvoir avoir lieu même en cas de sollicitation partielle des garnitures de friction 32 par une force axiale, un couple de rotation donné devant déjà être transmis par les disques d'embrayage. Afin d'obtenir un coulissement axial correct des disques d'embrayage, et principalement du disque d'embrayage 9, pendant toute la durée de vie de l'embrayage à friction, le moyeu 14 du disque 9 est muni d'un dispositif automatique de regraissage. Ce dispositif va être maintenant décrit plus en détails à l'aide des figures 2 et 3. La figure 3 est une vue en projection du moyeu 14 du disque d'embrayage 9, et la figure 2 est la vue en coupe 11-II. D'une manière con entionnelle. le moveu 14 est muni d'un disque de moyeu 15 radialement en saillie. qui présente deux faces parallèles 36 et 37 qui s'étendent perpendiculairement à l'axe de rotation commun 35. Selon la figure 1, les deux tôles de recouvrement 26 et 27 d'un amortisseur de vibrations de torsion 38 sont appliquées sur ces faces. Au reste. le dispositif peut également être mis en oeuvre en l'absence d'un amortisseur de vibrations de torsion, une seule tôle de recouvrement 26 étant alors nécessaire pour l'étanchéification. Plusieurs alésages cylindriques 21. répartis sur la périphérie et dont les axes s'étendent parallèlement et concentriquement à l'axe de rotation 35. sont disposés dans le moyeu 14. Dans ces alésages sont insérés des cylindres rapportés 22 qui sont axialement plus longs que les alésages 21. et qui dépassent en direction du système de débrayage 15. En outre, un canal annulaire 25 est disposé dans la face 36 du disque de moyeu 15 de telle sorte qu'il est réalisé d'un côté ouvert à l'intérieur de la face 36, et qu'il présente de l'autre côté un diamètre médian qui relie les faces de différentes chambres 31 formées par les cylindres rapportés 22. Les alésages de rivets 33. pour les tôles de recouvrement 26 et 27 sont disposés sur le même diamètre médian, périphériquement décalés. Des canaux de liaison respectifs 19 partent du canal annulaire 25 et traversent le moyeu en direction de la denture intérieure 16, et ce de telle sorte que, comme le montre la figure 3, un canal de liaison respectif 19 débouche dans la région de chaque tête de dent 18. Chaque dent 17 de la denture intérieure 16 est ainsi reliée par un -canal de liaison respectif 19 au canal annulaire 20, et par -suite - également aux chambres 31. En outre. le disque de moyeu 15 est muni sur la face 36 de deux bagues d'étanchéité 2L et 25, la bague d'étanchéité 24 présentant un diamètre légèrement plus grand qu'une ligne de jonction circulaire entourant vers l'extérieur les différents alésages cylindriques 21. La bague d'étanchéité présente un diarrmètre qui est plus petit qu'une ligne de jonction circulaire entourant vers l'intérieur les différents alésages 21. A la suite de la mise en place de la tôle de recouvrement 26 et du rixetage. on garantit ainsi l'étanchéification, axialement à l'opposé de l'organe de débrayage 10, des différentes cavités disposées dans le moyeu 14. Selon la figure 1, les chambres 31 sont chacunes pourvues d'un piston cylindrique, chaque piston 38 étant réalisé axialement coulissant, d'une manière étanche par rapport au diamètre intérieur du cylindre rapporté 22 correspondant. Les différents pistons sont assemblés fixement entre eux par une bague 29. On notera encore que les différents canaux de liaison 19 forment un angle aigu avec l'axe de rotation 30, et que leurs extrémités du côté de la denture se trouvent approximativement au milieu du développement axial du moyeu. 14. Le fonctionnement du dispositif est le suivant Axant le montage du disque d'embrayage 9. les différentes cavités pratiquées dans le moyeu 14. à saxoir les chambres 31, le canal annulaire 20 et les canaux de liaison 19, sont remplies de lubrifiant, et les pistons 39 sont introduits dans les cylindres rapportes 22 par le côté de l'organe de débrayage 15. A la suite du montage du disque d'embrayage 9, les éléments de l'organe de débrayage 15. à l'état embrayé représenté à la figure 1, se troux ent directement appliqués contre la bague 29. A mesure de l'utilisation de l'embrayage à friction I et de l'usure progressive des garnitures de friction 32. l'organe de débrayage 15 se déplace, à chaque actionnement, d'une faible mesure en direction du disque d'embrayage 9, car l'usure des garnitures de friction 32 autorise également un déplacement xers la gauche du plateau de pression 6 en direction du disque d'embrayage 9, de sorte que le ressort diaphragme 5 accomplit lui-aussi ce déplacement jusque dans les doigts élastiques 13. Chaque rapprochement de l'organe de débrayage 10 en direction du disque d'embrayage 9 a pour conséquence que les pistons 39 sont axialement déplacés et enfoncés dans les chambres 31. Ils y refoulent à chaque fois une quantité partielle de lubrifiant, qui ne peut s'échapper que par le canal annulaire 20 et les canaux de liaison 19, en direction de la denture. Comme les différents canaux de liaison 19 se terminent respectivement dans la région de tête des dents 17, le lubrifiant qui s'échappe y est transporté, sous l'action de la force centrifuge, le long des flancs des dents jusque dans le cercle de base de la denture intérieure 16. Il assure ainsi que la faculté de coulissement axial du moyeu par rapport à $ l'arbre de transmission reste toujours aussi aisee, et donc que l'embrayage à friction fonctionne correctement, en garantissant notamment un bon comportement au desserrage et une faible usure des garnitures de friction. L'agencement décrit ci-dessus peut bien sûr également être appliqué dans des embrayages monodisques, et il n'est pas limité à des disques d'embrayage présentant un amortisseur de vibrations de torsion: De même, l'application d'une telle construction n'est pas limitée à des systèmes de débrayage qui sont équipés de ressorts diaphragmes, mais il est au contraire tout-à-fait possible de prévoir des dispositifs à leviers, le plateau de pression étant alors sollicité, par exemple. par des ressorts hélicoïdaux. REVENDICATIONS 1. Disque d'embrayage pour un embrayage à friction du type "tiré", axec un moyeu présentant un profil intérieur à cannelures multiples afin d'être monté solidairement en rotation, mais avec possibilité de coulissement axial, sur un profil complémentaire- correspondant d'un arbre de transmission qui est monté rotatif conjointement avec le disque d'embrayage autour d'un axe de rotation commun, et selon lequel. lors de l'embrayage. les éléments de débrayage accomplissent conjointement avec l'organe de débrayage un déplacement en direction du disque d'embrayage, c a r a c t é r i s é en ce qu'en vue du regraissage automatique des espaces intermédiaires entre les profils (16) du moyeu (14) et l'arbre de transmission, une cavité (20) munie d'une réserve de lubrifiant est disposée dans le moyeu. à partir de laquelle au moins un canal de liaison (19) s'étend jusqu'aux profils (16), au moins un déplaceur ou corps de refoulement (39) étant en outre prévu. qui s'étend parallèlement et à distance de l'axe de rotation commun (30) et qui se développe à partir du moyeu (14) en direction des éléments de débrayage (10, 13), corps dont la région terminale tournée vers les éléments de débrayage peut, en cas d'usure des garnitures de friction et à l'état embrayé de l'embrayage à friction (1). être sollicitée par les éléments de débrayage (13) ou encore par l'organe de débrayage (1). et dont la région terminale opposée aux éléments de débraxage débouche dans une chambre (31) remplie de lubrifiant, qui est reliée à la cavité (20). 2. Disque d'embrayage selon la revendication 1. caractérisé en ce que la cavité est réalisée sous ia forme d'un canal annulaire (20) s'étendant concentriquement à l'axe de rotation (3'). 3. Disque d'embrayage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu plusieurs canaux de liaison (19), répartis sur la périphérie. 4. Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque canal de liaison (19) se termine dans la région de la tête (18) de la dent correspondante (17) de la denture intérieure (16) du moyeu (14). 5. Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque canal de liaison (19) se termine approximativement au milieu du développement axial de la denture intérieure (16). 6. Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce qu'un canal de liaison (19) débouche dans chaque dent (17) 1, de la denture intérieure (16). 7. Disque d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le canal annulaire (25) est doté de plusieurs alésages cylindriques (21) répartis sur la périphérie. qui s'étendent axialement et concentriquement à l'axe de rotation (30), et qui sont munis de pistons axialemrnent coulissants (39) en provenance des éléments de débrayage (5, 10). 8. Disque d'embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les régions terminales des différents pistons (39) qui sont tournées vers les éléments de débrayage (10, 13), sont mutuellement reliées par une bague commune (29). 9. Disque d'embrayage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyeu (14L) présente une face annulaire (36) opposée aux éléments de débrayage (15. 13), qui s'étend perpendiculairement à l'axe de rotation (3G) et qui est étanchéifiée vis-a-\is de l'extérieur. le canal annulaire (20) d'une part et les alésages cylindriques (21) d'autre part débouchant dans cette face (36), et le diamètre du canal annulaire (25) se situant entre les diamètres incluant les contours des alésages cylindriques (21). 10. Disque d'embrayage selon la revendication 9. caractérisé en ce que chaque canal de liaison (19) forme. à partir du cercle de tête. un angle aigu avec l'axe de rotation (30), et débouche dans le canal annulaire (20) , qui présente un diamètre plus grand que le cercle de tête. 11. Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications I à , caractérisé en ce que le moyeu (14) présente, dans la région de son diamètre extérieur. un disque de moyeu (15) qui est recouvert sur les deux côtés axiaux (36, 37) par des tôles de recouvrement (26, 27) d'un amortisseur de vibrations de torsion (38), le canal annulaire (20) et les alésages cylindriques (21) s'étendant dans la région du disque de moyeu, et la tôle de recouvrement (26) opposée aux éléments de débrayage (10, 13) étanchéifiant vis-à-vis de l'extérieur le canal annulaire (20) et les alésages (21). 12. Disque d'embrayage selon la revendication 11, caractérisé en ce que les deux tôles de recouvrement (26. 27) sont assemblées fixement au disque de moyeu (15) par des rivets, les alésages (21) étant disposés approximativement sur le même diamètre médian que les alésages de rivets (23), en décalage angulaire. 13. Disque d'embrayage selorn la revendication -12, caractérisé en ce que deux joints d'étanchéité concentriques (2., 25) sont disposés entre le disque de moyeu (14) et la tôle de recouvrement (26) opposée. Il 14. Disque d'embrayage selon la revendication 13, caractérisé en ce que la tôie de recouvrement (27) tournee xers les éléments de débrayage (10, 13) est munie d'ou\ertures adéquates pour le passage des pistons (39). 15. Disque d'embrayage selon la revendication 14, caractérisé en ce que des cylindres rapportés (22), d'une étendue axiale supérieure à celle des alésages (21), sont insérés dans les alésages cylindriques (21). 16. Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à , caractérisé en ce que le disque d'embrayage (9) est de préférence le disque d'embrayage d'un embrayage bidisque qui est tourné vers les éléments de débrayage (15,. 13).