Brevet FR2657931A1 — publié le 19910809

i Embrayage à deux disques avec dispositif de lubrification de moyeu La présente invention concerne un embrayage à deux disques pour véhicules automobiles, comportant un carter d'embrayage, à fixer sur un volant, un ressort principal d'embrayage, un plateau de pression, un plateau intermédiaire et deux disques d'embrayage qui peuvent être accouplés, de manière fixe en rotation mais déplaçables axialement, à un arbre de transmission, par leurs moyeux, par l'intermédiaire de profils à cannelures multiples, le disque d'embrayage côté transmission pouvant être serré par ses garnitures de friction, entre le plateau de pression et le plateau intermédiaire, et le disque d'embrayage côté moteur, entre le plateau intermédiaire et le volant. Dans la demande de brevet allemand P 38 28 353 0, non publiée antérieurement, il est décrit un embrayage à deux disques du type précité dans lequel des volumes de réserve de lubrifiant, se présentant sous la forme de plusieurs volumes cylindriques parallèles à l'axe de rotation, sont prévus dans le moyeu du disque d'embra- yage côté transmission et dans lesquels pénètrent, chaque fois,des pistons qui transportent le lubrifiant dans les profils à cannelures multiples, lorsqu'à la suite de l'usure des garnitures de friction, les éléments de débrayage du ressort principal d'embrayage se déplacent vers le disque d'embrayage, pendant l'opération d'embraya- ge. La construction décrite dans cette demande de brevet suppose toutefois un appareil destiné à remplir en lubrifiant les volumes de réserve, après assemblage de l'embrayage avec le volant du moteur à combustion interne. Avant notamment que l'embrayage soit fixé sur le volant, le ressort à diaphragme se trouve avec le palier de débrayage à une plus courte distance du disque d'embrayage côté transmission qu'après assemblage complet, de sorte que le remplissage des volumes de réserve ne peut être entrepris qu'à ce moment là seulement. La présente invention se propose de réaliser un dispositif de lubrification complémentaire pour un embrayage à deux disques, qui facilite le montage de l'embrayage. Suivant l'invention, ce but est atteint par le fait qu'au moins le noyau du disque d'embrayage, côté transmission est doté d'un dispositif de lubrification complémentaire automatique des espaces intermédiaires, compris entre les profils du moyeu et de l'arbre de transmission, dispositif dans lequel du lubrifiant est envoyé dans les espaces intermédiaires, par variation de l'écartement, par suite d'une usure des garnitures, le dispositif de lubrification complémentaire pouvant être actionné,,en cas d'usure des garnitures, pendant l'opération d'embrayage, en fonction d'une réduction de l'écartement des deux moyeux. En mettant à profit la diminution de l'écarte- ment entre les deux moyeux des disques de l'embrayage à deux disques, par suite de l'usure des garnitures, l'installation entre les deux disques d'embrayage est indépendante du fait que l'embrayage soit déjà monté ou non sur le volant En outre, cette disposition peut être utilisée indépendamment du type de construction de l'embrayage, qu'il s'agisse d'un embrayage tiré ou d'un embrayage pressé. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est avantageuxdans le cas d'un embrayage à deux disques comportant au moins un volume de réserve dans le moyeu côté transmission, de prévoir plusieurs perçages concentriques à l'axe de rotation et parallèles à celui-ci, dans lesquels coulisse,chaque fois, un piston qui peut prendre appui contre le moyeu du disque d'embrayage,côté moteur Au fur et à mesure que l'usure augmente, la distance diminue entre les deux moyeux, de sorte que les pistons chassent le lubrifiant des volumes de réserve pour l'envoyer dans les profils à cannelures multiples. Une variante très simple prévoit de placerhau moins dans le moyeu, côté transmission, une rainure annulaire qui forme le volume de réserve et dans laquelle est placé, partiellement) un piston annulaire qui peut prendre appui contre le moyeu du disque d'embrayage côté moteur Cette conception permet une fabrication ainsi qu'un montage simples et un volume de réserve relativement grand. L'acheminement du lubrifiant à partir du volume de réserve s'effectue avantageusement par l'intermédiaire d'une rainure, ménagée dans le moyeu, s'étendant radiale- ment à partir de l'intérieur et qui traverse le profil intérieur à cannelures multiples et communique avec le seul ou les différents volumes de réserve, dans la région de son diamètre extérieur La fabrication de cette rainure radiale est d'un coût particulièrement avantageux. La disposition de volumes de réserve dans les deux moyeux permet, d'une part,de réaliser un plus grand volume de réserve et,d'autre part, de lubrifier aussi le moyeu, côté moteur, la forme des profils à cannelures multiples permettant,,par exemple, d'augmenter la résistance à l'écoulement du lubrifiant sur le moyeukcôté moteur, ce qui assure,aussi une lubrification suffisante du moyeu,,côté transmission. Dans une autre variante de l'invention, le moyeu côté transmission, notamment, est constitué, sur le côté tourné vers l'autre moyeu, par un cylindre axialement ouvert dans lequel s'engage partiellement l'autre moyeu, par un prolongement;dans cette variante, il est prévu une étanchéité, au moins entre l'autre moyeu avec son prolonge- ment et le cylindre Cette construction est de fabrication beaucoup moins complexe et est donc d'un coût très avantageux. D'une manière avantageuse, le cylindre est formé, sur le moyeu côté transmission, par un manchon qui est placé sur un prolongement cylindrique, par insertion d'un organe d'étanchéité La fabrication du cylindre, à partir de différentes pièces détachées,est d'un coût très avantageux. L'introduction du lubrifiant dans le volume de réserve ainsi réalisé peut se faire, de manière par- ticulièrement simple, s'il est prévu un soufflet en U, ouvert radialement vers l'intérieur, qui est rempli de lubrifiant, dès avant le montage et qui peut, ainsi r être facilement placé en tant qu'unité, lors du montage. Un autre élément d'étanchéité prévu se présente, par exemple,sous la forme d'une rondelle de feutre dont le profil intérieur correspond au profil extérieur de l'arbre de transmission. Plusieurs exemples de réalisation sont décrits ci-après plus en détail,, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale de la moitié supérieure d'un embrayage à deux disques avec plusieurs volumes cylindriques dans le moyeu,côté transmis- sion, la figure 2 est une vue en coupe longitudinale partielle avec volume de réserve annulaire, la figure 3 est une vue,à plus grande échelle, de la vue en coupe du piston annulaire de la figure 2, la figure 4 est une vue en coupe partielle d'une réalisation avec volumes de réserve dans les deux moyeux et la figure 5 est une vue en coupe partielle d'un volume de réserve, placé entre les deux moyeux, dans lequel le lubrifiant est contenu dans un soufflet élastique. La figure 1 représente la moitié supérieure de la vue en coupe longitudinale d'un embrayage à deux disques 1 Celui-ci comprend un carter d'embrayage 3 ainsi qu'un carter intermédiaire 4 qui sont fixés,tous deux, sur le volant 2, par des vis Entre le volant 2 et le carter d'embrayage 3, partant du volant 2 on trouve un disque d'embrayage 9, un plateau intermédiaire 8, un disque d'embrayage 10, un plateau de pression 7 et un ressort à diaphragme 5 Le plateau intermédiaire 8 est monté, de manière non représentée, fixe en rotation mais déplaçable axialement sur le carter d'embrayage 3 ou le carter intermédiaire 4, le plateau de pression 7 est également monté fixe en rotation mais déplaçable axialement par rapport au carter d'embrayage 3 Le ressort à diaphragme 5 prend appui, par son pourtour extérieur, sur le carter d'embrayage 3 et,par son pourtour central, il agit sur le plateau de pression 7, en direction du volant 2 Les languettes de ressort 6, dirigées radialement vers l'intérieur, servent à actionner l'embrayage par un système de débrayage, non représenté Les deux disques d'embrayage 9 et 10 sont pourvus de garnitures de friction respective- ment 18 et 19 et comportent avec éventuellement des amor- tisseurs d'oscillations de torsion intercalés un moyeu, côté moteur 12, ou un moyeulcôté transmission 13 Chacun de ces moyeux 12, 13 est pourvu d'un profil intérieur à cannelures multiples 14 ou 15, en vue de la fixation solidaire en rotation, mais déplaçable axialement, sur un arbre de transmission non représenté Le moyeu côté transmission,13 est pourvu de plusieurs perçages 20, répartis sur le pourtour, qui sont situés concentriquement sur un cercle et parallèlement à un axe de rotation 11 commun, de manière à traverser une face frontale 23 qui est dirigée vers le moyeu côté moteur" 12 Dans ces perçages 20, coulissent. axialement,des pistons 21 qui, à l'état monté de l'embraya- ge, prennent appui contre une face frontale 22 du moyeu, côté moteur, 12, cette face frontale 22 faisant face à la face frontale 23 du moyeu, côté transmission, 13 Les perçages 20 sont remplis d'un lubrifiant et les régions, non remplies par le piston 21, forment ainsi chacune un volume de réserve 25 pour le lubrifiant Chacun de ces volumes de réserve 25 communique avec une rainure 17 qui s'étend radialement à peu près au centre du moyeu 13, à partir de l'intérieur, à travers le profil intérieur à cannelures multiples 15, jusqu'à un diamètre qui est supérieur au diamètre du profil intérieur à cannelures multiples 15, de sorte que la rainure 17 est recouverte 1 au moins légèrement,par tous les perçages 20 et réaliseainsi une liaison. Avant le montage de l'embrayage, les volumes de réserve 25 sont partiellement remplis d'un lubrifiant puis les pistons 21 sont mis en place La préparation du disque d'embrayage,1 côté transmission,, 10 pour l'assemblage de l'embrayage consiste à introduire les pistons 21 à une profondeur correspondant à l'application souhaitée contre la face frontale 22 du moyeu,,côté moteur} 12, suivant la situation de montage ultérieure (en fonction de l'extension axiale du plateau intermédiaire 8 et de l'extension correspondante des deux moyeux 12 et 13, compte tenu des nouvelles garnitures de friction 18 et 19) Indépendamment de l'état de précontrainte du ressort à diaphragme 5, les deux disques d'embrayage 9 et 10 avec les parties de carter, le plateau de pression et le plateau intermédiaires peuvent être complétés pour former une unité de plateau de pression; avant, de même que pendant, l'assemblage avec le volant, la position des deux moyeux 12, 13 ne varie plus en direction axiale Au cours du fonctionnement ultérieur, l'usure des garnitures de friction 18 ou 19 fait que les deux moyeux 12 et 13 se rapprochent légèrement à chaque opération d'embrayage, de sorte que les pistons 21 sont introduits dans les perçages 20, au fur et à mesure qu'augmente l'usure des garnitures de friction et que le lubrifiant provenant des volumes de réserve 25, est introduit, de manière dosée, par la rainure 17, dans la liaison cannelée entre le profil intérieur à cannelures multiples 15 du moyeu côté transmission 13 et le profil extérieur à cannelures multiples de l'arbre de transmis- sion. La figure 2 représente une variante de la figure 1 qui est à peu près identique par le montage et le fonctionnement; la description peut donc se limiter uniquement aux différences de construction Dans le cas présent, une rainure annulaire 24 qui traverse la face frontale 23, est prévue dans le moyeu,côté transmission,13, dans la région tournée vers le moyeu côté moteur, 12 La rainure annulaire 24 est concentrique à l'axe de rotation 11 Elle communique, par quelques perçages 31 axiaux, avec la rainure 17 qui traverse le profil intérieur à cannelures multiples 15, radialement à partir de l'intérieur Dans la rainure annulaire 24,est placé un piston annulaire 29 qui, lorsque l'embrayage à deux disques est assemblé, s'applique contre la face frontale 22 du moyeu,côté moteur,12, par la région dépassant de la rainure annulaire 24 Par sa région terminale opposée, il définit, conjointement avec la rainure annulaire 24, un volume de réserve 26 qui s'étend concentriquement dans le moyeu 13 et est rempli de lubrifiant Lorsque l'embrayage à deux disques est actionné et lorsque commence l'usure des garnitures de friction, le piston annulaire 24 est poussé de plus en plus loin dans la rainure annulaire 24 et chasse le lubrifiant du volume de réserve 26, par les perçages 31 et la rainure 17, dans les fentes comprises entre le profil intérieur à cannelures multiples 15 du moyeu 13 et le profil extérieur à can- nelures multiples de l'arbre de transmission. La figure 3 est une vue en coupe longitudinale du piston annulaire 29, à plus grande échelle Le piston annulaire 29 est, dans le cas présent, un élément en matière plastique moulée par injection sur lequel sont forméesd'une seule pièce,des lèvres d'étanchéité 39 qui forment un angle aigu par rapport au corps de base du piston annulaire 29, vu dans le sens d'introduction Cette pièce étant en matière plastique, sa fabrication est d'un coût avantageux et l'utilisation de lèvres d'étanchéité moulées d'une seule pièce, par injection, de la configura- tion représentée et décrite, permet d'obtenir une étanché- ité parfaite, malgré un ajustage relativement grossier. La figure 4 est une vue en coupe partielle d'un embrayage à deux disques dans lequel les deux moyeux 12 et 13 des disques d'embrayage 9 et 10 sont dotés d'un dispositif de lubrification automatique Dans le cas présent, un piston annulaire commun 30 s'engage dans des rainures annulaires 24 qui sont pratiquées dans les deux moyeux 12 et 13 et qui traversent, chacune, des faces frontales 22 ou 23 opposées l'une à l'autre Ceci permet de ménager des volumes de réserve 26 ou 27 dans le moyeu,côté moteur, 12 ainsi que dans le moyeu,,côté transmission,13, pour recevoir le lubrifiant Les volumes de réserve 26 ou 27 sont reliés, chacun, par plusieurs perçages 31 ou 32, avec des rainures 16 ou 17 correspondantes qui traversent, radialement, depuis l'intérieur, les profils intérieurs à cannelures multiples 14 ou 15 et qui réalisent une liaison vers les surfaces de lubrification, entre l'arbre de transmission et les deux moyeux Dans cette construction, il se produit une lubrification des deux moyeux des deux disques d'embrayage pour une usure correspondante des garnitures de friction, le piston annulaire commun 30 pénétrant dans ces deux volumes de réserve Mais pour assurer que le moyeucôté transmission, 13, à lubrifier en priorité, soit alimenté en lubrifiant, les fentes comprises entre le profil intérieur à cannelures multiples 14 du moyeucôté moteur,12 et l'arbre de transmission, peuvent présenter, par exemple, une plus grande résistance à l'écoulement que la denture située sur le côté du moyeg côté transmission,13 Mais il est possibleaussi,de prévoir une augmentation de la résistance à l'écoulement, en un autre point. La figure 5 représente une construction dans laquelle un volume de réserve 28, destiné à un lubrifiant, est prévu dans l'espace axial, compris entre les deux moyeux 12 et 13 Cette construction peut être réalisée avec une complexité de fabrication très réduite Sur le moyeu côté transmission 13, il est prévu,sur le pourtour extérieur d'un prolongement 35, tourné vers le moyeu, côté moteur,12, une surface cylindrique sur laquelle est enfilé un manchon 33 Entre ces deux pièces, il est prévu une étanchéité 36 Le diamètre intérieur du manchon 33 forme un cylindre dans lequel pénètre partiellement un prolongement 34 du moyeu 12, s'étendant en direction du moyeu 13 Pour assurer l'étanchéité par rapport au prolongement 34, il est prévu,par exemple,une rondelle de feutre 38 dont le profil intérieur correspond au profil intérieur à cannelures multiples 14 du moyeu 12 et qui s'engage exactement dans le diamètre intérieur du manchon 33, par son pourtour extérieur On assure ainsi que dans le cas d'une diminution de l'écartement des deux moyeux 12 et 13, le lubrifiant provenant du volume de réserve 28 sera introduit prioritai- rement dans le profil intérieur à cannelures multiples 15 du moyeu côté transmission, 13 Dans cette construction, pour faciliter l'introduction du lubrifiant, il est prévu un soufflet élastique 37 qui présente un profil en U, ouvert radialement vers l'intérieur et qui est placé entre le prolongement 35, le manchon 33 et la rondelle de feutre 38 Ce soufflet 37 peut être prérempli d'un lubrifiant, avant le montage des disques d'embrayage et être placé en tant qu'unité, entre les deux moyeux Cette opération facilite grandement l'assemblage de l'embrayage à deux disques. REVENDICATIONS 1 Embrayage à deux disques pour véhicules automobiles, comportant un carter d'embrayage ( 3), à fixer sur un volant ( 2), un ressort principal d'embrayage ( 5), un plateau de pression ( 7), un plateau intermédiaire ( 8) et deux disques d'embrayage ( 9, 10) qui peuvent être ac- couplés, de manière fixe en rotation mais déplaçables axialement, à un arbre de transmission, par leurs moyeux ( 12, 13), par l'intermédiaire de profils à cannelures multiples ( 14, 15), le disque d'embrayage,côté transmission ( 10) pouvant être serré,par ses garnitures de friction ( 19) , entre le plateau de pression ( 7) et le plateau intermédiaire ( 8), et le disque d'embrayage côté moteur ( 9), entre le plateau intermédiaire ( 8) et le volant ( 2), caractérisé en ce qu'au moins le moyeu ( 13) du disque d'embrayage,côté transmission,( 10) est doté d'un dispositif de lubrification complémentaire automatique ( 17, 20, 21; 17, 24, 29; 33, 34, 38) des espaces intermédiaires compris entre les profils du moyeu ( 13) et de l'arbre de transmis- sion, dispositif dans lequel du lubrifiant est envoyé dans les espaces intermédiaires, par variation de l'écartement, par suite d'une usure, des garnitures, le dispositif de lubrification complémentaire pouvant être actionné, en cas d'usure des garnitures, pendant l'opération d'embrayage, en fonction d'une réduction de l'écartement des deux moyeux ( 12, 13). 2 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que, dans le moyeu côté transmis- sion ( 13) au moins, plusieurs perçages ( 20) sont pratiqués. parallèlement à l'axe de rotation ( 11), sur un cercle concentrique à l'axe de rotation ( 11), pour former des volumes de réserve ( 25) pour le lubrifiant, ces perçages traversant une face frontale ( 23) du moyeu, côté transmis- sion,( 13), tournée vers l'autre moyeu ( 12) et en ce que, dans chaque perçage ( 20), un piston ( 21) coulisse axiale- il ment, les surfaces des pistons ( 21), tournées vers l'autre moyeu ( 12) , s'appliquant, à l'état embrayé de l'embrayage, contre une face frontale ( 22) de l'autre moyeu ( 12), tournée vers le moyeu côté transmission ( 13). 3 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que, dans le moyeu,côté transmis- sion,( 13) au moins, il est ménagé une rainure annulaire ( 24), concentrique à l'axe de rotation ( 11), qui traverse une face frontale ( 23) du moyeu,côté transmission,( 13), tournée vers l'autre moyeu ( 12), pour former un volume de réserve ( 26) pour le lubrifiant et en ce que, dans la rainure annulaire ( 24),est placé un piston annulaire ( 29), coulissant axialement qui, à l'état embrayé de l'embraya- ge, s'applique contre une face frontale ( 22) de l'autre moyeu ( 12), tournée vers le moyeu côté transmission,( 13), par sa face, tournée vers l'autre moyeu ( 12). 4 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il est prévu, au moins dans le moyeu côté transmission, ( 13), une rainure ( 17) radiale qui traverse, radialement de l'intérieur, le profilé intérieur à cannelures multiples ( 15) du moyeu ( 13) et en ce que la rainure ( 17) présente un plus grand diamètre intérieur que le profilé intérieur à cannelures multiples ( 15) et communique avec le volume de réserve ou les volumes de réserve ( 25, 26), dans la région de son plus grand diamètre. Embrayage à deux disques selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans les régions tournées l'une vers l'autre des deux moyeux ( 12, 13), il est prévu des volumes de réserve ( 26, 27) pour le lubrifiant et en ce qu'il est prévu un corps de déplacement ( 30), coulissant axialement, notamment en une partie, qui s'engage dans les deux moyeux ( 12, 13), la résistance à l'écoulement du lubrifiant, chassé des volumes de réserve, entre le profilé intérieur à cannelures multiples ( 14) du moyeu,côté moteur, ( 12) et l'arbre de transmission, étant plus grande qu'entre le moyeu} cÈté transmission,( 13) et l'arbre de transmission. 6 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que l'un des moyeux, notamment le moyeu,côté transmission,( 13), présente, à la suite d'une face frontale tournée vers l'autre moyeu ( 12), un cylindre ouvert axialement (manchon 33) dans lequel s'engage. partiellement,, l'autre moyeu ( 12), par un prolongement ( 34) qui est rendu étanche au moins par rapport à la paroi intérieure du cylindre, le volume formé par l'arbre de transmission, le moyeu ( 13), le cylindre et le prolongement ( 34) de l'autre moyeu ( 12), constituant un volume de réserve ( 28) pour le lubrifiant. 7 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 6, caractérisé en ce que le cylindre est constitué d'un manchon ( 33) qui est placé sur un prolongement cylindrique ( 35) d'un moyeu ( 13), par insertion d'un organe d'étanchéité ( 36). 8 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 7, caractérisé en ce que, partant de la face frontale ( 23) d'un moyeu, un soufflet ( 37) en U, ouvert radialement vers l'intérieur, avec lubrifiant,, ainsi qu'un élément d'étanchéité (rondelle de feutre 38) sont placés à l'intérieur du manchon ( 33), entre la face frontale ( 23) d'un moyeu ( 13) et la face frontale ( 22) de l'autre moyeu ( 12). 9 Embrayage à deux disques selon la revendica- tion 8, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité est une rondelle de feutre ( 38) et présente un profil intérieur correspondant au profil extérieur de l'arbre de transmis- sion.