Brevet FR2660379A1 — publié le 19911004

Disque d'embrayage La présente invention concerne un disque d'embrayage pour un embrayage à friction de véhicule automobile, comportant un moyeu avec un ensemble de supports de garnitures placé sur celui-ci et des bagues de friction en forme de disque fermé en anneau sur les deux côtés axiaux de l'ensemble de supports de garnitures, les bagues de friction étant fixées, au moyen de rivets, sur l'ensemble de supports de garnitures et présentant des creux sur leur côté opposé, axialement, à l'ensemble de supports de garnitures, destinés à loger,encastrées les têtes des rivets. Les disques d'embrayage avec supports de garnitures de friction élastiques sont connus par exemple par les documents DE-AS 1 233 669 et 2 641 379 Le document DE-AS 1 233 669 décrit des bagues de friction usuelles qui sont rivetéessous précontrainte axiale, sur des supports de garnitures disposés des deux côtés Le document DE-AS 2 641 379 décrit des supports de garnitures placés d'un côté qui sont également rivetés avec les bagues de friction. Dans ces deux cas, il n'est prévu qu'un volume restreint des bagues de friction comme matériau d'usure, puisqu'il faut changer le disque d'embrayage au plus tard lorsque les têtes des rivets des garnitures dépassent de la surface des bagues de friction Or le matériau de friction des bagues de friction est de loin le composant le plus cher d'un disque d'embrayage complet En outre, les bagues de friction plus récentes sont constituées, entre autres, de fibres enroulées en continu qui ne doivent présenter, si possible, aucune interruption Ce mode de construction permet par exemple une grande résistance en vitesse. La présente invention se propose donc de réaliser un disque d'embrayage avec un ensemble de garnitures de friction qui, d'une part, soit d'un prix particulièrement avantageux et qui,d'autre part,satisfasse aux exigences de résistance. Ce but est atteint, suivant l'invention, par le fait que les bagues de friction sont pourvues, sur leur côté tourné axialement vers l'ensemble de supports de garnitures, de reliefs qui font face, axialement, aux creux. Grâce à la présence de courbures ou de creux notamment en forme de rigoles et s'étendant essentiellement radialement dans le matériau des bagues de friction, à savoir dans la région de leur rivetage avec les supports de garnitures, il est possibled'une part d'utiliser, de manière optimale, le volume d'usure puisqu'il ne reste, pratiquement, de matière non susceptible d'usure que dans la région des creux et d'autre part ceci permet de ne pas interrompre, ou de manière insignifiante seulement en quelques points, les fibres utilisées pour la fabrication des bagues de friction. Les fraisages destinés aux têtes des rivets des garnitures sont placés plus bas que le fond des creux, d'une distance correspondant à la hauteur des têtes de rivet Un usinage par enlèvement de copeaux n'est donc nécessaire que localement et dans une mesure très restrein- te et périphériquement, entre les creux, il reste un ma- tériau non sujet à usure qui correspond à peu près à la hauteur des têtes de rivet. En présence, notamment d'une seule rangée de rivets sur l'extension radiale des bagues de friction, il est avantageux de prévoir, en outre, un creux continu qui croise les creux s'étendant à peu près radialement dans la région des rivets des garnitures On a ainsi la possibilité de soutenir aussi les bagues de friction périphériquement sur des zones étendues Les bagues de friction peuvent, ainsi,être réalisées particulièrement minces dans les zones comprises entre les creux. Comme moyen supplémentaire, il peut être avantageux que les bagues de friction présentent, dans la région de leur bord intérieur ou bord extérieur, une nervure continue, placée sur la face arrière qui présente l'extension axiale des creux De grandes surfaces de matériau de friction à paroi mince peuvent ainsi être soutenues axialement en plusieurs points et soutenir ainsi axialement également les parties radialement extérieures et intérieures des bagues de friction. Au lieu du creux continu ou en plus de celui- ci, il est possibleen outre, de pourvoir les supports de garnitures de zones d'appui non élastiques contre lesquel- les peuvent prendre appui les faces arrières des bagues de friction lorsque les supports de garnitures sont totalement comprimés Ce moyen permet d'obtenir un appui des bagues de friction minces en plusieurs endroits et donc une utilisa- tion optimale de la matière. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description détaillée qui suit Des modes de réalisation de l'invention sont représentés à titre d'exemple non limitatif aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'un disque d'embrayage, le long de la ligne I-I de la figure 2, la figure 2 est une vue partielle du disque d'embrayage, la figure 3 est une vue partielle d'une bague de friction, la figure 4 est une vue en coupe de la bague de friction le long de la ligne IV-IV de la figure 3, la figure 5 est une vue partielle d'une autre bague de friction et la figure 6 est une vue en coupe de la bague de friction le long de la ligne VI-VI de la figure 5. La figure 2 représente une vue partielle d'un disque d'embrayage 1 avec un moyeu 2 ainsi qu'avec un disque de moyeu 3 fixé sur celui-ci De manière connue, des supports de garnitures 4 et 5 sont répartis périphérique- ment dans la région du diamètre extérieur du disque de moyeu 3; dans le cas présent, ils sont disposés en coïncidence suivant la ligne de coupe II de la figure 2, ils se font face les uns les autres et, par leurs crêtes d'ondes 6, ils maintiennent à distance les deux bagues de friction 8 et 9 à l'état non sollicité Entre les crêtes d'ondes 6 se trouvent des creux d'ondes 7 qui s'appliquent les uns contre les autres Par rivetage réciproque au moyen de rivets de garnitures 15, les bagues de friction 8 ou 9 sont rivetées avec le supports de garnitures 4 ou 5 correspondants, dans la région d'une crête d'onde 6 Les bagues de friction 8 ou 9 sont réalisées de manière classique, par exemple par enroulement de fibres 25 continues pour former un disque annulaire et sont ensuite pressées avec un liant sous une température élevée Dans le cas présent, les bagues de friction ont une épaisseur axiale très réduite et sont pourvues, dans la région du rivetage avec les supports de garnitures 4 et 5, de courbures ou de creux 12, 13 s'étendant à peu près radialement qui forment des reliefs saillants sur les faces arrière 10 des bagues de friction, lesquels reposent sur celles-ci,dans la région des crêtes d'ondes 6 Les creux 12 ou 13 sont ouverts axialement vers la face avant 11, présentent des ouvertures 17 aux points non rivetés et des fraisages 14 aux points de rivetage, pour la mise en place des têtes de rivet 16 des rivets de garnitures 15 Le fond 18 des creux 12 ou 13 est en retrait par rapport à la face avant 11 des bagues de friction, d'une mesure telle qu'ils ne forment pas tout à fait un prolongement imaginaire dans la direction périphérique des faces arrières 10 Les fraisages 14 destinés aux rivets 15 ont une profondeur juste suffisante pour que les têtes de rivet 16 arrivent axialement à peu près au niveau du fond 18 des creux Grâce à cette disposition, il est possible d'utiliser la plus grande partie de la matière des bagues de friction comme volume d'usure Ceci permet d'économiser le matériau de friction qui est particulièrement coûteux Le formage des creux 12 et 13 pendant l'opération de fabrication garantit que les fibres continues utilisées ne sont pas interrom- pues, ce qui permet d'accroître la résistance des bagues de friction. Les creux 12 et 13 s'étendant à peu près radialement servent en outre à évacuer le matériau usé ainsi qu'à amener l'air de refroidissement. Comme représenté en pointillés sur la figure 1, les supports de garnitures 4 et 5 peuvent être pourvus,dans la zone périphérique, comprise entre les crêtes d'ondes 6, de zones d'appui 24 qui ont une hauteur axiale telle que les bagues de friction 8 et 9 peuvent y prendre appui par leurs faces arrières 10 à l'état totalement comprimé des supports de garnitures Ceci permet un appui particulière- ment uniforme des faces avant Il des bagues de friction 8 et 9 par rapport au volant ou au plateau de pression. Les figures 3 et 4 représentent respectivement une vue partielle et une vue en coupe d'une variante des bagues de friction 8 ou 9 La bague de friction 9 représen- tée ici comporte,en plus des creux 12 ou 13 s'étendant à peu près radialement selon les figures 1 et 2, une nervure 22 ou 23 continue, disposée sur la face arrière 10, dans la région du bord intérieur ou du bord extérieur 19, 20 Ces nervures ont une extension axiale ou une hauteur correspon- dant à celle des creux 12 ou 13 Par ces nervures 22 et 23, il est possible de soutenir en continu les bagues de friction 8 ou 9, également dans la région du bord extérieur ou du bord intérieur Ce moyen permet de réaliser des bagues de friction encore plus minces dans les régions comprises entre les nervures et les creux. Les figures 5 et 6 représentent une autre variante Dans ce cas, la bague de friction 9 est pourvue en plus des creux 12 et 13 s'étendant à peu près radiale- ment et des nervures 22 et 23 périphériques, d'un creux 21 continu qui présente la même forme de section transversale que les creux 12 et 13 s'étendant radialement Le creux 21 continu croise les creux 12 et 13 s'étendant radialement, toujours dans la région des points de rivetage et c'est ainsi que périphériquement les ouvertures 17 alternent avec les fraisages 14 destinés aux rivets de garnitures 15. Dans les exemples représentés il n'a été prévu, dans chaque cas,qu'une rangée de rivets continue pour les deux bagues de friction se faisant face Mais il est tout à fait possible de prévoir par exemple deux rangées de rivets superposées radialement. REVENDICATIONS 1 Disque d'embrayage pour un embrayage à friction de véhicule automobile, comportant un moyeu ( 2) avec un ensemble de supports de garnitures ( 4, 5) placé sur celui-ci et des bagues de friction ( 8, 9) en forme de disque fermé en anneau sur les deux côtés axiaux de l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5), les bagues de friction ( 8, 9) étant fixéesau moyen de rivets ( 15), sur l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5) et présentant des creux ( 12, 13) sur leur côté opposé axialement à l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5), destinés à logerencastrées, les têtes ( 16) des rivets ( 15), carac- térisé en ce que les bagues de friction ( 8, 9) sont pourvues, sur leur côté tourné axialement vers l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5), de reliefs qui font face axialement aux creux ( 12, 13). 2 Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les creux et les reliefs se faisant face, axialementsont formés par des courbures ( 12, 13) des bagues de friction ( 8, 9) et les bagues de friction ( 8, 9) ont une épaisseur de matière à peu près constante dans la direction périphérique au-delà des courbures. 3 Disque d'embrayage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les bagues de friction ( 8, 9) contiennent un matériau fibreux ( 25) s'étendant dans la direction périphérique, notamment enroulé, qui traverse en continu la matière se trouvant entre le creux et le relief axialement opposé. 4 Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ensemble de supports de garnitures présente au moins un support de garnitures ( 4, 5), axialement élastique, formant dans la direction périphérique 2 une succession de crêtes et de creux d'ondes ( 7), en ce que les bagues de friction ( 8, 9) reposent, par leurs reliefs formés par des courbures ( 12, 13) de leur forme en disque, directement contre les crêtes d'ondes ( 6) et sont rivetées dans la région des crêtes d'ondes ( 6) et en ce que les courbures ( 12, 13) ont la forme de rigoles et s'étendent à peu près radialement. 5 Disque d'embrayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les têtes ( 16) des rivets ( 15) sont disposées dans des fraisages ( 14) des courbures ( 12, 13) en rigole et les fraisages ( 14) sont creusés plus profondément dans les bagues de friction ( 8, 9) que les fonds des courbures ( 12, 13) en forme de rigoles, d'une distance à peu près égale à la hauteur des têtes de rivet ( 16). 6 Disque d'embrayage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les bagues de friction ( 8, 9) présentent sur leur côté opposé axialement à l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5), au moins un creux continu annulaire, formé en rigole par une courbure ( 21) de la forme en disque de la bague de friction, creux auquel fait face, axialement, sur le côté tourné vers l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5), un relief continu annulaire et en ce que les rivets ( 15) sont disposés dans la région de points de croisement de la courbure ( 21) en forme d'anneau et des courbures ( 12, 13) s'étendant radialement. 7 Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'ensemble de supports de garnitures comprend deux supports de garnitures ( 4, 5) formant, dans la direction périphérique, des crêtes d'ondes ( 6) et des creux d'ondes ( 7), lesquels supports de garnitures sont pourvus, dans la direction périphérique, entre les crêtes d'ondes ( 6) s'appliquant contre les reliefs des bagues de friction ( 8, 9), de régions d'appui ( 24) non élastiques, contre lesquelles les bagues de friction ( 8, 9) prennent appui à l'état totale- ment comprimé. 8 Disque d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les bagues de friction ( 8, 9) possèdent, dans la région de leur bord intérieur ( 19) et/ou de leur bord extérieur ( 20), sur le coté tourné axialement vers l'ensemble de supports de garnitures ( 4, 5), des nervures ( 22, 23) continues en anneau dont la hauteur axiale est à peu près égale à la hauteur axiale des reliefs.