Brevet FR2652623A1 — publié le 19910405

La présente invention est relative à un dispositif de butée d'embrayage à autocentrage, en particulier du type tirée, pour véhicules automobiles. Ce type de butée travaille en traction et en contact permanent avec la face arrière du diaphragme du dispositif débrayeur par l'intermédiaire de moyens de liaison axiale entre le palier à roulement et le diaphragme de l'embrayage. Le contact permanent est assuré pendant les périodes de manoeuvre du dispositif d'embrayage grace à une légère précontrainte axiale. Les dispositifs d'embrayage de ce type comprennent généralement un palier à roulement et un manchon de guidage qui peut coulisser sur un tube-guide, le palier à roulement pouvant subir des déplacements radiaux d'autocentrage lors des opérations de débrayage. Il est en effet nécessaire de permettre au palier à roulement de se déplacer radialement par rapport au manchon de guidage et de s'autocentrer en fonctionnement par rapport à l'axe de rotation dudit diaphragme. Cette fonction d'autocentrage est indispensable au bon fonctionnement de la butée d'embrayage car, par construction, du fait des tolérances de fabrication et des jeux de fonctionnements divers, l'axe de rotation de la butée et l'axe de rotation du diaphragme de l'embrayage ne coincident pas nécessairement après assemblage des différents éléments. Il convient donc que la butée ait la possibilité de s'auto-aligner par rapport au diaphragme à chaque opération de débrayage, faute de quoi on constaterait des anomalies de fonctionnement et une usure prématurée des organes. Les moyens d'autocentrage habituellement utilisés comportent généralement un élément élastique interposé radialement ou axialement entre le palier à roulement et son support, par exemple le manchon de guidage, le palier à roulement possédant alors un certain degré de liberté de déplacement par rapport à ce support. Les demandes de brevet français 2 553 846 et 2 545 172 (VALEO) peuvent être citées à titre d'exemple pour illustrer des dispositifs de butée tirée de ce type. Dans ces demandes de brevet, l'auto- centrage de la butée est réalisé au moyen d'une rondelle ondulée interposée entre une face frontale de la bague non tournante du palier à roulement et la collerette du manchon de guidage. Cette rondelle ondulée présente, du fait de sa structure, une certaine élasticité et exerce de ce fait sur la bague non tournante du palier à roulement un effort axial tendant à plaquer celle-ci contre l'élément d'appui qui est en général une collerette solidaire d'un capot qui vient envelopper le palier à roulement. Si ce type de rondelle d'autocentrage convient à des paliers à roulement comportant des bagues massives comme décrit dans les demandes de brevet français précitées, il est en revanche particulièrement mal adapté dans le cas o le palier à roulement comporte des bagues réalisées en tôle emboutie. Dans ce cas en effet les bagues du palier à roulement sont de faible épaisseur et leur géométrie se prête mal à l'utilisation de telles rondelles ondulées comme moyens d'autocentrage en raison de l'existence d'arêtes vives et de l'insuffisance de surfaces planes d'appui pour la rondelle d'autocentrage. Par ailleurs, les rondelles d'autocentrage connues, qu'il s'agisse de rondelles ondulées comme décrit dans les demandes de brevet précitées, ou de rondelles de profil conique du type rondelles Belleville, ne peuvent remplir que leur fonction d'autocentrage. Or dans le cas de paliers à roulement comportant des bagues réalisées par emboutissage d'une tôle ou d'un tube, il est fréquemment nécessaire d'assurer en outre une liaison axiale des bagues du palier à roulement afin que le palier à roulement une fois assemblé constitue un ensemble non démontable pendant la manipulation avant l'assemblage définitif du dispositif de butée d'embrayage. Il est également fréquemment nécessaire de prévoir une protection et une étanchéité du palier à roulement. Dans le cas de l'utilisation des rondelles d'autocentrage du type classique, on est donc amené à prévoir une pluralité d'éléments complémentaires chacun assurant sa propre fonction. La présente invention a pour objet de résoudre ces difficultés grâce à un moyen d'autocentrage simple pouvant être utilisé en particulier pour les paliers à roulement comportant des bagues minces réalisées par emboutissage d'un tube ou d'une t$le mais également adapté à des paliers à roulement présentant des bagues massives réalisées par tournage, ledit moyen d'autocentrage assurant non seulement la fonction d'autocentrage mais également une fonction de retenue axiale des bagues de roulement après assemblage. L'invention a également pour objet un tel moyen d'autocentrage qui puisse en outre assurer simultanément une fonction de protection et/ou d'étanchéité du palier à roulement. Le dispositif de butée d'embrayage du type tirée selon l'invention comprend un palier à roulement, un manchon de guidage présentant une partie tubulaire capable de coulisser sur un tube- guide et une collerette radiale en contact de friction avec des moyens d'autocentrage exerçant un effort axial sur le palier à roulement maintenu par l'élément d'appui et des moyens de liaison axiale entre le palier à roulement et le diaphragme de l'embrayage. Selon l'invention, les moyens d'autocentrage comprennent un flasque d'autocentrage présentant une partie de fixation capable de coopérer avec la bague non tournante du palier à roulement et une partie élastique capable d'exercer un effort axial entre la collerette radiale du manchon de guidage et le palier à roulement. La partie élastique du flasque d'autocentrage peut présenter avantageusement une forme générale conique analogue à un parapluie présentant un angle d'ouverture important. La partie élastique du flasque d'autocentrage peut être pleine ou présenter une pluralité de pattes séparées par des évidements afin d'augmenter son élasticité. La partie de fixation du flasque d'autocentrage est de préférence de forme générale cylindrique afin de pouvoir coopérer avec le forme externe de la bague non tournante du palier à roulement. La fixation du flasque d'autocentrage se fait au voisinage de la bordure libre de la partie de fixation qui peut comporter à cet effet des moyens de solidarisation avec la bague non tournante du palier. La fixation peut être faite par sertissage, par encliquetage ou par tout autre moyen équivalent. Dans un mode de réalisation avantageux, la partie de fixation présente des pattes élastiques d'encliquetage venant se fixer sur la bague non tournante du palier. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, la partie élastique du flasque d'autocentrage est reliée à la partie de fixation par l'intermédiaire d'une partie de raccordement pénétrant entre les deux bagues du palier afin d'assurer la protection du palier à roulement, à la manière d'un joint d'étanchéité à labyrinthe. Une bague d'étanchéité élastique peut également être montée entre le flasque et au moins l'une des bagues du palier à roulement afin d'assurer l'étanchéité du palier. Un capot enveloppant le palier à roulement et le manchon de guidage complète généralement le dispositif de butée d'embrayage de l'invention et joue le r8le d'élément d'appui pour le palier à roulement à l'encontre de l'effort exercé par le flasque d'autocentrage. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, les bagues de roulement du palier sont réalisées par emboutissage d'une tôle ou d'une tube. On comprendra cependant que l'invention puisse également s'appliquer au cas o les bagues du palier sont massives et réalisées par tournage. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexes sur lesquels: la figure 1 est une demi-vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de butée d'embrayage selon l'invention; la figure 2 est une demi-vue en coupe partielle identique à la figure 1 montrant essentiellement les moyens d'autocentrage; la figure 3 est une demi-vue en coupe partielle analogue à la figure 2 d'une variante de réalisation; la figure 4 est une demi-vue en coupe partielle montrant une deuxième variante de réalisation des moyens d'autocentrage; la figure 5 est une demi-vue en coupe partielle analogue montrant une troisième variante des moyens d'autocentrage; la figure 6 est une demi-vue extérieure de côté du flasque d'autocentrage utilisé dans le dispositif de butée d'embrayage illustré sur les figures I et 2; et la figure 7 est une vue partielle en élévation du flasque d'autocentrage de la figure 6. Tel qu'il est illustré sur les figures 1 et 2, le dispositif d'embrayage selon l'invention comprend une pièce d'accostage 1, un palier à roulement 2 et un manchon de guidage 3. Le palier à roulement 2 et la pièce d'accostage 1 sont solidarisés en direction axiale par un jonc de solidarisation élastique 4 qui est ici un anneau métallique fendu constitué par un enroulement d'un fil métallique, l'ensemble ayant une forme générale torique de section circulaire et étant capable de subir une variation de diamètre. Le palier à roulement 2 comprend, de manière classique, une pluralité de billes 5 capables de rouler sur les chemins de roulement respectifs d'une bague intérieure tournante 6 et d'une bague extérieure fixe 7 réalisées par emboutissage. Les billes 5 sont maintenues avec des espacements circonférentiels réguliers par une cage 8. La bague extérieure 7 présente une collerette radiale 9 dirigée vers l'intérieur et une portion cylindrique 10. Un capot 11 vient enserrer l'ensemble constitué par le palier à roulement 2 et le manchon de guidage 3. A cet effet, le capot 11 présente à l'une de ses extrémités une collerette radiale 12 dirigée vers l'intérieur venant en appui axial contre la collerette 9 de la bague extérieure 7. A son autre extrémité, le capot 11 présente une collerette radiale 13 dirigée vers l'extérieur sur laquelle peuvent venir en appui les doigts 14 de la fourchette de débrayage illustrée schématiquement sur la figure et qui sont capables d'exercer un effort de traction axial sur l'ensemble du dispositif de butée d'embrayage. Le manchon de guidage 3 présente une partie tubulaire 15 capable de coulisser sur un tube-guide 16 et une collerette radiale 17. La partie tubulaire 15 s'étend de part et d'autre de la collerette radiale 17. La collerette radiale 17 présente à son extrémité libre une portion annulaire 18 qui vient s'engager dans un logement prévu sur le capot 11 de façon à assurer la solidarisation entre le manchon coulissant 3 et le capot 11. Un flasque annulaire d'autocentrage 19 est monté sur la bague extérieure fixe 7 et assure un contact de friction élastique contre l'une des faces frontales de la collerette radiale 17. De cette manière, le palier à roulement 2 peut se déplacer légèrement radialement par rapport au manchon de guidage 3 afin de permettre son autocentrage lors d'une opération de débrayage. La pièce d'accostage 1 présente une partie cylindrique 20 dirigée vers le palier à roulement 2 et comportant une gorge annulaire pour la réception du jonc de solidarisation 4. La pièce d'accostage 1 comporte également à son extrémité opposée, une partie torique 22 qui vient attaquer la face arrière du diaphragme 23 de l'embrayage. La liaison axiale entre la pièce d'accostage 1 et le diaphragme 23 avant et pendant les opérations d'assemblage sur le véhicule est réalisée par l'encliquetage d'une rondelle 24 sur la partie cylindrique 20 de la pièce d'accostage 1 avec interposition d'un anneau élastique 25 qui permet d'améliorer le centrage de la pièce d'accostage sur le diaphragme avant l'assemblage du palier à roulement 2 sur la pièce d'accostage 1. La bague intérieure 6 présente un rebord annulaire 26 dont le profil est adapté pour pouvoir coopérer avec le jonc de solidarisation 4 lorsque celui-ci est logé dans sa gorge de réception. Une fois monté, le dispositif de butée d'enmbrayage tirée subit toujours un effort axial de traction dirigé dans le même sens, cet effort variant entre une valeur de précharge, lorsque la pédale de débrayage n'est pas actionnée et un effort de débrayage croissant lors d'une manoeuvre de débrayage sous l'action des doigts 14 de la fourchette de débrayage. On notera que les doigts 14 de la fourchette de débrayage qui viennent porter ici sur la surface d'appui de la collerette 13 du capot 11 peuvent également agir directement sur le manchon de guidage 3 qui présente alors une configuration adaptée. Les efforts axiaux exercés par les doigts 14 de la fourchette de débrayage sont donc transmis par le capot 11 au palier à roulement 2 qui les retransmet ensuite au diaphragme 23 par l'intermédiaire de la pièce d'accostage 1 solidarisée avec le palier à roulement 2 grâce à l'existence du jonc 4. Une couronne annulaire, solidaire de la collerette 17 du manchon de guidage 3 par trois pattes élastiques flexibles 28 peut entrer en contact avec le jonc de solidarisation 4 lors des opérations d'assemblage. Le flasque d'autocentrage 19 présente une partie de fixation 29 de forme générale cylindrique qui vient coopérer avec la portion cylindrique 10 de la bague extérieure non tournante 7 du palier 2. Dans le mode de réalisation illustré, la fixation du flasque d'auto- centrage 19 est réalisée par l'encliquetage d'une pluralité de pattes de fixation élastiques 30 (figure 7) dont l'extrémité libre 31 est recourbée pour faciliter le montage du flasque 19 sur la bague extérieure 7. Comme on peut le noter à l'examen des figure 1 et 2 les pattes de fixation 30 sont légèrement incurvées vers l'intérieur et suivent le profil de la bague extérieure 7 assurant ainsi la fixation du flasque d'autocentrage 19 sur le palier 2. Le flasque d'auto- centrage 19 comprend en outre une partie élastique 32 qui, dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1, 2, 6 et 7 est de forme générale conique analogue à un parapluie avec un angle au sommet très ouvert d'une manière un peu similaire à une rondelle Belleville. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures précitées, la partie élastique 32 présente une pluralité de pattes élastiques 33 séparées les unes des autres par des évidements 34 de façon à améliorer encore l'élasticité de la partie élastique 32. Les extrémités libres 35 des pattes élastiques 33 sont recourbées axialement pour éviter tout risque de blocage lors des déplacements radiaux d'autocentrage du palier à roulement 2 accompagné du flasque d'autocentrage 19 qui reste en contact de friction contre la surface frontale de la collerette radiale 17. La partie élastique 32 munie de ses pattes 33 exerce un effort axial sur la bague non tournante 7 du palier à roulement 2 qui prend appui par sa collerette radiale 9 contre la collerette radiale 12 du capot 11 lequel sert ainsi d'élément d'appui axial pour le palier à roulement 2. Bien que l'on ait représenté ici la fixation du flasque d'auto- centrage 19 sur la bague non tournante 7 par l'encliquetage des pattes élastiques 30, on comprendra que cette fixation puisse être réalisée d'une autre manière, par exemple par sertissage ou par tout autre moyen. De la même manière, la partie élastique 32 qui comprend ici des pattes élastiques 33 pourrait, dans un autre mode de réalisation âtre réalisée pleine. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3 o les pièces identiques ou analogues portent les mêmes références, le flasque d'autocentrage 19 présente une partie de raccordement annulaire 36 disposée entre la partie élastique 32 et la partie de fixation 29. La partie de raccordement 36 pénètre en partie dans l'espace situé entre la bague extérieure 7 et la bague intérieure 6 qui, dans ce mode de réalisation, est démunie de la collerette radiale dirigée vers l'extérieur qu'elle possédait dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2. La partie de raccordement 36 assure donc une fonction de protection du palier à roulement 2 empêchant pratiquement la pénétration de tout corps étranger. La partie de raccordement 36 joue en outre un r8le d'étanchéité à la manière d'un joint à labyrinthe entre le flasque d'autocentrage 19 fixe puisque solidaire de la bague extérieure fixe 7 et la bague intérieure tournante 6. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 4 o les pièces identiques ou analogues portent les mêmes références, une bague d'étanchéité 37 présentant une lèvre annulaire 38 est serrée entre le flasque d'autocentrage 19 et le bord frontal de la bague extérieure fixe 7. Ce serrage est obtenu directement par les pattes élastiques 30 encliquetées sur la bague extérieure 7. La lèvre d'étanchéité 38 est en contact avec la surface externe cylindrique de la bague intérieure tournante 6, laquelle a la même structure que dans le mode de réalisation de la figure 3, assurant ainsi l'étanchéité du palier à roulement 2. Dans ce mode de réalisation, le flasque d'autocentrage 19 a pratiquement la même structure que dans le mode de réalisation des figures 1, 2, 6 et 7, les dimensions axiales de la partie de fixation 29 étant augmentées pour tenir compte de l'épaisseur de la bague 37. Dans le mode de réalisation de la figure 5 sur laquelle les pièces identiques ou similaires portent les mêmes références, le flasque d'autocentrage 19 présente comme dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3 une partie de raccordement 36 pénétrant en partie entre les deux bagues 9 et 6. Une bague d'étanchéité 39 munie d'une lèvre 40 est en outre fixée au voisinage de l'extrémité libre de la partie élastique 32, sur la face intérieure du cône, de façon que la lèvre d'étanchéité 40 vienne en contact avec l'alésage de la bague intérieure tournante 6. La bague d'étanchéité 39 est avantageusement surmoulée sur la partie élastique 32 du flasque d'autocentrage 19. L'invention permet d'obtenir un moyen d'autocentrage de structure simple capable d'assurer sa fonction d'autocentrage quelle que soit la structure des bagues du palier. Bien que dans les exemples illustrés les bagues du palier aient été réalisées par emboutissage d'une t8le ou d'un tube on comprendra en effet que le flasque d'autocentrage illustré puisse être aisément modifié pour s'adapter à une bague massive d'un palier à roulement. Par ailleurs le flasque d'autocentrage de l'invention permet également de remplir simultanément les fonctions de protection et/ou d'étanchéité du palier à roulement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de butée d'embrayage du type tirée comprenant un palier à roulement (2); un manchon de guidage (3) présentant une partie tubulaire (15) capable de coulisser sur un tube-guide (16) et une collerette radiale (17) en contact de friction avec des moyens d'autocentrage exerçant un effort axial sur le palier à roulement maintenu par un élément d'appui; et des moyens de liaison axiale (4, ) entre le palier à roulement et le diaphragme (23) de l'embrayage, caractérisé par le fait que les moyens d'autocentrage comprennent un flasque d'autocentrage (19) présentant une partie de fixation (29) capable de coopérer avec la bague non tournante (7) du palier à roulement et une partie élastique (32) capable d'exercer un effort axial entre la collerette radiale (17) du manchon de guidage (3) et le palier à roulement (2). 2. Dispositif de butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie élastique (32) du flasque d'autocentrage présente une forme générale conique analogue à un parapluie. 3. Dispositif de butée d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la partie élastique (32) du flasque d'autocentrage (19) est pleine. 4. Dispositif de butée d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la partie élastique du flasque d'auto- centrage présente une pluralité de pattes élastiques (33) séparées par des évidements (34). 5. Dispositif de butée d'embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie de fixation (29) du flasque d'autocentrage (19) est de forme générale cylindrique, capable de coopérer avec la forme extérieure de la bague non tournante (7) du palier et présente au voisinage de sa bordure libre des moyens de solidarisation avec la bague non tournante du palier. 6. Dispositif de butée d'embrayage selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la partie de fixation (29) présente des pattes élastiques d'encliquetage (30) sur la bague non tournante (7) du palier. 7. Dispositif de butée d'embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie élastique (29) est reliée à la partie de fixation (32) par l'intermédiaire d'une partie de raccordement (36) pénétrant entre les deux bagues du palier afin d'assurer la protection du palier. 8. Dispositif de butée d'embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'une bague d'étanchéité élastique (37, 39) est montée entre le flasque d'auto- centrage (19) et au moins l'une des bagues du palier à roulement. 9. Dispositif de butée d'embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un capot (11) enveloppant le palier à roulement (2) et le manchon de guidage (3) et jouant le rôle d'appui axial pour le palier à roulement (2) à l'encontre de l'effort exercé par le flasque d'autocentrage (19). 10. Dispositif de butée d'embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les bagues (6, 7) du palier à roulement (2) sont réalisées par emboutissage d'une tôle ou d'un tube.