Brevet FR2695443A1 — publié le 19940311

Disque d'embrava 2 e avec anneau radial élastique en matière plastique L'innovation se rapporte à un disque d'embrayage comprenant un amortisseur des oscillations de torsion, en particulier pour embrayage à friction de véhicules automobiles, comprenant un moyeu avec disque de moyeu, des tôles de couvertures agencées des deux côtés du disque de moyeu, qui sont reliées solidairement l'une à l'autre et capables de tourner d'une amplitude prédéterminée et à l'encontre de la force de ressort par rapport au disque de moyeu, le guidage radial des pièces capables de tourner les unes par rapport aux autres étant assuré au moyen de l'une des tôles de couvertures et un anneau en matière plastique introduit dans une ouverture centrale de la tôle de couverture, ledit anneau étant réalisé avec une élasticité limitée dans le sens radial et étant en assise sur une région cylindrique du moyeu. On connaît de la demande de brevet allemand 3921 283 un tel anneau en matière plastique En vue d'assurer une élasticité radiale, cet anneau en matière plastique est réalisé avec une forme approximativement en S en section transversale et subdivisé en plusieurs blocs dans le sens périphérique, qui sont respectivement séparés les uns des autres par des fentes radiales. Dans un mode de réalisation correspondant à l'état de la technique, les courses radiales d'écrasement élastique sont relativement faibles, et l'appui interrompu dans le sens périphérique par rapport au moyeu n'est pas sans poser de problème en ce qui concerne la production d'une friction faible et régulière. C'est par conséquent l'objectif de la présente innovation de perfectionner un disque dembrayage ayant la structure mentionnée, en ce sens que des courses d'écrasement élastique relativement importantes sont d'une part possibles, et d'autre part que la friction de base que l'on peut atteindre avec l'agencement puisse être maintenu le plus possible constante. Conformément à linnovation, cet objectif est atteint grâce aux caractéristiques de la revendication principale La région intérieure enfermée à la périphérie de l'anneau de matière plastique a pour rôle d'assurer une production de forces de friction régulières dans toutes les conditions de charge, ainsi qu'une durée de vie importante dans cette région L'élasticité radiale de l'équerre en matière plastique vis-à-vis de la tôle de couverture est assurée par les languettes élastiques radiales, agencées radialement à l'extérieur de la région enfermée, qui sont incurvées en forme d'arc et s'étendent dans la direction périphérique Ces languettes sont ici conçues de10 préférence de telle manière qu'approximativement la même contrainte apparaît en tout point dans le matériau pour la course élastique maximum. Grâce à ceci on obtient une élasticité régulière et grâce à ceci, la production des forces de friction pour la friction de base est maintenue sensiblement constante indépendamment de la charge.15 Selon une autre caractéristique de l'innovation, on propose que chaque languette soit reliée dans l'une de ses régions terminales périphériques à la région intérieure par l'intermédiaire d'un bloc, et que chaque bloc, de diamètre D 4, de la région intérieure soit réalisé de façon continue jusqu'au20 diamètre D 3, et le diamètre D 3 étant inférieur de la dimension du trajet élastique maximum, par rapport à l'ouverture centrale dans la tôle de couverture, qui a le diamètre D 2 De cette manière, la course élastique est exactement délimitée et les languettes sont protégées contre des sollicitations excessives.25 En outre, en vue du guidage axial vis-à-vis de la paroi intérieure de la tôle de couverture, l'anneau en matière plastique comporte des doigts en saillie radiale, au moins dans la région des blocs qui représentent une fixation axiale vis-à-vis de la tôle de couverture Il est ici également directement30 possible que des languettes individuelles soient aussi pourvues d'un ou plusieurs doigts en saillie radiale, en vue de la fixation axiale. Il est en outre proposé de décaler en retrait la région intérieure de l'anneau en matière plastique par rapport aux surfaces du disque de moyeu qui sont35 dirigées vers le moyeu De cette manière, on est assuré que dans le cas de l'application d'une force axiale sur l'anneau en matière plastique par le ressort, éventuellement un ressort à boudin, qui assure la friction de base, la région intérieure fermée en périphérie n'est pas influencée. Une autre réalisation avantageuse de l'invention consiste à prévoir que la région intérieure de l'anneau en matière plastique soit pourvue d'une surface de contact étroite dans le sens axial et dirigée vers la région cylindrique du moyeu, en prévoyant des régions obliques depuis les deux côtés axiaux. Cette réalisation de l'anneau en matière plastique est employée de façon avantageuse dans les applications dans lesquelles il peut se produire un décalage angulaire entre l'arbre de transmission du véhicule et le vilebrequin Grâce à ceci il est possible d'encaisser ces éventuelles inclinaisons, sans d'une part que l'anneau en matière plastique ne subisse des endommagements, et sans influencer d'autre la production des forces de15 frictions à cet endroit. Pour l'emploi prévu, l'anneau en matière plastique est de préférence produit en matière plastique renforcée Ceci signifie que l'on prévoit des matériaux d'appoint, par exemple sous la forme de fibres qui renforcent la résistance, comme par exemple des fibres de verre Celles- ci peuvent représenter par exemple jusqu'à environ 30 % en poids Grâce à ce mélange, la stabilité en forme et l'élasticité de l'anneau en matière plastique sont augmentées. L'invention sera maintenant expliquée plus en détail à l'aide d'un mode de réalisation Les figs montrent: Fig 1 la coupe longitudinale partielle à travers un disque dembrayage dans la région du moyeu; Fig 2 la vue de l'anneau en matière plastique; Fig 3 la coupe A-A conformément à la fig 2; Fig 4 une coupe partielle d'une variante de l'anneau en matière plastique de la fig 3. La Fig 1 montre en coupe longitudinale partielle la situation d'ensemble d'un disque d'embrayage Un moyeu 1 comportant un disque de moyeu 2 en extension radiale est disposé concentriquement à un axe de rotation 7 Dans 4 2695443 sa région périphérique intérieure, le moyeu présente une denture au moyen duquel il est engagé solidairement en rotation sur une denture non représentée d'un arbre de transmission Des deux côtés du disque 2 du moyeu on peut voir les régions terminales intérieures radiales de tôles couverture 3 et 4, qui sont reliées solidairement l'un à l'autre dans leur région extérieure radiale, et sont maintenues avec écartement Les garnitures de friction du disque d'embrayage sont agencées depuis l'une des tôles de couverture 3 et 4 Entre le disque de moyeu 2 et les tôles de couverture 3 et 4 sont agencés des ressorts, également non représentés, qui permettent une rotation relative entre le disque de moyeu 2 et les deux tôles de couverture 3 et 4 lors de l'application d'un couple de rotation Afin de guider les deux tôles de couverture 3 et 4 par rapport au moyeu 1, celui-ci comporte une région cylindrique 6 sur l'un des côtés du disque de moyeu 2 Les deux tôles de couverture 3 et 4 sont appuyées sur cette région cylindrique 6 par15 l'intermédiaire d'un anneau en matière plastique 8 qui est introduit dans une ouverture centrale 5 de la tôle de couverture 3 L'anneau en matière plastique est ici sollicité axialement de manière habituelle par un ressort ondulé 17 qui s'appuie à l'opposé du disque de moyeu 2 Du côté opposé et entre la tôle de couverture et le disque de moyeu 2 est agencé un anneau de20 friction 18 qui est serré axialement par la force du ressort ondulé 17 et produit une friction de base L'anneau en matière plastique 8 contribue également à cette friction de base du fait de son contact avec le moyeu 1 dans la région cylindrique 6. A la fig 2 on a représenté l'anneau en matière plastique 8, et à la fig 3 une coupe à travers cet anneau, suivant la ligne A-A L'anneau en matière plastique 8 présente une région intérieure 9 qui est réalisée de manière fermée dans la direction périphérique Cette région intérieure 9 a un diamètre D 4, qui est ajusté avec jeu par rapport à la région cylindrique 6 du30 moyeu 1 En partant de la région intérieure 9, plusieurs blocs 11 sont agencés de façon répartie à la périphérie et sont dirigés radialement vers l'extérieur Ces blocs radiaux ont un diamètre D 3 qui est inférieur à l'ouverture centrale 5 de diamètre D 2, de la valeur de la course élastique radiale entre l'anneau en matière plastique 8 et la tôle de couverture 3 En35 outre, chacun des blocs 11 comporte un doigt 12 en saillie radiale qui sert de butée axiale entre les blocs 11 et la paroi intérieure de la tôle de couverture 3 A partir de chaque bloc 11 et en direction périphérique sort une languette élastique dans le sens radial, dont l'extrémité qui s'éloigne du bloc est libre. A l'état non monté de l'anneau en matière plastique 8, les parties de surfaces extérieures radiales des languettes 10 ont un diamètre D 1 qui est supérieur au diamètre D 2 de l'ouverture centrale 5 dans le disque de moyeu 3 Si l'on introduit l'anneau en matière plastique 8 dans l'ouverture centrale 5, les languettes sont en appui sous leur propre contrainte dans l'ouverture centrale 5 en raison de leur élasticité propre radiale Ainsi, elles centrent l'anneau en matière en matière plastique 8 par rapport à l'ouverture centrale 5 dans la tôle de couverture 3 Les languettes 10 sont ici réalisées avantageusement de telle manière que les contraintes dans le matériau ont approximativement la même amplitude sur la totalité de la circonférence pour la course élastique maximum Afin d'assurer axialement Panneau en matière plastique 8 par15 rapport à la tôle de couverture 3, on peut également pourvoir les languettes avec des doigts 19 en saillie radiale. Comme il apparaît en particulier de la fig 3, la région intérieure 9 de l'anneau en matière plastique 8 est décalé en arrière de la distance X par20 rapport aux surfaces 13 orientée vers le disque de moyeu 2 Cette distance X assure que la région intérieure 9 soit libre vis-à-vis du ressort ondulé 17 et que les deux ne puissent s'influencer mutuellement. La fig 4 montre une forme intérieure de l'anneau en matière plastique 8 qui est modifiée par rapport à la fig 3 A la fig 3, la surface d'appui 16 se poursuit sur la totalité de l'extension axiale de la région intérieure 9, tandis qu'à la fig 4, la surface de contact 14 est réduite à une bande relativement étroite, en prévoyant des surfaces obliques 15 qui partent des surfaces d'extrémité respectives de l'anneau en matière plastique 8 Cette réduction des surfaces de contact 14 est prévue afin d'alléger un mouvement de basculement entre les tôles de couverture 3 et 4 et le moyeu 1, dans le cas o l'application prévue rende ceci nécessaire. Revendications 1 Disque d'embrayage comprenant des amortisseurs d'oscillations de torsion, en particulier pour des embrayages à friction de véhicules automobiles, comprenant un moyeu avec un disque de moyeu, des tôles de couverture agencées des deux côtés du disque de moyeu, ces tôles de couverture étant reliées solidairement l'une à l'autre et étant susceptible d'être tournées d'une distance prédéterminée par rapport au disque de moyeu et à l'encontre de la force de ressorts, le guidage radial des pièces susceptibles de tourner lune par rapport à l'autre étant assuré au moyen de lune des tôles de couverture et d'un anneau en matière plastique introduit dans une ouverture centrale de la tôle de couverture, cet anneau en matière plastique étant réalisé avec une élasticité limitée dans le sens radial et étant assis sur une région cylindrique du moyeu, caractérisé en ce que l'anneau en matière plastique ( 8) comporte une région intérieure ( 9) fermée dans la direction périphérique et de diamètre D 4, ledit anneau en matière plastique étant enfilé avec jeu par l'intermédiaire de cette région intérieure sur la région cylindrique ( 6) du moyeu ( 1), et ledit anneau en matière plastique comprenant plusieurs languettes ( 10) élastiques en direction radiale, réparties à la périphérie, qui sont recourbées en forme d'arc et s'étendent dans la direction périphérique, au moyen desquelles il est introduit sous précontrainte radiale dans l'ouverture centrale de la tôle de couverture ( 3) de diamètre D 2. 2 Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque languette ( 10) est reliée dans lune de ses régions terminales périphériques via un bloc ( 11) avec la région intérieure ( 9), et en ce que chaque bloc ( 11) est réalisé de façon continue en partant du diamètre D 4 de la région intérieure ( 9) jusqu'au diamètre D 3, et en ce que le diamètre D 3 est30 plus petit, de la valeur de la course élastique maximum, que l'ouverture centrale ( 5) dans la tôle de couverture ( 3), de diamètre D 2. 3 Disque d'embrayage selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, pour le guidage axial de l'anneau en matière plastique ( 8) vis-àvis de la paroi ntéreure de la tôle de couverture ( 3), celle-ci comporte des doigts ( 12) en saillie radiale, au moins dans la région des blocs ( 11). 4 Disque d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la région intérieure ( 9) de l'anneau en matière plastique ( 8) est décalée en recul (dimension X) par rapport à la surface ( 13) dirigée vers le disque de moyeu ( 2) du moyeu ( 1). Disque d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la région intérieure ( 9) de l'anneau en matière plastique ( 8) est doté en direction de la région cylindrique ( 10) du moyeu ( 1) d'une surface de contact ( 14) étroite dans le sens axial, au moyen de parties inclinées ( 15) depuis les deux côtés axiaux. 6 Disque d'embrayage selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'anneau en matière plastique ( 8) est réalisé de préférence en matière plastique renforcée.