Brevet FR2703743A1 — publié le 19941014

La présente invention concerne d'une manière générale les mécanismes d'embrayage, notamment pour véhicule automobile, du genre comprenant un couvercle annulaire comportant un fond relié à un rebord périphérique par une zone de raccordement, un plateau de pression annulaire muni d'oreilles en saillie radiale, des moyens élastiques & action axiale prenant appui sur le fond du couvercle pour action sur le plateau de pression et sollicitation de celui-ci à l'opposé axialement du fond du couvercle, des languettes circonférentielles axialement flexibles assujetties en leurs extrémités, par des organes de fixation, chacune respectivement à une plage d'attelage du rebord du couvercle et à une oreille du plateau de pression, et au moins un moyen de limitation de la course axiale du plateau de pression en vue d'empêcher celui-ci de s'écarter du fond du couvercle d'une valeur prédéterminée, ledit moyen étant solidaire d'un organe de fixation desdites languettes au plateau de pression et traversant pour ce faire une ouverture pratiquée dans une zone de butée d'une plage de limitation du rebord du couvercle pour présenter un épaulement continu, de taille supérieure à celui de ladite ouverture, propre à venir en appui contre ladite zone de butée. Un tel mécanisme unitaire est décrit dans le document FR-A-867 177. Dans celui-ci, en position de stockage (mécanisme non fixé sur son plateau de réaction), l'épaulement coopère avec le bord de son ouverture associée pour limiter la course axiale du plateau de pression sous l'action des moyens élastiques à action axiale. Les languettes sont ainsi protégées et ne risquent pas d'êtré détériorées par déformation, notamment dépassement de leur limite élastique. Néanmoins ce moyen de limitation peut devenir une gêne lorsque le carter d'embrayage, adjacent au couvercle, est implanté au voisinage immédiat dudit couvercle. Pour cette raison, on a prévu dans le document FR-A-2 642 125, afin de ne pas changer la position et la taille des moyens élastiques à action axiale, de créer un moyen de limitation avec une tête épaulée, dont la partie supérieure est taillée pour s'adapter au contour du carter de l'embrayage. I1 en résulte que l'épaulement est rogné en sorte que la portée qu'offre ledit épaulement à la zone de butée est réduite. La présente invention a pour objet de pallier cet inconvénient et donc de créer, de manière simple et économique, un nouveau mécanisme d'embrayage, dont le couvercle peut être implanté au voisinage immédiat du carter d'embrayage, tout en ayant un moyen de limitation avec un épaulement continu, et sans changer l'implantation des moyens élastiques à action axiale. Suivant l'invention, un mécanisme du type susindiqué est caractérisé en ce que ladite zone de butée est délimitée intérieurement par une fente affectant la zone de raccordement et s'étend en partie radialement endessous de la plage de limitation. Grâce à la fente selon l'invention il est possible, en considérant le document FR-A-2 642 125, de décaler radialement vers l'intérieur le moyen de limitation pour avoir un épaulement continu et ce sans modifier lesdits moyens élastiques. Ainsi cet épaulement ne risque pas d'interférer avec le carter d'embrayage et peut être implanté plus vers le centre du mécanisme, tout en ayant une bonne assise pour l'épaulement. En outre les moyens élastiques à action axiale peuvent être implantés sur la même circonférence que dans le document FR-A-2 642 125, en sorte que les performances de l'embrayage, notamment le couple transmissible, ne sont pas diminuées. De plus, aucun taillage de la tête n'est à réaliser. La solution est donc simple et économique. Avantageusement la fente délimite une languette prolongeant radialement vers l'intérieur la plage de limitation et appartenant au moins en partie à la zone de butée. Ainsi le moyen de limitation peut être déplacé encore un peu vers le centre. Dans une forme de réalisation la fente est en forme de secteur circulaire entourant ladite languette. Ceci permet d'affaiblir au minimum la zone de raccordement. Avantageusement la languette a une forme effilée en direction de l'axe du mécanisme, telle que trapézoïdale, pour réduire la taille de la fente et mieux contrôler celle-ci. Pour réduction du nombre des pièces, réduction encore de l'encombrement, meilleure maîtrise des tolérances de fabrication et donc meilleure précision de la course axiale maximum du plateau de pression, le moyen de limitation constitue la tête de l'organe de fixation concerné des languettes au plateau de pression et l'épaulement est formé à la faveur d'une collerette d'extrémité chanfreinée. Grâce au chanfrein, on diminue encore les risques d'interférence avec le carter d'embrayage tout en ayant un épaulement de même portée. Pour réduire la taille axiale de ladite tête, on réduit l'épaisseur de la plage de butée ce qui permet de réduire la profondeur du couvercle. Il est alors possible de réduire l'encombrement axial, tout en ayant un moyen de limitation de taille minimale dicté par le déplacement fonctionnel du plateau de pression. Pour ce faire, les appuis du diaphragme sont formés par des emboutis formés dans le couvercle et par les têtes de colonnettes, le plateau de pression présentant des creusures en regard des colonnettes. Ceci permet de diminuer les contraintes dans la matière du plateau de pression, la face interne des oreilles (servant d'appui aux languettes) étant coplanaire avec la face interne du plateau de pression tournée vers le fond du couvercle. La face interne de la zone de butée, tournée vers le plateau de pression, est alors globalement coplanaire avec la face externe du diaphragme tournée également vers ledit plateau. La description qui va suivre illustre l'invention en regard des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un mécanisme d'embrayage selon l'invention - la figure 2 est une vue partielle selon la flèche 2 de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue partielle de la figure 2 avec arrachement local pour montrer les languettes tangentielles - la figure 4 est une vue en coupe selon la flèche 4 de la figure 2 - la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne 5-5 de la figure 2 - la figure 6 est une vue partielle en coupe axiale montrant en partie le plateau de réaction avec la partie haute de la figure 2 de son mécanisme d'embrayage; - la figure 7 est une vue partielle en coupe axiale montrant en partie le plateau de réaction avec la partie basse de la figure 2 de son mécanisme d'embrayage. Dans les figures est illustré un mécanisme d'embrayage pour véhicule automobile, formant un ensemble unitaire propre à être rapporté par le rebord périphérique 22 d'un couvercle 2 sur le plateau de réaction 62 de l'embrayage. Pour ce faire, de manière connue en soi, le rebord 22 est doté de trous de fixation 26 pour passage d'organes de fixation, tels que des vis 126, des rivets ou des boulons, au plateau de réaction 62 (figure 6). Plus précisément ce mécanisme est du genre comprenant un couvercle 2 annulaire comportant un fond 21 relié à un rebord périphérique 22 par une zone de raccordement 23, un plateau de pression 1 annulaire muni d'oreilles 11 en saillie radiale vers l'extérieur, des moyens élastiques à action axiale 3 prenant appui sur le fond 21 du couvercle 2 pour action sur le plateau de pression 1 et sollicitation de celui-ci à l'opposé axialement du fond 21 du couvercle 2, des languettes circonférentielles 5 axialement flexibles assujetties en leurs extrémités, par des organes de fixation 6,8, chacune respectivement à une plage d'attelage 53 du rebord 22 du couvercle 2 et à une oreille 11 du plateau de pression 1 et au moins un moyen de limitation 8 de la course axiale du plateau de pression 1 en vue d'empêcher celui-ci de s'écarter du fond du couvercle d'une valeur prédéterminée, ledit moyen 8 étant solidaire d'un organe de fixation 8 desdites languettes 5 au plateau de pression 2 et traverse pour ce faire une ouverture 93 pratiquée dans une zone de butée 91 d'une plage de limitation 54 du rebord 22 du couvercle pour présenter un épaulement continu 81, de taille supérieure à celui de ladite ouverture 93, propre à venir en appui contre ladite zone de butée. Ce mécanisme est caractérisé en ce que ladite zone de butée 91 est délimitée intérieurement par une fente 9 affectant la zone de raccordement 23 et s'étend radialement en partie en-dessous de la plage de limitation 54. Grâce à cette disposition le moyen de limitation 8 peut être implanté sur une circonférence médiane 95 (figure 2) de diamètre inférieur à celui de la circonférence médiane 94 sur laquelle sont implantés les trous de fixation 26, ainsi que de manière usuelle, les trous de centrage 27 pour les pions de centrage portés par le plateau de réaction 62. Ainsi suivant une caractéristique, le moyen de limitation 8 s'étend en partie radialement en-dessous de la plage de limitation 54. La fente délimite une languette 92 prolongeant radialement vers l'intérieur la plage de limitation 54. La languette 92 appartient, ici en majeure partie, à la zone de butée 91. Elle est effilée radialement en direction de l'axe du mécanisme en étant ici de forme trapézoïdale. Cette disposition permet d'affecter le moins possible la zone de raccordement 23 et donc d'augmenter la bande de matière séparant la fente 9 de la périphérie externe du fond 21 du couvercle 2. La fente 9 entoure la languette 92 et est globalement en forme de secteur annulaire. Les extrémités de la fente 9 sont en forme de demi-cercle, pour réduire les amorces de ruptures, et se raccordent au bord interne de la plage de limitation 54, qui conserve ainsi toute son étendue radiale. La fente 9 a dans sa partie médiane une largeur réduite du fait de la présence de la languette 92. Ainsi le moyen de limitation 8 est décalé radialement plus vers l'axe du mécanisme sans que la résistance du couvercle 2 à fentes 9 soit diminuée. En outre une bonne assise est offerte à l'épaulement 81 et l'épaisseur de la zone de butée 91 est réduite par rapport à l'épaisseur de la plage de limitation 54. Ici pour formation de la zone 91 on rogne de la matière sur la face externe, tournée à l'opposé du plateau de pression 1, de la plage 54. Cette zone 91, formée à la faveur de la face externe de la plage 54, a une largeur inférieure à celle de la languette 92 pour solidité de la plage 54. Plus précisément le couvercle 2 est ici en tôle emboutie en étant en forme d'assiette plate. La réalisation par emboutissage à la presse du couvercle 2 conduit à la formation de gradins ou plages, au niveau du rebord 22. Ainsi ce rebord 22 présente circonférentiellement en alternance et en décalage axial des plages 51,52 de fixation propres à venir en contact avec le plateau de réaction 62, des plages d'attelage 53 pour les languettes 5, des plages de limitation 54 et des plages d'équilibrage 55. Ici successivement axialement trois plages d'équilibrage 55, trois plages de limitation 54 (et donc trois zones 91), trois plages d'attelage 53 et six plages de fixation 51,52 sont prévues, les plages 55 étant les plus proches du fond 21. Comme visible dans les figures 2 et 5 les plages 55, peu profondes axialement, sont dotées de trous 28 permettant l'implantation de rivets 7 d'équilibrage dynamique du mécanisme d'embrayage. On voit en 10 le contour du carter d'embrayage. Ces plages sont réparties régulièrement circonférentiellement. Ainsi entre deux plages 55 consécutives (figure 2) on trouve circonférentiellement une plage 51 de fixation, une plage 53, une plage 54 et une plage de fixation 52 qui se différencie de la plage 51 que par l'absence de trous 27. Les fentes 9 de faible taille, grâce aux languettes 92, permettent de créer dans la zone de raccordement 23, de forme arrondie, des trous de ventilation 25 implantés au niveau des trous de fixation 26, que présentent les plages 51,52. Les moyens élastiques à action axiale 3 peuvent consister en des ressorts à boudin comme dans le document FR-A-867 177, mais ici, pour réduction du nombre de pièces et de l'encombrement axial, ils consistent en un diaphragme 3. Ce diaphragme 3 présente une partie périphérique 31, en forme de rondelle Belleville, et une partie centrale fragmentée en doigts radiaux 32 par des fentes 33, dont une extrémité de largeur réduite débouche dans une ouverture centrale commune, et dont l'autre extrémité forme un orifice borgne 34 adjacent à la rondelle Belleville 31, pour passage de colonnettes 4 de pivotement à travers le diaphragme 3. Les colonnettes 4 présentent un pied, pour fixation par rivetage au fond 21 du couvercle, et une tête 41 profilée pour offrir un appui secondaire au diaphragme. En regard de cet appui secondaire, le fond 21 présente un appui primaire sous forme d'un embouti 42, ici fractionné. La rondelle Belleville 31 s'appuie par sa partie périphérique externe sur un bossage 12, fractionné en secteur annulaire, du plateau de pression 1 et par sa partie périphérique interne sur les appuis 41,42. Les colonnettes 4 sont du type de celles décrites dans le document FR-A-1 524 350 (US-A-3 499 512), leur tête 41, en section en forme de coin (figure 1), présentant une arête supérieure arrondie pour contact ponctuel avec la rondelle Belleville 31. Cette arête a une forme d'arc-de-cercle centrée sur l'axe de symétrie du mécanisme. Les pieds des colonnettes 4 sont implantés à la faveur d'une zone annulaire plane du fond 21. Cette zone 43 est décalée axialement en direction du plateau de pression 1 par rapport à la partie principale du fond 21. Cette zone 43 est formée à la faveur d'une zone en creux 24, que présente le fond 21 à sa périphérie interne. On notera que la zone 43 présente des pattes 44 au niveau des colonnettes 4, lesdites pattes 44 s'étendant radialement vers l'extérieur au-delà de l'embouti 42, qu'elle traverse à la faveur des interruptions dudit embouti 42 (figure 2). Ainsi les colonnettes 4 sont implantées endessous de l'embouti 42 sans que la géométrie de celui-ci ne soit affectée par la présence desdites colonnettes 4, qui trouvent ainsi une bonne assise à la faveur de la zone 43 et des languettes 44. De manière connue en soi, le diaphragme est ainsi monté de manière pivotante entre ces appuis de basculement 41,42 et pour débrayer il faut agir en poussant dans le sens de la flèche F (figure 1) à l'aide d'une butée de débrayage, partiellement représentée en 90, pour faire basculer le diaphragme afin que le plateau de pression 1 puisse se rapprocher du fond 21 sous l'action de rappel exercée par les languettes élastiques 5. L'action du diaphragme 3 sur le plateau 1 est ainsi annulée et l'embrayage désengagé. En effet, comme représenté dans les figures, normalement l'embrayage est engagé et le diaphragme 3, en appui sur l'embouti 42 et sur le bossage 12, sollicite le plateau 1, en direction opposée au fond 21, pour serrage des garnitures de friction 63 (figure 6) portées par un disque d'embrayage 61, entre les plateaux de pression 1 et de réaction 62, plus précisément entre la face externe 15, tournée à l'opposé du fond 21, du plateau de pression 1 et le plateau de réaction 62. Le plateau 62 est calé en rotation sur le vilebrequin du moteur à combustion interne du véhicule, soit en étant fixé directement à celui-ci ou en étant accouplé par un amortisseur de torsion à un plateau fixé sur ledit vilebrequin. Le disque 61 est lui calé en rotation, usuellement par un montage à cannelures, sur l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses. Ainsi, le mécanisme étant monté sur le plateau 62 par son rebord 22 et les vis 126, le couple est normalement transmis du moteur au disque 61, le plateau de pression 1 étant lié en rotation au couvercle 2, avec mobilité axiale, grâce aux languettes 5. Lors de la manoeuvre de débrayage le diaphragme pivote et s'appuie sur les têtes 41, un jeu de fonctionnement étant prévu entre les appuis 41,42 et le diaphragme 3. En position de stockage (mécanisme non monté sur le plateau 62), l'épaulement 81 par coopération avec la zone 91 limite le déplacement du plateau 1. On notera que c'est le diaphragme 3 qui limite le déplacement vers le centre de la zone 91 s'étendant ainsi radialement audessus du diaphragme 3. Les moyens de limitation 8 peuvent consister, comme dans les figures 7 A 8 du document FR-A-867 177, en une pièce épaulée solidarisée au plateau 1 par les organes de fixation 8 des languettes 5, mais ici cedit moyen est d'un seul tenant avec lesdits organes 8. Les organes de fixation 6,8 des extrémités des languettes 5, respectivement aux plages d'attelage 53 et aux oreilles 11, peuvent consister en des vis ou autre. Ici ils consistent en des rivets. Ainsi le rivet 8 forme une colonnette de limitation et présente une tête 82 traversant l'ouverture 93 pour présenter une collerette annulaire d'extrémité 81, de dimension supérieure à celle de l'ouverture 93, et formation de l'épaulement selon l'invention. Avant montage du mécanisme d'embrayage unitaire sur le plateau 62 (au stockage) la collerette prend appui sur la zone de butée 91 pour limiter le déplacement du plateau de pression 1 sous l'action du diaphragme et protéger les languettes 5. On notera que la partie supérieure de la zone 91 est arrondie en conséquence. Après montage le diaphragme 3, les colonnettes 8 occupent la position des figures 1,4 6 et 7 lorsque les garnitures 63 sont neuves. On voit que le carter de l'embrayage, schématisé en 10, peut venir au plus près du couvercle sans interférence avec les colonnettes 8. Lorsque les garnitures 63 s'usent, le plateau 1 s'éloigne du fond 21. A chaque manoeuvre de désengagement de l'embrayage, ce plateau 1 se rapproche du fond 21. Ainsi la réduction d'épaisseur de la zone de butée 91 permet de réduire la longueur de la tête 82 au minimum nécessaire pour le mouvement du plateau de pression en fonctionnement. La collerette 81 est chanfreinée pour réduire encore l'encombrement axial et notamment s'adapter au contour 10 du carter d'embrayage, présentant à la périphérie externe du couvercle une partie inclinée. La collerette 81 chanfreinée est implantée au niveau du raccordement de cette partie inclinée à la partie courante transversale du contour 10. Compte tenu des colonnettes 4, on peut réduire la profondeur du couvercle en sorte que, lorsque les garnitures 63 sont neuves, la face interne de la plage 54 (et de la zone 91), tournée vers le plateau de pression 1, est globalement coplanaire avec la face externe de la rondelle Belleville 31 du diaphragme 3, tournée vers le plateau de pression 1. Pour ce faire on dote le plateau de pression 1 de creusures 13 en regard des têtes 41 des colonnettes de pivotement 4. Cette disposition permet de réduire la distance entre la face interne 14, tournée vers le fond 21 du couvercle 2, du plateau 1 et ledit fond, en combinaison avec la zone 43 formée à la faveur d'une creusure 24 du fond 21 du couvercle 2. Pour diminuer les contraintes dans la matière du plateau de pression, tout en réduisant la longueur de la tête 82, on implante les oreilles 11 en sorte que les faces internes, tournées vers le fond 21, du plateau de pression et des oreilles 11, soient coplanaires. Comme visibles aux figures 1 et 3, ladite face interne 14 du plateau 1 est également creusée entre deux creusures 13. L'inertie du plateau 1 est ainsi réduite et ce plateau 1 est bien ventilé grâce au bossage 12, fractionné en ailettes inclinées, et aux trous 25. Pour réduire encore l'encombrement, on incline les doigts 32 du diaphragme (figure 1) en direction du fond 21. Ainsi ces doigts comportent trois zones, à savoir une première zone dans le plan de la rondelle 31, une deuxième zone inclinée, et une troisième zone, globalement transversale pour action de la butée 90. Grâce à toutes ces dispositions, on obtient un mécanisme d'embrayage très compact axialement avec un plateau de pression d'épaisseur réduite, tout en ayant la course de débrayage voulue. On notera que le plateau de réaction annulaire 62 est de forme creuse et présente donc à sa périphérie externe une jupe d'orientation axiale pourvue d'échancrures 64 (figure 7) pour passage des oreilles 11 de grande largeur circonférentielle (figure 3) portant les languettes flexibles, ici plusieurs languettes élastiques empilées les unes sur les autres. Ces languettes ont des extrémités circonférentielles effilées, ici de forme trapézoïdale et s'étendent, de manière connue en soi, globalement tangentiellement pour réduction de l'encombrement. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit. En particulier, les appuis de basculement peuvent avoir une autre constitution et consister par exemple en une pluralité de colonnettes portant des joncs de pivotement entre lesquels est inséré le diaphragme. En variante on peut prévoir des dispositions avec des pattes d'assemblage et des couronnes-joncs. Bien entendu la présente invention est applicable à un embrayage du type tiré, comme décrit dans le document FR-A-1 580 169 (US-A-3,489,256) dans lequel la rondelle Belleville 31 du diaphragme s'appuie à sa périphérie externe sur un appui porté par le fond du couvercle au voisinage de sa zone de raccordement 23 et sa périphérie interne sur un appui porté par le plateau de pression. Pour débrayer il faut alors agir en traction sur l'extrémité des doigts 32 du diaphragme. REVENDICATIONS 1- Mécanisme d'embrayage, notamment pour véhicule automobile, du genre comprenant un couvercle (2) annulaire comportant un fond (21) relié à un rebord périphérique (22) par une zone de raccordement (23), un plateau de pression (1) annulaire muni d'oreilles (11) en saillie radiale, des moyens élastiques à action axiale (3) prenant appui sur le fond (21) du couvercle (2) pour action sur le plateau de pression (1) et sollicitation de celui-ci à l'opposé axialement du fond (21) du couvercle (2), des languettes circonférentielles (5) axialement flexibles assujetties en leurs extrémités par des organes de fixation (6,8) chacune respectivement à une plage d'attelage (53) du rebord (22) du couvercle (2) et à une oreille (11) du plateau de pression (1) et au moins un moyen de limitation (8) de la course axiale du plateau de pression (1) en vue d'empêcher celui-ci de s'écarter du fond du couvercle d'une valeur prédéterminée, ledit moyen (8) étant solidaire d'un organe de fixation (8) desdites languettes (5) au plateau de pression (2) et traverse pour ce faire une ouverture (93) pratiquée dans une zone de butée (91) d'une plage de limitation (54) du rebord (22) du couvercle pour présenter un épaulement continu (81), de taille supérieure à celui de ladite ouverture (93), propre à venir en appui contre ladite zone de butée, caractérisé en ce que ladite zone de butée (91) est délimitée intérieurement par une fente (9) affectant la zone de raccordement (23) et s'étend radialement en partie en-dessous de la plage de limitation (54). 2- Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite fente (9) délimite une languette (92) prolongeant radialement vers l'intérieur la plage de limitation (54) et appartenant au moins en partie à la zone de butée (91). 3- Mécanisme d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite fente (93) est en forme de secteur circulaire entourant ladite languette (92). 4- Mécanisme d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les extrémités circonférentielles de la fente (93) se raccordent au bord interne de la plage de limitation (54). 5- Mécanisme d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la languette (92) est effilée radialement en direction de l'axe du mécanisme et en ce que la fente (9) a une largeur réduite par ladite languette (92). 6- Mécanisme d'embrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de limitation (8) s'étend en partie radialement en-dessous de la plage de limitation (54). 7- Mécanisme d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la zone de butée (91) est d'épaisseur réduite. 8- Mécanisme d'embrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le moyen de limitation (8) est d'un seul tenant avec l'organe de fixation (8) concerné, d'au moins une languette (5) à l'oreille (11) du plateau de pression (1) et dans lequel les moyens élastiques consistent en un diaphragme (3) prenant appui sur un bossage fractionné (12) du plateau de pression (1), caractérisé en ce que la face interne, tournée vers le plateau de pression (1), de la zone de butée (91) est globalement coplanaire avec la face externe, tournée vers le plateau de pression (1) du diaphragme (3) lorsque ledit mécanisme est monté, sur son plateau de réaction (62) associé. 9- Mécanisme d'embrayage selon la revendication 8, caractérisé en ce que les faces internes, tournées vers le fond (21) du couvercle (22), du plateau de pression (1) et des oreilles (11) du plateau de pression sont coplanaires. 10- Mécanisme d'embrayage selon la revendication 8 ou 9, dans lequel l'épaulement (81) est formé à la faveur d'une collerette (81), que présente l'organe de limitation (8), caractérisé en ce que ladite collerette (81) est chanfreinée.