Brevet FR2697879A1 — publié le 19940513

l - L'invention concerne un cylindre asservi annulaire pour utiliser sur un dispositif de commande d'un embrayage de véhicule à moteur. Une transmission de véhicule à moteur comporte fréquemment un embrayage et une boîte de vitesses dont l'arbre d'entrée est entrainé à travers l'embrayage de façon à ce que l'entraînement de la boite de vitesses puisse être interrompu par l'action d'un cylindre asservi commandé hydrauliquement. Habituellement le cylindre asservi est un cylindre asservi annulaire disposé concentriquement sur l'arbre d'entrée de la boite de vitesses. Le cylindre asservi concentrique est fréquemment fixé sur une face du boîtier du train d'engrenages dans les limites de la cavité en forme de cloche du boîtier. En raison des limites dimensionnelles, il est nécessaire de rendre plus compact le cylindre asservi concentrique. Conformément à l'invention on propose un cylindre asservi d'embrayage hydraulique pour embrayage de véhicule à moteur comportant un corps annulaire ayant des parois cylindriques interne et externe définissant entre elles un tube annulaire, un piston ayant une position coulissante de façon étanche dans le tube annulaire caractérisé en ce que le piston présente une partie interne radialement qui coulisse dans ledit tube et une partie externe radialement et concentrique par rapport à la partie interne et qui est extensible de façon télescopique par rapport à la paroi externe cylindrique. De préférence un premier joint est disposé dans la paroi externe du tube près de son embouchure pour coopérer avec le piston et un second joint est disposé sur la surface du piston, interne radialement, pour coopérer avec la surface interne du tube. De préférence, la partie interne et la partie externe du piston sont formées d'élément distincts, la partie interne ayant à une de ses extrémités une colerette annulaire dirigée radialement vers l'intérieur, la partie externe ayant à une de ses extrémités une colerette dirigée radialement vers l'intérieur et recouvrant ladite partie interne, les deux parties étant reliées ensemble par leurs colerettes. -2- De préférence, un palier annulaire de désengagement est monté sur la surface externe de la partie externe radialement du piston. L'invention est décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation non limitatif en référence aux figures annexées suivantes La Figure 1 est un dessin schématique montrant la boite de vitesses et l'embrayage de transmission. La Figure 2 est une coupe longitudinale d'un cylindre asservi et d'un dispositif de désengagement conformes à l'invention. On se reporte à présent à la figure 1 Une transmission de véhicule à moteur comporte un embrayage à friction ( 11), un dispositif de boite à vitesses ( 12). Le dispositif de boite de vitesses ( 12) comporte un arbre d'entrée ( 13) commandé par l'embrayage ( 11) et un boîtier en forme de cloche ( 14) qui entoure l'embrayage et qui en conditions d'utilisation est boulonné sur la face d'un moteur à combustion interne non représenté. L'embrayage ( 11) est commandé par un cylindre annulaire asservi ( 16) d'embrayage hydraulique disposé concentriquement sur l'arbre d'entrée ( 13) de la boite à vitesses, et qui, en position d'utilisation s'engage sur les extrémités, internes radialement, des doigts ( 18) d'un ressort diaphragme ( 19) par l'intermédiaire d'un palier de désengagement d'embrayage ( 20). On se reporte à présent à la figure 2 Elle représente un mécanisme de désengagement d'embrayage comprenant un cylindre asservi annulaire d'embrayage ( 16) disposé concentriquement autour de l'arbre d'entrée ( 13) de la boîte de vitesses et un palier de désengagement ( 20) monté sur le cylindre asservi ( 16). Le cylindre asservi ( 16) comporte un corps annulaire ( 21) avec une paroi interne cylindrique ( 22) et une paroi cylindrique externe ( 23) décalée radialement vers l'extérieur de façon à former entre elles un tube annulaire de fluide ( 40) La paroi interne ( 22) s'étend axialement avant la paroi externe ( 23) Le corps ( 21) est formé en deux parties, une partie externe comportant la paroi externe ( 23) qui est réalisée en fonte d'aluminium ou en plastique moulé (tel que du nylon armé de verre 66) présente une colerette ( 24) s'étendant radialement vers l'extérieur et disposée à son extrémité proche de la boite de vitesses; et une partie interne ( 22) qui est une feuille de métal annulaire -3- estampée comportant une colerette ( 28) s'étendant radialement vers l'extérieur, et disposée à son extrémité proche de la boîte de vitesses. Les deux parties sont assemblées par les colerettes ( 24,28) maintenues en contact par un joint pour former entre elles un tube de fluide étanche ( 40). Un orifice de passage de fluide ( 26) est prévu entre les colerettes ( 24 et 28) pour que le fluide puisse entrer et sortir du tube ( 40). Un piston annulaire ( 31) est monté coulissant dans le tube ( 40) et comporte une partie interne cylindrique ( 32) avec une colerette ( 33) dirigée radialement vers l'intérieur et disposée à son extrémité externe axialement, et une partie externe cylindrique ( 34) qui est concentrique à la partie interne ( 32) et qui présente également une colerette ( 35) dirigée radialement vers l'intérieur et disposée à son extrémité externe radialement, les deux parties étant solidarisées par un clip annulaire ( 36) disposé sur bords périphériques internes des colerettes ( 33,35) La partie interne ( 32) a un mouvement de va et vient dans le tube ( 40) et elle est guidée axialement sur la surface interne radialement, de la paroi cylindrique externe ( 23) et elle est montée de façon étanche sur elle par un manchon d'étanchéité en plastique ( 46) monté à l'intérieur de la paroi externe ( 23) La partie du manchon ( 46) adjacente à l'embouchure du tube ( 40) est appuyée élastiquement contre la partie interne ( 32) de la surface externe du piston par une bague élastomère ( 47) La bague élastomère ( 47) est maintenue dans une gorge ( 48) dans la surface, interne radialement, de la paroi externe ( 23) et adjacente à l'embouchure du tube annulaire ( 40). Un passage de fluide ( 42) est formé dans la paroi externe ( 23) de sorte que la bague élastomère ( 47) est toujours humidifiée et sous pression L'extrémité du manchon éloignée de l'embouchure présente une nervure annulaire ( 45) emprisonnée entre les colerettes ( 24,28) pour maintenir le manchon en position Des passages de fluides ( 49) radiaux sont formés dans la nervure ( 45) et au moins un passage de fluide ( 49) communique avec le passage de fluide longitudinal ( 42). Les deux colerettes ( 33,35) glissent de façon étanche sur la surface, externe radialement, de la paroi interne ( 22) par une bague de palier ( 51) montée dans l'angle, interne radialement, de la colerette 4 - ( 33) La bague de palier ( 51) présente une colerette ( 59) dirigée radialement vers l'extérieur et située contre la colerette ( 33) La bague ( 51) est appuyée contre la paroi interne par deux bagues ( 52 et 53) annulaires concentriques situées dans les cavités ( 57,58) sur la face opposée à la colerette ( 33) Les bagues élastomères sont maintenues en place par une bague annulaire de retenue ( 54). Le piston ( 31) est éloigné des colerettes ( 24,28) par un ressort concentrique ( 55), logé dans le tube annulaire ( 40) formé entre les deux parois cylindriques ( 22,23) et agissant entre la bague de retenue ( 54) et un épaulement ( 56) formé dans la paroi interne ( 22) Le ressort ( 55) appuie sur la bague de retenue ( 54) à l'encontre de la face arrière de la bague de palier ( 51) pour maintenir la bague élastomère en position. La partie externe ( 34) du piston ( 31) est extensible de façon télescopique par rapport à la paroi externe ( 23) du corps du cylindre, et présente sur son extrémité éloignée de la colerette ( 35) une seconde colerette annulaire ( 37) dirigée radialement vers l'extérieur. Le palier annulaire ( 20) est solidarisé concentriquement au piston ( 31) avec sa voie fixe ( 65) fixée à la partie externe ( 34) du piston ( 31) par tout moyen approprié tel que un adhésif, un assemblage interférent, un coussinet élastomère ou un clip élastique La voie rotative ( 66) porte un plateau intermédiaire annulaire qui entre au contact des extrémités internes des doigts du ressort diaphragme ( 19). La partie externe ( 34) est montée sur au moins un dispositif antirotation ( 67) qui est coulissant axialement sur la surface externe radialement, de la paroi externe ( 23) du cylindre et qui présente une oreille ( 68) qui s'engage dans une gorge ( 69) s'étendant axialement pour empêcher la rotation du piston ( 31) par rapport au cylindre ( 16). Des brides de transport ( 71) sont fixées sur l'angle périphérique externe de la colerette ( 37), et les extrémités avant des brides s'engagent sur la surface externe du dispositif anti-rotation pour maintenir le piston dans son cylindre pendant le transport, le stockage et le montage sur un véhicule. En fonctionnement, une pression hydraulique générée par un maître cylindre entre dans le cylindre asservi ( 16) à travers un orifice de sortie et entre dans le tube ( 40) à travers un passage ( 49) et pousse - 5- le piston ( 31) qui se déplace axialement en s'éloignant des extrémités ( 24,28) des colerettes puis applique une charge de désengagement sur le ressort diaphragme ( 19). Le trajet de travail (W) du piston ( 31) est montré sur la figure 2 et pendant le trajet du piston dans la direction du désengagement de l'embrayage, les brides ( 71) tirent le dispositif anti-rotation avec le piston. Le cylindre asservi ( 16) peut faire partie d'un système hydraulique de commande d'embrayage tel que décrit dans le document EP-A-0 146 283. 6 - REVENDICATIONS 1 Cylindre asservi pour embrayage hydraulique pour embrayage de véhicule à moteur comportant un corps annulaire ( 21) ayant une paroi interne ( 22) et une paroi externe ( 23) cylindriques définissant un tube annulaire ( 40) entre elles, un piston ( 31) ayant une partie ( 32) coulissant de façon étanche dans le tube annulaire ( 40) caractérisé en ce que le piston ( 31) a une partie ( 32) interne radialement, coulissant dans ledit tube, et une partie ( 34), externe radialement, concentrique par rapport à la partie interne, et extensible télescopiquement par rapport à la paroi cylindrique externe ( 23). 2 Cylindre asservi selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un premier joint ( 46,47) disposé dans la paroi externe ( 23) du tube, près de son embouchure pour coopérer avec le piston ( 31) et un second joint ( 51,52,53) disposé sur la surface interne radialement du piston ( 31) pour coopérer avec la paroi interne du tube. 3 Cylindre asservi selon l'une des revendications 1 à 2 caractérisé en ce que la partie ( 34) externe radialement, du piston présente une colerette ( 37) dirigée radialement vers l'extérieur qui en fonctionnement actionne un dispositi F ( 20) de désengagement d'embrayage. 4 Cylindre asservi selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la partie interne ( 32) du piston ( 31) et la partie externe ( 34) du piston sont formées d'éléments distincts, la partie interne ( 31) ayant à une de ses extrémités une colerette annulaire dirigée radialement vers l'intérieur, la partie externe ayant à une de ses extrémités une colerette dirigée radialement vers l'intérieur et recouvrant ladite partie interne, les deux parties étant reliées ensemble par leur colerettes. Cylindre asservi selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la paroi ( 22) du cylindre, interne radialement, comporte un épaulement interne annulaire contre lequel agit un ressort de piston pré-chargé. 6 Cylindre asservi selon la revendication 2 et l'une des revendications 3,4 et 5, caractérisé en ce que le premier joint ( 46,47) comporte une bague ( 47) élastomère d'étanchéité logée dans une gorge annulaire ( 48) de la paroi externe et un manchon plastique ( 46) logé 7 radialement entre la bague élastomère ( 47) et le piston ( 31) et s'étendant sensiblement sur toute la longueur du tube ( 40). 7 Cylindre asservi selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'un second joint ( 51,52,53) comporte un palier plastique annulaire ( 51) fixé sur le piston et appuyé élastiquement contre la paroi interne ( 22) par au moins une bague élastomère ( 52,53). 8 Cylindre asservi selon les revendications 4 et 7 caractérisé en ce que la bague plastique d'étanchéité présente une colerette ( 59) dirigée radialement vers l'extérieur et qui entre au contact des colerettes de piston ( 33,35), les bagues élastomères ( 52,53) étant logées dans un logement correspondant ( 57,58) de la face arrière de la colerette ( 59) de la bague de palier. 9 Cylindre asservi selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que la partie ( 34) externe radialement du piston ( 31) est fixée à au moins un dispositif anti-rotation ( 67) qui est coulissant axialement par rapport au corps du cylindre ( 21) mais est solidarisé en rotation par rapport à lui. Cylindre asservi selon la revendication 9 caractérisé en ce que le dispositif anti-rotation ( 67) est relié au piston ( 31) par des brides ( 71) fixées sur le piston et servent à pousser le dispositif anti-rotation dans la direction du trajet du piston.