Brevet FR2699625A1 — publié le 19940624

On connaît par exemple du EP-PS O 200 633 un disque d'embrayage avec un amortisseur de torsion à double rangée Dans ce disque d'embrayage connu, on a relié au moyen dun élément d'entraînement commun deux amortisseurs de torsion, construits de manière entièrement séparée, avec le support de garniture et les garnitures de friction, et ils s'appuient sur larbre d'entraîmement au moyen dun moyeu intermédiaire commun Une telle construction est complexe en raison de la multiplicité des pièces individuelles nécessaires (par exemple au total trois moyeux avec dentures) et en outre l'encombrement axial est particulièrement élevé et le guidage axial des deux amortisseurs de torsion l'un par rapport à l'autre pose des problèmes. C'est par conséquent un objectif de la présente invention de perfectionner un disque d'embrayage du type mentionné ci-dessus de manière à pallier les inconvénients de l'état de la technique et d'atteindre une construction plus simple et moins encombrante. Selon l'invention, cet objectif est atteint par les caractéristiques de la revendication principale Grâce à l'attaque de chacun des deux dispositifs à ressort de torsion par respectivement uniquement deux éléments d'attaque en forme de disque il est possible, par rapport à l'état de la technique, d'économiser au moins deux composants en forme de disque, grâce à quoi on réduit les coûts de production et l'on diminue l'encombrement axial. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est avantageux que les tores concentriques formés respectivement par les faces d'extrémité des ressorts à boudin des dispositifs à ressort de torsion s'étendent directement l'un à côté de l'autre sans distance notable Grâce à ceci, on obtient une structure particulièrement tassée dans la direction axiale, puisque les deux groupes de ressort à boudin peuvent être rangés directement l'un à côté de l'autre dans le sens axial. En tant que caractéristique essentielle supplémentaire vis-à-vis de l'encombrement axial, on propose que l'un des deux tores ait un diamètre moyen inférieur à l'autre et que par conséquent les deux plans soient axialement à une distance plus faible que la somme des rayons RI et R 2 des deux tores De cette manière, on peut à nouveau réduire significativement l'encombrement axial. Selon une autre caractéristique de l'invention, les ressorts à boudin individuels de l'un des dispositifs à ressort de torsion sont agencés décalés les uns par rapport aux autres dans le sens périphérique par rapport aux ressorts à boudin individuels de l'autre dispositif à ressort de torsion. Grâce à ceci il est possible de réaliser de manière avantageuse sur le plan de la solidité les éléments d'attaque individuels avec leurs arêtes d'attaque correspondantes. On propose en outre que les deux éléments d'attaque situés à l'intérieur dans le sens axial soient reliés rigidement au support de garniture, et les deux éléments dattaque situés à l'extérieur soient reliés au moyeu Grâce à ceci on atteint automatiquement un positionnement axial des deux éléments d'attaque intérieurs, du fait qu'ils peuvent s'appuyer directement sur les éléments d'attaque extérieurs sans qu'il soit nécessaire de prévoir des composants additionnels. Dans ce cas, les deux éléments d'attaque situés à l'extérieur comportent des renflements vers l'extérieur dans la région des ressorts à boudin afin de guider les ressorts Ainsi, les ressorts à boudin individuels sont retenus de façon sûre au moins en direction de l'extérieur. Les deux éléments d'attaque situés à l'intérieur sont rassemblés conformément à l'invention en une unité structurelle sous la forme d'une cage Les parties individuelles de cette cage peuvent par conséquent être facilement fabriquées en fonction des besoins et l'unité structurelle alors assemblée n'est pas seulement facile à manipuler par exemple pendant l'opération de montage mais elle est également particulièrement stable 3 2699625 quant à sa forme en vue de la transmission de couples de rotation importants. D'après une autre caractéristique de l'invention, l'un des éléments d'attaque est réalisé sensiblement sous la forme d'un disque, et est par conséquent facile à produire, et il est simultanément prolongé radialement vers l'extérieur pour recevoir les garnitures de friction, et l'autre élément d'attaque est pourvu essentiellement de régions qui s'étendent axialement et qui servent à combler la distance axiale des deux plans El et E 2. Dans ce cas, l'autre élément d'attaque est réalisé sur un anneau qui tourne de manière concentrique, et qui est réalisé de manière conique, en s'élargissant depuis le plan E 2 vers le plan El, suivant les différences de diamètre Di et D 2 des deux dispositifs à ressort de torsion, cet anneau fixant les ressorts de torsion du tore Di en direction axiale. En outre, à partir de l'anneau et parallèlement au plan E 2 s'étendent des pattes qui s'étendent radialement vers l'intérieur et au voisinage immédiat de l'élément d'attaque correspondant situé à l'extérieur, et sont pourvues d'arêtes de commande périphérique pour les ressorts à boudin Ces pattes s'étendent radialement vers l'intérieur parallèlement à l'élément d'attaque associé situé à l'extérieur, et peuvent par conséquent être aisément fabriquées. En outre, les pattes sont coudées dans leurs zones terminales axialement en direction de l'élément d'attaque réalisé sensiblement à plat et sont agencées au moyen de doigts dans des ouvertures correspondantes de cet élément d'attaque dans le but de la fixation et la solidarisation mutuelles. Afin de renforcer la cage ainsi formée, les doigts peuvent être soudés dans les ouvertures correspondantes. Les régions coudées des pattes forment ici d'une manière particulièrement avantageuse un diamètre de guidage moyen qui est guidé sur un diamètre extérieur du moyeu Ainsi, la cage est guidée exactement dans l'ensemble en direction radiale sur un diamètre extérieur au moyen de composants déjà existants. Les pattes s'étendent ici à peu près dans les régions périphériques des ressorts à boudin du dispositif à ressort de torsion opposé, c'est-à- dire qu'elles s'étendent dans les intervalles des ressorts à boudin individuels qu'elles doivent attaquer. De façon décalée dans le sens périphérique vis-à-vis de ces pattes, se dressent à partir de la bague d'autres pattes qui s'étendent vers l'intérieur, et ceci à une distance axiale par rapport au plan E 2 afin de guider axialement les ressorts à boudin qui sont attaqués par les autres pattes. Ainsi, la cage composée par les deux composants ne sert pas seulement à attaquer les deux groupes de ressort à boudin, mais elles guident également ces ressorts en direction axiale. A partir de la bague et dans la région de sa périphérie extérieure sont réalisés d'autres doigts en direction de l'autre élément d'attaque, ces doigts s'étendant de façon décalée dans le sens périphérique par rapport aux ressorts de torsion de ce dispositif à ressort de torsion, et s'engageant sans jeu dans des ouvertures de l'élément d'attaque au moins dans le sens périphérique afin de fixer et de solidariser les deux pièces l'une à l'autre. Grâce à ce supportage on atteint une augmentation supplémentaire de la solidité de la cage, la solidarisation mutuelle étant assurée de préférence par un cordon de soudure. En outre, l'élément d'attaque comprend dans sa région radiale intérieure - radialement à l'intérieur des fenêtres pour l'attaque des ressorts à boudin avec le plus grand diamètre moyen une région dressée axialement en direction de la bague pour recevoir un dispositif à friction La disposition dans cette région du dispositif à friction, avantageux pour l'amortissement des vibrations de torsions, est particulièrement avantageuse parce qu'il s'agit ici de toute façon des ressorts à boudin du dispositif à ressort de torsion qui présentent le plus grand diamètre moyen et que l'on peut de cette manière bien utiliser cet espace. L'invention sera expliquée plus en détail ci-après en se reportant à un exemple de réalisation Les dessins montrent en détail: fig 1 une vue partielle d'un disque d'embrayage; fig 2 la moitié supérieure d'une coupe 1 I-11 selon la fig 1; fig 3 la moitié supérieure d'une autre coupe III-Ill d'après la fig 1; fig 4 un détail "B" de la fig 2. La fig 1 montre la vue partielle d'un disque d'embrayage 1 avec un moyeu 4 et une coiffe 12, à laquelle se raccordent radialement vers l'extérieur les garnitures de friction 5, et comprenant des ressorts à boudin 8 et 9 qui appartiennent respectivement à un groupe complet et sont agencés en décalage dans le sens axial et sont également de diamètres différents. Tous les composants sont agencés concentriquement à l'axe de rotation 2 et peuvent tourner autour de celui-ci. On peut reconnaître plus en détail la structure intérieure du disque d'embrayage uniquement en relation avec les figs 2 à 4 Les figs 2 et 3 montrent respectivement une coupe suivant les lignes 1 I-11 et III-III dans la fig 1 La fig 1 constitue ici la vue suivant "A" aux figs 2 et 3 Le disque d'embrayage 1 comprend d'une part les garnitures de friction 5 sur un support de garniture 3, et qui sont à regarder comme la partie d'entrée du disque d'embrayage 1 De l'autre côté, le moyeu 4 est connu comme formant une partie de sortie dans la mesure o il est monté solidairement en rotation concentriquement à l'axe de rotation 2 sur un arbre d'entraînement non représenté par l'intermédiaire d'une denture intérieure. Entre le support de garniture 3 et le moyeu 4 est agencé un amortisseur pour les oscillations de torsion, qui comprend deux dispositifs à ressort de torsion 6 et 7, qui sont montés en parallèle l'un par rapport à l'autre et agissent par conséquent simultanément tous les deux Les ressorts à boudin 8 du dispositif à ressort de torsion 6 forment ici avec leurs faces d'extrémité un premier tore Ti avec le diamètre moyen Di et les ressorts à boudin 9 voir en particulier la fig 3 un tore T 2 avec le diamètre D 2 Les deux dispositifs à ressort de torsion 6 et 7 sont disposés avec leurs tores Tl et T 2 dans les plans El et E 2 perpendiculairement à l'axe de rotation 2. Les ressorts de torsion 8 et 9 sont ici décalés les uns par rapport aux autres dans le sens périphérique, comme on peut le voir en particulier à la fig 1 Pour une réalisation qui occupe particulièrement peu de place en direction axiale, les diamètres Di et D 2 sont choisis différents de sorte que les deux plans El et E 2 peuvent être situés à une distance axiale inférieure à la somme des rayons Ri + R 2 correspondant aux diamètres des ressorts à boudin 8 et 9 La totalité des ressorts de torsion 8 et 9 des dispositifs à ressorts de torsion 6 et 7 sont attaqués directement d'une part des éléments d'attaque 10 et 11 ainsi que d'autre part par les coiffes 12 et 13. Les régions d'attaque des composants 10 à 13 s'étendent sensiblement radialement dans la zone de l'étendue des ressorts de torsion 8 et 9, et sont agencées respectivement à très faible distance de part et d'autres des deux plans El et E 2 Il est grâce à ceci possible de solliciter les ressorts à boudin 8, 9 avec un couple de rotation au moyen de deux éléments d'attaque uniquement dans la région des plans El et E 2 Les deux coiffes 12 et 13 sont reliées solidairement au moyeu 4 directement au moyen de rivets 34 et forment, en étant maintenues à une distance axiale correspondante, les délimitations axiales pour les dispositifs à ressort de torsion 6 et 7, et par conséquent également pour le support de garniture 3 avec les garnitures de friction 5 A cet effet les coiffes 12 et 13 présentent d'une part des renflements 14 et 15 qui sont prévus dans la région des ressorts à boudin individuels 8 et 9, afin de fixer ceux-ci vers l'extérieur. D'autre part, les éléments d'attaque situés à l'intérieur 10 et 11 sont fixés dans les deux directions axiales par une conformation correspondante, en ce que l'on prévoit dans la région des plans El et E 2 des faces d'appui mutuelles vis-à-vis des tôles de couverture 12 et 13 à l'extérieur des espaces occupés périphériquement par les ressorts à boudin 8 et 9 Les composants 10 et 11 reliés solidairement en rotation au support de garniture 3 sont rassemblés en une cage 33 et reliés solidairement les uns aux autres L'élément d'attaque 11 comprend ici un anneau 16 qui tourne concentriquement à l'axe de rotation 2, qui est réalisé avec une forme conique en coupe transversale, et s'élargit depuis le plan E 2 en direction du plan E 1 Son contour intérieur est ainsi conçu qu'il assure axialement les ressorts à boudin 8 du dispositif à ressort de torsion 6 à l'opposé des renflements 14 A partir de l'anneau 16 sont agencées des pattes 17 d'une seule pièce qui s'étendent radialement vers l'intérieur et ceci parallèlement au plan E 2 et tout contre celui-ci Ces pattes 17 forment une fixation axiale de la cage 33 en direction du dispositif à ressort de torsion 7, et ceci vis-à-vis de la coiffe 13 Les pattes 17 présentent en outre en direction périphérique les arêtes de commande 18 qui attaquent les ressorts à boudin 9 Dans leurs régions radialement intérieures, les pattes 17 sont prolongées axialement en direction de l'élément d'attaque 10 au moyen de région coudées 22, et ces régions coudées 22 se terminent par des doigts 20 qui pénètrent dans des ouvertures correspondantes 19 dans la région du diamètre radial intérieur de l'élément d'attaque 10, afin de réaliser une liaison solidaire en rotation Les doigts 20 sont ici reliés solidairement à l'élément d'attaque 10 au moyen d'un cordon de soudure 21 (voir en particulier fig 4) d'une manière avantageuse dans la région des ouvertures 19 Les régions coudées 22 des pattes 17, réparties à la périphérie, ont un diamètre de guidage 24 qui est enfilé sur un diamètre extérieur correspondant 23 du moyeu 4, afin de guider radialement la cage 33 avec les garnitures de friction 5 A partir de l'anneau 16 sont dressées radialement vers l'intérieur d'autres pattes 28 qui sont agencées en décalage dans le sens périphérique par rapport aux pattes 17, et qui fixent les ressorts à boudin 9 du dispositif à ressorts de torsion 7 en direction du dispositif à ressorts de torsion 6 Ces pattes pénètrent dans le tore Ti aux emplacements o aucun ressort à boudin 8 n'est agencé En outre, des doigts 29 sont formés à partir de l'anneau 16 de la région de son plus grand diamètre, et ces doigts pénètrent sans jeu au moins dans le sens périphérique dans des ouvertures correspondantes 30 de l'élément d'attaque 10, et y sont de préférence fixés par un cordon de soudure 31. Ces doigts 29 sont agencés dans la même zone radiale que les pattes 28, et les ouvertures 30 sont ménagées dans l'élément d'attaque 10 (voir fig. 4) dans une zone périphérique à l'extérieur des fenêtres 25 pour les ressorts à boudin 8 Comme on peut le voir en particulier aux figures 2 et 3, les ressorts à boudin 8 du dispositif de torsion 6 sont agencés dans les fenêtres 27 de la coiffe 12 et dans les fenêtres 25 de l'élément d'attaque , et les ressorts à boudin 9 dans les fenêtres 26 de la coiffe, et ils sont attaqués par les arêtes de commande 18 des pattes 17 de l'anneau 16. L'élément d'attaque 10 et le support de garniture 3 peuvent être fabriqués à partir d'un seul composant, mais il est cependant avantageux de 8 2699625 fabriquer les deux pièces séparément et de les relier ensuite l'une à l'autre, par exemple au moyen d'un cordon de soudure périphérique Grâce à ceci, on peut mieux ajuster les épaisseurs des matériaux aux besoins Le dispositif de friction 32 à prévoir pour l'amortissement de la torsion est agencé dans la région radiale intérieure de l'élément d'attaque 10, et ceci radialement à l'intérieur du tore Tl qui présente un diamètre moyen Dl supérieur à celui du tore T 2 * Dans cette région, l'élément d'attaque 10 est dressé axialement en direction du dispositif à ressorts de torsion 7, de sorte qu'il se produit un espace vis-à-vis de la coiffe 12 dans la fente qui en résulte, espace dans lequel le dispositif de friction 32 peut être logé. Ce dispositif peut être constitué d'une façon habituelle au moins d'un anneau de support et d'un ressort. Le disque d'embrayage décrit dans les figs 1 à 4 a une structure très compacte et a une solidité élevée grâce à la réalisation de la cage 33 Les ressorts à boudin individuels 8 et 9 peuvent ici naturellement rentrer en action également en séquence l'un après l'autre De cette manière, on peut atteindre une caractéristique élastique progressive Les besoins en place pour les deux dispositifs à ressort de torsion 6 et 7 sont grâce à ceci limités, puisque les deux tores Tl et T 2 formés par les ressorts à boudin 8 et 9 ont des diamètres différents et sont disposés proches l'un de l'autre en direction axiale Le tore Tl formé par le diamètre moyen supérieur Dl permet de loger le dispositif à friction dans sa zone radiale intérieure. Revendications 1 Disque d'embrayage pour un embrayage à friction, comprenant un support de garniture avec des garnitures de friction en tant que partie d'entrée, un moyeu avec une denture intérieure en tant que partie de sortie, parties qui sont disposées toutes les deux concentriquement à un axe de rotation, comprenant deux dispositifs à ressorts de torsion, des ressorts à boudin, agissant en parallèle entre les deux parties d'entrée et de sortie, lesdits ressorts à boudin étant agencés dans chacun des dispositifs à ressort de torsion sur un diamètre moyen commun et dans un plan, et étant répartis à la périphérie, ledit disque d'embrayage comprenant des éléments d'attaque dans les dispositifs à ressorts de torsion avec des fenêtres pour recevoir et pour attaquer les ressorts à boudin, lesdits éléments d'attaque étant réalisés sensiblement sous la forme de disques et étant reliés d'une part avec le moyeu et d'autre part avec le support de garniture, caractérisé en ce que les ressorts à boudin ( 8, 9) de chaque dispositif à ressorts de torsion ( 6, 7) peuvent être attaqués par respectivement deux éléments d'attaque ( 10, 12; 11, 13) en forme de disque, qui sont agencés dans la région des plans (El, E 2) axialement très proches l'un de l'autre et l'un des éléments d'attaque ( 10, 11) étant relié solidairement au support de garniture ( 3) et l'autre ( 12, 13) étant relié solidairement au moyeu ( 4). 2 Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tores (T 1, T 2) concentriques formés respectivement par les faces d'extrémité des ressorts à boudin ( 8, 9) des dispositifs à ressort de torsion ( 6, 7) s'étendent directement l'un à côté de l'autre sensiblement sans écartement. 3 Disque d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'un des deux tores (T 2) a un diamètre moyen inférieur à l'autre tore (T 1), et par conséquent les deux plans (El, E 2) ont une distance axiale inférieure à la somme des rayons (R 1 + R 2) des deux tores (TI, T 2). 4 Disque d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les ressorts à boudin individuels ( 8) de l'un des dispositifs à ressorts de torsion ( 6) sont agencés de façon décalée dans le sens périphérique par rapport aux ressorts à boudin individuels ( 9) de l'autre dispositif à ressorts de torsion ( 7). Disque d'embrayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deux éléments d'attaque situés axialement à l'intérieur ( 10, 11) sont reliés solidairement au support de garniture ( 3) et les deux éléments dattaque situés à l'extérieur ( 12, 13) sont reliés solidairement au moyeu ( 4). 6 Disque d'embrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux éléments d'attaque situés à l'extérieur ( 12, 13) présentent des renflements ( 14, 15) dans la région des ressorts à boudin ( 8, 9) afin de guider les ressorts vers l'extérieur. 7 Disque d'embrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux éléments d'attaque situés à l'intérieur ( 10, 11) sont rassemblés en une unité structurelle sous la forme d'une cage ( 33). 8 Disque d'embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'un des éléments d'attaque ( 10), de préférence celui qui est associé aux ressorts à boudin ( 8) ayant le diamètre de tore le plus important (D 1) est réalisé sensiblement sous la forme d'un disque, et prolongé directement radialement vers l'extérieur afin de recevoir les garnitures de friction ( 5), et en ce que l'autre élément d'attaque ( 11) est pourvu de régions ( 22) qui s'étendent sensiblement axialement afin de combler la distance axiale des deux plans (E 1, E 2). 9 Disque d'embrayage selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'autre élément d'attaque ( 11) est constitué par un anneau ( 16) qui s'étend concentriquement et est réalisé de manière conique en section transversale, et ceci en s'élargissant depuis le plan (E 2) vers le plan (El), ledit élément d'attaque s'étendant approximativement tangentiellement et à il faible distance du tore (T 1), et assure axialement les ressorts à boudin ( 8) du dispositif à ressort de torsion ( 6). Disque d'embrayage selon la revendication 9, caractérisé en ce que des pattes ( 17) s'étendent depuis l'anneau ( 16) et parallèlement au plan (E 2), lesdites pattes s'étendant radialement vers l'intérieur directement contre l'élément d'attaque ( 13) correspondant situé à l'extérieur, et lesdites pattes étant pourvues d'arêtes de commande ( 18) périphériques pour les ressorts à boudin ( 9) du dispositif à ressort de torsion ( 7). 11 Disque d'embrayage selon la revendication 10, caractérisé en ce que les pattes ( 17) sont coudées dans leurs zones terminales axialement en direction de l'élément d'attaque ( 10) et sont disposées au moyen de doigts ( 20) dans des ouvertures correspondantes ( 19) de cet élément dattaque ( 10) en vue de la fixation et de la solidarisation mutuelles. 12 Disque d'embrayage selon la revendication 11, caractérisé en ce que les régions coudées ( 22) des pattes ( 17) forment un diamètre de guidage moyen ( 24) qui est enfilé sur un diamètre extérieur ( 23) du moyeu ( 4). 13 Disque d'embrayage selon la revendication 12, caractérisé en ce que les pattes ( 17) s'étendent approximativement dans la région périphérique des ressorts à boudin ( 8) du dispositif à ressort de torsion ( 6). 14 Disque d'embrayage selon la revendication 10, caractérisé en ce que d'autres pattes ( 28) sont dressées depuis l'anneau ( 16), et décalées périphériquement vis-à-vis des pattes ( 17), lesquelles s'étendent vers l'intérieur, et ceci à distance axiale vis-à-vis du plan (E 2) en vue du guidage axial des ressorts à boudin ( 9) du dispositif à ressort de torsion ( 7). Disque d'embrayage selon la revendication 14, caractérisé en ce que des doigts ( 29) sont formés à partir de l'anneau ( 16) dans la région de sa périphérie extérieure en direction de l'élément d'attaque ( 10), lesdits doigts s'étendant dans le sens périphérique de manière décalée vis-à- vis 12 2699625 des ressorts de torsion ( 8) du dispositif à ressort de torsion ( 6) et s'engagent sans jeu au moins dans le sens périphérique dans des ouvertures ( 30) de l'élément d'attaque ( 10) en vue de fixer et de solidariser les deux pièces l'une à l'autre. 16 Disque d'embrayage selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'élément d'attaque ( 10) dont le tore (T 1) a le diamètre moyen le plus important (Dl) est dressé dans sa région radiale intérieure axialement en direction de l'anneau ( 16) et radialement à l'intérieur des fenêtres ( 25) destinées à l'attaque des ressorts à boudin ( 8), afin de loger un dispositif à friction ( 32) qui comprend au moins une bague de support et un ressort.