Brevet FR2719878A1 — publié le 19951117

L'invention se rapporte à un disque d'embrayage destiné à un embrayage à friction, et comprenant un moyeu à denture intérieure destiné à être monté sur un arbre de transmission ou arbre de boîte de vitesses qui définit un axe de rotation, des garnitures de friction en forme de disque annulaire, disposées de manière concentrique à l'axe de rotation et à distance radiale du moyeu, ainsi que des éléments de liaison entre le moyeu et les garnitures de friction, sous la forme d'éléments du type lame de ressort dont les bandes de matériau s'étendent sensiblement dans le plan du disque d'embrayage. Des disques d'embrayage de ce type de construction sont déjà connus. Ainsi, le document de brevet US Re. 16 014 divulgue un disque d'embrayage qui est constitué d'un élément de tôle plan, qui, au moyen d'ouvertures et de fentes radiales, issues de la zone de fixation sur le moyeu, est subdivisé radialement vers l'extérieur, en segments individuels, qui sont constitués d'éléments du type lame de ressort s'étendant radialement, et qui dans leur zone radialement extérieure, sont réalisés d'un seul tenant avec des segments de ressort. Le mode de construction connu de par cet état de la technique ne permet toutefois pas d'envisager une grande flexibilité, parce que la longueur efficace des éléments de type lame de ressort, est très limitée. Par ailleurs, le document de brevet allemand 38 07 702 divulgue un mode de construction selon lequel, à partir de bras de moyeu, s'étendent en s'éloignant dans les deux directions périphériques, des éléments du type lame de ressort, qui, avec leurs zones d'extrémité, sont raccordés aux garnitures de friction. Ce mode de construction permet, certes, d'envisager une flexibilité suffisante, mais est très complexe en raison du grand nombre de pièces individuelles. Le but de la présente invention consiste à améliorer un disque d'embrayage du type de celui décrit en introduction, de façon à ce que le mode de construction choisi soit d'une configuration simple, tout en permettant un fonctionnement parfait. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait que sont prévus de manière répartie sur la périphérie, plusieurs éléments du type lame de ressort, qui sont fixés, chacun, dans sa zone centrale, sur le moyeu, qui s'étendent sensiblement de manière tangentielle à l'axe de rotation et à distance radiale de celui-ci, en s'éloignant dans les deux directions à partir du point de fixation, et qui, avec leurs zones d'extrémité, sont raccordés aux garnitures de friction. L'utilisation de plusieurs éléments du type lame de ressort qui s'étendent sensiblement de manière tangentielle à l'axe de rotation et sont fixés dans leur zone centrale, chacun sur le moyeu, en s'étendant dans les deux directions périphériques à partir du point de fixation, permet de se satisfaire d'un faible nombre d'éléments du type lame de ressort, ceux-ci présentant simultanément une étendue longitudinale relativement grande, en conservant ainsi totalement la flexibilité. Selon une configuration avantageuse, de préférence sont prévus quatre éléments, qui sont disposés par paires et pour chacune de ces paires dans un plan, et de manière opposé l'un à l'autre par rapport au moyeu, une paire étant tournée par rapport à l'autre paire d'environ 900 relativement à l'axe de rotation, et chaque élément en croisant deux autres. La disposition proposée entraîne une étendue longitudinale relativement grande des éléments du type lame de ressort, ce qui permet d'obtenir une flexibilité élevée. Par ailleurs, il est possible, à l'aide de seulement quatre éléments, de réaliser une construction symétrique ne présentant que peu de points de fixation. Les zones d'extrémité de ces quatre éléments conduisent, au total, à huit points de raccordement aux garnitures de friction, ce qui permet de garantir une entrée et une transmission du couple fiable et sûre. Lorsque les garnitures de friction sont supportées par des segments de ressort, qui présentent, radialement à l'intérieur de la surface de friction, des pieds de fixation, chaque élément, dans sa zone d'extrémité, est relié, conformément à l'invention, par rivetage, à un segment de ressort respectif, de manière telle, qu'une paire d'éléments repose par l'un des côtés, et l'autre paire par l'autre côté, sur les pieds de fixation. Cela permet de garantir que les éléments individuels ne se gênent pas mutuellement dans leurs zones axiales de chevauchement. Cet effet peut toutefois également être obtenu dans le cas de la configuration suivante caractérisée en ce que chaque élément, dans sa zone d'extrémité, est relié par rivetage à un segment de ressort respectif, de manière telle, que tous les éléments soient raccordés d'un côté aux pieds de fixation, le cas échéant au moyen d'entretoises, dans les zones d'extrémité qui sont plus éloignées des pieds de fixation. De cette manière, tous les éléments du type lame de ressort peuvent être raccordés à partir d'un côté, aux pieds de fixation des segments de ressort. Dans le cas de l'agencement préféré de quatre éléments du type lame de ressort, les garnitures de friction étant supportées par des segments de ressort, il est par ailleurs prévu que chaque élément, dans chacune de ses zones d'extrémité, soit réalisé d'un seul tenant avec un segment de ressort. Une telle configuration est d'une construction particulièrement simple, quant au nombre des pièces individuelles utilisées. La fixation des éléments sur le moyeu, s'effectue avantageusement par l'intermédiaire de bras s'éloignant radialement du moyeu. Le raccordement entre les bras et les éléments du type lame de ressort peut être réalisé aisément. Ainsi, ce raccordement peut être réalisé grâce au fait que la fixation des éléments sur les bras s'effectue de préférence par des rivets. A cet effet, les zones centrales des éléments du type lame de ressort peuvent s'appliquer sur des surface planes correspondantes des bras de moyeu. A cet endroit il est naturellement également possible de prévoir d'autres modes de fixation, tels qu'un soudage. Selon une autre caractéristique de l'invention, les éléments du type lame de ressort présentent une forme d'arc le long de leur étendue longitudinale. Une telle configuration entraîne une longueur supplémentaire, qui augmente l'élasticité souhaitée. Cet effet est particulièrement bien concrétisé lorsque les éléments du type lame de ressort sont bombés radialement vers l'extérieur. Une telle configuration entraîne une élasticité particulièrement élevée. Selon un autre mode de réalisation, de préférence sont prévus trois éléments qui sont disposés de manière à être décalés d'environ 1200 dans la direction périphérique. Une telle configuration conduit avantageusement à un faible moment d'inertie de masse. Les éléments de lame de ressort présentent dans ce cas une forme d'arc le long de leur étendue longitudinale, de manière à être bombés radialement vers l'intérieur. Cela permet avantageusement de maîtriser les conditions d'implantation (uniquement trois éléments répartis dans la direction périphérique). Dans le cas de ce mode de construction, il est également possible, lorsque les garnitures de friction sont supportées par des segments de ressort qui, radialement à l'intérieur de la surface de friction, sont pourvus de pieds de fixation, que chaque élément, dans ses zones d'extrémité, soit fixé par rivetage à un segment de ressort, ou que chaque élément, à chacune de ses zones d'extrémité, soit réalisé d'un seul tenant avec un segment de ressort. Dans le premier cas, les possibilites de configuration, aussi bien pour les éléments que pour les segments de ressort, sont plus étendues quant au but spécifique de chaque pièce individuelle. Dans le second cas, le nombre des pièces individuelles à fabriquer et à monter, est plus réduit. Conformément à l'invention, les extrémités respectives de deux éléments se succédant dans la direction périphérique, sont raccordées chacune à un segment de ressort commun. Un tel mode de construction simplifie le coût de fabrication parce que, tout au moins dans le cas d'un raccordement par rivetage, le nombre de rivets et le nombre d'opérations de rivetage sont considérablement réduits. La fixation des éléments sur le moyeu, s'effectue avantageusement par l'intermédiaire d'une bride s'étendant à la périphérie de celui-ci, ou par l'intermédiaire de plusieurs bras s'éloignant radialement du moyeu, de préférence au moyen de rivets. Mais il est également possible de réaliser ce raccordement au moyeu, à l'aide d'une opération de soudage, à la place d'une opération de rivetage. Dans la suite l'invention va être explicitée plus en détail au regard de plusieurs exemples de réalisation représentés sur les dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une vue en perspective d'un disque d'embrayage complet; Fig. 2 la vue de face du disque d'embrayage selon la figure 1; Fig. 3 la vue de face d'un disque d'embrayage présentant des segments de ressort réalisés d'un seul tenant avec les éléments; Fig. 4 la vue de face d'une variante par rapport aux figures 1 et 2; Fig. 5 la vue de face d'une variante de la figure 4; Fig. 6 et 7 deux exemples de réalisation présentant chacun trois éléments du type lame de ressort disposés de manière répartie sur la périphérie. Le disque d'embrayage 1 représenté sur la figure 1, comprend un moyeu 2 à denture intérieure, destiné à être monté de manière fixe en rotation, sur un arbre de transmission ou arbre de boite de vitesses, non représenté. Le moyeu 2 comporte au total quatre bras 16 s'en éloignant radialement et répartis sur la périphérie. A chacun de ces bras 16 est fixé un élément du type lame de ressort, qui, dans sa zone centrale, est fixé sur le moyeu 2, à partir de là s'étend sensiblement de manière tangentielle à l'axe de rotation 3, et qui, à ses deux zones d'extrémité, est raccordé à des segments de ressort 11. Au total sont prévus quatre de ces éléments 5 du type lame de ressort, qui sont répartis de manière régulière sur la périphérie, deux éléments se croisant à chaque fois entre le point de fixation au moyeu 2 et le raccordement au segments de ressort 11. Dans le cas présent, les éléments 5 du type lame de ressort sont raccordés aux bras 16 du moyeu 2, par l'intermédiaire de rivets 17, le même mode de raccordement par rivets 18 étant réalisé par rapport aux segments de ressort 11, chaque segment de ressort 11 présentant un pied de fixation 15 à deux rivets 18 prévus de manière espacée en direction périphérique. L'ensemble des segments de ressort 11 sont disposés sur un rayon moyen concentrique à l'axe de rotation 3, et portent les garnitures de friction 4. La figure 2 montre une vue de face du disque d'embrayage selon la figure 1. Notamment la figure 2 laisse entrevoir que les éléments du type lame de ressort, dont les bandes de matériau s'étendent sensiblement dans le plan du disque d'embrayage, présentent un forme d'arc le long de leur étendue longitudinale. Cette allure en forme d'arc bombé radialement vers l'extérieur, permet une grande étendue longitudinale de chacun de ces éléments 5 du type lame de ressort, ce qui autorise une augmentation de l'élasticité axiale et donc de l'aptitude à l'oscillation axiale en rotation. Dans ce cas, les éléments 5 du type lame de ressort sont disposés par paires et pour chacune de ces paires dans un plan, et de manière opposé l'un à l'autre par rapport au moyeu 2, une paire étant tournée par rapport à l'autre paire d'environ 90 relativement à l'axe de rotation. L'une des paires d'éléments 5 est fixée par rivetage, par l'un des côtés, et l'autre paire, à partir de l'autre côté, sur les pieds de fixation 15 des segments de ressort 11, en étant en appui sur ces pieds de fixation. La figure 3 montre une variante des figures 1 et 2. Les éléments 6 du type lame de ressort sont ici, certes, disposés de la même manière, à savoir par paires et en étant décalés de 900, mais ils sont toutefois réalisés d'un seul tenant avec les segments de ressort 12, à leurs zones d'extrémité éloignées du point de fixation sur le moyeu. Il en résulte un nombre plus restreint de pièces individuelles, et un montage simplifié. Les figures 4 et 5 montrent chacune les éléments de base d'un disque d'embrayage, les éléments 7 et respectivement 8 du type lame de ressort s'étendant ici de manière exactement tangentielle à l'axe de rotation 3; à leurs zones d'extrémité, les éléments sont, dans l'un des cas, reliés par rivetage aux segments de ressort 11, et dans l'autre cas, réalisés d'un seul tenant avec des segments de ressort 12. A l'inverse des exemples de réalisation selon les figures 1 à 3, les éléments 7 et 8 sont de configuration rectiligne, et sont donc adaptés à des cas d'utilisation ne nécessitant qu'une élasticité légèrement moindre. Dans le cas des figures 6 et 7, sont prévus trois éléments 9 ou 10 du type lame de ressort, répartis sur la périphérie, de manière décalée l'un par rapport à l'autre de 120 relativement à l'axe de rotation 3. Ils présentent également une forme d'arc le long de leur étendue longitudinale, en étant bombés radialement vers l'intérieur. De cette manière il est possible de se satisfaire d'un faible nombre de pièces individuelles, l'étendue longitudinale des éléments individuels 9 ou 10 conduisant simultanément à une grande élasticité axiale. Conformément à la figure 6, les zones d'extrémité des éléments 9 sont fixées par rivetage aux pieds 15 de segments de ressort 13, de manière telle, que les deux extrémités adjacentes de deux éléments 9 sont à chaque fois fixées par rivetage à un pied 15 d'un segment de ressort 13. A l'inverse de cela, la figure 7 montre une configuration selon laquelle est formé un grand élément d'un seul tenant, qui regroupe en une seule pièce, les éléments 10 du type lame de ressort et les segments de ressort 14. En ce qui concerne les exemples de réalisation selon les figures 1, 2 et 4, il est à noter que les zones d'extrémité des éléments 5 ou 7 peuvent également être raccordées à partir d'un côté, aux pieds de fixation 15 des segments de ressort 11, des entretoises devant alors, le cas échéant, être prévues pour réaliser la compensation axiale correspondante. Le raccordement au moyeu, des éléments du type lame de ressort, peut naturellement être effectué sans rivetage, par exemple par soudage. REVENDICATIONS. 1. Disque d'embrayage destiné à un embrayage a friction, et comprenant un moyeu à denture intérieure destiné à être monté sur un arbre de transmission ou arbre de boîte de vitesses qui définit un axe de rotation, des garnitures de friction en forme de disque annulaire, disposées de manière concentrique à l'axe de rotation et à distance radiale du moyeu, ainsi que des éléments de liaison entre le moyeu et les garnitures de friction, sous la forme d'éléments du type lame de ressort dont les bandes de matériau s'étendent sensiblement dans le plan du disque d'embrayage, caractérisé en ce que sont prévus de manière répartie sur la périphérie, plusieurs éléments du type lame de ressort (5 - 10), qui sont fixés chacun dans sa zone centrale, sur le moyeu (2), qui s'étendent sensiblement de manière tangentielle à l'axe de rotation (3) et à distance radiale de celui-ci, en s'éloignant dans les deux directions à partir du point de fixation, et qui, avec leurs zones d'extrémité, sont raccordés aux garnitures de friction (4). 2. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que de préférence sont prévus quatre éléments (5 - 8), qui sont disposés par paires et pour chacune de ces paires dans un plan, et de manière opposé l'un à l'autre par rapport au moyeu (2), une paire étant tournée par rapport à l'autre paire d'environ 90 relativement à l'axe de rotation (3), et chaque élément (5 - 8) en croisant deux autres. 3. Disque d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les garnitures de friction (4) sont supportées par des segments de ressort (11), qui 1l présentent, radialement à l'intérieur de la surface de friction, des pieds de fixation (15). 4. Disque d'embrayage selon la revendication 3, caractérise en ce que chaque élément (5), dans sa zone d'extrémité, est relié par rivetage à un segment de ressort (11) respectif, de manière telle, qu'une paire d'éléments (5) repose par l'un des côtés, et l'autre paire par l'autre côté, sur les pieds de fixation (15). 5. Disque d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque élément (5), dans sa zone d'extrémité, est relié par rivetage à un segment de ressort (11) respectif, de manière telle, que tous les éléments (5) soient raccordés d'un côté aux pieds de fixation (15), le cas échéant au moyen d'entretoises, dans les zones d'extrémité qui sont plus éloignées des pieds de fixation (15). 6. Disque d'embrayage selon la revendication 2, les garnitures de friction étant supportées par des segments de ressort, caractérisé en ce que chaque élément (6), dans chacune de ses zones d'extrémité, est réalisé d'un seul tenant avec un segment de ressort (12). 7. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fixation des éléments (5 - ) sur le moyeu (2), s'effectue par l'intermédiaire de bras (16) s'éloignant radialement du moyeu (2). 8. Disque d'embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la fixation des éléments (5 - ) sur les bras (16) s'effectue de préférence par des rivets. 9. Disque d'embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments (5, 6) présentent une forme d'arc le long de leur étendue longitudinale. 10. Disque d'embrayage selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments (5, 6) sont bombés radialement vers l'extérieur. 11. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que de préférence sont prévus trois éléments (9, 10) qui sont disposés de manière à être décalés d'environ 1200 dans la direction périphérique. 12. Disque d'embrayage selon la revendication 11, caractérisé en ce que les éléments (9, 10) présentent une forme d'arc le long de leur étendue longitudinale, de manière à être bombés radialement vers l'intérieur. 13. Disque d'embrayage selon la revendication 12, les garnitures de friction étant supportées par des segments de ressort qui, radialement à l'intérieur de la surface de friction, sont pourvus de pieds de fixation, caractérisé en ce que chaque élément (9), dans ses zones d'extrémité, est fixé par rivetage à un segment de ressort (13). 14. Disque d'embrayage selon la revendication 12, les garnitures de friction étant supportées par des segments de ressort, caractérisé en ce que chaque élément, à chacune de ses zones d'extrémité, est réalisé d'un seul tenant avec un segment de ressort (14). 15. Disque d'embrayage selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que les extrémités respectives de deux éléments (9, 10) se succédant dans la direction périphérique, sont raccordées chacune à un segment de ressort (13, 14) commun. 16. Disque d'embrayage selon la revendication 12, caractérisé en ce que la fixation des éléments (9, ) sur le moyeu (2), s'effectue par l'intermédiaire d'une bride s'étendant à la périphérie de celui-ci, ou par l'intermédiaire de plusieurs bras (16) s'éloignant radialement du moyeu, de préférence au moyen de rivets (17).