Brevet FR2748789A1 — publié le 19971121

L'invention se rapporte à un disque d'embrayage pour un embrayage à friction, en particulier pour des moteurs à combustion interne, comportant un moyeu, deux disques de friction agencés concentriquement au moyeu et reliés à celui-ci, entre lesquels sont prévus en direction périphérique une multitude d'éléments élastiques de garniture reliés solidairement en rotation aux disques de friction, qui sont incurvés sous forme ondulée et qui sont assemblés par paire l'un contre l'autre de telle sorte qu'ils exercent une force en direction axiale sur les disques de friction. On connaît un tel disque d'embrayage, par exemple du document DE-PS 21 11 892. Pendant l'opération d'embrayage, la plaque de pression de l'embrayage exerce, en liaison avec le disque d'inertie du moteur à combustion interne, agissant comme plaque de contre- pression, une force sur le disque de friction pour transmettre le couple de rotation. Les éléments élastiques agencés entre les disques de friction et formant également un anneau dans leur totalité permettent un mouvement axial des disques de friction. Le couple de rotation n'est par conséquent pas transmis brusquement du disque d'inertie à la plaque de pression, mais il est établi lentement, grâce à quoi le confort de démarrage est augmenté. De plus, on peut amortir des oscillations, de sorte que celles-ci ne sont pas entièrement appliquées au d'entraînement. Afin de permettre cet amortissement, les éléments élastiques sont réalisés de telle sorte qu'une course élastique restante est maintenue à l'état embrayé de l'embrayage, et que les éléments élastiques ne s'appuient pas de façon toute à fait plane contre les disques de friction. Les éléments élastiques agencés en vis-à-vis les uns des autres butent les uns contre les autres par leurs extrémités côté périphérie à l'état non chargé. En raison de la forme ondulée des éléments élastiques de garniture, qui ne doit pas avoir entièrement disparu même à l'état chargé, la surface d'appui contre le dos de garniture est par nature faible. L'usure de garniture et le comportant d'affaissement élastique ne 2 2748789 peuvent par conséquent pas être optimaux. Le pressage en surface dans les éléments élastiques et dans le dos de garniture est d'autant plus élevé. Lorsque la course élastique restante est trop faible, il se produit ce que l'on appelle un bruit de "grincement", un bruit de couinement ou de sifflement, qui devient nettement audible pour les passagers, d'autant plus qu'on a tendance à minimiser de plus en plus les bruits de roulement. De plus, il résulte alors du pressage en surface élevé le risque d'une augmentation de l'usure au niveau du dos de garniture et des pertes d'affaissement élastique. En outre, les extrémités appuyées 1 l'une contre l'autre peuvent frotter l'une contre l'autre, ce qui cause une usure et du bruit. Les éléments élastiques sont rivetés avec un corps de disque par leur pied qui dépasse radialement vers l'intérieur au-delà des disques de garniture de friction, ce corps de disque étant fixé à son tour sur le moyeu. Pour permettre une fixation sûre, ce pied ne doit pas présenter d'ondulations. Le nombre des ondulations des éléments élastiques connus est par conséquent limité. Afin de pouvoir augmenter les ondulations, il est connu de séparer le pied de l'élément élastique par une entaille située radialement plus à l'extérieur, de telle manière que cet élément élastique puisse être ondulé également à la hauteur du pied, tandis que le pied lui-même est réalisé de façon plane. Cependant, une telle fente au niveau de la transition dans la région de pied pose un problème à l'égard d'une solidité durable, car il en résulte des contraintes plus élevées dans l'élément élastique. Pour compenser ceci, on doit utiliser des matériaux de haute qualité, ce qui a directement pour conséquence que l'on pose également des exigences plus élevées aux outils de fabrication. Les coûts de production augmentent. Des problèmes de fabrication ne sont pas à exclure. Pour des conceptions limites, des concessions fonctionnelles au niveau de la courbe caractéristique élastique de garniture seraient pour conséquence. En partant de ce problème, on veut améliorer le disque d'embrayage de ce type. En particulier, on doit augmenter la surface d'appui des 3 2748789 éléments élastiques à l'état chargé contre le dos de garniture, et ainsi minimiser l'usure de la garniture et le comportement d'affaissement élastique. Dans ce cas, la variabilité des caractéristiques élastiques possibles ne doit pas être restreinte. Pour résoudre ce problème, les éléments élastiques de garniture sont réalisés de telle sorte que les extrémités dirigées en direction périphérique des éléments élastiques de garniture assemblés l'un contre l'autre sont écartées l'une de l'autre à l'état non chargé de l'embrayage. Grâce à cette réalisation, les extrémités élastiques s'appuient également par leurs extrémités extérieures contre le dos de garniture. Ainsi, on réduit le pressage en surface et on obtient une autre plage d'élasticité, comme ceci serait réalisable par une ondulation supplémentaire. Grâce à la réduction du pressage en surface, l'intégration des éléments élastiques dans la garniture se réduit et l'usure diminue. On évite les pertes d'élasticité et d'affaissement qui résultent de l'intégration des éléments élastiques dans le dos de garniture. Étant donné que la course élastique restante du ressort de garniture est suffisamment maintenue grâce à cette réduction d'usure, le risque de l'apparition de bruits de grincement diminue. Grâce au faible pressage en surface, on peut maintenant également réaliser des disques d'embrayage avec des anneaux de garniture étroits. L'augmentation du nombre des régions élastiques présente l'avantage de pouvoir réaliser des courbes caractéristiques plus progressives avec la même épaisseur de matériau. Étant donné que les éléments élastiques de garniture n'ont plus de contact avec des arêtes ou lignes vives dans leurs régions d'extrémité, la solidité durable est augmentée. Seul un contact suivant une surface arrondie apparaît. De préférence, la forme incurvée des éléments élastiques de garniture s'étend dans la section transversale en forme de cosinus. Grâce à ceci, on réalise des régions élastiques régulières. 4 2748789 Dans la région des emplacements d'appui contre les disques de friction, les éléments élastiques de garniture sont réalisés de préférence de façon plane, afin d'augmenter la surface d'appui. En particulier, les lignes de courbure des éléments élastiques de garniture s'étendent préférablement sous un angle l'une par rapport à l'autre, en s'écartant d'une ligne radiale. Grâce à cette mesure, on peut incurver les éléments élastiques de garniture de telle sorte qu'aucune ligne de courbure ne s'étend à travers le pied. Le problème du passage d'une troisième ondulation de courbure dans la région de pied est ainsi éliminé. La solidité durable est considérablement augmentée et les problèmes de fabrication existants sont éliminés. Par rapport aux éléments élastiques de garniture connus, on peut réduire le nombre des régions d'élasticité qui se trouvent entre les rivetages de garniture des éléments élastiques individuels. En particulier dans des conceptions critiques, cette mesure peut mener à une augmentation de la solidité durable de la liaison garniture/élément élastique de garniture/rivet de garniture, car ces régions d'élasticité sont soumises à un étirement/allongement en sens périphérique jusqu'à l'appui à plat lors d'une charge. Dans un exemple de réalisation, les lignes de courbure des éléments élastiques de garniture peuvent également s'étendre parallèlement les unes aux autres. Les ondulations de courbure peuvent présenter de préférence différentes hauteurs. Grâce à la variation en hauteur du sommet d'ondulation, on a de manière très simple la possibilité de modifier la caractéristique élastique du disque d'embrayage. La courbe caractéristique est tout d'abord plus plane et augmente ensuite, parce que les ondulations plus basses viennent alors en appui. Afin de réduire les composants du disque d'embrayage, il est possible de laisser relier les éléments élastiques de garniture les uns avec les autres d'un côté respectif dans leur région radialement intérieure (pied), de sorte qu'il en résulte un pied annulaire fermé. Grâce à ce 2748789 développement, on assemble seulement deux anneaux élastiques de garniture l'un contre l'autre lors du montage. Des exemples de réalisation de l'invention seront expliqués plus en détail dans ce qui suit en se rapportant aux dessins. Les figures montrent: fig. 1 la vue partielle d'un disque d'embrayage; fig. 2 la vue d'un élément élastique de garniture; fig. 3 la coupe le long de la ligne III-III selon la fig. 1, en utilisant un élément élastique de garniture selon la fig. 2; fig. 4 la vue d'un autre élément élastique de garniture; fig. 5 la coupe le long de la ligne V-V selon la fig. 4 en une illustration partielle supérieure; et fig. 6 la coupe le long de la ligne III-III selon la fig. 1, en utilisant un 1 élément élastique selon la fig. 4. La fig. 1 montre la structure de base du disque d'embrayage conforme à l'invention. Le moyeu 1 est relié fermement au corps de disque 3 via des rivets 2. Le diamètre intérieur des garnitures de friction 4 est supérieur au diamètre extérieur du corps de disque 3. On a agencé entre les anneaux de garniture de friction 4, 4a une pluralité d'éléments élastiques de garniture 5 en répartition à la périphérie. Les éléments élastiques de garniture 5 sont reliés aux garnitures de friction 4, 4a via des éléments de fixation 7, par exemple des rivets, et ils se trouvent mutuellement par paire en vis-à-vis entre les anneaux de garniture de friction 4, 4a. Par leur pied 6, les éléments élastiques de garniture 5, Sa sont rigidement reliés au corps de disque 3. La liaison s'effectue de préférence via des rivets 8. Les éléments élastiques 5, 5a sont incurvés en forme de cosinus et ils sont montés par paire les uns contre les autres. Comme le montre la fig. 3, les lignes de courbure sont choisies de telle sorte que les régions d'extrémité 9, 10 dirigées en direction périphérique sont écartées l'une 6 2748789 de l'autre à l'état non chargé de l'embrayage. Les ondulations 1 1 s'étendent parallèlement à l'axe médian radial 13. Pour que le pied 6, via lequel les éléments élastiques de garniture 5, 5a sont reliés au corps de disque 3, s'appuie de façon plane contre le corps de disque 3, l'élément élastique 5 est pourvu d'une fente 14 selon la fig. 2, qui interrompt la courbure dans la région du pied 6. On a prévu trois régions d'appui AI, A2, A3 entre les éléments élastiques de garniture 5, Sa et les anneaux de garniture de friction 4, 4a. Quatre régions élastiques respectives FI, F2,... F7, F8 sont symétriques par rapport à l'axe médian 13. La fig. 4 montre un autre exemple de réalisation d'un élément élastique de garniture 5. Contrairement à l'exemple de réalisation décrit auparavant, les ondulations ou les lignes de courbure 12 s'étendent ici In sous un angle les unes par rapport aux autres et elles s'écartent d'une ligne radiale. Grâce à cette réalisation, comme on voit à la fig. 5, on peut réaliser au total douze régions élastiques FI, F2,.... La fig. 5 montre ici seulement la moitié supérieure de l'élément élastique de garniture 5 qui se prolonge de façon symétrique par rapport à l'axe 0 médian 13, de sorte que seules six régions élastiques Fl,... F6 sont illustrées. Comme on voit, celles-ci se prolongent en correspondance de façon symétrique. Simultanément, on réalise dans ce mode de réalisation une quatrième région d'appui Ai. Dans ce mode de réalisation, le premier sommet d'ondulation se trouve encore avant :5 l'emplacement de rivetage (voir fig. 6), ce pourquoi il en résulte l'augmentation des régions élastiques F, et de la région d'appui A, (i= 1, 2,...). Les éléments élastiques 5, 5a sont réalisés de manière identique et ils sont assemblés en vis-à-vis de façon tournée de 180 . 7 2748789 Revendications 1. Disque d'embrayage pour un embrayage à friction, en particulier pour des moteurs à combustion interne, comportant un moyeu (1), deux disques de friction (4, 4a) agencés concentriquement au moyeu (1) et reliés à celui-ci, entre lesquels sont prévus en direction périphérique une multitude d'éléments élastiques de garniture (5, 5a) reliés solidairement en rotation aux disques de friction (4, 4a), qui sont incurvés sous forme ondulée et qui sont assemblés par paire l'un contre l'autre de telle façon qu'il exercent une force en direction axiale sur les disques de friction (4, 4a), caractérisé en ce que les extrémités (9, 10) dirigées en direction périphérique des éléments élastiques de garniture (5, 5a) montés l'un contre l'autre sont écartées l'une de l'autre à l'état non chargé de l'embrayage. 2. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme incurvée des éléments élastiques de garniture (5, Sa) présente une section transversale en forme de cosinus. 3. Disque d'embrayage selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les lignes de courbure (12) des éléments élastiques de garniture (5, Sa) s'étendent sous un angle l'une par rapport à l'autre en s'écartant d'une ligne radiale. 4. Disque d'embrayage selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les lignes de courbure (11) des éléments élastiques de garniture (5, Sa) s'étendent parallèlement l'une à l'autre. 5. Disque d'embrayage selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments élastiques de garniture (5, Sa) sont réalisés de façon plane dans la région des emplacements d'appui contre les disques de friction (4, 4a). 8 2748789 6. Disque d'embrayage selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ondulations (11, 12) sont réalisées avec des hauteurs différentes. 7. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments élastiques de garniture (5; 5a) d'un côté respectif sont reliés l'un à l'autre dans leur région radialement intérieure (6). 8. Disque d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins deux éléments élastiques de garniture (5; 5a) d'un côté respectif sont reliés l'un à l'autre dans leur région radialement intérieure (6).