Brevet FR2767883A1 — publié le 19990305

ARRIERE PLAN DE L'INVENTION La présente invention concerne un palier de dé- brayage destiné à supporter temporairement une force d'en- traînement en rotation qui est transmise par un moteur à une5 transmission et, plus particulièrement, un palier de dé- brayage de type à auto-alignement qui effectue automatique- ment l'alignement entre un moteur et une transmission. Ainsi, l'invention concerne un palier de dé- brayage de type à auto-alignement, comprenant un manchon en résine, une plaque latérale partant radialement vers l'exté- rieur de la périphérie extérieure du manchon, une bague inté- rieure adaptée sur le manchon et comportant une butée qui vient buter contre l'élément rotatif du dispositif d'em- brayage, une bague extérieure comportant un rebord tourné vers l'intérieur, un certain nombre de billes interposées en- tre la bague intérieure et la bague extérieure, un roulement à billes comportant une cage qui maintient les billes à in- tervalles circonférentiels prédéterminés, et un ressort Bel- leville s'engageant, par son extrémité de diamètre intérieur, sur la surface de paroi d'engagement d'une partie de butée formée sur la surface périphérique extérieure du manchon et venant en contact de glissement, par son extrémité de diamè- tre extérieur, avec le rebord de la bague extérieure du rou- lement à billes, pour supporter le rebord en poussant ce dernier contre la plaque latérale avec une force élastique prédéterminée, Comme représenté à la figure 7, un palier de dé- brayage A est monté entre le moteur et la transmission d'un véhicule à transmission manuelle, ce palier étant conçu pour glisser sur un fourreau avant 51 lorsqu'on actionne une pé- dale d'embrayage non représentée, en ayant ainsi la fonction d'embrayage/débrayage en MARCHE/ARRET de l'embrayage. Le pa- lier de débrayage A comprend un manchon essentiellement cy- lindrique en résine, qui est monté en glissement sur le fourreau avant 51, une plaque latérale partant radialement de la périphérie extérieure du manchon et destinée à recevoir en butée une fourchette de débrayage 52, un roulement à billes monté sur la périphérie extérieure du manchon avec un jeu ra- dial prédéterminé entre les deux, et un ressort Belleville interposé entre le manchon et le roulement à billes, ce res- sort poussant le roulement à billes contre la plaque latérale avec une force élastique prédéterminée, de manière à mainte- nir le roulement à billes en place. Comme représenté à la figure 8, le ressort Belle- ville 30 s'engage par son extrémité de diamètre intérieur 31 contre la surface de paroi d'engagement 14c d'une partie de butée 14 formée pour faire saillie sur la surface périphéri-10 que extérieure 12 du manchon 10, et vient en contact de glis- sement par son extrémité de diamètre extérieur 32 avec le rebord 21a de la bague extérieure du roulement à billes. Ain- si, le roulement à billes est maintenu en place par butée contre la plaque latérale 16, et peut se déplacer radialement le long de cette plaque latérale 16. Lorsque la pédale d'embrayage non représentée est relâchée, le ressort de diaphragme 53 du dispositif d'em- brayage B pousse une plaque de pression 54 destinée à presser un disque d'embrayage 55 contre un volant 56, en établissant ainsi l'état embrayé de l'embrayage. Au contraire, lorsqu'on appuie sur la pédale d'embrayage, une fourchette de débrayage 52 pousse la plaque latérale 16 pour déplacer axialement le palier de débrayage A jusqu'à ce que la bague intérieure du roulement à billes vienne buter contre le ressort de diaphragme 53 du dispositif d'embrayage B, de manière à courber ce dernier en arrière. Ainsi, la plaque de pression 54 et le disque d'embrayage 55 sont écartés du volant 56, en établissant l'état débrayé de l'embrayage. Lorsque l'embrayage est débrayé, la bague inté- rieure du roulement à billes du palier de débrayage A vient buter contre le ressort de diaphragme 53 et tourne avec ce dernier. Dans ce cas, même si les axes de rotation respectifs du ressort de diaphragme 53 et du palier de débrayage A se déplacent l'un par rapport à l'autre du fait d'une erreur d'incorporation, ou analogue, ce déplacement est automatique- ment corrigé par le mouvement de glissement radial du roule- ment à billes. A ce propos, dans l'opération de montage du pa- lier de débrayage A, le ressort Belleville 30 associé au rou- lement à billes est adapté sur la périphérie extérieure du manchon 10, à partir d'un côté d'extrémité de ce manchon 10,5 et poussé le long de la surface périphérique extérieure du manchon 10 par un gabarit d'incorporation prédéterminé, jus- qu'à ce qu'il soit incorporé dans une position prédéterminée. Dans ce cas, tout en étant déformée élastiquement, l'extrémi- té de diamètre intérieur du ressort Belleville 30 glisse le10 long de la surface périphérique extérieure du manchon 10 jus- qu'à ce que la surface de paroi d'engagement 14c d'une partie de butée 14 formée pour faire saillie dans une position pré- déterminée sur le manchon 10 et, à cet endroit, l'extrémité de diamètre intérieur revient élastiquement à sa forme ini-15 tiale pour s'engager contre cette surface de paroi d'engage- ment 14c lorsqu'elle s'adapte dans cette dernière. Dans l'opération de montage telle que décrite ci- dessus, une augmentation du diamètre intérieur du ressort Belleville 30, mais cependant pas au delà de la surface péri-20 phérique extérieure du manchon, permet au ressort Belleville de s'adapter facilement sur le manchon 10, et d'être pous- sé vers la surface de paroi d'engagement de la partie de bu- tée 14, de sorte que la facilité d'incorporation du ressort Belleville 30 est améliorée et que l'opération de montage du25 palier de débrayage est facilitée. Cependant, une telle augmentation du diamètre in- térieur du ressort Belleville 30 peut amener une partie de l'extrémité de diamètre intérieur 31 à glisser en s'échappant de la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14 du manchon 10. RESUME DE L'INVENTION La présente invention a pour but d'améliorer la facilité d'incorporation du ressort Belleville en créant un palier de débrayage conçu pour éviter que le ressort Belle- ville glisse en s'échappant de la surface de paroi d'engage- ment de la partie de butée, même si l'on augmente le diamètre intérieur du ressort Belleville. A cet effet, la présente invention concerne un palier de débrayage de type à auto-alignement, comprenant un manchon en résine, une plaque latérale partant radialement vers l'extérieur de la périphérie extérieure du manchon, une5 bague intérieure adaptée sur le manchon et comportant une bu- tée qui vient buter contre l'élément rotatif du dispositif d'embrayage, une bague extérieure comportant un rebord tourné vers l'intérieur, un certain nombre de billes interposées en- tre la bague intérieure et la bague extérieure, un roulement10 à billes comportant une cage qui maintient les billes à in- tervalles circonférentiels prédéterminés, et un ressort Bel- leville s'engageant, par son extrémité de diamètre intérieur, sur la surface de paroi d'engagement d'une partie de butée formée sur la surface périphérique extérieure du manchon et15 venant en contact de glissement, par son extrémité de diamè- tre extérieur, avec le rebord de la bague extérieure du rou- lement à billes, pour supporter le rebord en poussant ce dernier contre la plaque latérale avec une force élastique prédéterminée, caractérisé en ce que la surface de paroi d'engagement de la partie de butée du manchon présente une forme qui empêche l'extrémité de diamètre intérieur du res- sort Belleville s'engageant contre celle-ci, de glisser en s'échappant radialement vers l'extérieur. Le choix de la forme de la surface de paroi d'en- gagement de la partie de butée du manchon pour éviter que l'extrémité de diamètre intérieur du ressort Belleville glisse en s'échappant radialement vers l'extérieur, permet de s'assurer que, même si l'on augmente le diamètre intérieur du ressort Belleville, l'extrémité de diamètre intérieur soit maintenue en place par engagement contre la surface de paroi d'engagement, ce qui permet d'augmenter le diamètre intérieur du ressort Belleville de manière à améliorer la facilité d'incorporation de celui-ci. La surface de paroi d'engagement de la partie de butée peut comporter une surface inclinée formant un angle aigu avec l'axe du manchon, ou un évidement conçu pour que l'extrémité de diamètre intérieur du ressort Belleville vienne s'adapter dans celui-ci. De plus, une rainure de libération peut être pré- vue au voisinage de la surface de paroi d'engagement de la partie de butée. Cette rainure de libération doit être dispo- sée au voisinage de la surface de paroi d'engagement de la5 partie de butée pour faciliter l'extraction d'un moule lors- que le manchon est réalisé par moulage par injection. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation re- présentés sur les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un palier de débrayage; - à la figure 2, (A) est une vue de face d'un ressort Belleville et (B) est une vue en coupe du ressort Belleville, la coupe étant effectuée suivant la ligne b-b; - la figure 3 est une vue représentant une opéra- tion d'incorporation du ressort Belleville et la partie (a) est une vue agrandie partielle d'une zone d'interposition du ressort Belleville; - la figure 4 est une coupe longitudinale d'une partie de butée dans un manchon selon un premier mode de réa- lisation de l'invention; - la figure 5 est une coupe longitudinale d'une partie de butée dans un manchon selon un second mode de réa- lisation de l'invention; - la figure 6 est une coupe longitudinale d'une partie de butée dans un manchon selon un troisième mode de réalisation de l'invention; - la figure 7 est une coupe longitudinale d'un mécanisme d'embrayage; et - la figure 8 est une coupe longitudinale d'une partie de butée dans un manchon conventionnel. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERENTIELS On décrira maintenant des modes de réalisation de l'invention. Le palier de débrayage selon un premier mode de réalisation de la présente invention, comme représenté à la figure 1, comprend un manchon essentiellement cylindrique 10 en résine, une plaque latérale 16 partant radialement vers l'extérieur de la périphérie extérieure du manchon 10 et con- çue pour que la fourchette de débrayage 52 vienne buter con- tre celui-ci, un roulement à billes 20 monté sur la périphérie extérieure du manchon 10 avec un jeu radial prédé- terminé, et un ressort Belleville 30 interposé entre le man- chon 10 et le roulement à billes 20. Plus particulièrement, le manchon 10 est un corps essentiellement cylindrique en résine qui est adapté en glis- sement par sa périphérie intérieure sur un fourreau avant 51 et qui est muni, d'un côté d'extrémité de sa surface exté- rieure 12, d'une surface de guidage allant en s'amincissant 12a, en son milieu, d'une partie de butée faisant saillie ra- dialement vers l'extérieur 14 et, à son autre extrémité, d'une plaque latérale 16 faisant saillie d'un seul tenant sur celle-ci. De plus, une zone allant de la partie de butée 14 jusqu'à l'autre côté d'extrémité définit une rainure annu- laire. La partie de butée 14 est formée de manière à présen- ter une surface inclinée en pente douce 14a d'un côté d'extrémité, et une surface de paroi d'engagement 14c de l'autre côté d'extrémité, avec une surface périphérique exté- rieure plate 14b interposée entre les deux. Cette surface de paroi d'engagement 14c, comme cela sera décrit ci-après, est formée de manière à éviter que l'extrémité de diamètre inté- rieur 31 du ressort Belleville 30 s'engageant contre celle- ci, glisse en s'échappant radialement vers l'extérieur. La plaque latérale 16 est réalisée par exemple en acier matricé, et fait corps (formation d'une pièce d'inser- tion) avec l'autre extrémité du manchon 10. Une surface laté- rale de la plaque latérale 16 (surface latérale d'un côté d'extrémité) vient en contact de glissement avec la bague ex- térieure 21 du roulement à billes 20, tandis que la four- chette de débrayage 52 vient buter contre l'autre surface latérale (surface latérale de l'autre côté d'extrémité). Le roulement à billes 20 comprend une bague inté- rieure 23 munie d'une butée 23a qui bute contre l'élément ro- tatif (par exemple le ressort de diaphragme 53) du dispositif d'embrayage B, une bague extérieure 21 munie d'un rebord tourné vers l'intérieur 21a, et un certain nombre de billes 26 interposées entre les surfaces de chemin de roulement res- pectives 22 et 24 de la bague extérieure 21 et de la bague intérieure 23, en étant maintenues à intervalles circonféren- tiels prédéterminés par une cage 25. Le ressort Belleville 30, comme représenté à la figure 2, est constitué par exemple d'une pièce essentielle- ment cylindrique formée à la presse, comprenant un certain nombre d'encoches 3lb partant de l'extrémité de diamètre in- térieur 31, et de pattes 31a formées entre encoches adjacen- tes 3lb. Les pattes 31a ont une courbure tournée vers l'extérieur. L'extrémité de diamètre intérieur 31 du ressort Belleville 30 (extrémité des pattes 31a) s'engage contre la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14 du manchon 10, tandis que l'extrémité de diamètre extérieur 32 vient en contact de glissement avec le rebord 21b du roule- ment à billes 20. La bague extérieure 21 du roulement à billes 20 est maintenue en place en étant poussée contre une surface latérale de la plaque latérale 16 par la force élastique du ressort Belleville 30. De plus, un jeu radial prédéterminé est défini entre la surface périphérique extérieure 12 du manchon 10 et la surface de diamètre intérieur du rebord 21a de la bague extérieure 21, de façon que le roulement à billes 20 puisse se déplacer en glissant radialement d'une quantité correspondant au jeu radial le long de la plaque latérale 16. Dans le montage du palier de débrayage A, l'en- semble du roulement à billes 20 et du ressort Belleville 30 est adapté sur la périphérie extérieure du manchon 10 par un côté d'extrémité, et le ressort Belleville 30 est pressé ou poussé en utilisant un gabarit d'incorporation de ressort Belleville 33, comme représenté à la figure 3, jusqu'à ce que le rebord 21a de la bague extérieure 21 du roulement à billes vienne buter contre une surface latérale de la plaque la- térale 16, et jusqu'à ce que l'extrémité de diamètre inté- rieur 31 du ressort Belleville 30 (extrémités des pattes 31a) s'engage contre la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14. Dans le processus de poussée de cet en- semble, l'extrémité de diamètre intérieur 31 du ressort Bel- leville 30 passe sur la surface périphérique extérieure 12 en étant guidée par la surface de guidage 12a prévue d'un côté d'extrémité du manchon 10, glisse sur la surface périphérique extérieure 12 du manchon 10, monte sur la surface inclinée 14a et sur la surface périphérique extérieure 14b de la par- tie de butée 14 faisant saillie radialement vers l'extérieur et, comme représenté dans la vue partiellement agrandie de la figure 3(a), s'adapte et s'engage contre la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14. Comme décrit ci-dessus, la surface de paroi d'en- gagement 14c de la partie de butée 14 du manchon 10 a une forme conçue pour éviter que l'extrémité de diamètre inté- rieur 31 du ressort Belleville 30 s'engageant contre celle- ci, glisse en s'échappant radialement vers l'extérieur. Dans cette forme de réalisation, comme représenté dans la vue agrandie de la figure 4, la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14 est obtenue en disposant annulaire- ment la surface inclinée 41 de façon que son angle d'incli- naison 01 par rapport à l'axe du manchon 10, soit un angle aigu ( 21 du roulement à billes 20. Comme décrit ci-dessus, lorsque le roulement à billes 20 se déplace pour effectuer un auto-alignement, le ressort Belleville 30 subit l'action d'une force qui tend à le déplacer radialement. Cependant, comme la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14 se présente sous la forme de la surface inclinée 41 qui forme un angle aigu par rapport à l'axe du manchon 10, le ressort Belleville 30 est maintenu sur la surface de paroi d'engagement 14c sans que l'extrémité de diamètre intérieur 31 (extrémités des pattes 31a) glisse en s'échappant. Comme on peut éviter de cette ma- nière que l'extrémité de diamètre intérieur 31 du ressort Belleville 30 glisse en s'échappant de la surface de paroi d'engagement 14c, la facilité d'incorporation du ressort Bel- leville 30 peut être améliorée en utilisant un ressort Belle- ville 30 ayant un diamètre intérieur plus grand. Un second mode de réalisation de la présente in- vention est représenté à la figure 5. Dans ce mode de réali- sation, la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14 du manchon 10 comprend, du côté de diamètre inté- rieur, une surface verticale 42 perpendiculaire à l'axe du manchon 10 et, du côté de diamètre extérieur, une surface inclinée 43 ayant un angle d'inclinaison 02 ( angle aigu par rapport à l'axe. Dans ce mode de réalisation également, on empêche l'extrémité de diamètre intérieur 31 du ressort Belleville 30 de glisser en s'échappant radialement vers l'extérieur, par la surface inclinée 43, et cette extrémité 31 est maintenue sur la surface de paroi d'engagement 14c. Ensuite, la figure 6 représente un troisième mode de réalisation de la présente invention dans lequel la sur- face de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14 du manchon 10 est une surface de paroi qui est perpendiculaire au manchon 10 et comporte un certain nombre d'évidements 44 à intervalles circonférentiels prédéterminés, de façon que les pattes 31a du ressort Belleville 30 s'adaptent dans ceux-ci. De plus, ce mode de réalisation est muni d'une rainure de li- bération ou de dégagement 45 de profondeur prédéterminée et de largeur prédéterminée, qui est formée dans la surface pé- riphérique extérieure 14b de la partie de butée 14. On empê- che, par les évidements 44 formés dans la surface de paroi d'engagement 14c, les pattes 31a du ressort Belleville 30 de se déplacer radialement vers l'extérieur jusqu'à ce qu'elles glissent en s'échappant de la surface de paroi d'engagement 14c; ainsi, les pattes sont maintenues en place par engage- ment contre la surface de paroi d'engagement 14c. La rainure de dégagement 45 est prévue pour extraire plus facilement le moule des évidements 44 lorsqu'on moule le manchon 10 en ré- sine. Par exemple, si l'on augmente la profondeur des évide- ments 44, il devient parfois difficile d'extraire le moule lorsqu'on moule le manchon 10 par moulage par injection par exemple. L'utilisation de la rainure de dégagement 45 permet à la zone associée à la surface de paroi d'engagement 14c de la partie de butée 14, de se déformer élastiquement vers la rainure de dégagement 45 pendant l'extraction du moule, ce qui permet d'extraire plus facilement le moule des évidements 44. Comme cela apparaît clairement d'après les modes de réalisation décrits jusqu'ici, si la totalité ou une par- tie de la zone associée au côté de diamètre extérieur de la surface de paroi d'engagement 14c, est formée de manière à faire saillie vers la plaque latérale 16, comparativement à son côté de diamètre intérieur, il est alors possible d'évi- ter que l'extrémité de diamètre intérieur 31 (extrémités des pattes 31a) du ressort Belleville 30 s'engageant contre la surface de paroi d'engagement 14c, glisse en s'échappant ra- dialement vers l'extérieur. Par exemple, il est possible d'utiliser une disposition dans laquelle, dans un plan per- pendiculaire à l'axe du manchon 10, la surface de paroi d'en- gagement 14c soit munie d'une saillie annulaire ou d'une saillie en forme de nervure circonférentielle partielle dis- posée dans la zone associée à son côté de diamètre extérieur. De plus, la rainure de dégagement 45 est également efficace dans le cas o l'angle d'inclinaison, 01, 02, par rapport à l'axe de la surface inclinée 41, 43 de la surface de paroi d'engagement 14c dans les modes de réalisation 1 et 2, est si petit que l'extraction du moule est difficile. i! R E V E N D I C A T IONS 1 ) Palier de débrayage de type à auto-alignement, comprenant un manchon en résine (10), une plaque latérale (16) partant radialement vers l'extérieur de la périphérie extérieure du manchon (10), une bague intérieure (23) adaptée sur le man- chon (10) et comportant une butée (23a) qui vient buter con- tre l'élément rotatif (53) du dispositif d'embrayage (B), une bague extérieure (21) comportant un rebord tourné vers l'in- térieur (21a), un certain nombre de billes (26) interposées o entre la bague intérieure (23) et la bague extérieure (21), un roulement à billes (20) comportant une cage (25) qui main- tient les billes (26) à intervalles périphériques prédétermi- nés, et un ressort Belleville (30) s'engageant, par son extrémité de diamètre intérieur (31), sur la surface de paroi d'engagement (14c) d'une partie de butée (14) formée sur la surface périphérique extérieure du manchon (10) et venant en contact de glissement, par son extrémité de diamètre exté- rieur (32), avec le rebord (21b) de la bague extérieure (21) du roulement à billes (20), pour supporter le rebord (21lb) en poussant ce dernier contre la plaque latérale (16) avec une force élastique prédéterminée, caractérisé en ce que la surface de paroi d'engagement (14c) de la partie de butée (14) du manchon (10) présente une forme qui empêche l'extré- mité de diamètre intérieur (31) du ressort Belleville (30) s'engageant contre celle-ci, de glisser en s'échappant radia- lement vers l'extérieur. 2 ) Palier de débrayage de type à auto-alignement, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de paroi d'engagement (14c) de la partie de butée (14) comporte une surface inclinée (41) d'un angle aigu (01) par rapport à l'axe du manchon (10). 3 ) Palier de débrayage de type à auto-alignement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de paroi d'engagement (14c) de la partie de butée (14) comporte un évidement (41) dans lequel s'adapte l'extré- mité de diamètre intérieur (31) du ressort Belleville 30. ) Palier de débrayage de type à auto-alignement selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu' une rainure de dégagement (45) est prévue au voisinage de la surface de paroi d'engagement (14c) de la partie de butée (14).