Brevet FR2796430A1 — publié le 20010119

I Domaine de l'invention La présente invention concerne une butée d'embrayage pour le dispositif de débrayage d'un embrayage monté dans la transmission d'un véhicule entre le moteur et la boîte de vitesses à pignon. Les butées d'embrayage sont installées dans des dispositifs de débrayage de véhicules pour actionner l'embrayage installé entre le moteur à combustion interne et la boîte de vitesses. La structure de la butée d'embrayage, conçue usuellement comme palier à épaulement incliné, com- prend une bague installée fixe et une bague rotative entre lesquelles sont guidés les organes de roulement. La bague fixe dispose d'une branche ou bride dirigée radialement et qui, lorsque la butée est montée, est reliée solidairement en rotation à une pièce du dispositif de débrayage qui coulisse axialement. On obtient un appui en position fixe, de liaison par la force de la branche, par l'intermédiaire d'un élément élastique placé entre la pièce coulissant axialement du dis- positif de débrayage et la branche de la bague. La butée d'embrayage comporte en outre un élément d'étanchéité inter- disant le passage de saletés de tout type qui risqueraient d'arriver dans le palier à roulement. Etat de la technique Les butées d'embrayage de ce type connu sont blo- quées en position contre une pièce du dispositif de débrayage par l'intermédiaire d'un ressort Belleville. Une rondelle d'étanchéité distincte, fixée de préférence par une liaison de force contre la bague, sert à réaliser l'étanchéité du vo- lume intérieur du palier à roulement. Le document US 4 637 506 montre différentes réa- lisations d'une telle butée d'embrayage. Toutes les variantes ont en commun une bague extérieure fixe en rotation et dont la branche dirigée radialement vers l'intérieur s'appuie con- tre une bride de la pièce du dispositif de débrayage qui cou- lisse axialement. Du côté des organes de roulement, un élément à ressort en forme de L s'appuie par une extrémité contre la branche de la bague extérieure; l'autre extrémité de ce moyen à ressort est accrochée contre un prolongement de la pièce du dispositif de débrayage coulissant axialement. La bague extérieure, fixe en rotation, porte du côté intérieur, au niveau de la branche, un élément d'étanchéité dont l'extrémité libre arrive jusqu'au niveau de la bague inté- rieure rotative. La réalisation de cette butée d'embrayage connue nécessite plusieurs étapes de montage pour le ressort Belleville et l'élément d'étanchéité. En plus du risque d'un défaut de montage de ses pièces, une telle butée d'embrayage présente également l'inconvénient d'un encombrement impor- tant. But de l'invention. Partant de ces inconvénients, la présente inven- tion a pour but de développer une butée d'embrayage de cons- truction optimisée, permettant également une réduction de coût. Solution de l'invention. A cet effet, l'invention concerne une butée d'embrayage du type défini ci-dessus, la butée ayant une ba- gue, rotative, périphérique, et une bague fixe en rotation, entre lesquelles sont guidés des organes de roulement, la ba- gue fixe en rotation s'appuyant par une branche radiale sou- tenue par un élément à ressort, par une liaison de force, contre une partie coulissant axialement du dispositif de dé- brayage, l'étanchéité de la butée étant assurée par un élé- ment d'étanchéité assurant l'étanchéité du volume intérieur de la butée et s'appuyant solidairement en rotation sur l'une des bagues, caractérisée en ce que l'élément d'étanchéité est une rondelle élastique d'étanchéité dont la zone intérieure est en forme d'élément à ressort s'appuyant de manière pré- contrainte par une liaison de force contre la branche de la bague et cet élément élastique de la rondelle élastique d'étanchéité est entouré du côté extérieur par un segment di- rigé radialement, et qui arrive jusqu'à la bague rotative en laissant un intervalle annulaire. Selon l'invention, la rondelle d'étanchéité fait partie du ressort Belleville constituant une seule pièce. La zone intérieure de la rondelle d'étanchéité selon l'invention présente ainsi la forme d'un ressort Belleville suivi du côté extérieur par un segment dirigé radialement et servant d'élément d'étanchéité. La zone intérieure, qui constitue un moyen élastique de la rondelle élastique d'étanchéité selon l'invention, est accrochée par l'extrémité libre sur la pièce du dispositif de débrayage qui coulisse axialement. De façon décalée axialement, la rondelle élastique d'étanchéité s'appuie par une liaison par la force contre la branche de la bague fixe en rotation. La zone radialement extérieure de la rondelle élastique d'étanchéité constitue l'élément d'étan- chéité; l'extrémité libre arrive en laissant un intervalle annulaire jusqu'au niveau du contour intérieur de la bague rotative de la butée d'embrayage. La rondelle élastique d'étanchéité selon l'invention réduit, grâce à sa construc- tion en une seule pièce, le temps de montage et l'encomrement, ce qui se traduit globalement par une réduc- tion considérable de coût. De plus, la structure de la ron- delle élastique d'étanchéité selon l'invention permet un montage automatique de la butée d'embrayage. Selon un développement avantageux de l'invention, il est prévu un élément de fixation par lequel la butée d'embrayage est fixée sur la pièce du dispositif de débrayage coulissant axialement. Cet élément de fixation, encore appelé élément intermédiaire, est avantageusement formé pour entou- rer par exemple, par une extrémité, un piston annulaire cou- lissant axialement et appartenant au dispositif de débrayage pour être fixé à celui-ci par une liaison par la forme. Un segment en forme de U, décalé radialement, de cet élément de fixation, permet de recevoir la branche de la bague fixe en rotation et d'appuyer le segment intérieur de la rondelle élastique d'étanchéité selon l'invention. La forme de la rondelle élastique d'étanchéité prévoit que partant d'une surface d'appui contre la bague fixe en rotation, en direction de l'extrémité libre, cette rondelle s'écarte, c'est-à-dire vient en saillie. Du côté ex- térieur, la rondelle élastique d'étanchéité forme un segment dirigé radialement et décalé axialement par rapport à la sur- face d'appui. Lorsque la rondelle élastique d'étanchéité se- lon l'invention est montée, le segment radial arrive en laissant un intervalle annulaire jusqu'au niveau du contour intérieur de la bague rotative. La rondelle élastique d'étanchéité peut en outre être munie du côté intérieur d'un prolongement recourbé, cy- lindrique, aligné. Un tel prolongement facilite le centrage de la rondelle élastique d'étanchéité contre l'élément de fixation et définit la position contre le bord du logement en forme de U de l'élément de fixation. L'invention concerne en outre une rondelle élas- tique d'étanchéité dont le segment radialement extérieur est recourbé à l'équerre, de préférence en direction des organes de roulement, pour former une branche. Cela permet avantageu- sement de réaliser un intervalle d'étanchéité, prolongé, évi- tant, d'une part, le risque de sortie de lubrifiant de la butée d'embrayage, et, d'autre part, la pénétration de sale- tés dans la butée. Un développement avantageux de la rondelle élas- tique d'étanchéité prévoit que la zone intérieure en forme d'élément élastique comporte des fentes dirigées radialement et réparties de façon périphérique. Les fentes peuvent avoir des formes géométriques différentes. Les fentes permettent d'agir sur la constante de ressort ou la rigidité de l'élément à ressort. Pour l'intervalle annulaire qui s'établit à l'état monté de la rondelle élastique d'étanchéité entre son contour extérieur et la paroi intérieure de la bague tour- nante, on a de préférence une dimension supérieure ou égale à 0,1 mm. L'intervalle annulaire est ainsi notamment indépen- dant de la course de la butée pour l'autocentrage. La rondelle élastique d'étanchéité selon l'invention est notamment réalisée en acier à ressort. La rondelle formée par un usinage sans enlèvement de copeaux a une épaisseur de tôle supérieure à 0,2 mm. Description résumée des dessins. Un exemple de réalisation de l'invention est re- présenté dans les dessins et sera décrit ci-après de manière plus détaillée. Ainsi: * la figure 1 est une coupe longitudinale d'une butée d'embrayage intégrant une rondelle élastique d'étanchéité, * la figure 2 est une vue de détail partielle en coupe et à échelle agrandie de la rondelle élastique d'étanchéité se- lon l'invention. Description détaillée. La figure 1 montre une butée d'embrayage 1 pour un embrayage lui-même de type connu. La butée 1, réalisée sous la forme de butée à épaulement incliné, comprend une ba- gue intérieure 2, fixe en rotation, et une bague extérieure 3, rotative. Entre les bagues 2, 3 se trouvent les organes de roulement 4. La bague intérieure est munie d'une branche 5 dirigée vers l'intérieur, pénétrant dans un logement 6 en forme de U d'un élément de fixation 7, et s'appuie contre sa paroi latérale 8. L'élément de fixation 7, qui a globalement une section en forme de Z, constitue un segment cylindrique 9 décalé radialement par rapport au logement 6 et entourant, par exemple avec une zone d'extrémité, la pièce coulissante axialement du dispositif de débrayage. Pour le montage, le segment 9 comporte des becs d'accrochage 10 répartis à la pé- riphérie pour s'accrocher dans des cavités correspondantes du dispositif de débrayage, suivant une liaison par la forme. Une rondelle élastique d'étanchéité 11 assure l'appui par une liaison de force de la branche 5 contre la paroi latérale 8 de l'élément de fixation 7. Cette rondelle s'appuie contre la branche 5 par une surface d'appui 12. La rondelle élastique d'étanchéité 11 forme, partant de la sur- face d'appui 12, vers l'intérieur, une partie en saillie 13 écartée de la branche 5. Le contour intérieur de la rondelle élastique d'étanchéité 11 est en forme de ressort, c'est-à- dire de ressort Belleville. A l'état monté, la rondelle élas- tique d'étanchéité 11 est en butée axiale avec la partie en saillie 13 contre le bord 14 de l'élément de fixation 7. La rondelle élastique d'étanchéité 11 forme en saillie axiale- ment vers la surface d'appui 12, du côté extérieur, un seg- ment 15 dirigé radialement, et qui en conservant un intervalle annulaire 16, arrive jusqu'au contour intérieur de la bague extérieure 3. Pour allonger l'intervalle annulaire 16, le segment 15 est rabattu à l'équerre à son extrémité et forme une branche 17 dirigée vers l'organe de roulement 4. Cette branche 17 de la rondelle élastique d'étanchéité 11 améliore l'étanchéité du volume intérieur 18 de la butée d'embrayage 1. La figure 2 montre la rondelle élastique d'étanchéité 11 à échelle agrandie pour expliciter sa struc- ture. Cette rondelle 11, de préférence réalisée par usinage sans enlèvement de copeaux en acier à ressort, est munie d'une partie en saillie 13, écartée, à partir de la surface d'appui 12, vers l'intérieur. A l'état monté (selon la figure 1), la partie en saillie 13 est précontrainte dans la direc- tion de la flèche pour avoir un appui par la force de la ba- gue intérieure 2, fixe en rotation, contre l'élément de fixation 7. A la différence de la figure 1, la rondelle élas- tique d'étanchéité 11 de la figure 2 est munie, au niveau de la partie en saillie 13, d'un prolongement 19 servant à son centrage sur l'élément de fixation 7 et permettant d'avoir en même temps un appui défini contre le bord 14 de l'élément de fixation 7. La rondelle d'étanchéité 11 peut être munie en option du prolongement 19 évoqué ci-dessus. La figure agran- die de la rondelle 11 selon la figure 2 explicite en outre une zone 20, cintrée, faisant directement suite à la surface d'appui 12; cette zone est cintrée dans la direction opposée à celle de la partie en saillie 13 et en position de montage de la rondelle 11, cette zone se trouve à l'extérieur de la branche 5 de la bague 2. LISTE DES REFERENCES 1 butée d'embrayage 2 bague 3 bague 4 organe de roulement branche 6 logement 7 élément de fixation 8 paroi latérale 9 segment bec d'accrochage 11 rondelle élastique d'étanchéité 12 surface d'appui 13 partie en saillie 14 bord segment 16 intervalle annulaire 17 branche 18 volume intérieur 19 prolongement zone R E V E N D I C A T IONS 1 ) Butée d'embrayage pour le dispositif de débrayage d'un embrayage monté dans la transmission d'un véhicule entre le moteur et la boîte de vitesses à pignon, * la butée (1) ayant une bague (3), rotative, périphérique, et une bague (2) fixe en rotation, entre lesquelles sont guidés des organes de roulement (4), * la bague fixe en rotation s'appuyant par une branche ra- diale (5) soutenue par un élément à ressort, par une liai- son de force, contre une partie coulissant axialement du dispositif de débrayage, l'étanchéité de la butée (1) étant assurée par un élément d'étanchéité assurant l'étanchéité du volume intérieur (18) de la butée (1) et s'appuyant solidairement en rotation sur l'une des bagues (3, 2), caractérisée en ce que l'élément d'étanchéité est une rondelle élastique d'étanchéité (11) dont la zone intérieure est en forme d'élément à ressort s'appuyant de manière précontrainte par une liaison de force contre la branche (5) de la bague (2) et, cet élément élastique de la rondelle élastique d'étanchéité (11) est entouré du côté extérieur par un seg- ment (15), dirigé radialement, et qui arrive jusqu'à la bague rotative (3) en laissant un intervalle annulaire (16). 2 ) Butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée par un élément de fixation (7) solidaire en rotation du disposi- tif de débrayage, fixant la butée d'embrayage (1), cet élé- ment de fixation (7) entourant la rondelle élastique d'étanchéité (11) du côté intérieur, par une liaison de forme. 3 ) Butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la rondelle élastique d'étanchéité (11) s'appuie par une sur- face d'appui (12) contre la branche (5) de la bague fixe (2) et la rondelle élastique d'étanchéité (11) présente une saillie (13) qui s'écarte en partant de la surface d'appui (12) et possède un segment (15) dirigé radialement vers l'extérieur et décalé axialement par rapport à la surface d'appui (12). 4 ) Butée d'embrayage selon la revendication 3, caractérisée en ce que la saillie (13) de la rondelle (11) présente, à l'extrémité libre, un prolongement (19) cylindrique, replié, centré sur l'élément de fixation (7) et fixé en position contre son bord (14). ) Butée d'embrayage selon la revendication 3, caractérisée en ce que le segment radialement extérieur (15) de la rondelle élasti- que d'étanchéité (11) est recourbé à l'équerre en direction des organes de roulement (4) et forme une branche (17). 6 ) Butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone intérieure de l'élément à ressort est munie de fentes dirigées radialement et réparties à la périphérie. 7 ) Butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'intervalle annulaire (16), entre la rondelle élastique d'étanchéité (11) et la bague (3), est supérieur à 0,1 mm. 8 ) Butée d'embrayage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la rondelle élastique d'étanchéité (11) est formée par un usinage sans enlèvement de copeaux dans de l'acier à ressort. 9 ) Butée d'embrayage selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'épaisseur de la paroi de la rondelle élastique d'étanchéité (11) est supérieure à 0,2 mm.