Brevet FR2792691A1 — publié le 20001027

i Mécanisme d'embrayage à diaphragme, en particulier pour véhicule automobile L'invention concerne un mécanisme d'embrayage à diaphragme, en particulier pour véhicule automobile, ce mécanisme étant du type comprenant un couvercle d'embrayage destiné a être solidarisé en rotation à un arbre menant et un diaphragme annulaire porté par le couvercle et monté basculant sur celui-ci entre un appui primaire du côté du couvercle et un appui secondaire du côté opposé au couvercle. Par le document FR-A-2585424, il est connu d'utiliser pour cet appui secondaire une couronne de forme tronconique portée par des organes de retenue qui sont solidaires du couvercle et s'étendent axialement à travers des orifices du diaphragme et à l'intérieur de la couronne, dont un bord circulaire radialement interne est en appui sur les organes de retenue et dont un bord circulaire radialement externe est appliqué sur le diaphragme et forme l'appui secondaire précité. De façon classique, le diaphragme comporte une partie annulaire radialement externe continue élastiquement déformable, en forme de rondelle Belleville ou analogue et destinée à exercer une poussée axiale sur un plateau de pression pour le serrage d'un disque de friction sur un plateau de réaction solidaire de l'arbre menant, et une partie annulaire radialement interne discontinue, formée par un ensemble de doigts radiaux délimités par des fentes radiales qui s'étendent des orifices précités de passage des organes de retenue jusqu'à la circonférence interne du diaphragme, ces doigts étant destinés à coopérer à leur extrémité libre avec une butée de débrayage propre à exercer une poussée axiale sur les doigts radiaux du diaphragme pour le faire basculer entre ses appuis d'une 2 position d'embrayage (o il agit sur le plateau de pression) à une position de débrayage (o il est écarté du plateau de pression et/ou écarte celui-ci du disque de friction). Dans la position d'embrayage, le diaphragme est précontraint élastiquement sur le plateau de pression par l'appui primaire côté couvercle. La couronne précitée dont le bord externe forme l'appui secondaire du diaphragme, est elle-même un organe élastiquement déformable à raideur élevée, qui est précontraint entre le diaphragme et les organes de retenue solidaires du couvercle pour appliquer au diaphragme une force élastique axiale supérieure à la force axiale exercée sur les doigts radiaux du diaphragme par la butée de débrayage, ce qui a pour effet de maintenir15 constamment le diaphragme sur l'appui primaire. Cette précontrainte élevée de la couronne a pour conséquence des frottements importants du diaphragme sur l'appui secondaire lors de ses basculements entre les positions d'embrayage et de débrayage, avec un effet d'hystéréris du diaphragme, une usure inévitable en service du diaphragme et de ses appuis et des variations de la charge appliquée au plateau de pression. Pour éviter ces inconvénients, on a proposé de déposer un revêtement anti-friction sur la partie de la couronne en contact avec le diaphragme, mais cette solution est onéreuse et le revêtement anti-friction n'a qu'une durée de vie limitée. L'invention a pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème. Elle propose à cet effet un mécanisme d'embrayage à diaphragme du type précité, dans lequel l'appui secondaire du diaphragme est formé par un bord externe d'une couronne tronconique dont un bord interne est appliqué sur les organes de retenue qui s'étendent axialement à travers des 3 orifices du diaphragme et qui sont solidaires du couvercle, caractérisé en ce que le bord externe précité de la couronne comporte des zones en appui sur le diaphragme et des zones espacées ou écartées du diaphragme. Cette configuration a pour conséquence une réduction des surfaces de frottement entre le bord externe de la couronne et le diaphragme et donc une diminution de l'hystérésis du diaphragme. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le bord externe précité de la couronne est discontinu et cette discontinuité résulte d'une série d'interruptions locales du bord externe de la couronne, qui sont de préférence réparties angulairement de façon sensiblement uniforme autour de l'axe de la couronne et qui sont positionnées5 angulairement par rapport aux orifices du diaphragme traversés par les organes de retenue solidaires du couvercle. Avantageusement, ces interruptions locales ont des étendues angulaires autour de l'axe de la couronne qui sont sensiblement égales à celles des zones non interrompues du bord externe de la couronne et à celle des doigts radiaux du diaphragme. Pour faciliter l'orientation angulaire de la couronne par rapport au diaphragme, un repère ou une marque de positionnement angulaire est prévu sur la périphérie interne ou sur la périphérie externe de la couronne. De façon générale, l'invention permet d'augmenter la durée de vie d'un mécanisme d'embrayage à diaphragme et d'augmenter sa fiabilité, pour un coût extrêmement réduit.30 L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un mécanisme d'embrayage à diaphragme de la technique antérieure; - la figure 2 est une vue à plus grande échelle du détail encerclé II de la figure 1; - la figure 3 est une vue de face d'un diaphragme auquel l'invention est applicable; - la figure 4 est une vue de face d'une couronne selon l'invention; et - la figure 5 est une vue schématique partielle en perspective de cette couronne. Le mécanisme d'embrayage qui a été représenté schématiquement aux figures 1 et 2 comprend, comme décrit dans le document FR-A-2585424, un couvercle annulaire 10, ici globalement en forme d'assiette creuse à fond troué centralement et rebord radial fragmenté en plages, destiné à être fixé par des plages radiales 12 à un plateau de réaction ou un volant moteur (non représenté) solidaire d'un arbre menant, et par d'autres plages radiales 14 à un plateau de pression 16 qui est solidaire en rotation du couvercle et mobile en translation axiale par rapport à celui-ci et qui est destiné notamment à serrer un disque de friction sur le plateau de réaction, le couvercle 10, le plateau de réaction et la plateau de pression 16 étant coaxiaux et mobiles en rotation autour de leur axe commun, qui est également celui du disque de friction destiné à transmettre un couple moteur à un arbre mené, par exemple l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesse dans un véhicule30 automobile. Ici des languettes 9, axialement élastiques, relient les plages 14 à des pattes 17 du plateau de pression 16 de manière connue. Le mécanisme d'embrayage comprend encore un diaphragme annulaire 18, tel que celui qui est représenté en figure 3, qui comprend une partie périphérique radialement externe 20 formant une rondelle Belleville ou analogue, et une partie annulaire radialement interne discontinue, formée par une série de doigts radiaux 22 délimités par des fentes5 radiales 24 qui s'étendent entre la périphérie interne annulaire 21 du diaphragme 18 et des orifices 26 formés à la base de sa partie annulaire externe 20 pour le passage d'organes de retenue 28 solidaires du couvercle et qui sont ici des pattes issues du fond du couvercle et coudées pour10 prendre une forme en L orientée radialement vers l'extérieur. Les orifices 26 constituent les fonds élargis des fentes débouchantes à la périphérie 21 du diaphragme 18. Ces organes 28 servent au support et à la retenue d'une couronne tronconique 30 dont la périphérie externe 32 s'appuie sur la base de la partie annulaire externe 20 du diaphragme 18 et forme l'appui secondaire de ce dernier, la face opposée du diaphragme étant en butée sur un appui primaire 34 formé par une saillie du fond du couvercle,20 cette saillie étant annulaire et continue ou discontinue. Ici le couvercle 10 est métallique en sorte que les organes 28 consistent en des pattes issues par découpe et pliage du fond du couvercle 10 et que l'appui primaire 34 est obtenu par emboutissage. En variante l'appui primaire 34 consiste25 en un jonc. Comme on le voit bien en figure 2, le bord annulaire interne 36 de la couronne 30 est en appui sur les parties axiales 38 des organes de retenue 28 et sur leurs extrémités 40 coudées radialement à angle droit vers30 l'extérieur, la longueur des parties axiales 38 des organes 28 étant telle que la partie annulaire externe 20 du diaphragme 18 et la couronne 30 sont précontraintes élastiquement entre l'appui primaire 34 formé sur le fond du couvercle 10 et les extrémités coudées 40 des organes de 6 retenue 28. La force élastique axiale appliquée par la couronne 30 sur le diaphragme 18 est supérieure à celle qu'une butée de débrayage peut appliquer en sens inverse sur les extrémités libres des doigts radiaux 22 du5 diaphragme comme indiqué par les flèches F en figure 1, de telle sorte que le diaphragme reste constamment appliqué sur l'appui primaire 34 et bascule entre ces appuis vers le fond du couvercle 10 quand une poussée axiale lui est appliquée par la butée de débrayage dans le sens des flèches F, le diaphragme cessant alors de pousser le plateau de pression 16 en direction du plateau de réaction. Comme indiqué dans ce qui précède, la force de serrage du diaphragme 18 sur l'appui primaire 34 par la couronne 30 peut être relativement élevée, ce qui se traduit par des15 difficultés de basculement du diaphragme entre sa position d'embrayage (représenté aux dessins) et sa position de débrayage, par une hystérésis du diaphragme, en raison de ses frottements élevés sur les appuis primaire et secondaire, et par une usure du diaphragme et de ses appuis20 primaire 34 et secondaire 32. Pour mémoire, on rappellera que le diaphragme 18 a une forme tronconique à l'état libre et que sa partie annulaire 20 constitue une rondelle élastique à action axiale prenant appui à sa périphérie externe sur un bossage 15 fragmenté du plateau de pression. Pour éviter ou au moins réduire ces inconvénients, l'invention propose, comme représenté aux figures 4 et 5, que le bord externe 32 de la couronne 30 comporte des interruptions locales 42 formées par des échancrures sensiblement trapézoïdales, en variante rectangulaires, de30 faible profondeur radiale, qui ont dans cet exemple de réalisation une étendue angulaire autour de l'axe de la couronne sensiblement égale à celle des doigts radiaux 22 du diaphragme 18 et qui sont uniformément réparties sur la périphérie de la couronne. Les parties non interrompues du bord externe 32 forment l'appui secondaire du diaphragme et ont une étendue angulaire sensiblement égale à celle des échancrures 42 et donc à celle des doigts radiaux 22 du diaphragme. Dans ces conditions, le nombre d'échancrures 42 et le nombre de parties non interrompues du bord externe 32 sont égaux à la moitié du nombre de doigts radiaux 22 du diaphragme. Bien entendu les échancrures 42 et les parties non interrompues peuvent avoir une étendue égale à celle de deux doigts ou plus du diaphragme. Lorsque le mécanisme d'embrayage est monté comme représenté aux figures 1 et 2, chaque échancrure 42 du bord externe de la couronne 30 est en alignement radial avec un doigt radial 22 du diaphragme 18, et chaque partie non interrompue du bord externe 32 de la couronne 30 est en appui sur le diaphragme 18 dans une zone alignée radialement avec un doigt radial 22 du diaphragme. Un repère ou une marque quelconque formé par exemple sur la périphérie interne de la couronne 30 comme indiqué en 44 en figure 4 ou éventuellement sur sa périphérie externe, permet d'orienter angulairement la couronne 30 par rapport au doigts radiaux 22 du diaphragme, ce repère ou cette marque 44 étant par exemple formé au niveau du milieu d'une échancrure 42.25 Ces échancrures peuvent être formées à faible coût par estampage dans la couronne 30. REVENDICATIONS 1 - Mécanisme d'embrayage à diaphragme, en particulier pour véhicule automobile, comprenant un couvercle d'embrayage (10) destiné à être solidarisé en rotation à un arbre menant et un diaphragme annulaire (18) porté par le couvercle (10) et monté basculant sur celui-ci entre un appui primaire (34) du côté du couvercle et un appui secondaire (32) du côté opposé au couvercle, l'appui secondaire étant formé par un bord externe (32) d'une couronne tronconique (30) dont un bord interne (36) est appliqué sur des organes de retenue (28) qui s'étendent axialement à travers des orifices (26) du diaphragme et qui sont solidaires du couvercle (10), caractérisé en ce que le bord externe (32) précité de la couronne (30) comporte des zones en appui sur le diaphragme (18) et des zones espacées ou écartées du diaphragme. 2 - Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord externe précité (32) de la couronne (30) est discontinu. 3 - Mécanisme selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le bord externe précité (32) de la couronne (30) comprend des interruptions locales (42) réparties angulairement de façon sensiblement uniforme autour de l'axe de la couronne. 4 - Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites interruptions locales sont des échancrures sensiblement rectangulaires (42) de faible profondeur radiale. - 'c a-isme selon la r';env e catio. 3 ou 4, carac,{:se e- n ce que lesdtes erra..ions.o es _42) sont anguia..rement positionnées par rapport aux orifices (26) précités du diaphragme. 6 - Mécanisme selon une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que lesdites interruptions locales (42) sont radialemenz alignées avec des orifices (26) précités du diaphragme. 7 - Mécanisme selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que lesdites interruptions locales (42) ont des étendues angulaires sensiblement égales à celles des zones non interrompues du bord externe précité (32) de15 la couronne (30). 8 - Mécanisme selon la revendication 7, caractérisé en ce que les étendues angulaires des interruptions locales (42) sont sensiblement égales aux étendues angulaires des doigts radiaux (22) du diaphragme, ces doigts étant définis par des fentes radiales (24) formées entre les orifices précités (26) et la circonférence interne du diaphragme. 9 - Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite couronne (30) comprend sur sa périphérie interne ou sur sa périphérie externe, un repère ou une marque (44) de positionnement angulaire par rapport au diaphragme (18).