Brevet FR2812358A1 — publié le 20020201

Description La présente invention concerne un dispositif de débrayage pour un dispositif d'embrayage double comprenant pour chaque zone d'embrayage du dispositif d'embrayage double, une butée d'embrayage pour transmettre la force de débrayage à un accumulateur de force res- pectif des zones d'embrayage, les butées d'embrayage étant installées l'une à la suite de l'autre dans la direction de l'axe de rotation, et chaque butée d'embrayage comporte une zone d'actionnement pour être actionnée par un organe de transmission de force de débrayage respectif, les organes de transmission de force de débrayage associés aux deux butées d'embrayage coopèrent du même côté axial par rapport aux butées d'embrayage avec leurs zones d'actionnement correspondantes et la zone d'actionnement de l'une des butées d'embrayage comprend un élément d'actionnement en forme de manchon lui-même entouré radialement à l'extérieur par l'autre butée d'embrayage. Selon le document EP 0 185 176 Al, on connaît un dispo- sitif d'embrayage double équipé d'un dispositif de débrayage dont les deux butées d'embrayage se suivent dans la direction axiale selon l'axe de rota- tion de l'ensemble du système et sont positionnées sensiblement dans la même zone radiale. Cela permet une construction relativement réduite pour les deux butées d'embrayage, si bien que les vitesses périphériques en fonctionnement sont relativement réduites et ainsi la sollicitation et l'usure des butées d'embrayage notamment lorsqu'elles sont utilisées dans des systèmes tournant à régime élevé comme par exemple des véhicules de tourisme, peuvent être réduites. Dans ce dispositif connu, l'application de la force de débrayage sur les butées d'embrayage se fait par des zones d'actionnement en forme de pistons annulaires concentriques l'un par rapport à l'autre dans des chambres de cylindre annulaires réalisées dans une pièce. Le document DE-C-1 292 962 décrit un dispositif d'embrayage double avec un mécanisme de débrayage dont les deux bu- tées d'embrayage ont chaque fois des éléments d'actionnement en forme de manchons destinés à coopérer avec des fourchettes de débrayage ou des organes analogues. L'une des butées d'embrayage est installée avec son élément d'actionnement en forme de manchon sur l'élément d'actionnement en forme de manchon de l'autre butée d'embrayage. La présente invention a pour but de développer un dispositif de débrayage du type défini ci-dessus pour permettre une construction modulaire. L'invention a également pour but de développer un procédé d'assemblage d'un tel dispositif de débrayage. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de débrayage du type défini ci-dessus caractérisé en ce que l'élément d'actionnement en forme de manchon présente une zone de retenue qui retient l'autre butée d'embrayage contre son enlèvement par rapport à cet élément d'actionnement en forme de manchon. Grâce à la zone de fixation, même avant le couplage avec les organes de transmission de force de débrayage respectifs, les deux butées 1o d'embrayage restent réunies et forment ainsi un ensemble modulaire qu'un fournisseur peut réaliser sous cette forme et qui s'intègre alors comme un ensemble dans le système d'entraînement. Cela simplifie l'assemblage d'un tel système d'entraînement. Comme déjà indiqué, l'existence d'une zone de fixation sur l'élément d'actionnement en forme de manchon ne signifie pas nécessai- rement la réalisation intégrale en une seule pièce des deux ensembles. Il est également possible d'installer ou de fixer à l'élément d'actionnement une pièce séparée, qui correspond principalement à la zone de fixation. Pour des raisons de simplification de fabrication et des raisons de coût, il est toutefois avantageux que la zone de retenue soit réalisée par la mise en forme de préférence par roulage d'une zone d'extrémité de l'élément d'actionnement en forme de manchon. En particulier dans la zone de l'élément d'actionnement en forme de manchon, pour avoir une intégration fonctionnelle et pouvoir réaliser ceci avec des moyens techniques simples, il est proposé que la zone de fixation coopère avec l'organe de transmission de force de dé- brayage associé. De plus dans le dispositif de débrayage selon l'invention, il est prévu de préférence que l'autre butée d'embrayage soit portée avec sa zone d'actionnement sur l'élément d'actionnement en forme de manchon de la première butée d'embrayage. Pour réduire au minimum les contraintes appliquées dans les zones des différents organes de débrayage, comme déjà indiqué, il est proposé que chaque butée d'embrayage comporte plusieurs organes de roulement qui se suivent dans la direction périphérique autour de l'axe de rotation, de préférence des billes, et les organes de roulement des deux butées d'embrayage se chevauchent au moins radialement par zones. On peut par exemple prévoir que les organes de roulement des deux butées d'embrayage se trouvent essentiellement dans la même zone radiale. Pour tenir dans un positionnement défini, le dispositif de débrayage selon l'invention dans le système d'entraînement d'ensemble, il est proposé de monter l'élément d'actionnement en forme de manchon sur un élément de guidage de préférence en forme de manchon. On peut par exemple prévoir de fixer l'élément de guidage à un ensemble fixe de préfé- rence le carter de la boîte de vitesses. Selon un autre développement, l'invention concerne un pro- cédé d'assemblage d'un dispositif de débrayage selon l'invention, caracté- risé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) on emmanche la butée d'embrayage sur l'élément d'actionnement en forme de manchon, b) on réalise une zone de fixation dans une zone d'extrémité de l'élément d'actionnement en forme de manchon en transformant cet élément (90) ou en installant un élément de fixation sur cet élément (90). Pour simplifier encore plus l'opération d'assemblage et as- surer de manière déterminée la fixation de l'une des butées d'embrayage sur l'élément d'actionnement en forme de manchon de l'autre butée d'embrayage, il est proposé qu'avant l'étape a), on transforme l'autre zone d'extrémité de l'élément d'actionnement en forme de manchon pour réali- ser une autre zone de retenue. On propose en outre qu'avant ou après l'étape a) ou l'étape b), on relie une bague d'une butée d'embrayage à l'autre zone de fixation de l'élément d'actionnement en forme de manchon. La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un mode de réalisation d'un dispositif d'embrayage double avec un dispositif de débrayage représenté schématiquement dans l'unique figure annexée. La figure montre le dispositif d'embrayage double portant globalement la référence 10. Il est à remarquer que dans la figure en par- ticulier la zone du dispositif d'embrayage double 10 n'est représentée que selon un dessin de principe pour expliciter la coopération entre le disposi- tif de débrayage 12 selon l'invention et du dispositif d'embrayage double 10 ou des deux zones d'embrayage 14, 16 de celui-ci. Le dispositif d'embrayage double 10 peut avoir en soi une forme quelconque. Dans l'exemple représenté, le dispositif d'embrayage double comprend un volant moteur 18 qui peut également être constitué par un volant à deux masses et être relié à l'arbre d'entraînement pour être entraîné en rotation en commun avec celui-ci autour d'un axe de rotation A. Un carter 20 est relié au volant moteur 18. Le carter 20 est solidaire en rotation et de préférence également axialement d'un disque intermédiaire 22 aux deux côtés axiaux des disques d'embrayage 24, 26 des deux zones d'embrayage 14, 16 pour venir en appui de friction. Ces deux disques d'embrayage 24, 26 sont reliés ou peu- vent être reliés chacun à un arbre d'entrée de boîte de vitesses 28, 30 res- pectif tout en pouvant se déplacer axialement. Les deux arbres d'entrée de boîte de vitesses 28, 30 sont coaxiaux l'un à l'autre et par rapport à l'axe de rotation A; ils traversent de manière connue en soi le carter 30 de la boîte de vitesses d'une manière étanche au liquide. Les deux zones d'embrayage 14, 16 comportent également chacune un plateau de pression 34, 36 qui est porté solidairement en ro- tation dans le carter 20 tout en pouvant se déplacer dans la direction de l'axe de rotation A. Le plateau de pression 34 de la zone d'embrayage 14 est sollicité par au moins un organe de transmission de force 35 lui-même sollicité par la force d'un accumulateur de force 38 par exemple d'un dia- phragme associé à la plage d'embrayage 14. Cet accumulateur de force 38 s'appuie par sa zone radiale extérieure contre le carter 20; il sollicite ra- dialement à l'intérieur de cet appui, au moins un organe de transmission de force 35 et dans sa zone radiale intérieure 40, il est prévu pour être sollicité par une force par une butée d'embrayage portant globalement la référence 42. Le plateau de pression 36 de la zone d'embrayage 16 est sollicité par un accumulateur de force 44 de la zone d'embrayage 16. Ce- lui-ci sollicite par sa zone radiale extérieure, le plateau de pression 16 et s'appuie radialement à l'intérieur contre le carter 20; par sa zone radiale intérieure 46, il est prévu pour être sollicité par une butée d'embrayage 48 du dispositif de débrayage 12. On voit également que les deux accumula- teurs de force 38, 40 assurent la précontrainte des deux plateaux de pres- sion 34, 36 principalement en direction des disques d'embrayage associés 24, 26; ainsi en pinçant les disques d'embrayage 24, 26 entre les plateaux de pression 34, 36 et le disque intermédiaire 22, on précontraint le dispo- sitif d'embrayage double 10 fondamentalement dans un état dans lequel les deux zones d'embrayage 14, 16 permettent de transmettre le couple. Il convient de remarquer une nouvelle fois que l'on peut prévoir des disposi- tifs très différents notamment du point de vue de la coopération des ac- cumulateurs de force 38, 44 et des plateaux de pression 34, 36 corres- pondants ainsi que du fait que les butées d'embrayage 42, 48 servent par la force transmise par l'accumulateur de force respectif 38, 44 à débrayer ou encore à agir contre la précontrainte des accumulateurs de force ou de l'un des accumulateurs de force pour la plage d'embrayages 14, 16 res- pective et la conduite à l'état embrayé. Pour la présente invention, la force transmise par les butées d'embrayage et à partir de celle-ci sur les organes de transmission de force de débrayage respectifs 50, 52, par exemple des fourchettes de débrayage, sera appelée force de débrayage; dans une au- tre forme de réalisation du dispositif d'embrayage double, la transmission de la force peut également servir à l'embrayage. La butée d'embrayage 42 comprend deux bagues de palier 54, 56 réalisées par la mise en forme d'une tôle et entre lesquelles les surfaces de roulement des paliers reçoivent plusieurs organes de roule- ment par exemple des billes 58. Les billes 58 peuvent également être maintenues réunies par une cage 60. Il est à remarquer que les butées de débrayage 42, 48 ne sont représentées que schématiquement comme symbolisant différentes butées de débrayage qui peuvent être rendues étanches dans différentes parties ou dans lesquelles les organes de roule- ment 58 peuvent s'appuyer contre des surfaces de contact situées dans d'autres zones. La bague extérieure 56 du palier comporte une zone 62 en forme de bride, dirigée vers l'extérieur et destinée à coopérer dans le sens de la transmission des forces avec la zone d'extrémité radiale intérieure 40 de l'accumulateur de force 38. La bague intérieure 54 comporte également une partie en saillie 64 annulaire ou en forme de bride contre laquelle s'appuie axialement un segment 66 en forme de bride ou d'anneau et ap- partenant à un élément d'actionnement 68 en forme de manchon. L'organe de transmission de la force de débrayage 50 agit alors sur le segment 66 en forme de bride pour actionner la butée d'embrayage 42. On voit que dans ce segment 70 en forme de manchon de l'élément d'actionnement 68, il est prévu une cavité 72 en forme de rai- nure dans laquelle vient prendre un anneau de fixation 74. Cet anneau relie solidairement l'élément d'actionnement 68 à la bague intérieure 54 du palier. La butée d'embrayage 48 comprend également une bague intérieure 76 et une bague extérieure 78 contre lesquelles s'appuient des organes de roulement 80 par les surfaces d'appui comme par exemple des billes. Ces organes peuvent également être maintenus réunis par une cage 82. La bague intérieure 76 comporte un segment 84 annulaire ou en forme de bride contre lequel s'appuie la zone radiale intérieure 46 de l'accumulateur de force 44 pour transmettre la force. La bague extérieure 78 comporte un segment 86 annulaire ou en forme de bride, agissant ra- dialement vers l'intérieur et contre lequel s'appuie un segment 88 annu- laire ou en forme de bride d'un autre élément d'actionnement 90 en forme de manchon. La bague extérieure 78 et l'élément d'actionnement en forme l0 de manchon 90 sont reliés solidairement par une ou plusieurs pinces élastiques 92. Pour cela, le segment de bride 88 est recourbé encore quel- que peu dans sa zone radiale extérieure, dans la direction axiale pour que la ou les pinces 92 puissent passer derrière cette zone et réaliser une fixa- tion solidaire sans risquer de décrochage radialement vers l'extérieur des pinces 92. A son extrémité 94 éloignée de la butée d'embrayage 48, l'élément d'actionnement 90 en forme de manchon présente une autre zone 96 annulaire ou en forme de bride, en saillie radialement vers l'extérieur et sur laquelle agit alors axialement l'organe 52 transmettant la force de débrayage. La figure montre que la butée d'embrayage 42 ou son élé- ment d'actionnement 68 en forme de manchon, entourent l'élément d'actionnement 90 de la butée d'embrayage 48, radialement par l'extérieur ou sont guidés axialement sur celui-ci. De manière correspondante, l'élément d'actionnement 90 de la butée d'embrayage 48 est guidé de ma- nière mobile dans la direction de l'axe de rotation A sur l'élément de gui- dage 98 en forme de manchon qui peut à son tour être fixé au carter de boite de vitesses 32 par des vis ou moyens analogues. Les deux zones de coopération entre les organes de trans- mission de force de débrayage 50, 52 et les éléments d'actionnement en forme de manchons 68, 90 qui constituent les zones d'actionnement des butées de débrayage 42, 48 sont situées du même côté axial (rapportées par exemple à la butée d'embrayage 42); cela signifie que les deux élé- ments d'actionnement 68, 90 en forme de manchons sont sollicités du même côté axial de la butée d'embrayage 42 par les organes de transmis- sion de force 50, 52 associés. Pour cela, l'élément d'actionnement 90 en forme de manchon passe au-delà de la butée d'embrayage 42 et coopère ainsi par la force avec l'organe de transmission 52 et la butée d'embrayage 48. Ainsi dans le dispositif selon l'invention, les zones de coopération entre les éléments d'actionnement et chaque organe de transmission de force de débrayage, associé, sont installées axialement les unes à la suite des au- tres par rapport aux butées de débrayage et non de manière échelonnée axialement. En munissant l'élément d'actionnement 90 en forme de manchon d'un segment 96 en forme de bride ou d'anneau, celui-ci com- porte finalement une zone de fixation qui maintient l'ensemble de la butée d'embrayage 42 et l'élément d'actionnement 68 en forme de manchon, as- socié, sur l'élément d'actionnement en forme de manchon 90 et cela de façon à pouvoir coulisser axialement. La butée d'embrayage 42 est ainsi retenue entre les deux zones annulaires 88, 96 de l'élément d'actionnement 90 en forme de manchon. Cela permet de réaliser le dispo- sitif de débrayage 12 sous la forme d'un module, ou de le préfabriquer et ainsi de l'intégrer de manière simple dans le système d'entraînement, c'est-à-dire le dispositif d'embrayage double. Pour la fabrication, on met tout d'abord en forme une zone d'extrémité de l'élément d'actionnement en forme de manchon 90 pour réaliser le segment 88 en forme de manchon ou d'anneau. Avant ou après de fixer la butée d'embrayage 48 sur ce segment 88, on emmanche la bu- tée d'embrayage 42 avec son élément d'actionnement 68 en forme de man- chon sur l'élément d'actionnemement 90 en forme de manchon. Ensuite, on met en forme la zone d'extrémité 94 de l'élément d'actionnement en forme de manchon 90, par exemple par roulage pour constituer le segment 96 qui forme à la fois la zone de fixation pour tenir la butée d'embrayage 92 sur l'élément d'actionnement 90 que la zone de coopération avec l'organe de transmission de la force de débrayage. Il est possible d'assembler l'ensemble ainsi réalisé à l'élément de guidage 98 en forme de manchon; cet élément de guidage 98 peut être ouvert radialement vers l'extérieur au niveau de son extrémité, du côté éloigné du carter de boîte de vitesses 32, pour maintenir l'élément d'actionnement en forme de manchon 90 contre tout dégagement axial par rapport à l'élément de guidage en forme de manchon 98. Cet élément 98 comporte une zone avec une partie en saillie, annulaire ou en forme de bride 100, pour sa fixation sur le carter 32 de la boîte de vitesses; cette partie en saillie constitue dans l'autre direction axiale, une butée de mou- vement pour l'élément d'actionnement en forme de manchon 99. Dans une variante de réalisation du dispositif de débrayage selon l'invention, pour développer la zone en forme de bride ou zone de fixation 96 à l'endroit de la mise en forme de l'élément d'actionnement 90, on installe sur cette zone d'extrémité 94 un élément de fixation distinct, par exemple en soudant ou en fixant par des anneaux de fixation ou des moyens analogues. La présente invention développe ainsi un dispositif de dé- brayage de conception modulaire, simple, qui peut être installé en tant que module préfabriqué dans un système d'entrainement. REVENDICATIONS 1 ) Dispositif de débrayage pour un dispositif d'embrayage double com- prenant: pour chaque zone d'embrayage (14, 16) du dispositif d'embrayage double (10), une butée d'embrayage (42, 48) pour transmettre la force de dé- brayage à un accumulateur de force (38, 44) respectif des zones d'embrayage (14, 16), les butées d'embrayage (42, 48) étant installées l'une à la suite de l'autre dans la direction de l'axe de rotation (A), et cha- que butée d'embrayage (42, 48) comporte une zone d'actionnement (68,10 90) pour être actionnée par un organe de transmission de force de dé- brayage (50, 52) respectif, les organes de transmission de force de dé- brayage (50, 52) associés aux deux butées d'embrayage (42, 48) coopèrent du même côté axial par rapport aux butées d'embrayage (42, 48) avec leurs zones d'actionnement (68, 90) correspondantes et la zone d'actionnement (90) de l'une des butées d'embrayage (42, 48) comprend un élément d'actionnement (90) en forme de manchon lui-même entouré radialement à l'extérieur par l'autre butée d'embrayage (42, 48), caractérisé en ce que l'élément d'actionnement en forme de manchon (90) présente une zone de retenue (96) qui retient l'autre butée d'embrayage (42) contre son enlève- ment par rapport à cet élément d'actionnement (90) en forme de manchon. 2 ) Dispositif de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de retenue (96) est réalisée par la mise en forme de préférence par roulage d'une zone d'extrémité (94) de l'élément d'actionnement (90) en forme de manchon. 3 ) Dispositif de débrayage selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la zone de fixation (96) coopère avec l'organe de transmission de force de débrayage (52) associé. 4 ) Dispositif de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autre butée d'embrayage (42) est portée avec sa zone d'actionnement (68) sur l'élément d'actionnement en forme de manchon (90) de la première butée d'embrayage (48). ) Dispositif de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque butée d'embrayage (42, 48) comporte plusieurs organes de roule- ment (58, 80) qui se suivent dans la direction périphérique autour de l'axe de rotation (A), de préférence des billes et les organes de roulement (58, ) des deux butées d'embrayage (42, 48) se chevauchent au moins ra- dialement par zones. 6 ) Dispositif de débrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les organes de roulement (58, 80) des deux butées d'embrayage (42, 48) sont prévus dans la même zone radiale. 7 ) Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à6, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement en forme de manchon (90) est porté par un élé- ment de guidage en forme de manchon (98). 8 ) Dispositif de débrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément de guidage (98) est destiné à être fixé sur un ensemble fixe (32) notamment le carter de la boîte de vitesses. 9 ) Procédé d'assemblage d'un dispositif de débrayage selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu' il comprend les étapes suivantes: c) on emmanche la butée d'embrayage (42) sur l'élément d'actionnement en forme de manchon (90), d) on réalise une zone de fixation (96) dans une zone d'extrémité (94) de l'élément d'actionnement en forme de manchon (90) en transformant cet élément (90) ou en installant un élément de fixation sur cet élément (90). ) Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu' avant l'étape a), on transforme l'autre zone d'extrémité de l'élément d'actionnement en forme de manchon (90) pour réaliser une autre zone de retenue (88). 11 ) Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu' avant ou après l'étape a) ou l'étape b), on relie une bague (78) d'une butée d'embrayage (48) à l'autre zone de fixation (88) de l'élément d'actionnement en forme de manchon (90). 12 ) Dispositif d'embrayage double comportant un dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, réalisé de préférence se- lon un procédé correspondant à l'une quelconque des revendications 9 à 11.