Brevet FR2824881A1 — publié le 20021122

cordon d'appui (32) sur les éléments d'entretoisement (34). La présente invention concerne une butée pour embrayage, notamment de véhicule automobile. La présente invention concerne aussi un procédé s d'assemblage d'un piston et d'un roulement équipant la butée. L' invention objet de la présente demande apporte u n perfectionnement à la butée pour embrayage qui est décrite dans la demande de brevet français n OO. 16999 déposoe le 22 décembre 2000. o Cette demande décrit une butée pour embrayage, notamment de véhicule automobile, du type comprenant un piston, mobile axialement, et une begue appartenant à un roulement, accrochée sur le piston à l'aide de moyens élastiques de pincement à effet axial, la begue étant munie d'une face s inférieure et d'une face supérieure, la face supérieure prenant appui axialement sur une face inférieure d'accrochage délimitée par un épaulement réalisé dans un tronçon inférieur d'extrémité du piston, du type dans lequel les moyens de pincement comprennent: o - une rondelle élastique à effet axial prenant appui sur la face inférieure de la bague; - une attache annulaire munie d'une collerette inférieure prenant appui axialement sur une face inférieure de la rondelle et munie de pattes supérieures d'accrochage insérées au travers de s perçages axiaux associés qui sont réalisés dans la paroi du piston et qui débouchent, vers le bas par des ouvertures inférieures dans la face inférieure d'accrochage, et vers le haut par des ouvertures supérieures dans une face supérieure d'accrochage, ces pattes d'accrochage prenant appui axialement sur la face o supérieure d'accrochage. Le montage des différents pièces qui participent à un auto- centrage de la butée est généralement réalisé par les étapes successives suivantes: - le positionnement du roulement sur le piston; - le positionnement de la rondelle élastique en appui sur le roulement; - le montage de l'attache annulaire par embotement dans les perçages axiaux du piston, de man ière à sol idariser le s roulement au piston. Ce procédé d'assemblage n'est pas satisfaisant car il est difficile à automatiser avec une butée telle que décrite précédemment. En effet, pendant le montage, il est nécessaire de o maintenir le roulement et la rondelle élastique correctement centrces sur le piston si l'on veut pouvoir insérer les pattes d'accrochage de l'attache annulaire dans les perçages axiaux. Comme le roulement et la rondelle sont montés contre un épaulement externe du piston, leur maintien en position centrée s est difficile. Une autre difficulté rencontrée dans la mise au point d'un processus d'assemblage automatisoe est l'indexation angulaire de l'attache annulaire par rapport au piston, de manière que les pattes d'accrochages soient positionnces en vis-à-vis des o perçages axiaux associés du piston. En raison des difficultés rencontrées pour automatiser l'opération d'assemblage du piston avec le roulement, le temps de montage est long et les coûts de fabrication sont importants. Dans le but de remédier à ces inconvénients, I' invention s propose une butée pour embrayage du type décrit précédemment, caractérisée en ce que le tronçon inférieur d'extrémité du piston comporte, dans sa surface axiale périphérique et débouchant dans sa surface transversale d'extrémité inférieure, au droit de chaque perçage axial, une encoche de montage qui est prévue o pour recevoir axialement la patte d'accrochage associce, de manière à permettre l'indexation angulaire du piston par rapport aux pattes d'accrochage, au cours de son assemblage avec l'attache annulaire. La butée selon l'invention facilite l'automatisation du processus d'assemblage, notamment en proposant un moyen d'indexation angulaire de l'attache annulaire par rapport au piston. il est plus facile et plus économique de monter le roulement sur le piston avec une butée réalisée selon les enseignements de l'invention. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - la surface axiale de chaque encoche de montage se to prolonge axialement vers le haut par une rampe de commande inclinée axialement vers le haut et radialement vers l'extérieur, de manière à provoquer une déformation élastique, radialement vers l'extérieur, de la patte d'accrochage associée, au cours de l'assemblage du piston avec l'attache annulaire, avant s l'embotement de ladite patte dans le piston; - chaque rampe de commande s'étend axialement vers le haut à l'intérieur du perçage axial associé. L'invention propose aussi un procédé d'assemblage d'un piston et d'un roulement qui sont prévus pour équiper une butée o pour embrayage présentant l'une des caractéristiques précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes: a) le positionnement de l'attache annulaire, par sa face inférieure, sur la base d'un outil de montage; b) le montage de la rondelle élastique coaxialement sur l'attache annulaire; c) le montage du roulement sur la rondelle élastique; d) la fixation du piston sur le roulement par embotement des pattes d'accrochage de l'attache annulaire dans les perçages o axiaux du piston. Selon une autre caractéristique de ce procédé, la fixation d) du piston comporte les étapes successives suivantes: d1) la descente axiale du piston vers le roulement jusqu'à ce qu'il soit en appui axial, par sa surface transversale d'extrémité inférieure, contre les extrémités axiales libres supérieures des pattes d'accrochage; d2) I'indexation angulaire du piston, par rapport aux pattes d'accrochage de l'attache, par rotation du piston autour de son axe jusqu'à ce que les pattes d'accrochage viennent en appui radial dans les encoches de montage; d3) la descente axiale du piston vers le roulement jusqu'à ce que les pattes d'accrochage s'embotent dans les perçages axiaux du piston. o Le procédé selon l'invention est plus simple que les procédés connus, ce qui facilite son automatisation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparatront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la com préhension de laq uel le on se reportera aux dessi n s an nexés parmi lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe axiale qui représente une butée pour embrayage réalisée conformément aux enseignements de l'invention; - la figure 2 est une vue éclatée en perspective qui o représente les pièces participant à l'assemblage du piston avec le roulement de la figure 1; - la figure 3 est une vue en perspective et en coupe axiale qui représente le piston de la figure 1; - la figure 4 est une vue agrandie d'un détail de la figure 3 représentant une encoche et un perçage axial du piston; - la figure 5 est une vue en perspective et en coupe axiale qui représente le piston assemblé avec le roulement; - la figure 6 est une vue agrandie en section d'un détail de la figure 5 représentant une patte d'accrochage embotée dans un o perçage axial du piston; - la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 5 qui représente un assemblage intermédiaire comprenant le roulement avant le montage du piston; - la figure 8 est une vue agrandie en section d'un détail de la figure 7 représentant une patte d'accrochage avant son embotement dans un perçage axial du piston; - la figure 9 est une vue similaire à celle de la figure 5 qui s représente l'assemblage intermédiaire et le piston en cours de montage; - la figure 10 est une vue agrandie en section d'un détail de la figure 9 représentant une patte d'accrochage en cours d'embotement dans un perçage axial du piston. o Dans la description, en vue d'en faciliter la compréhension, ainsi que celle des revendications, on adoptera à titre non limitatif une terminologie verticale, supérieure, inférieure, etc. correspondant notamment à l'orientation de l'axe X de la butée en position sur l'outillage de montage. On a représenté sur la figure 1 une butée pour embrayage, notamment pour véhicule automobile, selon un premier mode de réalisation de l'invention, désignée par la référence générale 10. La butée 10 est ici du type à commande hydraulique. La butée 10 comprend un corps fixe 12 et un piston 14 o d éplaçable en translation pa rallèlement à u n axe X, rep résenté ici horizontalement. Le corps fixe 12 comporte un support 16 destiné à être fixé sur un carter (non représenté) de l'embrayage, et un organe tubulaire 18 de guidage du piston 14, entouré par ce piston 14. La butée 10 est de type concentrique. En effet, I'organe tubulaire 18 délimite un passage pour un arbre d'entrée de borte de vitesses (non représenté) sensiblement coaxial au piston 14 et à l'organe tubulaire 18. L'organe tubulaire 18 est muni d'une jupe extérieure 20 o délimitant une chambre annulaire 22 de commande du piston 14, sensiblement coaxiale à ce dernier et à l'organe tubulaire 18. La chambre 22 est raccordée à un circuit hydraulique de commande à l'aide de moyens classiques 24. Conformément à un fonctionnement classique, le piston 14 est déplaçable axialement entre une position supérieure d'engagement de l'embrayage, c'est à dire dans laquelle l'arbre de sortie du moteur est couplé à l'arbre d'entrée de la bote de vitesse, et une position inférieure, telle que représentée sur la figure 1, de dégagement de l'embrayage, c'est à dire dans laquelle l'arbre de sortie du moteur est découplé de l'arbre d'entrée de la bote de vitesses. L'extrémité inférieure 14D du piston 14 porte un roulement o 26 muni d'une bague intérieure fixe 261 et d'une bague extérieure 26E destince à tourner autour de la beque fixe 261. Les beques intérieure 261 et extérieure 26E délimitent des chemins de roulement C1, C2 entre lesquels sont intercalés des éléments de roulement, par exemple des billes 28. s Conformément à un fonctionnement classique, la bague extérieure 26E forme un élément d'attaque destiné à coopérer en permanence avec les doigts d u d iaph rag me de l'embrayage. Le maintien du contact entre la bague extérieure 26E et les doigts du diaphragme est assuré par un ressort de compression 30 intercalé entre un siège supérieur 32, ménagé dans le support 16, et un siège inférieur, délimité par une coupelle 34 en appui axial sur la bague intérieure 261. Ce ressort 30 est protégé par un soufflet périphérique 36. Selon le mode de réalisation représenté ici, la coupelle 34 est montée solidaire du roulement 26. Dans la suite de la description, lorsque l'on décrira le montage du roulement 26 sur le piston 14, on sous-entendra que le roulement 26 est déjà équipé de la coupelle 34. Classiquement, le roulement 26 est accroché sur le piston o 14 à l'aide de moyens élastiques de pincement à effet axial constitués ici d'une rondelle élastique 38 et d'une attache annulaire 40. Sur les figures 2 et suivantes, seules les pièces participant à l'assemblage du piston 14 avec le roulement 26 sont représentées. Sur la vue éclatée de la figure 2, on a donc représenté, de s haut en bas, le piston 14, le roulement 26, la rondelle élastique 38 et 1'attache annulaire 40. Sur les figures 2 et suivantes, on a représenté l'axe X de la butée 10 suivant une direction sensiblement verticale, qui correspond globalement à la direction de montage des éléments o de la butée 10. Comme on l'a représenté sur les figures 5 et 6 notamment, la face supérieure 42 de la bague intérieure 261 prend appui sur une face inférieure d'accrochage 44 délimitée par un épaulement 46 ménagé dans la surface axiale externe du tronçon inférieur d'extrémité 48 du piston 14. La rondelle élastique 38 est intercalée axialement entre la face inférieure 50 de la bague intérieure 261 et 1'attache annulaire 40. L'attache annulaire 40 est munie d'une collerette inférieure o 52, délimitant une face supérieure 54 en appui axial contre la rondelle élastique 38, et de plusieurs pattes supérieures d'accrochage 56 qui s'étendent sensiblement axialement vers le haut et qui sont insérées au travers de perçages axiaux 58 associés réalisés dans la paroi du piston 14. Chaque perçage axial 58 débouche axialement vers le haut, par une ouverture supérieure 60, dans une face supérieure d'accrochage 62 et vers la bas, par une ouverture inférieure 64, dans la face inférieure d'accrochage 44. La surface axiale externe du piston 14 comporte des o perçages radiaux 66, au droit de chaque perçage axial 58, qui donnent accès à la face supérieure d'accrochage 62 et aux tronçons d'extrémité libre 68 des pattes d'accrochage 56 prenant appui axialement sur cette face supérieure d'accrochage 62. A cet effet, les tronçons d'extrémité libre 68 des pattes d'accrochage 56 sont recourbés ici vers l'intérieur de manière qu'ils s'étendent sensiblement axialement vers le bas en formant des crochets, ou retours, qui délimitent une surface d'appui axial 70 orientée vers le bas. Les pattes d'accrochage 56 sont ici réparties angulairement de manière régulière. Conformément aux enseignements de l'invention, et comme on l'a représenté notamment sur les figures 3 et 4, le o tronçon inférieur d'extrémité 48 du piston 14 comporte, dans sa surface axiale périphérique 72 et débouchant dans sa surface transversale d'extrémité inférieure 74, ou bord inférieur, au droit de chaque perçage axial 58, une encoche de montage 76 qui est prévue pour recevoir axialement la patte d'accrochage 56 associée. Les encoches de montage 76 permettent notamment d'indexer angulairement le piston 14 par rapport aux pattes d'accrochage 56, au cours de l'assemblage du piston 14 avec l'attache annulaire 40. o Selon le mode de réalisation représenté ici, la surface axiale de chaque encoche de montage 76 se prolonge axialement vers le haut par une rampe de commande 78 inclinée axialement vers le haut et radialement vers l'extérieur. Chaque rampe de commande 78 s'étend axialement vers le haut à l'intérieur du perçage axial 58 associé. Chaque rampe de commande 78 est prévue pour provoquer une déformation élastique, radialement vers l'extérieur, de la patte d'accrochage 56 associée, au cours de l'assemblage du piston 14 avec l'attache annulaire 40, avant l'embotement de o ladite patte 56 dans le piston 14. On décrira maintenant le procédé d'assemblage du piston 14 avec le roulement 26 selon l'invention, en référence notamment aux figures 7 à 10 qui représentent différentes phases de cet assemblage. Au cours d'une première étape du procédé d'assemblage selon l'invention, on positionne l'attache annulaire 40, par sa face inférieure 80, sur la base d'un outil de montage (non représenté) de type classique. Puis, au cours d'une deuxième étape du procédé, on monte la rondelle élastique 38 coaxialement sur la face supérieure 54 de l'attache annulaire 40. Ensuite, on monte le roulement 26 coaxialement sur la rondelle élastique 38, de sorte que la rondelle élastique 38 est o interposée entre la face supérieure 54 de l'attache annulaire 40 et la face inférieure 50 de la begue intérieure 261 du roulement 26. On obtient ici un assemblage intermédiaire Ai qui est constitué de l'attache annulaire 4O, de la rondelle élastique 38 et du roulement 26, et qui est représenté sur les figures 7 et 8, avant le montage du piston 14. Au cours de la dernière étape du procédé, on vient fixer le piston 14 sur le roulement 26 par embotement des pattes d'accrochage 56 de l'attache annulaire 40 dans les perçages axiaux 58 du piston 14. o Plus précisément, au cours de cette dernière étape, on déplace axialement le piston 14 vers le roulement 26 jusqu'à ce qu'il soit en appui axial, par sa surface transversale d'extrémité inférieure 74, ou bord inférieur, contre les extrémités axiales libres supérieures 84 des pattes d'accrochage 56. Lorsque le bord inférieur 74 du piston 14 vient en appui axial contre les extrémités supérieures 84 des crochets 68 des pattes d'accrochage 56, comme les extrémités supérieures 84 sont arrondies, cela provoque une légère déformation élastique des pattes d'accrochage 56 vers l'extérieur de sorte que les o extrémités supérieures 84 des pattes d'accrochage 56 et le bord inférieur 74 se chevauchent radialement. Dans cette position, en faisant tourner le piston 14 autour de son axe X, les extrémités supérieures 84 des pattes d'accrochage 56 glissent, selon une direction circonférentielle, sur le bord inférieur 74 jusqu'à ce qu'elles rencontrent chacune une encoche de montage 76. Lorsque les extrémités supérieures 84 des pattes d'accrochage 56 rencontrent leurs encoches de montage 76 s associées, elles pénètrent verticalement à l'intérieur de celles-ci et s'appuient alors radialement vers l'intérieur contre la surface axiale externe 77 de l'encoche 76. Dans cette position, le piston 14 est bloqué en rotation car les extrémités supérieures 84 des pattes d'accrochage 56 sont reçues axialement dans les encoches o de montage 76 et elles sont alors en butée circonférentiellement contre les bords axiaux 86 en vis-à-vis de chaque encoche 76 (figure 4). L'outil qui manipule le piston 14 perçoit alors un effort résistant indiquant que le piston 14 est correctement indexé s angulairement, c'est à dire que les pattes d'accrochage 56 se trouvent au droit des perçages axiaux 58 associés. On peut donc poursuivre la descente axiale du piston 14 vers le bas, comme on l'a représenté sur les figures 9 et 10, les surfaces de commande 78 des encoches 76 formant rampes o coopérant alors avec les pattes d'accrochage 56 pour provoquer leur déformation radiale vers l'extérieur, de manière à faciliter et assurer leur embotement élastique dans les perçages axiaux 58 du piston 14. En fin de course du piston 14, c'est à dire dans la position s qui est représentée notamment sur les figures 5 et 6, les pattes d'accrochage 56 reprennent élastiquement leur forme initiale de sorte que leur surface transversale d'appui 70 se trouve en vis-à- vis de la face supérieure d'accrochage 62 associée du piston 14. Dans cette position finale, la face inférieure d'accrochage o 44 du piston est en appui axial contre la face supérieure 42 de la bague intérieure 261. On note que le mouvement de rotation du piston 14 et son mouvement de translation axiale vers le bas peuvent étre combinés de sorte que le piston 14 décrive globalement un mouvement hélicodal jusqu'à ce qu'il soit indexé angulairement. On note que l'opération d'assemblage s'effectue en sons inverse par rapport à l'état de la technique, puisque auparavant on montait d'abord le roulement 26 sur le piston 14, puis la rondelle élastique 38, puis l'attache annulaire 40. REVENDICATIONS 1. Butée (10) pour embrayage, notamment de véhicule automobile, du type comprenant un piston (14), mobile s axialement, et une bague (261) appartenant à un roulement (26), accrochée sur le piston (14) à l'aide de moyens élastiques de pincement à effet axial (38, 40), la bague (261) étant munie d'une face inférieure (50) et d'une face supérieure (42), la face supérieure (42) prenant appui axialement sur une face inférieure o d'accrochage (44) délimitée par un épaulement (46) réalisé dans un tronçon inférieur d'extrémité (48) du piston (14), du type dans lequel les moyens de pincement (38, 40) comprennent: - une rondelle élastique (38) à effet axial prenant appui sur la face inférieure (50) de la bague (261); - une attache annulaire (40), munie d'une collerette inférieure (52), prenant appui axialement sur une face inférieure de la rondelle (38) et munie de pattes supérieures d'accrochage (56) insérées au travers de perçages axiaux (58) associés qui sont réalisés dans la paroi du piston (14) et qui débouchent, vers o le bas par des ouvertures inférieures (64) dans la face inférieure d'accrochage (44), et vers le haut par des ouvertures supérieures (60) dans une face supérieure d'accrochage (62), ces pattes d'accrochage (56) prenant appui axialement sur la face supérieure d'accrochage (62), s caractérisée en ce que le tronçon inférieur d'extrémité (48) du piston (14) comporte, dans sa surface axiale périphérique (72) et débouchant dans sa surface transversale d'extrémité inférieure (74), au droit de chaque perçage axial (58), une encoche de montage (76) qui est prévue pour recevoir axialement la patte o d'accrochage (56) associée, de manière à permettre l'indexation angulaire du piston (14) par rapport aux pattes d'accrochage (56), au cours de son assemblage avec l'attache annulaire (40). 2. Butée (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la surface axiale (77) de chaque encoche de montage (76) se prolonge axialement vers le haut par une rampe de commande (78) inclinée axialement vers le haut et radialement vers l'extérieur, de manière à provoquer une déformation élastique, radialement vers l'extérieur, de la patte d'accrochage (56) associée, au cours de l'assemblage du piston (14) avec l'attache annulaire (40), avant l'embotement de ladite patte (56) dans le piston (14). 3. Butée (10) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que chaque rampe de commande (78) s'étend oaxialement vers le haut à l'intérieur du perçage axial (58) associé. 4. Procédé d'assemblage d'un piston (14) avec un roulement (26), le piston (14) et le roulement (26) étant prévus pour équiper une butée d'embrayage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes: a) le positionnement de l'attache annulaire (40), par sa face inférieure (80), sur la base d'un outil de montage; b) le montage de la rondelle élastique (38) coaxialement sur l'attache annulaire (40); oc) le montage du roulement (26) sur la rondelle élastique (38); d) la fixation du piston (14) sur le roulement (26) par embotement des pattes d'accrochage (56) de l'attache annulaire (40) dans les perçages axiaux (58) du piston (14). 255. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la fixation d) du piston (14) comporte les étapes successives suivantes: d1) la descente axiale du piston (14) vers le roulement (26) jusqu'à ce qu'ii soit en appui axial, par sa surface transversale d'extrémité inférieure (74), contre les extrémités axiales libres supérieures (84) des pattes d'accrochage (56); d2) I'indexation angulaire du piston (14), par rapport aux pattes d'accrochage (56) de l'attache (40), par rotation du piston (14) autour de son axe (X) jusqu'à ce que les pattes d'accrochage (56) viennent en appui radial dans les encoches de montage (56); d3) la descents axiale du piston (14) vers le roulement (26) jusqu'à ce que les pattes d'accrochage (56) s'embotent dans les