Brevet FR2832473A1 — publié le 20030523

L'invention concerne un dispositif de débrayage, en particulier pour un embrayage d'un véhicule automobile, constitué par une installation hydraulique comportant un cylindre émetteur susceptible d'être actionné par une pédale et un accumulateur d'énergie encaissant de l'énergie lors de l'opération d'embrayage et dégageant l'énergie lors de l'opération de débrayage, ledit accumulateur d'énergie étant articulé sur la pédale ou sur un organe à levier relié à la pédale. On connaît de la demande de brevet allemand DE 100 31 711.1 un dispositif de débrayage pour un embrayage à actionnement hydraulique d'un véhicule automobile, qui comprend un accumulateur d'énergie qui encaisse de l'énergie lors de la déviation de la pédale et qui la dégage de nouveau après avoir dépassé un point mort. Il est constitué par un élément ressort entre deux têtes sphériques comportant un piston et un cylindre, qui peuvent effecteur des mouvements de pompage lors d'un actionnement de l'élément ressort de l'accumulateur d'énergie. Outre la fonction la plus importante de l'accumulateur d'énergie, qui est de maintenir constante l'augmentation du niveau d'énergie due à l'usure dans l'installation hydraulique au moyen d'un étranglement et d'un clapet anti-retour et ainsi les forces de la pédale, l'accumulateur d'énergie pivote par ses têtes sphériques dans des coussinets sphériques une fois sur la pédale et une fois sur un support stationnaire, ces mouvements de pivotement s'effectuant sous des pressions d'application élevées. Etant donné que l'élément ressort est articulé sous un certain angle sur la pédale, cet angle tend vers zéro lors de l'actionnement de la pédale et au-delà, ce pourquoi il résulte une zone de pivotement d'une taille allant jusqu'à 90 . Dans ce cas, des pertes de friction peuvent se produire qui augmentent les forces à la pédale de façon sensible. L'objet de la présente invention concerne un montage à friction faible des têtes sphériques de l'accumulateur d'énergie sur la pédale ou sur un organe à levier qui établit une liaison entre la pédale et le cylindre émetteur. Dans ce cas, il n'importe pas de savoir si l'accumulateur d'énergie est constitué par un élément ressort simple ou par une combinaison d'un tel élément avec un organe de pompage comportant un piston et un cylindre, au contraire, il importe que l'élément ressort comporte entre les deux têtes sphériques un ressort entre deux plaques de butée qui sont maintenues à une distance définie par un élément de guidage dans l'état détendu. Dans cette position, le ressort qui présente une caractéristique élastique élevée est déjà précontraint et il exerce une pression élevée sur les plaques de butée qui le délimite, laquelle reste limitée comme force interne sur l'élément ressort, de sorte que l'élément ressort peut être utilisé comme unité structurelle lors de son montage dans le véhicule automobile, comme tout autre composant. Comme déjà mentionné, une friction apparaît au niveau des têtes sphériques lors des mouvements de pivotement, que l'on évite, conformément à l'invention, du fait que les têtes sphériques ne se déplacent plus à découvert dans des coussinets sphériques, mais dans des voies de roulement des coques de montage pré-montées sur le système ressort, qui entourent largement les têtes sphériques et qui présentent au choix en supplément un lubrifiant qui réduit la friction à une faible valeur négligeable. Pour faciliter le montage du système ressort, on peut prévoir un prolongement d'enclenchement qui peut venir s'encliqueter dans un perçage. On applique une variante de la coque de montage précitée lorsque l'on peut ménager des perçages de diamètres plus grands pour fixer ladite coque sur une pièce de carrosserie stationnaire, sur la pédale ou sur un organe à levier et que des circonstances structurelles s'opposent à la fixation de la coque de montage avec un prolongement d'enclenchement. Ici, on peut encliqueter des coques de montage avec une gorge de fixation périphérique qui ne se détache pas lors du montage d'une tête sphérique. Comme déjà mentionné, les deux variantes des coques de montage entourent les têtes sphériques et forment des voies de roulement sphérique, et il s'est avéré avantageux de mener des voies de roulement sphérique plus loin autour de la tête sphérique pour pouvoir encliqueter la coque de montage de façon amovible sur la tête sphérique. Les coques de montage pourraient ainsi être prémontées sur les têtes sphériques, pour monter finalement l'unité structurelle obtenue dans le véhicule automobile. L'avantage serait ici un approvisionnement simplifié des clients. Avantageusement, les coques de montage sont constituées en matière plastique à l'aide de laquelle on assure une réalisation à des coûts faibles. Cette matière plastique peut avoir des propriétés autolubrifiantes que l'on obtient du fait que la matière plastique de la coque de montage contient des additifs qui assurent une autolubrification pendant toute la durée de vie de la coque de montage. De même, il s'est avéré avantageux de pourvoir la voie de roulement sphérique de la coque de montage d'évidements que l'on remplit d'un lubrifiant avant de monter la tête sphérique, pour permettre ainsi une lubrification durable. Dans certains cas, à savoir là où les propositions mentionnées d'une lubrification à vie échouent, il est judicieux de rapporter un joint d'étanchéité supplémentaire sur la coque de montage, lequel recouvre l'ouverture vers la voie de roulement sphérique de la tête sphérique dans la coque de montage en étant fixé sous forme d'anneau en matière plastique présentant l'élasticité du caoutchouc sur la coque de montage et en venant s'appliquer par une lèvre contre la plaque de butée ou contre le col de la tête sphérique pour former de cette manière un espace pour un dépôt de lubrifiant. Ce lubrifiant suffit en tout cas pour assurer une lubrification à vie même si l'élément ressort est agencé dans une position inhabituelle et/ou avec de grands angles de pivotement entre la pédale et le cylindre émetteur. L'objectif sous-jacent à l'invention est d'agencer, dans un dispositif de débrayage, en particulier pour un embrayage d'un véhicule automobile, comportant une installation hydraulique entre une pédale et un cylindre émetteur, pour actionner l'embrayage, un accumulateur d'énergie qui encaisse de l'énergie lors de l'opération d'embrayage et qui la dégage de nouveau lors de l'opération de débrayage, qui comprend, à titre d'élément ressort mobile en pivotement, des têtes sphériques dont le montage présente une faible friction pendant toute la durée de vie. Cet objectif est atteint par la présente invention dont les réalisations sont décrites dans ce qui suit. Un accumulateur d'énergie à titre d'élément ressort dans une installation hydraulique pour actionner un embrayage d'un véhicule automobile sera expliqué en se rapportant à deux dessins. Les figures montrent : figure 1, un accumulateur d'énergie à titre d'élément ressort constitué par un élément de guidage avec un ressort et par deux plaques de butée avec des têtes sphériques dont l'une au moins comprend une coque de montage avec un joint d'étanchéité ; figure 2, l'élément ressort avec une coque de montage modifiée ; et figure 3, un schéma de la position angulaire de l'élément ressort entre une pédale et un cylindre émetteur. La figure 1 illustre un élément ressort 1 à titre d'accumulateur d'énergie dans un dispositif de débrayage pour un embrayage dans un véhicule automobile, qui est agencé entre une pédale 18 et un cylindre émetteur 19 et qui peut encaisser de l'énergie à titre d'accumulateur d'énergie lors d'une opération d'embrayage et qui peut de nouveau dégager l'énergie lors de l'opération de débrayage, l'élément ressort 1 étant constitué par un élément de guidage 14, par une première plaque de butée 12 et par une deuxième plaque de butée 13, et un ressort 15 étant agencé concentriquement autour de l'élément de guidage 14 et mis sous précontrainte entre les deux plaques de butée 12,13. L'élément de guidage 14 est constitué de préférence par deux éléments tubulaires mobiles de façon télescopique l'un dans l'autre dont le premier est relié à la première plaque de butée 12 et dont le deuxième est relié à la deuxième plaque de butée 13, les éléments tubulaires comprenant une butée mutuelle qui fixe la distance maximale des plaques de butée 12,13 l'une de l'autre. Cette distance maximale représente simultanément l'allongement maximal du ressort 15 dans sa position de repos dans laquelle il développe toujours une force élevée par son montage sous précontrainte. Une première extrémité 2 de l'élément ressort 1 est constituée par une première tête sphérique 4 qui est reliée à la première plaque de butée 12. De même, une deuxième extrémité 3 de l'élément ressort 1 comprend une deuxième tête sphérique 5 qui est agencée sur la deuxième plaque de butée 13. L'élément ressort 1 ainsi réalisé présente dans sa position de repos la plus grande extension qui ne peut que se raccourcir lorsque les deux têtes sphériques 4,5 sont comprimées à l'encontre de la force de précontrainte du ressort 15. Dans la pratique, l'élément ressort 1 sert de ressort à dépassement de point mort dont la ligne médiane M dans la position de repos s'étend sous un angle déterminé W par rapport au vecteur de force K de la direction d'actionnement, à savoir de la pédale 18, comme on le voit dans la figure 3. Lors de l'actionnement de la pédale 18, l'angle W tend vers zéro, le ressort 15 étant comprimé à son extension minimale. Lorsque la pédale 18 est actionnée au-delà du point mort avec l'angle W = 0, le ressort 15 peut s'allonger de nouveau et dégager de l'énergie à l'organe à levier. Selon la figure 1, une première coque de montage 6 est reliée par encliquetage à la première tête sphérique 4, la première coque de montage 6 pouvant pivoter autour de la première tête sphérique 4 tant que le permet une pente d'introduction 16 ou tant que le permet l'angle W. La coque de montage 4 est reliée à la pédale 18 ou à l'organe à levier via un prolongement d'enclenchement 8, une surface d'appui 9 agencée en forme annulaire déterminant la position de la coque de montage 4. Entre la coque de montage 4 et la première plaque de butée 12 est agencé un joint d'étanchéité 11 qui comprend un dépôt 17 d'un lubrifiant pour assurer une lubrification réduisant la friction pour les mouvements de pivotement de la première tête sphérique 4 dans la voie de roulement sphérique de la première coque de montage 6 pendant toute la durée de vie du dispositif de débrayage et pour écarter des saletés et des débris d'abrasion de l'embrayage. Selon la figure 2, on décrit finalement une deuxième coque de montage 7 à titre de variante de la première coque de montage 6, qui se distingue uniquement par le type de sa fixation sur la pédale 18 ou sur l'organe à levier. Lorsque l'on peut ménager ici des perçages plus grands et que l'on ne peut pas loger un prolongement d'enclenchement 8, on peut agencer la deuxième coque de montage 7 avec une gorge de fixation périphérique 10 dans un tel perçage. On peut la relier aux têtes sphériques 4 ou 5 également par encliquetage, la lubrification de la voie de roulement sphérique pouvant être réalisée également avec un tel dépôt 17 et avec un joint 11 ou au moyen des méthodes décrites dans ce qui précède. Liste des références 1 élément ressort 2 première extrémité 3 deuxième extrémité 4 première tête sphérique 5 deuxième tête sphérique 6 première coque de montage 7 deuxième coque de montage 8 prolongement d'enclenchement 9 surface d'appui (annulaire) 10 gorge de fixation (périphérique) 11 joint d'étanchéité 12 première plaque de butée 13 deuxième plaque de butée 14 élément de guidage 15 ressort 16 pente d'introduction 17 dépôt 18 pédale 19 cylindre émetteur M ligne médiane W angle K vecteur de force Revendications 1. Dispositif de débrayage, en particulier pour un embrayage d'un véhicule automobile, constitué par une installation hydraulique comportant un cylindre émetteur (19) susceptible d'être actionné par une pédale (18) et un accumulateur d'énergie (1) encaissant de l'énergie lors de l'opération d'embrayage et dégageant l'énergie lors de l'opération de débrayage, ledit accumulateur d'énergie étant articulé sur la pédale (18) ou sur un organe à levier relié à la pédale ( 18), caractérisé en ce que l'accumulateur d'énergie est un élément ressort (1) qui comprend à sa première extrémité (2) une première tête sphérique (4) et à sa deuxième extrémité (3) une deuxième tête sphérique (5), parmi les têtes sphériques (4,5) l'une au moins comprend une coque de montage (6,7) présentant une voie de roulement sphérique, qui reçoit l'élément ressort (1) de façon mobile en pivotement et à friction faible sur l'organe à levier entre la pédale (18) et le cylindre émetteur (19). 2. Dispositif de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première coque de montage (6) de la première tête sphérique (4) est reliée à la pédale (18) ou à un organe à levier menant vers la pédale (18), et la deuxième coque de montage (7) est reliée au cylindre émetteur (19) ou à un organe à levier menant vers le cylindre émetteur (19). 3. Dispositif de débrayage selon une ou autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la première coque de montage (6) comprend un prolongement d'enclenchement (8) et une surface d'appui (9) pour sa fixation en position à titre de liaison détachable avec les éléments préparés en correspondance de l'organe à levier. 4. Dispositif de débrayage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la deuxième coque de montage (7) présente une gorge de fixation (10) pour sa fixation en position à titre de liaison détachable avec les éléments préparés en correspondance de l'organe à levier. 5. Dispositif de débrayage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la coque de montage (6,7) est constituée en matière plastique et est reliée de façon détachable à la tête sphérique (4, 5). 6. Dispositif de débrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la matière plastique de la coque de montage (6,7) contient des additifs pour une auto-lubrification. 7. Dispositif selon une ou l'autre des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'espace entre la tête sphérique (4,5) et la coque de montage (6,7) contient un remplissage de lubrifiant. 8. Dispositif de débrayage selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la première coque de montage (6,7) comprend unoint d'étanchéité (11) qui est agencé entre la tête sphérique (4) et la première coque de montage (6) et qui étanche un dépôt (17) de lubrifiant par rapport à l'extérieur. 9. Dispositif de débrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que des évidements pour recevoir du lubrifiant sont ménagés sur la voie de roulement sphérique de la coque de montage (6,7).