Brevet FR2898950A1 — publié le 20070928

La présente invention se rapporte à un embrayage à diaphragme. Un tel embrayage, utilisé notamment dans le domaine automobile, comprend typiquement un couvercle, un plateau de pression, un diaphragme, éventuellement monté précontraint entre le couvercle et le plateau de pression, et des moyens d'articulation de ce diaphragme par rapport au couvercle. En position embrayée, le diaphragme exerce sur le plateau de pression des efforts suffisants pour bloquer la friction et permettre ainsi la transmission du couple moteur à la boîte de vitesses. Le débrayage est réalisé, par exemple, par appui sur des doigts formant la partie centrale du diaphragme. Ce diaphragme coopère alors avec les moyens d'articulation, ménagés entre le diaphragme et le plateau de pression, de manière que la partie radialement extérieure du diaphragme s'écarte du plateau de pression. Dans ces conditions, le plateau de pression s'éloigne du disque d'embrayage sous l'effet de moyens de rappel élastiques, libérant ainsi la friction, ce qui permet de cesser de transmettre le couple du moteur à la boîte de vitesses et, le cas échéant, d'effectuer les changements de rapports de vitesse nécessaires. L'usure de la friction conduit à une augmentation de l'amplitude du mouvement du plateau de pression, et donc du diaphragme, lors des débrayages. L'effort à fournir par le conducteur augmente donc dans le temps, ce qui est préjudiciable au confort de conduite. Pour éviter ce problème, il est connu de mettre en oeuvre des dispositifs de rattrapage d'usure, ou rattrapeurs d'usure , en anglais Self Adjusting Technology (SAT). Ces rattrapeurs d'usure sont par exemple décrits dans les documents EP 0 769 632 ou FR 2 847 625. Ils permettent d'augmenter l'épaisseur du plateau de pression au fur et à mesure de l'usure de la friction, de manière à maintenir constante la course minimale du diaphragme nécessaire au débrayage. Pendant la fabrication de l'embrayage, il est nécessaire de disposer provisoirement l'embrayage dans une position de stockage où les doigts du diaphragme sont soumis à une compression anormalement élevée. Le système d'actionnement du rattrapeur d'usure, entraîné par le diaphragme, peut alors casser. Il existe donc un besoin pour un embrayage à diaphragme apte à résister efficacement aux contraintes mécaniques subies dans la position de stockage. Le but de l'invention est de proposer une solution à ce besoin. Selon l'invention, on atteint ce but au moyen d'un embrayage à diaphragme, comprenant un couvercle, un plateau de pression, un diaphragme monté entre ledit couvercle et ledit plateau de pression et des moyens d'articulation destinés au basculement dudit diaphragme par rapport audit couvercle. L'embrayage selon l'invention est remarquable en ce qu'il comporte une butée conformée pour empêcher toute amplitude anormale du basculement dudit diaphragme. Par amplitude anormale , on entend une amplitude de basculement du diaphragme supérieure à l'amplitude maximale en service, c'est-à-dire susceptible d'être rencontrée lors d'un débrayage ou d'un embrayage. Ainsi, comme cela apparaîtra plus en détail dans la description qui va suivre, la butée n'entre en contact avec le diaphragme qu'en cas d'amplitude anormale du basculement dudit diaphragme. Lors d'un embrayage ou d'un débrayage, le diaphragme bascule donc autour des moyens d'articulation, sans jamais entrer en appui avec la butée. Mais si la compression exercée sur le diaphragme est anormale, par exemple pour le disposer dans la position de stockage, le diaphragme bascule jusqu'à s'appuyer sur la butée. Celle-ci empêche ainsi une course excessive du diaphragme et prévient donc avantageusement toute dégradation du système d'actionnement du rattrapeur d'usure. De manière préférée, l'embrayage selon l'invention présente en outre une ou, de préférence, plusieurs des caractéristiques suivantes : • L'embrayage est à mécanisme poussé et ladite butée est conformée pour empêcher toute amplitude anormale du basculement dudit diaphragme dans le sens de basculement correspondant à une usure des garnitures dudit embrayage. • Les moyens d'articulation sont déformables élastiquement sous l'effet dudit basculement. De préférence, ils présentent la forme de crochets ou de languettes élastiques. • La/les dite(s) butée(s) est/sont venue(s) de matière avec lesdites languettes élastiques et, de préférence, la/les butée(s) ser(ven)t de support aux dites languettes élastiques. De préférence les languettes élastiques et la/les butée(s) forment un jonc élastique du type rondelle Belleville . De préférence, la/les butée(s) prend/prennent appui sur le couvercle de l'embrayage ou est/sont fixée(s) sur ledit couvercle. • L'embrayage comporte au moins trois dites butées, de préférence trois butées, de préférence régulièrement réparties et, de préférence encore, fixées sur le couvercle. • L'embrayage comporte au moins un, et de préférence au moins six dits crochets ou languettes élastiques. De préférence encore, l'embrayage comporte six dits crochets ou languettes élastiques, de préférence régulièrement répartis et, de préférence toujours, fixés sur le couvercle. • L'embrayage comporte un rattrapeur d'usure, ladite butée étant montée sensiblement sur le même rayon qu'un système d'actionnement dudit rattrapeur d'usure. L'efficacité de la butée pour protéger le système d'actionnement est alors optimale. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description des modes de réalisation préférés qui va suivre, présentés uniquement à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, en référence aux figures ci- annexées sur lesquelles : - les figures 1 et 2 représentent des coupes radiales partielles, selon les plans P1 et P2, respectivement, de l'embrayage selon l'invention représenté sur la figure 3 ; - la figure 3 représente un embrayage conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 représente une coupe radiale partielle d'un embrayage conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - les figures 5 et 6 représentent en perspective un jonc élastique mis en oeuvre dans l'embrayage de la figure 4 et un détail F de ce jonc, respectivement. Dans la suite de la description, les éléments identiques ou de fonction identique sont repérés, sauf mention contraire, par la même référence numérique. On se reporte à présent à la figure 1 sur laquelle un embrayage 10 d'axe A conforme à un premier mode de réalisation de l'invention est représenté. 30 L'embrayage 10 comporte un couvercle 12, un diaphragme 14, et un plateau de pression 18 destiné à presser ou libérer sélectivement une friction non représentée. 25 Le couvercle 12 est relié par des moyens de fixation appropriés à un volant d'inertie (non représenté) lui-même monté sur l'arbre de sortie d'un moteur, par exemple du type à combustion interne (non représenté). Le diaphragme 14 est monté, éventuellement précontraint, entre le couvercle 12 et le plateau de pression 18. Il comporte d'une part une partie radialement extérieure 20 et d'autre part des doigts 21 qui s'étendent radialement vers l'intérieur du diaphragme 14 à partir de la partie radialement extérieure 20. Le diaphragme 14 est monté basculant sur le couvercle 12 autour de moyens d'articulation 22, se présentant sous la forme de six crochets élastiques 26, fixés sur le couvercle 12 au moyen de rivets 28. Le diaphragme 14 s'appuie sur l'extrémité 30 des crochets 26 en des points d'articulation 32. Comme représenté sur la figure 3, les 6 crochets 26 sont régulièrement répartis à la périphérie du couvercle 12. Ce type de montage élastique est bien connu, et par exemple décrit dans le document FR 2 791 406. Avantageusement, il limite le jeu de l'articulation. Selon l'invention, l'embrayage 10 comporte également au moins une butée 40. Comme représenté sur la figure 2, cette butée 40 peut prendre la forme d'un plot dont une première extrémité 42 est fixée sur le couvercle 12, et dont une deuxième extrémité est conformée de manière à limiter l'amplitude possible du basculement du diaphragme 14 sur le couvercle 12, au moins dans une direction, de préférence au moins dans le sens correspondant au débrayage. La figure 2 représente le diaphragme 14 dans une position de butée, atteinte par exemple dans la position de stockage de l'embrayage. Dans la position de butée, le diaphragme 14 est en appui sur la deuxième extrémité, formant un épaulement 43, de la butée 40. Comme représenté sur la figure 3, l'embrayage 10 comporte de préférence trois butées 40 et six crochets 26, régulièrement répartis en périphérie de l'embrayage. Chaque butée 40 sépare deux groupes de deux crochets 26 et l'écart angulaire a entre deux crochets 26 ou entre un crochet 26 et une butée 40 est constant. De préférence encore, une butée 40 est disposée en face du rattrapeur d'usure décrit ci-après. Avantageusement, cette disposition est optimale pour protéger efficacement le rattrapeur d'usure et éviter une déformation permanente des crochets élastiques 26. Le plateau de pression 18 comporte un plateau de base 48 pourvu d'une rampe 50 et un cordon rampe 52 apte à glisser sur la rampe 50. Le diaphragme 14 appuie sur plateau de pression 18 par l'intermédiaire d'un contact 54 avec le cordon rampe 52. La rampe 50 est conformée de manière qu'une rotation du cordon rampe 52 par rapport au plateau de base 48 l'écarte axialement de ce dernier. Il devient ainsi possible de faire varier l'épaisseur utile du plateau de pression 18 afin de compenser l'usure des garnitures. Pour que cette compensation corresponde à l'usure réelle des garnitures, l'embrayage comporte un rattrapeur d'usure 60. Le rattrapeur d'usure 60 comporte une roue à rochet 62 dont la rotation entraîne, comme représenté sur la figure 3, une vis sans fin 64 engrenée avec une denture périphérique 66 du cordon rampe 52. Par ailleurs, la roue à rochet 52 comporte des encoches périphériques 68 coopérant avec une extrémité 70 d'un levier 72 couplé mécaniquement au diaphragme 14. Lorsque l'usure des garnitures de la friction conduit à un mouvement du diaphragme 14 dont l'amplitude dépasse une valeur déterminée, le levier 72 pousse sur les encoches 68 jusqu'à provoquer le passage du cliquet de la roue à rochet (non représenté) à l'encoche suivante. La rotation, irréversible, de la roue à rochet fait alors tourner la vis sans fin 64, et ainsi le cordon rampe 52. Ce dernier glisse sur la rampe 52, et ainsi s'écarte axialement du plateau de base 48, ce qui compense l'usure des garnitures. Un tel rattrapeur d'usure, connu en soi, est par exemple décrit dans les documents EP 0 769 632 ou FR 2 847 625. Le fonctionnement de l'embrayage 10 est le suivant. Lorsque l'utilisateur souhaite disposer l'embrayage 10 dans la position de stockage, il appuie sur les doigts 21 du diaphragme 14. Il ressent alors d'abord la réaction habituelle des crochets élastiques 26 lors d'un débrayage. Ensuite, s'il augmente encore la pression sur les doigts 21 du diaphragme 14, il accroît encore le basculement du diaphragme 14 jusqu'à la position de butée représentée sur la figure 2. La partie radialement extérieure 20 du diaphragme est alors en contact avec l'épaulement 43 de la butée 40. L'épaulement 43 s'oppose dès lors à tout déplacement supplémentaire de la partie radialement extérieure 20 du diaphragme, limitant ainsi également l'amplitude du mouvement du levier 72. Le rattrapeur d'usure est ainsi protégé contre les conséquences d'un déplacement excessif du levier 72. L'utilisateur peut alors poursuivre la déformation des doigts 21 jusqu'à la position de stockage sans risque. Selon un autre mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 4 à 6, l'embrayage 10 comporte un jonc 80 reposant, par l'intermédiaire d'une pluralité de butées 82 sur le couvercle 12. Entre les butées 82, le jonc 80 présente des languettes élastiques 84 sur lesquelles repose la partie radialement extérieure 20 du diaphragme 14. Les butées 82 servent donc avantageusement de supports aux languettes élastiques 84. Elles permettent ainsi la déformation élastique de ces dernières sous la poussée de la partie radialement extérieure 20 du diaphragme 14, tout en empêchant toute déformation excessive. De préférence, les butées 82 sont venues de matière avec les languettes élastiques 84. Le fonctionnement de l'embrayage 10 de ce deuxième mode de réalisation est le suivant. Lorsque l'utilisateur souhaite disposer l'embrayage 10 dans la position de stockage, il appuie sur les doigts du diaphragme 14. Il ressent alors la réaction normale des languettes élastiques 84. Ensuite, s'il augmente encore la pression sur les doigts du diaphragme 14, il accroît la pression de la partie radialement extérieure 20 du diaphragme 14 sur les languettes élastiques 84 et les languettes élastiques 84 se déforment progressivement jusqu'à ce que la partie radialement extérieure 20 entre en butée sur les butées 82. Ces butées 82 s'opposent alors à tout déplacement supplémentaire de la partie radialement extérieure 20 du diaphragme 14, limitant donc l'amplitude de mouvement des languettes élastiques 84 et du levier 72. Toute déformation irréversible des languettes élastiques 84 est ainsi évitée. En outre, le rattrapeur d'usure est protégé contre les conséquences d'un déplacement excessif du levier 72. L'utilisateur peut alors poursuivre la déformation des doigts jusqu'à la position de stockage sans risque. Comme cela apparaît clairement à présent, l'invention fournit un embrayage à diaphragme présentant un pilotage en course des déformations des moyens d'articulation du diaphragme, ce qui, avantageusement, permet • d'assurer, dans toutes les phases de fonctionnement de l'embrayage, une protection des éléments élastiques (crochets, languettes, ou autres) desdits moyens d'articulation, • par une limitation des déformations desdits moyens d'articulation, de mieux contrôler la cinématique de la partie radialement extérieure du diaphragme et donc de protéger les composants en contact avec cette dernière, comme le système d'actionnement d'un rattrapeur d'usure, • de bénéficier, en plus des avantages liés à une articulation rigide indéformable, des avantages d'une articulation élastique ne prenant pas de jeu, • d'éliminer des nuisances vibratoires et acoustiques qui surviennent lorsqu'un éventuel jeu apparaît. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, fournis à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs. En particulier, l'invention n'est pas limitée à un embrayage comportant un rattrapeur d'usure ou des articulations élastiques comme les crochets 26. Elle n'est pas non plus limitée à un embrayage à mécanisme poussé. REVENDICATIONS 1. Embrayage à diaphragme, comprenant un couvercle (12), un plateau de pression (18), un diaphragme (14) monté entre ledit couvercle (12) et ledit plateau de pression (18) et des moyens d'articulation (22) destinés au basculement dudit diaphragme (14) par rapport audit couvercle (12), caractérisé en ce qu'il comporte une butée (40;82) conformée pour empêcher toute amplitude anormale du basculement dudit diaphragme (14). 2. Embrayage à diaphragme selon la revendication 1, l'embrayage étant à mécanisme poussé, dans lequel ladite butée est conformée pour empêcher toute amplitude anormale du basculement dudit diaphragme dans le sens de basculement correspondant à une usure des garnitures dudit embrayage. 3. Embrayage à diaphragme selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel les moyens d'articulation (22) sont déformables élastiquement sous l'effet dudit basculement. 4. Embrayage à diaphragme selon la revendication 3, dans lequel les moyens d'articulation (22) présentent la forme de crochets (26) ou de languettes (84) élastiques. 5. Embrayage à diaphragme selon la revendication 4, dans lequel ladite butée (82) est venue de matière avec lesdites languettes élastiques (84). 6. Embrayage à diaphragme selon la revendication 5, dans lequel ladite butée (82) sert de support aux dites languettes élastiques (84). 7. Embrayage à diaphragme selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant au moins trois dites butées (40;82). 8. Embrayage à diaphragme selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, comportant au moins six dits crochets (26) ou languettes (84) élastiques. 9. Embrayage à diaphragme selon la revendication 8, comportant trois dites butées (40;82) et six dits crochets (26) ou languettes (84) élastiques.1O.Embrayage à diaphragme selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant un rattrapeur d'usure (60), ladite butée (40;82) étant montée sensiblement sur le même rayon qu'un système d'actionnement dudit rattrapeur d'usure (60).5