Brevet FR3006946A1 — publié le 20141219

DISPOSITIF DE REGLAGE AUTOMATIQUE ET DE PRECHARGE D'UN CABLE DE COMMANDE D'EMBRAYAGE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif de réglage automatique et 5 de précharge d'un câble de commande d'embrayage d'un véhicule automobile. De tels dispositifs de précharge et de réglage automatiques sont particulièrement utilisés dans des commandes externes d'embrayage à câble d'un véhicule automobile. Ils sont souvent équipés d'un dispositif de réglage 10 automatique intégré au câble et complété par un dispositif de précharge indépendante et d'un dispositif de précharge assurée par la pédale au moyen d'un ressort indépendant du système de réglage de longueur de câble. Ces fonctions sont donc assurées par la commande d'embrayage au moyen de plusieurs pièces ajoutées sur le pédalier et/ou sur le câble. 15 Dans ces systèmes, on rencontre souvent les problèmes suivants: - la présence de points de fixation multiples sur la pédale, sur le support pédalier et sur le câble; - un encombrement plus contraignant; - la présence de deux réglages différents; 20 - la nécessité d'assurer l'accessibilité à ces deux fonctions de réglage; - un taux de défaillance du dispositif automatique de réglage important; Et de plus, la pédale d'embrayage à câble pose des problèmes lorsque celle-ci doit être équipée par des capteurs de position de pédale car sa hauteur varie en fonction de l'usure des garnitures d'embrayage. 25 Un tel dispositif est connu de la demande de brevet français FR 1260621. Ce dispositif assure la précharge nécessaire à la commande externe d'embrayage et ne nécessite aucune intervention durant la durée de vie de produit. En effet le dispositif compense automatiquement l'usure des garnitures d'embrayage toute en maintenant le même niveau de précharge. Cependant tous les éléments de la chaîne de commande externe d'embrayage de ce dispositif doivent être soumis à un effort minimal défini pour assurer une bonne qualité de contact entre eux, et pour éliminer tout jeu dans la chaîne de commande. Pour garantir cet effort, tous les composants de la chaîne sont constamment soumis à un effort défini par un ressort de compression placé de manière adéquate pour remplir parfaitement cette fonction. De plus ce dispositif comporte un élément d'engrènement entrainé par la crémaillère qui coulisse dans une zone de transition et se dégage de la crémaillère car la section dans laquelle il se trouve est adaptée pour tolérer ce dégagement. Or la zone de transition de cet élément d'engrènement est soumise à l'effort défini par le ressort de compression et risque de se déformer et le coulissage de l'élément d'engrènement peut en être perturbé. C'est le but de la présente invention de proposer un dispositif de 15 précharge et de réglage automatique du câble d'un moyen de commande qui ne nécessite pas cet élément d'engrènement coulissant. A cet effet, la présente invention propose un dispositif de réglage automatique et de précharge d'un câble de commande d'embrayage d'un véhicule automobile comprenant un support, le canal du corps du support 20 étant à section variable, une crémaillère connectée par une de ses extrémités à une tige de liaison, un câble de commande d'embrayage relié à un dispositif de commande, une glissière crémaillère reliée à la crémaillère par un ressort de charge assurant le glissement de la crémaillère dans le corps, une chape dans laquelle est fixée le câble et ayant une surface pourvue de 25 dentures en contact avec les dentures de la crémaillère et coulissant dans le canal du corps du support. La chape de ce dispositif comporte deux ressorts de compression fixés de telle sorte que les ressorts poussent la chape verticalement, libérant les dents de la denture en prise avec la crémaillère, la chape ayant été amené 30 par la crémaillère dans une zone du canal à section plus large permettant ainsi la poussée de la chape verticalement. De préférence, la glissière crémaillère comporte deux parties permettant le centrage et le guidage des deux ressorts de compression. Avantageusement, la crémaillère et la glissière crémaillère comportent chacune un accroche ressort pour maintenir le ressort de charge 5 parallèlement à l'axe longitudinal de la crémaillère. Avantageusement, la chape comporte des billes de contact indéformables et un orifice permettant le passage du câble équipée d'une tige filetée. Avantageusement, un moyen de serrage permet de serrer la tige filetée 10 au câble, le moyen de serrage étant par exemple un écrou ou un manchon taraudé. L'invention concerne également une commande d'embrayage à câble d'un véhicule automobile équipée d'un dispositif de réglage automatique et de précharge du câble de commande d'embrayage 15 Sur les dessins: La figure 1 représente une vue en perspective, prises selon différentes directions d'un support, élément d'un dispositif selon l'invention ; La figure 2 représente une vue en perspective, prises selon différentes directions, d'une crémaillère mobile, élément d'un dispositif selon 20 l'invention ; La figure 3 représente une vue en perspective d'un câble, élément d'un dispositif selon l'invention ; La figure 4 est une vue en perspective, prises selon différentes directions, d'une chape, élément d'un dispositif selon l'invention ; 25 La figure 5 est une vue en perspective, prises selon différentes directions, d'une glissière porte crémaillère, élément d'un dispositif selon l'invention ; La figure 6 représente des soufflets de protection, éléments du dispositif selon l'invention ; Les figures 7a et 7b représentent l'action des petits ressorts de compression dans un dispositif selon l'invention ; La figure 8 représente le dispositif selon l'invention en fonction d'embrayage ; Les figures 9 a, 9b représentent le dispositif selon l'invention en effort de 5 débrayage ; Les figures 10a, 10b représentent le dispositif selon l'invention en action de re-embrayage ; Les figures 11a, 1 1 b, 11c sont des vues en perspective d'un dispositif selon l'invention ; 1() La figure 12 représente un schéma général d'une commande d'embrayage à câble. Les figures 1 à 6 sont des vues en perspective, prises selon différentes directions des éléments d'un dispositif selon l'invention. Les figures 7 à 11 représentent ainsi un dispositif selon l'invention associé aux divers modes de 15 fonctionnement. Et la figure 12 représente une commande d'embrayage à câble comportant un dispositif selon l'invention. Le dispositif de précharge et de réglage automatique selon l'invention est constitué de divers éléments assemblés. Le support fixe 10, élément du dispositif selon l'invention, tel que représenté par la figure 1, comprend un 20 corps de support 11 à section variable qui est dans l'exemple représenté cylindrique avec un canal 12 qui traverse le corps de support 11 le long de son axe longitudinal. Le corps de support a plusieurs sections internes adaptées pour le bon fonctionnement du dispositif. Une zone de transition 13 est ainsi créée qui 25 présente une section évolutive d'épaisseur décroissante d'un point A à l'intérieur du canal 12 vers un point proche d'une extrémité du canal 12. La section inférieure 14 est de taille spécifique correspondant à celle de la glissière porte crémaillère (non représentée). Le support fixe 10 présenté ici est cylindrique et sans interface de fixation, mais le support peut avoir d'autres formes en fonction de l'environnement ainsi que des interfaces de fixation nécessaires selon l'environnement dans lequel le dispositif doit fonctionner. La figure 2 représente une vue en perspective, prises selon différentes directions, d'une crémaillère mobile 20, élément d'un dispositif selon l'invention. La crémaillère à plusieurs sections différentes et comporte des dentures ou cannelures 21 pourvue de dents. La crémaillère est fixée par 1(:) l'intermédiaire d'une tige de liaison filetée 22 à une fourchette d'embrayage (non représentée) ou au câble suivant l'implantation du dispositif selon l'invention. Une butée de retour 23 est solidaire de la crémaillère et constitue l'accroche d'un premier ressort de compression de précharge (non 15 représenté). Sa raideur doit être calculée pour tenir compte de l'effort que la butée d'embrayage peut supporter en fonctionnement. La crémaillère 20 coulisse dans la section prévue à l'intérieur du support fixe 10 représentée en figure 1. La figure 3 représente une vue en perspective d'un câble 30, élément 20 d'un dispositif selon l'invention. Le câble 30 est équipé d'une tige filetée 31 sur une partie suffisante de sa longueur, pour garantir le réglage et le fonctionnement. La tige filetée 31 peut avoir un épaulement ou est équipée d'une pièce d'arrêt solidaire de la tige. 25 Un moyen de serrage 32 tel par exemple un manchon dont le diamètre intérieur est taraudé ou un écrou permet de serrer la tige sur le câble. Le câble 30 dans cet exemple est lié à la pédale d'embrayage ou tout autre dispositif de commande. La figure 4 est une vue en perspective, prises selon différentes directions, d'une chape 40, élément du dispositif selon l'invention. La chape 40 peut coulisser dans la section appropriée à l'intérieur du canal 12 (figure 1), il peut être équipé de un ou plusieurs billes de contact 5 indéformables 41. Cette chape 40 est percée d'un orifice 42 pour laisser passer la tige filetée 31 (figure 3). Elle comporte sur la partie qui est en contact avec la crémaillère des cannelures ou dentures 43 correspondant à celles de la crémaillère. Elle comporte également deux supports 44 de ressorts qui constituent 10 l'accroche de deux ressorts de compression 45 et 46. La figure 5 est une vue en perspective, prises selon différentes directions, d'une glissière porte crémaillère 50, élément d'un dispositif selon l'invention. La glissière 50 a une section spécifique assurant le guidage et le 15 coulissement de la crémaillère 20 (non représentée). Elle peut de plus être équipée d'une plaque élastique 51 s'intercalant entre la crémaillère 20 et la glissière 50. La plaque élastique est réalisée par exemple en matériau élastomère. L'élément 52 sert d'accroche ressort au ressort de précharge (non représenté). Le perçage 53 permet le centrage et le guidage de chaque 20 ressort de compression 45 ou 46. La figure 6 représente des soufflets de protection 61 et 62, éléments du dispositif selon l'invention. A chaque extrémité du support fixe 10 (figure 1) un soufflet extensible de protection est apposé pour assurer une protection contre l'eau et la 25 poussière. Ce soufflet peut être élastique. Les figures 7a et 7b représentent le dispositif selon l'invention et permet d'expliquer l'interaction des différents éléments du dispositif selon l'invention. Ce dispositif selon l'invention permet le débrayage et ré-embrayage et 30 de plus assure les fonctions de réglage et rattrapage automatique d'usure des garnitures d'embrayage et de précharge de la commande externe d'embrayage. La fonction réglage et rattrapage automatique d'usure est garantie par la chape 40, la crémaillère 20, le ressort de précharge 70, la glissière 50 et les deux ressorts de compression 45 et 46 agissant sur le support 10. Lorsque les garnitures d'embrayage s'usent, la fourchette d'embrayage exerce un effort de traction sur la crémaillère 20. Cet effort augmente suivant l'usure des garnitures. Lorsque la denture 21 de la crémaillère 20 est en prise effective avec les dents de la denture 43 se trouvant sur la chape 40, la chape 40 est entrainée par la crémaillère 20 vers la fourchette de débrayage, puis le câble 30 est tiré par la chape 40 jusqu'à ce que la chape 40 arrive dans la section élargie 13 du support fixe 10. Alors les deux ressorts de compression 45 et 46 (figure 7b) poussent la chape 40 verticalement pour libérer les dents en prise effective avec la crémaillère 20. La crémaillère se déplace donc, sans entrainer la chape 40 et le câble 30, compensant ainsi l'usure des garnitures d'embrayage en comprimant le ressort de précharge 70. La chape 40 et la glissière 50 restent dans cette position sous la 20 compression du ressort de précharge 70. En fonction de l'usure des garnitures, le ressort de précharge 70 se comprime de plus en plus et maintient la glissière 50 et la chape 40 dans cette position permettant à la crémaillère 20 de se déplacer seule et de compenser automatiquement l'usure des garnitures pendant toute la durée 25 de vie de l'embrayage. Sur la figure 7a, les dents de la denture de la chape et de la crémaillère sont en prise effective. Le ressort de précharge 70 se comprime sous l'effort de l'embrayage. La flèche F1 représente le déplacement de la crémaillère 20. Sur la figure 7b, il apparait que les dents de la chape et de la crémaillère ne sont plus prise effective. Le ressort de précharge 70 pousse et maintient la chape 40 et la glissière dans une position où les ressorts de compression 45 et 46 peuvent séparer la chape et la crémaillère. L'action du ressort de précharge 70 est représentée par la flèche F2. L'action des ressorts de compression 45 et 46 est représentée par la flèche F3. La crémaillère 20 se déplace ainsi et compense l'usure des garnitures d'embrayage. La figure 8 permet de décrire la fonction de précharge de la commande 10 externe d'embrayage. Tous les éléments de la chaine de commande externe d'embrayage sont soumis à un effort minimal définit pour assurer une bonne qualité de contact entre eux et éliminer tout jeu dans la chaine de commande. Or pour garantir cet effort tous les composant de la chaine sont 15 constamment sous l'effort du ressort de charge 70 définit et placé de manière adaptée pour remplir précisément cette fonction. Ainsi ce dispositif remplit parfaitement la fonction d'embrayage car le dispositif intègre deux moyens de réglage d'effort et de longueur de câble qui sont les suivants: 20 Le premier moyen de réglage consiste à tendre ou détendre le câble 30. En effet on dispose d'une tige filetée 31 et d'un manchon taraudée 32 pour permettre au montage du dispositif de faire ce premier réglage de longueur de câble par la rotation du manchon 32. Le câble peut donc ainsi être tendu ou détendu. 25 Le second moyen de réglage consiste à régler la précharge nécessaire à la pédale d'embrayage. Sur la crémaillère 20 on dispose d'une mollette-coupelle taraudée 22. Par la rotation de cette molette pour serrer ou desserrer, on peut régler la précharge nécessaire à la pédale d'embrayage. Le réglage par la molette-coupelle doit intervenir après le montage du câble et après avoir régler la longueur du câble par le premier moyen de réglage comme expliqué précédemment. Les figures 9a et 9b représentent le dispositif selon l'invention en effort 5 de débrayage. En plus des deux fonctions de réglage et rattrapage automatique d'usure des garnitures d'embrayage ainsi que de précharge de la commande externe d'embrayage, ce dispositif assure par définition aussi le débrayage. Lorsque le conducteur appuie sur la pédale d'embrayage, le câble 10 d'embrayage est tiré par la pédale, il entraine la chape 40 et la glissière 50 et comprime le ressort de précharge 70; la chape 40 avec la glissière 50 coulissent vers l'intérieur du support 10 en comprimant les ressorts de compression 45 et 46 jusqu'à ce que les dents de la dentelure de la chape s'engainent avec celles de la dentelure de la crémaillère. La flèche F4 15 représente l'action de débrayage. Le débrayage est alors actif et se poursuit tant que le conducteur continue d'enfoncer la pédale d'embrayage. La figure 9a représente une position de débrayage en cours tandis que la figure 9b représente la position de fin de débrayage. 20 La figure 10a, 10b représente le dispositif selon l'invention en action de re-embrayage. En relâchant la pédale d'embrayage, la fourchette entraîne la crémaillère 20 vers la position embrayée. La crémaillère 20 entraîne la chape 40, la glissière 50 et le câble 30 dans une position d'équilibre en fonction de 25 l'usure des garnitures et de la raideur du ressort de précharge 70. La figure 10a représente par la flèche F5 l'action de re-embrayage pendant l'effort d'embrayage et la figure 10b représente par la flèche F5 l'action de re-embrayage en position embrayée. La pédale d'embrayage se trouve en position haute. Les figures 11a, 11b, 11c sont des vues en perspective, prises selon différentes directions, d'un dispositif selon l'invention tel que décrit précédemment et comprenant les éléments suivants: le support fixe 10, la crémaillère mobile 20, le câble 30 un moyen de serrage 32 le ressort de précharge 70 la chape 40 I() la glissière porte crémaillère 50 les ressorts de compression 45, 46 la plaque élastique 51 les soufflets 61, 62 La figure 12 représente un schéma général d'une commande 15 d'embrayage à câble. Le câble 30 relie la pédale d'embrayage 120 au dispositif de précharge et de réglage selon l'invention 121. Plusieurs méthodes de montage peuvent être utilisées pour avoir le dispositif en état de fonctionnement, en voici une à titre indicatif : 1. Monter un soufflet 61 sur le câble 30 (ensemble 1) ; 20 2. Placer la chape 40 sur l'ensemble 1 précèdent (la tige du câble passe par l'orifice 42 prévu (ensemble 2) ; 3. Monter l'écrou 32 sur l'ensemble 2 (ensemble 3) ; 4. Monter l'ensemble 3 dans le support fixe 1 (ensemble 4) ; 5. Monter la plaque élastique 51 sur la glissière 50 (ensemble 5) ; 25 6. Monter le ressort de précharge 70 sur la crémaillère 20 (ensemble 6) ; 7. Monter la crémaillère et le ressort de précharge (ensemble 6) sur la plaque élastique 51 sur la glissière 50 (ensemble 7) ; 8. Monter les deux ressorts de compression sur l'ensemble 4 (ensemble 8) ; n 9. Assembler l'ensemble 7 et l'ensemble 8 ; Les deux ressorts de compression montés sur les deux pattes latérales de la chape 40 doivent s'implanter dans les perçages 53 existant dans les deux lumières de la glissière porte 50. Pour finaliser le montage, il suffit de tirer sur le câble 30 pour entrainer les pièces à l'intérieur du support 10, la chape 40 coulisse à l'intérieur du support grâce à la compression des deux ressorts de compression 45, 46 et à la variation de section du support 10 . Un premier réglage du dispositif peut se faire par exemple par le 10 serrage / desserrage du manchon 32 présent sur le câble 30 et qui permet de fait varier la longueur du câble 30. Le second réglage aura lieu avec la pédale d'embrayage. Le montage est complet lorsque le second soufflet 62 est installé. REVENDICATIONS1. Dispositif de réglage automatique et de précharge d'un câble de commande d'embrayage d'un véhicule automobile comprenant un support 5 (10), le canal (12) du corps du support étant à section variable, une crémaillère (20) connectée par une de ses extrémités à une tige de liaison, un câble de commande d'embrayage (30) relié à un dispositif de commande, une glissière crémaillère (50) reliée à la crémaillère par un ressort de charge (70) assurant le glissement de la crémaillère dans le corps, une chape (40) dans 10 laquelle est fixée le câble (30) et ayant une surface pourvue de dentures (43) en contact avec les dentures de la crémaillère et coulissant dans le canal du corps du support caractérisé en ce que la chape (40) comporte deux ressorts de compression (45, 46) fixés de telle 15 sorte que les ressorts de compression (45,46) poussent la chape verticalement, libérant les dents de la denture en prise avec celles de la crémaillère, la chape ayant été amenée par la crémaillère dans une zone du canal à section plus large permettant ainsi la poussée de la chape verticalement. 20 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la glissière crémaillère (50) comporte deux parties (53) permettant le centrage et le guidage des deux ressorts de compression (45, 46) 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la crémaillère (20) et la glissière crémaillère (50) comportent chacune un accroche ressort 25 pour maintenir le ressort de charge (70) parallèlement à l'axe longitudinal de la crémaillère (20). 4. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chape (40) comporte des billes de contact indéformables. 5. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chape (40) comprend un orifice (42) permettant le passage du câble (30) équipée d'une tige filetée (31). 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'un moyen de serrage (32) permet de serrer la tige feuilletée (31) au câble (30). 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le moyen de serrage (32) est un écrou. 8. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le moyen de serrage (32) est un manchon taraudé. 9. Commande d'embrayage à câble comprenant un dispositif tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 à 8.