Brevet FR3048743A1 — publié le 20170915

EMBRAYAGE À FRICTION L'invention concerne un embrayage à friction pour l'accouplement d'un arbre 5 de transmission d'un moteur de véhicule automobile avec au moins un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses de véhicule automobile. Il est connu de doter les embrayages à friction d'un dispositif de rattrapage de jeu pour la compensation d'une usure formée sur les garnitures de friction. C'est en 10 l'occurrence une évolution défavorable de la force de serrage d'un système d'actionnement sollicitant un plateau de réaction de l'embrayage à friction pour déplacer le plateau de pression, par exemple un ressort diaphragme, qui est détectée comme conséquence d'une usure, un rattrapage de jeu étant exécuté en fonction de la force de serrage. De manière alternative, un espacement critique 15 apparaissant entre le carter d'embrayage et le système d'actionnement en cas d'usure des garnitures de friction du disque d'embrayage peut être détecté (« capté ») et corrigé en fonction de l'espacement critique. Des moyens de compensation tels que des systèmes à rampe ou des filetages disposés entre le plateau de réaction et le système d'actionnement peuvent alors être tournés à titre 20 de correction. Les documents DE 10 2009 035 225 A1, WO 2009/056092 A1, DE 10 2011 086 995 Al ont divulgué un embrayage à friction avec un dispositif de rattrapage de jeu avec réglage de course, où un cliquet d'entraînement à 25 déplacement axial d'une plaque de détection agit sur le pignon d'une broche en fonction de l'espacement d'un système d'actionnement à un ressort diaphragme et un plateau de pression, dans lequel un écrou de broche monté sur la broche tourne une bague de rampe d'un système de rampe disposée entre le plateau de pression et le ressort diaphragme par rapport à une contre-rampe du plateau de pression en 30 cas de rotation de la broche, ce qui restaure l'espacement initial du système d'actionnement par rapport au plateau de pression. Le cliquet d'entraînement glisse alors sur les dents du pignon pendant la course d'un plateau de réaction par rapport au plateau de pression, et il s'enclenche dans un entredent en cas d'usure définie. Le cliquet d'entraînement entraîne par engagement positif le pignon lors de 2 3048743 l'ouverture suivante de l'embrayage à friction et il tourne alors le pignon et avec lui la broche, ce qui déplace l'écrou le long de la broche et tourne la bague de rampe d'une valeur angulaire correspondante pour rattraper ainsi le jeu de l'embrayage à friction. Les dispositifs de rattrapage de jeu ayant un tel principe d'actionnement seront également désignés en tant que « broches de TAC » (broches d'embrayages auto-ajustables) ci-après. La bague de rampe présente une ouverture de contact où s'engage une dent en saillie de l'écrou de broche, si bien que la dent de l'écrou de broche fait tourner la bague de rampe en cas de rotation de la broche et de déplacement axial de l'écrou le long de la broche. Il est en outre connu pour le dispositif de rattrapage de jeu à « broche de TAC » qu'un élément d'espacement pour la limitation de la course relative entre le cliquet d'entraînement et le pignon est raccordé à la plaque de détection. L'élément d'espacement peut par exemple être réalisé comme goupille d'espacement. Le ressort diaphragme est pourvu d'un évidement pour le passage de l'élément d'espacement. L'élément d'espacement est disposé à l'intérieur de l'évidement. L'élément d'espacement peut ainsi se trouver sans entrave en contact direct avec la bague de rampe. Pour limiter la course relative entre le cliquet d'entraînement et le pignon, la bague de rampe peut buter comme un élément de butée sur l'élément d'espacement. Le besoin persiste d'accroître la sécurité d'un embrayage à friction au moyen d'une solution simple et économique. L'invention vise notamment à réaliser un embrayage à friction à sécurité améliorée grâce à une solution simple et économique. Ce problème est résolu par un embrayage à friction conforme à la présente invention. Différents modes d'exécution préférentiels de l'invention sont exposés ci- après et peuvent représenter d'autres aspects de l'invention. Selon l'invention, il est prévu un embrayage à friction pour l'accouplement d'un arbre de transmission d'un moteur de véhicule automobile avec au moins un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses de véhicule automobile, comportant un couvercle d'embrayage, un plateau de réaction fixé au couvercle d'embrayage, un plateau de 3 3048743 pression mobile dans la direction axiale par rapport au plateau de réaction pour le serrage par friction d'un disque d'embrayage entre le plateau de réaction et le plateau de pression, un élément d'actionnement pour le déplacement axial du plateau de pression, dans lequel l'élément d'actionnement est pourvu d'un contour 5 extérieur dans la direction radiale, une bague de réglage rotative dans la direction périphérique pour le rattrapage d'un espacement critique dû à l'usure entre le plateau de pression et le plateau de réaction, dans lequel la bague de réglage est montée entre le plateau de pression et l'élément d'actionnement, un système de broche contactant la bague de réglage pour faire tourner la bague de réglage, un élément 10 d'entraînement en appui contre le couvercle d'embrayage pour l'entraînement du système de broche et un élément d'espacement raccordé à l'élément d'entraînement pour limiter une course relative entre l'élément d'entraînement et le système de broche par une butée d'un élément de butée fixé à la bague de réglage sur l'élément d'espacement, dans lequel l'élément d'espacement est situé radialement en dehors 15 du contour extérieur de l'élément d'actionnement. Comme susmentionné, l'élément d'actionnement configuré comme ressort diaphragme est dans les systèmes à « broche de TAC » connus pourvus d'un évidement pour le passage de l'élément d'espacement. Ceci peut causer une 20 répartition irrégulière de matériau ou de contrainte - en particulier au niveau de l'évidement. L'évidement réduit de fait la résistance du ressort diaphragme. Par conséquent, un dommage sur un composant peut survenir, tel qu'une cassure de matériau au niveau de l'évidement du ressort diaphragme. L'invention permet au contraire de renoncer à l'évidement du ressort diaphragme. Sur l'embrayage à 25 friction selon l'invention, l'élément d'actionnement pour le déplacement axial du plateau de pression peut être réalisé comme ressort diaphragme. A la différence du système à « broche de TAC » connu, l'élément d'espacement de l'embrayage à friction selon l'invention ne s'étend pas dans un évidement ménagé sur le ressort diaphragme, mais radialement en dehors du bord d'attaque et à côté du ressort 30 diaphragme. Un élément de butée est prévu pour buter sur l'élément d'espacement. L'élément de butée peut être fixé à la bague de réglage et disposé radialement en dehors du contour extérieur du ressort diaphragme. L'élément d'espacement peut ainsi être déplacé dans un espace libre pour contacter l'élément de butée et n'a pas à traverser le ressort diaphragme - comme il est connu dans l'état de la technique. 4 3048743 L'invention rend donc superflu un évidement de passage de l'élément d'espacement sur le ressort diaphragme. Par conséquent, le ressort diaphragme peut présenter une répartition régulière de matériau ou de contrainte, la résistance du ressort diaphragme ainsi que le degré de sécurité de l'embrayage à friction en étant 5 améliorés. Le montage de l'embrayage à friction est en outre facilité par l'abandon de l'évidement de traversée sur le ressort diaphragme, l'élément d'espacement n'ayant pas à être mis en place précisément dans l'évidement de traversée lors du montage. L'élément de butée peut notamment être réalisé d'un seul tenant avec la 10 bague de réglage. Ceci évite une fixation complémentaire de l'élément de butée contre la bague de réglage, la fabrication en devenant plus économique. La bague de réglage peut avantageusement être formée avec une bande de tôle cintrée. Par exemple, la bande de tôle peut être fabriquée à partir d'une pièce 15 brute par estampage ou découpe. Par exemple, la bague de réglage peut être réalisée comme bague de rampe. Dans ce cas, la bande de tôle peut présenter une longueur et plusieurs rampes dans la direction perpendiculaire à la longueur. La bande de tôle peut si nécessaire subir un traitement thermique, de surface ou d'autres étapes de fabrication. Il est en l'occurrence avantageux qu'une bague 20 fermée ne soit pas encore présentée. Cet avantage s'avère notamment permettre l'utilisation d'un outil simple pour le traitement thermique. Une bague fermée serait ici sensiblement désavantageuse, voire impossible. La bande de tôle peut de préférence présenter une extrémité intérieure, une 25 extrémité extérieure, et un segment intermédiaire entre l'extrémité intérieure et l'extrémité extérieure, l'extrémité intérieure et l'extrémité extérieure se chevauchant dans la direction radiale. L'extrémité intérieure et le segment intermédiaire de la bande de tôle peuvent en particulier former la bague de réglage, l'extrémité extérieure étant située radialement en dehors de la bague de réglage et ayant 30 fonction d'élément de butée butant sur l'élément d'espacement. L'extrémité extérieure et l'extrémité intérieure peuvent par exemple être raccordées l'une à l'autre par correspondance de forme. L'extrémité extérieure peut par exemple être fixée à l'extrémité intérieure par vissage ou par rivetage. 5 3048743 Une autre variante de l'invention est que l'extrémité extérieure et l'extrémité intérieure soient raccordées l'une à l'autre par accouplement de matière. L'extrémité extérieure peut par exemple être fixée par soudage ou collage à l'extrémité 5 intérieure. L'élément de butée peut en particulier présenter une surface de contact opposée à l'élément d'espacement pour contacter l'élément d'espacement. La surface de contact de l'élément de butée doit être prévue suffisamment grande pour 10 que l'élément d'espacement se trouve toujours au-dessus de la surface de contact de l'élément de butée dans la direction axiale pendant toute la rotation de la bague de réglage et à l'intérieur de la zone définie par la surface de contact dans la direction radiale et la direction périphérique. 15 Un perfectionnement avantageux de l'invention prévoit que l'élément d'espacement ait fonction d'élément de réglage pour le réglage du point de fonctionnement de l'embrayage à friction. L'élément d'espacement peut par exemple. être réalisé comme vis de réglage et être vissé dans l'élément d'entraînement. Le vissage de la vis de réglage permet le déplacement de celle-ci dans sa direction 20 axiale. Par conséquent, l'espacement axial peut être ajusté entre la vis de réglage et l'élément de butée, le point de fonctionnement étant ainsi réglé. L'invention sera décrite ci-après en référence aux dessins joints, sur la base d'exemples d'exécution préférentiels, les caractéristiques exposées pouvant 25 représenter des aspects respectifs de l'invention, qu'elles soient prises isolément ou en combinaison. Les dessins représentent : Fig. 1 : une vue en coupe schématique d'un embrayage à friction suivant un exemple d'exécution de l'invention et 30 Fig. 2 : une vue en perspective de la coopération du système de broche avec la bague de réglage de l'embrayage à friction de la fig. 1. 6 3048743 La fig. 1 est une vue en coupe schématique d'un embrayage à friction 10 suivant un exemple d'exécution de l'invention. Seule la moitié gauche de l'embrayage à friction 10 y est représentée, jusqu'à un axe de rotation 11. L'embrayage à friction 10 représenté comporte couvercle d'embrayage 12 et un 5 plateau de réaction 14, dans lequel le couvercle d'embrayage 12 est fixé au plateau de réaction 14. Dans cet exemple d'exécution, le couvercle d'embrayage 12 est fixement vissé à l'aide de vis 16 contre le plateau de réaction 14. Comme représenté en fig. 1, un plateau de pression 18 est disposé entre le couvercle d'embrayage 12 et le plateau de réaction 14. Le plateau de pression 18 peut être déplacé vers le 10 plateau de réaction 14 au moyen d'un élément d'actionnement 21 réalisé comme ressort diaphragme 20, pour serrer un disque d'embrayage 24 pourvu de garnitures de friction 22 entre le plateau de pression 18 et le plateau de réaction 14 pour la fermeture de l'embrayage à friction 10. 15 Pour le rattrapage d'un espacement critique, dû à l'usure, du plateau de pression 18 par rapport au plateau de réaction 14, l'embrayage à friction 10 est pourvu d'un dispositif de rattrapage de jeu 26 disposé dans le couvercle d'embrayage 12. Le dispositif de rattrapage de jeu 26 comporte une bague de réglage 28 rotative dans la direction périphérique. Comme représenté en fig. 1, la 20 bague de réglage 28 est disposée entre le ressort diaphragme 20 et le plateau de pression 18. Pour la rotation de la bague de réglage 28 par rapport au plateau de pression 18, le dispositif de rattrapage de jeu 26 est pourvu d'un système de broche 30. Pour l'entraînement du système de broche 30, le dispositif de rattrapage de jeu 26 comporte un élément d'entraînement 32, dans lequel le système de broche 30 est 25 fixé au plateau de pression 18 au moyen d'un élément de fixation 34 et l'élément d'entraînement 32 est disposé contre le couvercle d'embrayage 12. Dans cet exemple d'exécution, l'élément d'entraînement 32 est réalisé comme ressort d'entraînement 38, dans lequel le ressort d'entraînement 38 est pourvu d'un cliquet d'entraînement 40 pour contacter le système de broche 30. Le ressort 30 d'entraînement 38 est à une face extérieure 42 du couvercle d'embrayage 12 et partiellement engagé dans couvercle d'embrayage 12 par une ouverture de passage 44 du couvercle d'embrayage 12, si bien que le cliquet d'entraînement 40 du ressort d'entraînement 38 peut contacter le système de broche 30 se trouvent dans le couvercle d'embrayage 12. Un élément d'espacement 46 est fixé au ressort 7 3048743 d'entraînement 38, dans lequel l'élément d'espacement 46 passe dans l'ouverture de passage 44 du couvercle d'embrayage 12. L'élément d'espacement 46 est réalisé comme vis d'espacement 48, dans lequel la vis d'espacement 48 est vissable dans un élément de réception 50. Dans cet exemple d'exécution, l'élément de réception 50 5 est réalisé sous forme d'écrou à river 52. Comme représenté en fig. 1, l'écrou à river 52 est fixement rivé dans le ressort d'entraînement 38. Par vissage de la vis d'espacement 48, la vis d'espacement 48 peut être déplacée dans la direction axiale de l'embrayage à friction 10 pour régler le point de fonctionnement de l'embrayage à friction 10. La bague de réglage 28 est pourvue d'un élément de butée 55 destiné à 10 buter sur la vis d'espacement 48 et disposé radialement en dehors d'un contour extérieur 54 du ressort diaphragme 20. Comme représenté en fig. 1, la vis d'espacement 48 est disposée au-dessus de l'élément de butée 55 dans la direction radiale de l'embrayage à friction 10 en dehors du contour extérieur 54 du ressort diaphragme 20 et dans la direction axiale de l'embrayage à friction 10, de manière à 15 permettre le déplacement de la vis d'espacement 48 dans un espace libre pour contacter l'élément de butée 55, sans qu'elle ait à passer au travers du ressort diaphragme 20 comme il est connu dans l'état de la technique. Un évidement de traversée pour le passage de l'élément d'espacement 46 est donc superflu sur le ressort diaphragme 20. Par conséquent, le ressort diaphragme 20 peut présenter 20 une répartition régulière de matériau ou de contrainte, la résistance du ressort diaphragme 20 ainsi que le degré de sécurité de l'embrayage à friction 10 en étant améliorés. Le montage de l'embrayage à friction 10 est en outre facilité, l'élément d'espacement 46 n'ayant pas à être mis en place précisément dans l'évidement de traversée lors du montage. Dans cet exemple d'exécution, l'élément de butée 55 est 25 formé d'un seul tenant avec la bague de réglage 28. La bague de réglage 28 est constituée d'une bande de tôle 57. La configuration de la bague de réglage 28 ainsi que le fonctionnement du système de broche 30 seront expliqués en détail en référence à la fig. 2. 30 La fig. 2 est vue en perspective de la coopération du système de broche 30 avec la bague de réglage 28 de l'embrayage à friction 10. Le système de broche 30 comporte un écrou de broche 58 vissé sur une broche 56 pour déplacer la bague de réglage 28 et un pignon 60 raccordé à la broche 56 et solidaire en rotation avec celle-ci. L'écrou de broche 58 est raccordé par correspondance de forme à la bague 8 3048743 de réglage 28 pour tourner la bague de réglage 28 par rapport au plateau de pression 18 par déplacement de l'écrou de broche 58. Lors du rattrapage, le pignon 60 est tourné part le cliquet d'entraînement 40 du ressort d'entraînement 38. La rotation du pignon 60 est transmise à la broche 56. La rotation de la broche 56 5 entraîne le déplacement le long de de la broche 56 de l'écrou de broche 58 vissé sur la broche 56 et la rotation de la bague de réglage 28 d'une valeur angulaire correspondante pour réajuster ainsi l'embrayage à friction 10. Comme représenté en fig. 2, la bague de réglage 28 est dans cet exemple d'exécution constituée d'une bande de tôle 57 cintrée. La bande de tôle 57 présente une extrémité intérieure 62, 10 une extrémité extérieure 64 et un segment intermédiaire 65 qui s'étend entre l'extrémité intérieure 62 et l'extrémité extérieure 64. Dans la zone où se trouve le système de broche 30, l'extrémité intérieure 62 et l'extrémité extérieure 64 se chevauchent dans la direction radiale de l'embrayage à friction 10. Comme représenté en fig. 2, l'extrémité intérieure 62 et le segment intermédiaire 65 de la 15 bande de tôle 57 constituent la bague de réglage 28. Une bague de réglage 28 fermée est donc formée par cette bande de tôle 57. L'extrémité extérieure 64 est située radialement en dehors de la bague de réglage 28. L'extrémité intérieure 62 et l'extrémité extérieure 64 de la bande de tôle 57 peuvent être assemblées au moyen de différentes techniques de connexion, telles que vissage, rivetage, collage ou 20 soudage. Dans cet exemple d'exécution, l'extrémité extérieure 64 de la bande de tôle 57 a fonction d'élément de butée 55 pour buter sur la vis d'espacement 48. L'extrémité extérieure 64 est située radialement en dehors du contour extérieur 54 du ressort diaphragme 20 et axialement en dessous de l'élément d'espacement 46, ce qui permet de déplacer l'élément d'espacement 46 dans un espace libre pour 25 contacter l'extrémité extérieure 64, lequel n'a pas à traverser le ressort diaphragme 20 - comme il est connu dans l'état de la technique. L'invention rend donc superflu un évidement de passage de l'élément d'espacement 46 sur le ressort diaphragme 20. Par conséquent, le ressort diaphragme 20 peut présenter une répartition régulière de matériau ou de contrainte, la résistance du ressort diaphragme 20 ainsi 30 que le degré de sécurité de l'embrayage à friction 10 en étant améliorés. Le montage de l'embrayage à friction 10 est en outre facilité par l'abandon de l'évidement de traversée sur le ressort diaphragme, l'élément d'espacement 46 n'ayant pas à être mis en place précisément dans l'évidement de traversée lors du montage. Pour contacter l'élément d'espacement 46, l'élément de butée 55 configuré comme 9 3048743 extrémité extérieure 64 présente une surface de contact 67 opposée à l'élément d'espacement 46. La surface de contact 67 de l'élément de butée 55 doit être prévue suffisamment grande pour que l'élément d'espacement 46 se trouve toujours au-dessus de la surface de contact 67 de l'élément de butée 55 dans la direction 5 axiale pendant toute la rotation de la bague de réglage 28 et à l'intérieur de la zone définie par la surface de contact 67 dans la direction radiale et la direction périphérique. 3048743 10 LISTE DES SIGNES DE RÉFÉRENCE 10 Embrayage à friction 11 Axe de rotation 5 12 Couvercle d'embrayage 14 Plateau de réaction 16 Vis 18 Plateau de pression 20 Ressort diaphragme 10 21 Elément d'actionnement 22 Garniture de friction 24 Disque d'embrayage 26 Dispositif de rattrapage de jeu 28 Bague de réglage 15 30 Système de broche 32 Elément d'entraînement 34 Elément de fixation 38 Ressort d'entraînement 40 Cliquet d'entraînement 20 42 Face extérieure du couvercle d'embrayage 44 Ouverture de passage 46 Elément d'espacement 48 Vis d'espacement 50 Elément de réception 25 52 Ecrou à river 54 Contour extérieur du ressort diaphragme 55 Elément de butée 56 Broche 57 Bande de tôle 30 58 Ecrou de broche 60 Pignon 62 Extrémité intérieure 64 Extrémité extérieure 65 Segment intermédiaire 67 Surface de contact 11 REVENDICATIONS1. Embrayage à friction pour l'accouplement d'un arbre de transmission d'un moteur de véhicule automobile avec au moins un arbre d'entrée d'une boîte de 5 vitesses de véhicule automobile, comprenant un couvercle d'embrayage (12), un plateau de réaction (14) fixé au couvercle d'embrayage, un plateau de pression (18) mobile dans la direction axiale par rapport au plateau de réaction (14) pour le serrage par friction d'un disque d'embrayage (24) 10 entre le plateau de réaction (14) et le plateau de pression (18), un élément d'actionnement (21) pour le déplacement axial du plateau de pression (18), dans lequel l'élément d'actionnement (21) est pourvu d'un contour extérieur (54) dans la direction radiale, 15 une bague de réglage (28) rotative dans la direction périphérique pour le rattrapage d'un espacement critique dû à l'usure entre le plateau de pression (18) et le plateau de réaction (14), dans lequel la bague de réglage (28) est montée entre le plateau de pression (18) et l'élément d'actionnement (21), 20 un système de broche (30) contactant la bague de réglage (28) pour faire tourner la bague de réglage (28), un élément d'entraînement (32) en appui contre le couvercle d'embrayage (12) pour l'entraînement du système de broche (30) et un élément d'espacement (46) raccordé à l'élément d'entraînement (32) pour 25 limiter une course relative entre l'élément d'entraînement (32) et le système de broche (30) par une butée d'un élément de butée (55) fixé à la bague de réglage (28) sur l'élément d'espacement (46), dans lequel l'élément d'espacement (46) est situé radialement en dehors du contour extérieur (54) de l'élément d'actionnement (21). 30 2. Embrayage à friction selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de butée (55) est réalisé d'un seul tenant avec la bague de réglage (28). 3. Embrayage à friction selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bague de réglage (28) est formée avec une bande de tôle (57) cintrée. 13 3048743 4. Embrayage à friction selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bande de tôle (57) présente une extrémité intérieure (62), une extrémité extérieure (64) et un segment intermédiaire (65) entre l'extrémité intérieure (62) et l'extrémité extérieure (64), dans lequel l'extrémité intérieure (62) et l'extrémité extérieure (64) se chevauchent dans la direction radiale. 5. Embrayage à friction selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité intérieure (62) et le segment intermédiaire (65) de la bande de tôle (57) forment la bague de réglage (28), dans lequel l'extrémité extérieure (64) est située radialement en dehors de la bague de réglage (28) et a fonction d'élément de butée (55) butant sur l'élément d'espacement (46). 6. Embrayage à friction selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'extrémité extérieure (64) et l'extrémité intérieure (62) sont raccordées l'une à l'autre par correspondance de forme. 7. Embrayage à friction selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'extrémité extérieure (64) et l'extrémité intérieure (62) sont raccordées l'une à l'autre 20 par accouplement de matière. 8. Embrayage à friction selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élément de butée (55) présente une surface de contact (67) opposée à l'élément d'espacement (46) pour contacter l'élément d'espacement (46). 25 9. Embrayage à friction selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'élément d'espacement (46) a fonction d'élément de réglage pour le réglage du point de fonctionnement de l'embrayage à friction (10).