Brevet FR3060075A1 — publié le 20180615

Support pour lamelle d'embrayage humide et un embrayage humide comprenant de telles lamelles La présente invention concerne un support pour lamelle d'embrayage humide. Une telle lamelle peut comprendre ou non un ou plusieurs éléments de friction. Dans un embrayage humide, plusieurs lamelles peuvent se succéder axialement, comprenant des premières lamelles disposées du côté de l'entrée de l'embrayage humide et coopérant avec des deuxièmes lamelles disposées du côté de la sortie de l'embrayage humide pour transmettre le couple au travers de l'embrayage. Chacune de ces lamelles se présente par exemple sous la forme d'une plaque annulaire et elle est montée fixe dans un porte disque via une surface d'extrémité. Du fait de la fine dimension de la surface d'extrémité de la lamelle, la transmission du couple entre la plaque et le porte disque sur lequel elle est fixée génère des pressions importantes sur cette surface d'extrémité. Pour remédier à ces pressions importantes, il est connu de traiter thermiquement cette surface d'extrémité pour la rigidifier. Il est encore connu d'augmenter l'épaisseur de l'ensemble de la lamelle, ce qui a des conséquences négatives en termes d'inertie, de coût et d'encombrement. Il est par ailleurs connu, par exemple de la demande US2007/029157, d'élargir la surface d'extrémité de la lamelle, cette surface d'extrémité étant fixée dans le porte disque. Une telle lamelle est plus complexe et coûteuse. Il existe un besoin pour remédier à la fragilité existant au niveau de la surface d'extrémité du support d'une lamelle d'embrayage humide, sans pour autant complexifier et/ou rendre plus coûteuse la fabrication de ce support. L'invention a pour but de répondre à ce besoin et elle y parvient, selon l'un de ses aspects, à l'aide d'un support pour lamelle d'embrayage humide, le support comprenant : - une plaque annulaire s'étendant autour d'un axe, radialement entre une extrémité intérieure et une extrémité extérieure, et - une portion en porte à faux, s'étendant axialement d'un seul côté depuis l'extrémité radialement intérieure ou l'extrémité radialement extérieure de la plaque. Selon l'invention, la portion en porte à faux s'étend dans le prolongement axial de l'extrémité radialement intérieure ou de l'extrémité radialement extérieure de la plaque, de sorte que la surface correspondante du support est augmentée et que les problèmes de fragilité identifiés précédemment sont résolus. Selon l'invention : - « axialement » signifie « parallèlement à l'axe autour duquel s'étend le support », - « radialement » signifie « dans un plan perpendiculaire à l'axe autour duquel s'étend le support et le long d'une droite coupant cet axe », et - « circonférentiellement » signifie « autour de l'axe autour duquel s'étend la plaque ». 3060075 2 L'extrémité radialement intérieure de la plaque peut définir une pluralité de dents, chaque dent faisant saillie radialement vers l'intérieur. Une telle plaque est ainsi adaptée pour une lamelle destinée à être fixée sur un porte disque interne. En variante, l'extrémité radialement extérieure de la plaque peut définir une pluralité de dents, 5 chaque dent faisant saille radialement vers l'extérieur. Une telle plaque est adaptée pour une lamelle destinée à être fixée sur un porte disque externe. Lorsque des dents sont présentes, la portion en porte à faux peut s'étendre de manière continue tout autour de l'axe. Une meilleure répartition de la pression sur la surface d'extrémité de la lamelle peut ainsi être obtenue. La pression sur chaque dent est ainsi réduite. 10 En variante, toujours lorsque des dents sont présentes, la portion en porte à faux peut s'étendre de manière discontinue tout autour de l'axe. Cette portion en porte à faux peut s'étendre uniquement depuis les dents de la plaque. Autrement dit, lorsque l'on observe le pourtour intérieur ou extérieur du support, une portion en porte à faux n'existe qu'au niveau de chaque dent. Dans un tel cas, une discontinuité dans la portion en porte à faux peut même exister au niveau d'une 15 dent. Autrement dit, en se déplaçant circonférentiellement le long d'une dent appartenant à l'extrémité radialement intérieure ou extérieure de la plaque, on trouve successivement : une fraction de la portion en porte à faux s'étendant axialement depuis la dent, pas de fraction de la portion en porte à faux, et une autre fraction en porte à faux s'étendant axialement depuis la dent, séparée de la fraction précédente par du vide. 20 Chaque dent s'étend par exemple circonférentiellement entre deux faces d'extrémité entre lesquelles est disposée une face de jonction. La portion en porte à faux peut alors s'étendre axialement depuis chaque face d'extrémité et présenter une discontinuité depuis la face de jonction, ne s'étendant axialement que depuis une partie de cette face de jonction. La portion en porte à faux et la plaque peuvent présenter une même dimension transversale. 25 Par « dimension transversale d'un composant», on désigne dans la présente demande une dimension perpendiculaire à la direction selon laquelle s'étend un composant. La dimension transversale de la plaque est ainsi la dimension axiale de cette plaque alors que la dimension transversale de la portion en porte à faux est la dimension radiale de cette portion en porte à faux. La portion en porte à faux peut ne s'étendre axialement que d'un seul côté de la plaque. 30 Dans tout ce qui précède, le support peut être réalisé d'une seule pièce, la portion en porte à faux étant notamment réalisée par pliage de la zone périphérique d'un flasque dont le restant définit la plaque. Un support réalisé par pliage d'un tel flasque est particulièrement simple et peu coûteux à réaliser. Dans tout ce qui précède, notamment lorsque la portion en porte à faux est obtenue par pliage 35 de la zone périphérique d'un flasque, la portion en porte à faux peut être emboutie. Cette portion 3060075 3 en porte à faux peut alors présenter une forme étagée, comprenant plusieurs plateaux s'étendant axialement, radialement décalées entre eux, et reliés entre eux. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un support pour lamelle d'embrayage humide, le support comprenant : 5 - une plaque annulaire s'étendant autour d'un axe, radialement entre une extrémité intérieure et une extrémité extérieure, et - une portion en porte à faux, s'étendant axialement depuis l'extrémité radialement intérieure ou l'extrémité radialement extérieure de la plaque, la plaque annulaire et la portion en porte à faux ayant une même dimension transversale. 10 Tout ou partie des caractéristiques mentionnées précédemment s'applique encore à cet autre aspect de l'invention. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, une lamelle pour embrayage humide, comprenant : - le support tel que défini ci-dessus, et 15 - au moins un élément de friction disposé axialement d'un côté de la plaque du support. La lamelle porte par exemple deux éléments de friction, un premier élément de friction disposé axialement d'un premier côté de la plaque du support et un deuxième élément de friction disposé axialement d'un deuxième côté de la plaque du support. La portion en porte à faux ne s'étend alors que d'un seul côté depuis la plaque, par exemple que du premier côté ou que du deuxième 20 côté. Chaque élément de friction peut se présenter sous la forme d'un anneau s'étendant de manière continue. En variante, chaque élément de friction est formé par la réunion de secteurs de friction disjoints disposés d'un même côté du support. Une telle lamelle sera appelée « première lamelle » par la suite. 25 L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, une lamelle pour embrayage humide, comprenant le support tel que défini ci-dessus, cette lamelle étant dépourvue d'élément de friction. Une telle lamelle sera appelée « deuxième lamelle » par la suite. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un embrayage humide, comprenant : 30 - un porte disque d'entrée apte à être relié à un arbre menant, - un porte disque de sortie apte à être relié à un arbre mené, et - une pluralité de lamelles telles que définies précédemment, fixées au porte disque d'entrée ou au porte disque de sortie. 3060075 4 Le porte disque d'entrée peut être le porte disque interne, respectivement externe, radialement parlant de l'embrayage humide. Le porte disque de sortie est alors le porte disque externe, respectivement interne, radialement parlant de l'embrayage humide. Le cas échéant, des premières lamelles telles que définies précédemment sont fixées au porte 5 disque d'entrée et des deuxièmes lamelles telles que définies précédemment sont fixées au porte disque de sortie. En variante, des premières lamelles telles que définies précédemment sont fixées au porte disque de sortie et des deuxièmes lamelles telles que définies précédemment sont fixées au porte disque d'entrée. 10 En variante, seul l'un du porte disque d'entrée et du porte disque de sortie porte des lamelles, qu'il s'agisse de premières ou deuxièmes lamelles, selon l'invention. L'autre du porte disque d'entrée et du porte disque de sortie peut alors porter des lamelles dont le support est dépourvu de portion en porte à faux. Dans un exemple précis, le porte disque de sortie, étant notamment le porte disque externe ou 15 interne, porte des premières lamelles selon l'invention tandis que le porte disque d'entrée porte des lamelles dont le support est dépourvu de portion en porte à faux. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un double embrayage humide, chaque embrayage humide étant tel que défini ci-dessus. Les deux embrayages du double embrayage humide peuvent être disposés axialement dans le 20 prolongement l'un de l'autre. Dans un tel cas, toutes les portions en porte à faux des lamelles du premier embrayage humide peuvent s'étendre axialement en direction du deuxième embrayage humide tandis que toutes les portions en porte à faux des lamelles du deuxième embrayage humide peuvent s'étendre axialement en direction du premier embrayage humide. Une telle orientation des portions en porte à faux des lamelles du double embrayage humide peut permettre 25 de ne pas générer d'encombrement supplémentaire. D'autres orientations de ces portions en porte à faux sont cependant possibles. Lorsque l'on se déplace axialement le long du double embrayage, on peut ainsi trouver successivement : le plateau de pression du premier embrayage, les lamelles du premier embrayage, le plateau de réaction du premier embrayage, le plateau de réaction du deuxième 30 embrayage, les lamelles du deuxième embrayage, et le plateau de pression du deuxième embrayage. Le plateau de réaction du premier embrayage peut être distinct du plateau de réaction du deuxième embrayage, l'un pouvant par exemple fléchir en direction ou en éloignement de l'autre. Un même organe de liaison, par exemple un rivet, peut solidariser entre eux dans cet ordre 35 axial : un organe menant, le porte disque d'entrée du premier embrayage, le plateau de réaction du 3060075 5 premier embrayage, le plateau de réaction du deuxième embrayage, le porte disque d'entrée du deuxième embrayage et un piston d'équilibrage du deuxième embrayage. En variante, les deux embrayages du double embrayage humide sont radialement décalés, n'étant alors pas axialement dans le prolongement l'un de l'autre. 5 Des deuxièmes lamelles du premier embrayage peuvent être fixées sur le porte disque interne du premier embrayage et des deuxièmes lamelles du deuxième embrayage peuvent être fixées sur le porte disque interne du deuxième embrayage. Chaque porte disque interne peut être le porte disque d'entrée. En variante, chaque porte disque externe peut être le porte disque d'entrée. Le plateau de pression du premier embrayage peut passer dans une ouverture de l'organe 10 menant. Le double embrayage peut comprendre un moyeu, et ce moyeu peut être solidaire de chaque plateau de réaction, ces derniers étant alors solidaires entre eux. Le moyeu peut être réalisé d'une seule pièce avec le plateau de réaction de l'un des deux embrayages. 15 L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'exemples non-limitatifs de mise en oeuvre de celle-ci et à l'examen du dessin annexé sur lequel : - la figure 1 représente en coupe un double embrayage comprenant des lamelles selon un exemple de mise en oeuvre de l'invention, ces lamelles étant ici portées par le porte disque externe de chaque embrayage 20 - la figure 2 est une vue partielle des lamelles du premier embrayage de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe axiale de la figure 2, - la figure 4 est une vue en perspective de la figure 3, - la figure 5 est une vue en isolé d'une partie d'une lamelle de la figure 4, - la figure 6 est une vue similaire à la figure 5 d'une variante, 25 - la figure 7 est une vue similaire à la figure 5 d'une autre variante, et - les figures 8 et 9 sont deux vues d'un autre exemple de lamelle selon l'invention, une telle lamelle étant ici portée par le porte disque interne d'un premier embrayage similaire à celui de la figure 1. On a représenté sur la figure 1 un double embrayage humide 1 de véhicule automobile ou de 30 poids lourd. Ce double embrayage humide 1 comprend un axe de rotation X et deux embrayages 2 et 3 qui se succèdent axialement. Les deux embrayages 2 et 3 sont reçus dans un boîtier commun 4 monté via un palier 5 sur un moyeu d'entrée 6 du double embrayage, ce moyeu d'entrée 6 étant entraîné en rotation autour de 35 l'axe X par le vilebrequin non représenté du véhicule. 3060075 6 Le moyeu d'entrée 6 est relié, via une liaison 8, à un flasque 7 définissant un organe menant pour le double embrayage 1. L'organe menant 7 entoure en partie le premier embrayage 2. Ce dernier comprend dans l'exemple décrit un porte disque d'entrée 10, qui est ici le porte disque interne, et qui porte des lamelles d'entrée 11 et un porte disque de sortie 12, qui est ici le porte 5 disque externe, et qui porte des lamelles de sortie 13. Les lamelles de sortie 13 et les lamelles d'entrée 11 seront décrites plus en détail en référence aux figures 2 à 9 Le premier embrayage 2 comprend encore un plateau de pression 14 passant à travers une ouverture 15 ménagée dans l'organe menant 7, et un plateau de réaction 16, les lamelles 11 et 13 10 se succédant axialement en alternance dans un espace axial délimité par le plateau de pression 14 d'une part, et par le plateau de réaction 16 d'autre part, ces derniers venant respectivement en contact avec une lamelle d'entrée 11 d'extrémité. L'organe menant 7 et le porte disque d'entrée 10 comprennent des parties axiales respectivement désignées par 20 et 21 qui définissent entre elles un canal 24. 15 L'organe menant 7 et le porte disque d'entrée 10 comprennent encore des parties radiales qui sont solidarisées au plateau de réaction 16 via un même rivet 25. Dans l'exemple considéré, un passage radial est ménagé entre les parties radiales de l'organe menant 7 et du porte disque d'entrée 10. Ce passage radial permet à de l'huile présente dans une chambre d'équilibrage 29 de gagner le canal 24, la chambre d'équilibrage 29 étant délimitée d'un 20 côté par un piston 30 et d'un autre côté par une partie de l'organe menant 7 qui définit alors un piston d'équilibrage 31 du premier embrayage 2. Le piston 30 délimite encore une chambre de commande 47 s'étendant axialement entre ledit piston 30 et une pièce de fermeture 48 liée à une pièce d'appui 49. Le déplacement du premier piston 30 permet de modifier l'état du premier embrayage 2, en 25 créant sélectivement un contact par friction entre les lamelles d'entrée 11 et les lamelles de sortie 13. La chambre d'équilibrage 29 et la chambre de commande 47 sont alimentées en huile depuis un moyeu creux 33, coaxial avec un premier moyeu de sortie 34 et un deuxième moyeu de sortie 35, ce dernier étant creux et recevant intérieurement le premier moyeu de sortie 34. 30 Le premier moyeu de sortie 34 est solidaire du porte disque de sortie 12 et définit ainsi un premier organe mené. Le deuxième embrayage 3 a une structure proche de celle du premier embrayage 2, en différant essentiellement en ce que le canal 39 est ménagé entre une jupe axiale 41 formant un piston d'équilibrage du deuxième embrayage 3, et le porte disque d'entrée 44 de ce deuxième embrayage 3060075 7 3, qui est le porte disque interne. Le deuxième embrayage 3 comprend également des lamelles de sortie 13 et des lamelles d'entrée 11, similaires à celles qui ont été décrites précédemment. Comme on peut le voir sur la figure 1, le rivet 25 peut permettre de solidariser les pièces suivantes disposées axialement dans cet ordre : la jupe axiale 41 du deuxième embrayage 3, le 5 porte disque d'entrée 44 du deuxième embrayage 3, le plateau de réaction 45 du deuxième embrayage 3, le plateau de réaction 16 du premier embrayage 2, le porte disque d'entrée 10 du premier embrayage 2, et l'organe menant 7. Le double embrayage humide 1 coopère avec une pompe haute pression et une pompe basse pression non représentées, et qui permettent d'injecter de l'huile sous pression dans le moyeu 10 creux 33, de manière à ce que de l'huile circule dans chacun du premier embrayage 2 et du deuxième embrayage 3 pour maintenir les lamelles d'entrée et les lamelles de sortie de ces embrayages à l'état humide et pour refroidir ces embrayages 2 et 3. Les pompes haute pression et basse pression sont entraînées en rotation par un organe d'actionnement 50 via des dents 64. Cet entraînement en rotation des pompes haute pression et basse pression permet l'injection sous 15 pression d'huile dans chaque embrayage 2 ou 3. On va maintenant décrire plus en détail les lamelles de sortie 13 de la figue 1 qui sont ici des premières lamelles au sens de l'invention. Chaque lamelle de sortie 13 comprend un support 70 qui comprend : - une plaque annulaire 71 s'étendant autour de l'axe X, radialement entre une extrémité intérieure 20 72 et une extrémité extérieure 73, et - une portion en porte à faux 74, s'étendant axialement d'un seul côté depuis l'extrémité radialement extérieure 73 de la plaque 71. La plaque annulaire 71 porte, sur chacune de ses faces axiales, un élément de friction 75. Dans l'exemple considéré, la plaque annulaire 71 et la portion en porte à faux 74 sont réalisées 25 d'une seule pièce. Partant d'un flasque, la zone périphérique extérieure de ce flasque est repliée de manière à définir la portion en porte à faux 74 tandis que le reste du flasque, qui est radialement intérieur à cette portion radialement extérieure, définit la plaque annulaire 71. Chaque lamelle d'entrée 11 est dans l'exemple des figures 1 à 5 uniquement formée par un support 80 dépourvu de portion en porte à faux, cette lamelle d'entrée 11 étant ici également 30 dépourvue d'élément de friction. On constate notamment sur les figures 2 et 3 que le support 70 de chaque lamelle définit, sur son pourtour extérieur une pluralité de dents 81. Comme cela est visible sur la figure 5 par exemple, chaque dent 81 s'étend entre deux faces d'extrémités 83 et présente une face de jonction 84 entre ces deux faces d'extrémité 83. 35 Les dents 81 font saillie radialement vers l'extérieur. 3060075 8 On constate également sur la figure 2 que le support 80 de chaque lamelle d'entrée 11 présente aussi sur son pourtour intérieur une pluralité de dents 90. Ces dents 90, qui ont une structure similaire à celle des dents 81, font ici saillie radialement vers l'intérieur. La portion en porte à faux 74 peut prendre différentes formes. 5 Dans l'exemple des figures 4 et 5, elle s'étend non seulement au niveau des dents 81 mais également entre les dents 81. Une discontinuité 95 peut être formée dans la portion en porte à faux 74 au niveau de chaque dent 81. Dans l'exemple de la figure 6, la portion en porte à faux 74 ne s'étend axialement qu'au niveau des dents 81 et elle présente une discontinuité 95. La porte en porte à faux 74 présente alors la 10 structure suivante au niveau de chaque dent 81 : elle est présente depuis chaque face d'extrémité 83 et sur une partie seulement de la face de jonction 84, la discontinuité 95 étant ménagée au niveau de cette face de jonction 84. Dans les exemples des figures 3 à 6, la portion en porte à faux 74 a une section plane dans un plan contenant l'axe X. 15 Dans l'exemple de la figure 7, la porte en porte à faux 74 a une section étagée dans un plan contenant l'axe X. Cette forme étagée résulte par exemple d'un emboutissage. La portion en porte à faux 74 comprend par exemple dans le cas de la figure 7 deux plateaux successifs, chacun de ces plateaux s'étendant axialement, avec un décalage radial d'un plateau 98 à l'autre. On constate encore dans l'exemple de la figure 7 que la portion en porte à faux 74 s'étend de 20 manière continue, c'est-à-dire sans aucune discontinuité 95 autour de l'axe X. Une telle portion 74 s'étendant de manière continue peut être réalisée sans emboutissage. Ainsi, dans une variante non représentée, la portion en porte à faux est comme représenté sur la figure 4 ou 5 mais elle est dépourvue de discontinuité. On constate sur la figure 3 qu'au sein d'un même embrayage humide, que ce soit le premier 25 embrayage humide 2 ou le deuxième embrayage humide 3, toutes les portions en porte à faux 74 peuvent s'étendre axialement du même côté, sur la droite sur la figure 3. On constate aussi sur la figure 1 que la disposition suivante peut être prévue, dans le double embrayage humide 1 : - toutes les portions en porte à faux des lamelles de sortie 13 du premier embrayage humide 2 30 s'étendent axialement en direction du deuxième embrayage humide 3, et - toutes les portions en porte à faux des lamelles de sortie 13 du deuxième embrayage humide 3 s'étendent axialement en direction du premier embrayage humide 2. D'autres exemples sont possibles. Ainsi, sur la figure 8, les lamelles d'entrée 11 qui sont fixées sur le porte disque interne qui est 35 ici le porte disque d'entrée présentent également des portions en porte à faux. Ces lamelles 3060075 9 d'entrée 11 ont ainsi chacune une portion en porte à faux s'étendant axialement depuis l'extrémité radialement intérieure de leur plaque 71. Dans l'exemple de la figure 8, la portion en porte à faux 74 s'étend de manière continue autour de l'axe X mais elle pourrait s'étendre de manière discontinue, similairement à ce qui a été décrit en référence aux figures 5 et 6 pour les lamelles de 5 sortie 13. On constate également sur la figure 8 que chaque face axiale du support de lamelle d'entée 11 porte un élément de friction 75. Une autre variante est similaire à celle de la figure 8 sauf en ce que la lamelle qui y est représentée est une lamelle de sortie 13, le porte disque interne étant alors le porte disque de 10 sortie. L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. Les lamelles d'entrée peuvent par exemple être fixées au porte disque externe et être des premières lamelles selon l'invention. REVENDICATIONS1. Support (70) pour lamelle d'embrayage humide, le support comprenant : - une plaque annulaire (71) s'étendant autour d'un axe (X), radialement entre une extrémité intérieure (72) et une extrémité extérieure (73), et - une portion en porte à faux (74), s'étendant axialement d'un seul côté depuis l'extrémité radialement intérieure ou l'extrémité radialement extérieure de la plaque (71). 2. Support selon la revendication 1, l'extrémité radialement intérieure (72) de la plaque (71) définissant une pluralité de dents (90), chaque dent (90) faisant saillie radialement vers l'intérieur. 3. Support selon la revendication 2, l'extrémité radialement extérieure (73) de la plaque (71) définissant une pluralité de dents (81), chaque dent (81) faisant saille radialement vers l'extérieur. 4. Support selon la revendication 2 ou 3, la portion en porte à faux (74) s'étendant de manière continue tout autour de l'axe (X). 5. Support selon la revendication 2 ou 3, la portion en porte à faux (74) s'étendant de manière discontinue tout autour de l'axe (X). 6. Support selon la revendication 5, la portion en porte à faux (74) s'étendant uniquement depuis les dents (81, 90) de la plaque (71). 7. Support selon la revendication 6, la portion en porte à faux (74) s'étendant de façon discontinue depuis chaque dent (81, 90) de la plaque (71). 8. Support selon l'une des revendications précédentes, étant réalisé d'une seule pièce, la portion en porte à faux (74) étant notamment réalisée par pliage de la zone périphérique d'un flasque dont le restant définit la plaque (71). 9. Lamelle (11, 13) pour embrayage humide (1), comprenant : - le support (70) selon l'une quelconque des revendications précédentes, et - au moins un élément de friction (75) disposé axialement d'un côté de la plaque (71) du support (70). 10. Embrayage humide (2, 3), comprenant : - un porte disque apte à être relié à un arbre menant ou à un arbre mené, et - une pluralité de lamelles (11, 13) selon la revendication 9, ces lamelles (11, 13) se succédant axialement et étant fixées au porte disque.(10, 12, 44) 30