Brevet FR3056275A1 — publié le 20180323

L'invention se rapporte à un dispositif d'amortissement pour mécanisme d'embrayage à friction de véhicule automobile et un embrayage comprenant un tel dispositif. EXPOSÉ DE L'INVENTION [0001] Les embrayages à friction ont pour fonction de transmettre un couple entre un élément rotatif d'entrée et un élément rotatif de sortie, par pincement de la friction entre des plateaux, respectivement, de pression et de réaction liés en rotation avec un volant moteur. En général, l'élément d'entrée est formé par un disque de friction et l'élément de sortie est lié en rotation, avec ou sans jeu angulaire, à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses via un moyeu central raccordé à un disque de progressivité portant des garnitures de friction. De tels embrayages sont équipés d'un dispositif d'amortissement qui a pour fonction de filtrer les vibrations en provenance du moteur. [0002] Plus précisément, l'invention concerne les dispositifs d'amortissement à deux étages de ressorts de compression élastique comprenant, respectivement, un amortisseur principal et un amortisseur secondaire, dans lequel l'amortisseur principal est couplé en série avec l'amortisseur secondaire entre un élément rotatif d'entrée et un élément rotatif de sortie. Chacun de ces amortisseurs comprend, en général, deux rondelles de guidage pourvues de logements pour des ressorts hélicoïdaux de compression élastique qui sont solidarisées en rotation autour d'un moyeu central en emprisonnant au moins un voile intercalaire. L'invention s'intéresse, en particulier, à un perfectionnement de l'amortisseur secondaire. [0025] Le FR 2 890 141 décrit un embrayage à friction équipé d'un dispositif d'amortissement comprenant un pré-amortisseur et un amortisseur principal, chacun présentant une structure traditionnelle et étant pourvu, subsidiairement, de moyens de frottement qui viennent compléter l'action des ressorts de compression et qui 3056275 2 permettent de dissiper l'énergie accumulée dans ces ressorts en présence de vibrations et d'irrégularités du couple de rotation produit par le moteur. Les moyens de frottement qui sont spécifiquement associés au pré-amortisseur comprennent des surfaces portées par des rondelles aux propriétés élastiques 5 réalisées en métal. Toutefois, afin d'éviter un contact de frottement entre deux surfaces métalliques, ce document prévoit d'utiliser une rondelle en matière plastique qui est montée entre ces rondelles élastiques métalliques et la rondelle de guidage. Dans d'autres dispositifs d'amortissement, un insert en matière plastique est 10 introduit dans le pré-amortiseur entre la rondelle élastique et le voile, tous deux étant réalisés en métal. Cependant, cet insert est un composant supplémentaire qui vient augmenter l'encombrement axial du pré-amortisseur de plusieurs millimètres et son assemblage est une opération complexe dont l'impact sur les coûts de production est pénalisant. 15 [0003] L'invention vise à remédier à ce problème technique en modifiant la structure de l'amortisseur secondaire pour éviter de générer un frottement, au sein de cette structure, entre les surfaces métalliques en regard d'une rondelle élastique et d'un voile, tout en limitant son encombrement axial et en réduisant le nombre de composants. 20 [0004] Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un dispositif d'amortissement à deux étages pour embrayage à friction de véhicule automobile comprenant, sur l'axe de révolution, un amortisseur principal et un amortisseur secondaire pourvus chacun d'au moins une rondelle de guidage et d'au moins un voile intercalaire métallique, caractérisé en ce que l'amortisseur secondaire comprend, en 25 outre, une rondelle élastique montée entre la rondelle de guidage et le voile et qui est rendue solidaire en rotation dudit voile. 3056275 3 [0005] Selon une caractéristique avantageuse, ladite rondelle élastique est pourvue de pattes d'accrochage coopérant avec des encoches correspondantes ménagées sur le pourtour dudit voile et, de préférence, sur son pourtour intérieur. [0006] Selon une variante spécifique, le dispositif comprend deux voiles 5 juxtaposés, chacun d'entre eux comportant des encoches coopérant avec les pattes de la rondelle élastique pour les solidariser conjointement en rotation. [0007] De préférence, la rondelle élastique est métallique et du type Belleville. Le bord radialement extérieur de la rondelle élastique est recourbé. [0008] Selon une autre variante, les pattes de la rondelle s'étendent radialement 10 et en saillie à partir de son bord intérieur en direction de l'axe central de révolution. [0009] Selon une autre variante spécifique, ladite rondelle élastique porte au moins trois pattes angulairement équidistantes. [0010] Selon une caractéristique avantageuse, ladite rondelle a un profil conique d'angle compris entre 15° et 50°. 15 [0011] Selon encore une autre variante de réalisation, lesdites pattes sont sous forme d'équerres constituées d'une lame flexible assurant la liaison avec le corps de la rondelle et se prolongeant par une languette en saillie assurant la retenue dans lesdites encoches du voile. [0012] De préférence, la lame présente une ligne d'inflexion à mi-longueur et la 20 languette est inclinée avec un angle compris entre 90° et 120° par rapport à cette lame. [0013] Dans une autre variante spécifique, la rondelle de guidage de l'amortisseur secondaire est en matière plastique et est en contact de frottement avec ladite rondelle élastique. 25 [0014] Avantageusement, le coefficient de frottement entre la rondelle élastique et la rondelle de guidage est compris entre 0,2 et 0,4. 3056275 4 [0015] Un autre objet de l'invention est un embrayage à friction pour véhicules automobiles équipé d'un dispositif d'amortissement à deux étages tel que défini ci-dessus. [0016] Le dispositif d'amortissement de l'invention permet ainsi une meilleure 5 gestion des frottements au sein de l'amortisseur en supprimant le jeu relatif existant auparavant entre le voile et la rondelle de guidage. [0017] Il en résulte une liaison renforcée des divers composants et une plus grande compacité de l'amortisseur du fait de l'absence d'insert. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES 10 [0018] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui va suivre, en référence aux figures annexées et détaillées ci-après. La figure 1 représente une vue partielle en perspective éclatée d'un dispositif d'amortissement pour embrayage selon un premier mode de réalisation de 15 l'invention. La figure 2 est une vue en perspective de dessus de la rondelle élastique utilisée dans le dispositif d'amortissement de la figure 1. La figure 3 est une vue de dessous de la rondelle élastique de la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe de détail d'une patte d'accrochage de la rondelle 20 élastique de l'invention conforme à celle des figures 2 et 3. La figure 5 représente une vue en perspective de dessus de la rondelle élastique assemblée au voile du dispositif d'amortissement de l'invention. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. 25 DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE REALISATION [0019] Naturellement, les modes de réalisation illustrés par les figures présentées ci-dessus et décrits ci-après ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatif. Il est 3056275 5 explicitement prévu que l'on puisse combiner entre eux ces différents modes pour en proposer d'autres. [0020] De manière traditionnelle les mécanismes d'embrayage à friction comprennent un dispositif d'amortissement qui a pour fonction de filtrer les 5 vibrations en provenance du moteur. Ce dispositif qui est représenté de façon partielle sur la figure 1, comprend, de manière traditionnelle, des composants à symétrie de révolution autour d'un axe X constitués, notamment, d'un moyeu central M dont le corps est lié à l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses (non représenté). 10 Ce dispositif d'amortissement est ici à deux étages et comprend, sur l'axe de révolution, un amortisseur principal et un amortisseur secondaire pourvus chacun d'au moins une rondelle de guidage et d'au moins un voile intercalaire métallique. Sur la figure 1, seul le voile V de l'amortisseur principal est représenté. L'amortisseur secondaire qui est plus particulièrement concerné par l'invention, a 15 une structure sensiblement analogue à celle de l'amortisseur principal mais est de dimensions plus faibles et présente des propriétés mécaniques spécifiquement adaptées à ses fonctions. L'amortisseur secondaire est représenté ici partiellement avec une de ses rondelles de guidage G réalisée en matière plastique et dans laquelle sont logés des ressorts 20 hélicoïdaux de compression R en emprisonnant deux voiles intercalaires 2, 3 réalisés, quant à eux, en métal et montés l'un contre l'autre autour du moyeu M. A cet effet, le moyeu M porte, sur sa paroi extérieure cylindrique, des nervures longitudinales N qui coopèrent avec des créneaux C2, C3 correspondants réalisés sur le bord intérieur respectif des voiles 2, 3 (voir figure 1). 25 Dans certains modes de réalisation, l'amortisseur secondaire comprend, en outre, une rondelle élastique 1 réalisée également en métal et montée de façon intercalaire entre le voile 2 et la rondelle de guidage G, comme illustré par la figure 1. 3056275 6 La rondelle 1 est, de préférence du type « Belleville » et son bord intérieur est pourvu de créneaux 10 lui conférant une plus grande capacité de déformation élastique. L'orientation de ces créneaux 10 est telle que le bord intérieur de la rondelle a un profil légèrement conique d'angle au sommet compris entre 15° et 50° de façon à 5 augmenter sa souplesse. L'invention vise à perfectionner le dispositif d'amortissement en modifiant la structure de l'amortisseur secondaire. Les modifications susceptibles d'être apportées aux composants du dispositif d'amortissement prises isolément ou en combinaison, vont être décrites de façon 10 détaillée ci-après. [0021] En vue d'éviter à la fois un frottement direct du voile 2 contre la rondelle de guidage G et un éventuel déplacement relatif de la rondelle élastique 1 du fait du jeu existant avec les pièces environnantes, l'invention vise à fixer la rondelle 1 sur le voile 2 pour les rendre solidaires en rotation. 15 [0022] A cet effet, et selon un mode de réalisation préférentiel, la rondelle élastique 1 est pourvue de pattes d'accrochage 11 coopérant avec des encoches 21 correspondantes ménagées sur le pourtour intérieur du voile 2 (voir figures 1 et 5). [0023] La rondelle 1 porte au moins trois pattes 11 angulairement équidistantes et, dans le mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 3, cette rondelle porte 20 six pattes 11; deux pattes adjacentes encadrant ainsi deux créneaux contigus. [0024] Les pattes 11 s'étendent radialement et en saillie à partir du bord intérieur de la rondelle élastique 1 en direction de l'axe central de révolution X. Ces pattes sont sous forme d'équerres constituées d'une lame flexible 111 assurant la liaison avec le corps de la rondelle élastique 1 et se prolongeant par une languette 25 112 en saillie assurant la retenue dans les encoches 21 du voile 2, comme illustré par les figures 4 et 5. [0025] De préférence et comme illustré par la figure 4, la lame 111 présente une ligne d'inflexion 110 à mi-longueur. La ligne 110 délimite, sur la lame 111, 3056275 7 respectivement, un premier tronçon 111a de raccordement au bord intérieur de la rondelle 1 et un second tronçon 111b dont l'extrémité porte, via un coude 111c, la languette 112. Cette configuation améliore la flexibilité des pattes. [0026] Les tronçons 111a et 111b sont inclinés entre eux d'un angle f3 compris 5 entre 5° et 30° . La languette 112 est inclinée, quant elle, avec un angle a compris entre 90° et 120° et, de préférence de 112° par rapport au plan du tronçon d'extrémité 111b de la lame 111 et présente une hauteur h comprise entre 2 et 5 mm. [0027] Le tronçon de raccordement 111a s'étend sensiblement au repos selon l'orientation de la face tronconique définie par le bord intérieur crénelé de la rondelle 10 élastique 1. Plus précisément, le tronçon 111a est orienté selon le même angle par rapport au plan de la rondelle 1 que les créneaux 10, comme illustré par la figure 2. [0028] La rondelle élastique 1 présente un bord radialement externe 13 qui est légèrement recourbé ou bombé de manière à former une zone de contact avec la rondelle de guidage G , comme illustré par les figures 4 et 5. Le coefficient de 15 frottement entre les deux rondelles est compris entre 0,2 et 0,4. [0029] La fixation de la rondelle élastique 1 sur le voile 2 s'effectue par déformation élastique des pattes 11 puis par encliquetage dans les encoches 21. [0030] Selon une variante du dispositif de l'invention, chacun des deux voiles 2, 3 juxtaposés de l'amortisseur secondaire comporte des encoches coopérant avec les 20 pattes 11 de la rondelle élastique 1 pour les solidariser conjointement en rotation avec la rondelle élastique 1. 25 REVENDICATIONS1 Dispositif d'amortissement à deux étages pour embrayage à friction de véhicule automobile comprenant, sur son axe de révolution (X), un amortisseur principal et un amortisseur secondaire pourvus chacun d'au moins une rondelle de guidage (G) et d'au moins un voile intercalaire métallique (2, 3), caractérisé en ce que l'amortisseur secondaire comprend, en outre, une rondelle élastique (1) montée entre la rondelle de guidage (G) et le voile (2) et qui est rendue solidaire en rotation dudit voile. 2. Dispositif d'amortissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite rondelle élastique (1) est pourvue de pattes d'accrochage (11) coopérant avec des encoches (21) correspondantes ménagées sur le pourtour dudit voile (2). 3. Dispositif d'amortissement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend deux voiles (2, 3) juxtaposés, chacun d'entre eux comportant des encoches coopérant avec les pattes (11) de la rondelle élastique (1) pour les solidariser conjointement en rotation. 4. Dispositif d'amortissement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite rondelle élastique (1) est métallique et du type Belleville. 5. Dispositif d'amortissement selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les pattes (11) de ladite rondelle (1) s'étendent radialement et en saillie à partir de son bord intérieur en direction de l'axe central de révolution (X). 6. Dispositif d'amortissement selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ladite rondelle élastique (1) porte au moins trois pattes (11) angulairement équidistantes. 7. Dispositif d'amortissement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite rondelle (1) a un profil conique d'angle compris entre 15° et 50°. 8. Dispositif d'amortissement selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que lesdites pattes (11) sont sous forme d'équerres constituées d'une lame flexible (111) assurant la liaison avec le corps de la rondelle (1) et se 3056275 9 prolongeant par une languette (112) en saillie assurant la retenue dans lesdites encoches (21) du voile (2). 9. Dispositif d'amortissement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite lame (111) présente une ligne d'inflexion (110) à mi-longueur. 5 10. Dispositif d'amortissement selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ladite languette (112) est inclinée avec un angle (a) compris entre 90° et 120° par rapport à ladite lame. 11. Dispositif d'amortissement selon l'une des revendications 2 à 10, caractérisé en ce que la rondelle de guidage (G) de l'amortisseur secondaire est en matière 10 plastique et est en contact de frottement avec ladite rondelle élastique (1). 12. Dispositif d'amortissement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le coefficient de frottement entre la rondelle élastique (1) et la rondelle de guidage (G) est compris entre 0,2 et 0,4. 13. Embrayage à friction pour véhicules automobiles équipé d'un dispositif 15 d'amortissement à deux étages selon l'une des revendications précédentes.