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Muchas formas de realización y adaptaciones de la presente invención distintas de las que aquí se describen, así como muchas variaciones, modificaciones y disposiciones equivalentes se harán evidentes a partir de -o serán sugeridas razonablemente por- la presente invención y la descripción precedente de ésta, sin apartarse de la esencia o alcance de la presente invención.
Many embodiments and adaptations of the present invention other than those herein described, as well as many variations, modifications and equivalent arrangements will be apparent from or reasonably suggested by the present invention and the foregoing description thereof, without departing from the substance or scope of the present invention.
Por consiguiente, aunque la presente invención se ha descrito en este documento con detalle respecto de su forma de realización preferente, ha de comprenderse que esta exposición es solamente ilustrativa y a modo de ejemplo de la presente invención y está hecha simplemente con fines de proporcionar una exposición completa y habilitadora de la invención.
Accordingly, while the present invention has been described herein in detail in relation to its preferred embodiment, it is to be understood that this disclosure is only illustrative and exemplary of the present invention and is made merely for purposes of providing a full and enabling disclosure of the invention.
La exposición precedente no está prevista ni ha de interpretarse para limitar la presente invención o de otro modo excluir cualesquiera otras formas de realización de este tipo, adaptaciones, variaciones, modificaciones y disposiciones equivalentes, estando limitada la presente invención únicamente por las reivindicaciones adjuntas a este documento y los equivalentes de éste.
The foregoing disclosure is not intended or to be construed to limit the present invention or otherwise to exclude any such other embodiments, adaptations, variations, modifications and equivalent arrangements, the present invention being limited only by the claims appended hereto and the equivalents thereof.
La presente invención se relaciona con un conjunto de resorte de diafragma para utilizarse en un embrague del tipo de tracción, es decir, un embrague en donde una cubierta del mismo está asegurada a un volante, cuyo conjunto incluye, situado entre la cubierta del embrague y el volante, un resorte de diafragma que solicita a una placa de presión hacia el volante para acoplarse con una placa conducida situada entre el volante y la placa de presión y en donde, para desembragar el embrague, se aplica una carga de tipo tracción, por vía de un mecanismo de liberación, a uñetas del resorte de diafragma para separarlas del volante.
The present invention relates to diaphragm spring assemblies for use in a pull type clutch, i.e. a clutch in which a clutch cover is secured to a flywheel including and located between the clutch cover and flywheel is a diaphragm spring which biases a pressure plate towards the flywheel to engage a driven plate located between the flywheel and pressure plate and to disengage the clutch a pull type load is applied via a release mechanism to diaphragm spring fingers pulling them away from the flywheel.
Dicho embrague será referido de aquí en adelante como un embrague de tracción del tipo descrito.
Such a clutch shall hereinafter be described as a pull type clutch of the type described.
En particular, la presente invención se relaciona con un conjunto de resorte de diafragma de utilidad en embragues de tracción del tipo descrito para utilizarse en vehículos terrestres.
In particular the present invention relates to diaphragm spring assemblies for use in pull type clutches of the type described for use in land vehicles.
Habitualmente, el volante incluye una corona dentada del motor de arranque y está conectado al cigüeñal de un motor.
Typically the flywheel includes a starter ring gear and is connected to the crankshaft of an engine.
El volante podría ser del tipo conocido como volante dividido o volante de doble masa en donde el volante está dividido en dos masas que pueden girar entre sí en un grado limitado.
The flywheel could be of a type known as a divided flywheel or twin mass flywheel in which the flywheel is divided into 2 masses which can rotate relative to each other to a limited extent.
Tradicionalmente, los embragues de tracción del tipo descrito que incluyen conjuntos de resortes de diafragma se instalan inicialmente en un motor.
Traditionally pull type clutches of the type described including diaphragm spring assemblies are initially assembled onto an engine.
A continuación, la transmisión que incluye el mecanismo de liberación del embrague se instala en el motor y el mecanismo de liberación del embrague se conecta al resorte de diafragma.
Subsequently the transmission including the clutch release mechanism has to be assembled onto the engine and the clutch release mechanism has to be connected to the diaphragm spring.
Esta conexión suele realizarse empleando una placa adaptadora, la cual ha sido instalada previamente sobre el resorte de diafragma, acoplándose la placa adaptadora a un anillo de rodadura interior o exterior de un cojinete de liberación del embrague y disponiendo de una pestaña radial que actúa uniformemente sobre todas las uñetas del resorte de diafragma.
This connection has often been made with the use of an adapter plate, which is pre-assembled onto the diaphragm spring, the adaptor plate being coupled to an inner or outer race of a clutch release bearing and having a radial flange which acts evenly on all the diaphragm spring fingers.
Una placa adaptadora para un embrague de tracción del tipo descrito ha sido dada a conocer en FR 2 597 561.
An adaptor plate for a pull type clutch of the type described is known from FR 2 597 561.
La placa adaptadora conocida comprende una placa de palanca, un collarín de cuña y un anillo de sujeción.
The known adaptor plate comprises a lever plate, a wedge collar and a snap ring.
La placa de palanca presenta una pestaña que se extiende radialmente y que se acopla, por medio de varias pinzas, a los extremos que se dirigen radialmente hacia el interior de las uñetas elásticas de un resorte de diafragma.
The lever plate has a radially extending flange which is attached to the radially inward ends of the spring fingers of a diaphragm spring by a number of clips.
La placa de palanca presenta también una porción que se extiende axialmente y que se proyecta axialmente hacia el exterior a través de la periferia interior del resorte de diafragma y que se acopla sobre una superficie periférica cilíndrica exterior del collarín de cuña.
The lever plate also has an axially extending portions which projects axially outwardly through the inner periphery of the diaphragm spring and which is fitted onto a cylindrical outer peripheral surface of the wedge collar.
Entre la placa de palanca y el collarín de cuña se encuentra un anillo de sujeción que solicita al collarín de cuña radialmente hacia el interior para acoplarse con un cojinete de liberación del embrague.
Between the lever plate and the wedge collar is a snap ring which biases the wedge collar radially inwardly for engagement with a clutch release bearing.
El collarín de cuña puede moverse axialmente con respecto a la placa de palanca y puede ser solicitado axialmente hacia el exterior mediante un resorte cónico que actúa entre una porción de extensión radial del collarín de cuña y un número de proyecciones de extensión axial formadas en las pinzas.
The wedge collar is axially moveable relative to the lever plate and may be biased axially outwardly by a cone spring acting between a radially extending portion of the wedge collar and a number of axially extending projections formed on the clips.
Dichas placas adaptadoras utilizan un número de piezas que incluyen partes estampadas complicadas que son costosas de fabricar.
Such adaptor plates use a number of parts including complicated pressings which are expensive to produce.
Igualmente, las pinzas requeridas para conectar la placa adaptadora conocida al resorte de diafragma son complicadas y de este modo costosas de fabricar.
Also the clips required to connect the known adaptor plate to the diaphragm spring are complicated and so are also expensive to produce.
Por la FR 1 271 631 se conocen también varios métodos para acoplar un anillo de empuje de un cojinete de liberación simple a un resorte de diafragma para utilizarse en un embrague del tipo de empuje.
Also known from FR 1 271 631 are a number of methods of attaching a simple release bearing thrust ring to a diaphragm spring for use in a push type clutch.
Sin embargo, estos métodos no han sido aplicados previamente a las placas adaptadoras conocidas más complicadas utilizadas en los embragues de tracción del tipo descrito.
However, these methods have not previously been applied to the more complicated known adaptor plates used in pull type clutches of the type described.
La presente invención tiene como finalidad mitigar los problemas de los conjuntos de resorte de diafragma conocidos para utilizarse en los embragues de tracción del tipo descrito al permitir que un conjunto de resorte de diafragma que incluye una placa adaptadora pueda ser producido simple y económicamente usando sólo un pequeño número de distintos componentes.
The present invention seeks to mitigate the problems of known diaphragm spring assemblies for use in pull type clutches of the type described by enabling a diaphragm spring assembly including an adaptor plate to be made simply and cheaply using only a small number of different components.
Cada elemento de fijación puede comprender un remache o una tuerca o un perno que se acopla en un taladro roscado interiormente de la placa adaptadora.
Each fixing element may comprise a rivet or a nut or a bolt engaging a tapped bore in the adaptor plate.
Por otro lado, el conjunto de resorte de diafragma puede incluir un espacio libre radial y circunferencial entre cada elemento de fijación y la uñeta o cada una de las uñetas adyacentes para permitir una cantidad limitada de movimiento radial relativo entre el resorte de diafragma y la placa adaptadora.
Furthermore the diaphragm spring assembly may include a radial and circumferential clearance between each fixing element and the or each adjacent finger to allow a limited amount of relative radial movement between the diaphragm spring and the adaptor plate.
La Figura 1 es una vista en sección transversal de un embrague de tracción del tipo descrito que incluye un conjunto de resorte de diafragma según la presente invención y un cojinete de liberación del embrague, tomada por la línea XX de la Figura 2.
The invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings in which:- Figure 1 is a cross section view of a pull type clutch of the type described including a diaphragm spring assembly according to the present invention and a clutch release bearing taken along the line XX of figure 2; Figure 1A is an enlarged view of part of figure 1; Figure 2 is an axial view of the diaphragm spring assembly of Figure 1 taken in the direction of arrow A. Figure 2A is an axial view of part of the adaptor plate of figure 1.
La Figura 3 es una vista en sección transversal parcial del conjunto de resorte de diafragma de la Figura 1, tomada por la línea YY de la Figura 2.
Figure 3 is a partial cross section view of the diaphragm spring assembly of figure 1 taken along the line YY of figure 2; Figure 4 is an enlarged view of part of figure 2; Figure 5 is a part cross section view of a further embodiment of a diaphragm spring assembly; and Figure 6 is a part cross section view of a yet further embodiment of a diaphragm spring assembly.
Con referencia a las Figuras 1 y 4, en las mismas se muestra un embrague de fricción del tipo de tracción 10 que incluye una placa de presión 11, una caja 12 del embrague y un resorte de diafragma 20.
With reference to Figure 1 and 4 there is shown a pull type friction clutch 10 of the type described including a pressure plate 11 a clutch housing 12 and a diaphragm spring 20.
El resorte de diafragma 20 actúa sobre la placa de presión 11 para acoplar una placa de fricción conducida 9 con un volante 8 que incluye un corona dentada de motor de arranque 8A.
The diaphragm spring 20 acts on the pressure plate 11 to engage a friction driven plate 9 with a flywheel 8 which includes starter ring teeth 8A.
El resorte de diafragma reacciona contra la caja 12 del embrague que está fijada en el volante 8.
The diaphragm spring reacts against the clutch housing 12 which is fixed to the flywheel 8.
El resorte de diafragma 20 consiste en una porción de resorte acampanada anular exterior 21 con un pluralidad de uñetas del resorte 22 radialmente orientadas hacia el interior.
The diaphragm spring 20 consists of an outer annular belleville spring portion 21 with a plurality of radially in wardly orientated spring fingers 22.
El movimiento de los extremos radialmente interiores 23 de las uñetas del resorte 22 hacia la derecha, según se aprecia en la Figura 1, causa el desembragado del embrague de manera conocida en la técnica.
Movement of the radially inner ends 23 of the spring fingers 22 to the right when viewing Figure 1 disengages the clutch in a manner known in the art.
La placa adaptadora 30 tiene una pestaña orientada radialmente 31 que está situada axialmente sobre el lado de la placa de presión de las uñetas 22 del resorte y una porción cilíndrica orientada axialmente 32 que se proyecta a través del diámetro interior de la uñetas 22 del resorte.
An adapter plate 30 has a radially orientated flange 31 which is axially situated on the pressure plate side of the spring fingers 22, and an axially orientated cylindrical portion 32 which projects through the inner diameter of the spring fingers 22.
La pestaña orientada radialmente 31 tiene un punto de apoyo sustancialmente circunferencial 34 alrededor del cual pivotan los extremos interiores de las uñetas 22 del resorte durante el embragado y desembragado del embrague y durante el posterior desgaste de la placa de fricción conducida.
The radially orientated flange 31 has a substantially circumferential fulcrum 34 which the inner ends of the spring fingers 22 pivot about during engagement and disengagement of the clutch and during subsequent wear of the friction driven plate.
La extensión circunferencial del punto de apoyo 34 está interrumpida, en este caso, en cuatro posiciones por orificios axiales 35 de la pestaña orientada radialmente 31.
The circumferential extent of the fulcrum 34 is interrupted at, in this case, four positions by axial holes 35 in the radially orientated flange 31.
Se utilizan elementos de fijación individuales, en forma de cuatro remaches en general orientados axialmente 40, para asegurar la placa adaptadora 30 a las uñetas 22 del resorte de un modo sustancialmente rápido, tanto axial como rotacionalmente, para formar un conjunto de resorte de diafragma 19.
Individual fixing elements in the form of four generally axially oriented rivets 40 are used to secure the adapter plate 30 to the spring fingers 22 in a substantially axially and rotationally fast manner to form a diaphragm spring assembly 19.
Cada remache 40 tiene cuatro porciones: una porción de cabeza 41 de diámetro relativamente grande, un porción de fuste 42 de diámetro más pequeño que la porción de cabeza 41, una porción de fijación 43 que asegura al remache de forma rápida tanto radial como circunferencialmente en su correspondiente orificio 35, y una porción martillada 44 que asegura al remache de un modo axialmente rápido y rígido con la placa adaptadora 30.
Each rivet 40 has four portions, a head portion 41 of relatively large diameter, a shank portion 42 of smaller diameter than head portion 41, a fixing portion 43 which secures the rivet radially and circumferentially fast in its corresponding hole 35 and a peened portion 44 which secures the rivet axially fast and rigidly with the adapter plate 30.
Todas estas cuatro porciones son de sección transversal circular.
All four portions are of circular cross section.
La porción de fuste 42 de cada remache 40 pasa a través de la correspondiente ranura 23 entre dos uñetas adyacentes 22 del resorte.
The shank portion 42 of each rivet 40 passes through a corresponding slot 23 between two adjacent spring fingers 22.
Debe apreciarse que cada ranura 23 que contiene un remache 40 está agrandada localmente cerca de la porción de fuste (véase Figura 4).
It should be noted that the each slot 23 containing a rivet 40 is locally enlarged in the vicinity of the shank portion (see fig 4).
Alrededor de cada porción de fuste existe un espacio libre circunferencial C y un espacio libre radial R.
There is a circumferential clearance C and a radial clearance R around each shank portion.
En la modalidad mostrada, el espacio libre circunferencial C controla la cantidad de movimiento radial relativo entre las uñetas del diafragma y la placa adaptadora (para absorber un mala alineación de los ejes del cojinete de liberación 23 y del resorte de diafragma 20) dado que el espacio libre circunferencial C es más pequeño que el espacio libre radial R.
In the embodiment shown the circumferential clearance C controls the amount of relative radial movement between the diaphragm fingers and the adapter plate (to allow for misalignment of the release bearing 13 and diaphragm spring 20 axes) since the circumferential clearance C is smaller than the radial clearance R.
Sin embargo, en otras modalidades el espacio libre radial R podría ser más pequeño que el espacio libre circunferencial C y entonces el espacio libre R controlaría el movimiento radial relativo.
However in further embodiments the radial clearance R could be smaller than the circumferential clearance C and clearance R would then control the relative radial movement.
Los espacios libres C y R y el diámetro de las porciones de fuste 42 y de cabeza 41 son tales que en cualquier posición de la placa adaptadora 30 con respecto al resorte de diafragma 20, la porción de cabeza 41 de cualquier remache particular 40 solapa siempre a por lo menos una (y preferentemente ambas) de la uñetas adyacentes 22 del resorte.
The clearances C and R, and the diameter of the shank 42 and head 41 portions are such that at any position of the adaptor plate 30 relative to the diaphragm spring 20 the head portion 41 of any particular rivet 40 always overlaps at least one (and preferably both) adjacent spring finger(s) 22.
De este modo, una vez que todos los remaches 40 se han introducido a través de sus ranuras adecuadas 23 y al interior de sus orificios adecuados 35 y han sido fijados mediante martillado de la porción 44, el resorte de diafragma 20 y la placa adaptadora 30 forman el conjunto de resorte de diafragma 19.
Thus once all the rivets 40 have been inserted through their appropriate slots 23 and into their appropriate holes 35 and fixed by peening the peening portion 44 over, the diaphragm spring 20 and adapter plate 30 are formed into a diaphragm spring assembly 19.
Debe observarse que existe un espacio libre axial B entre cada porción de cabeza 41 y las correspondientes uñetas 22 del resorte.
It should be noted that there is an axial clearance B between each head portion 41 and corresponding spring fingers 22.
Esto asegura que el resorte de diafragma no quede sujeto (o apretado) entre la porción de cabeza 41 y la pestaña 31 de la placa adaptadora y, de este modo, el movimiento radial relativo entre la placa adaptadora 30 y el resorte de diafragma 20 queda limitado únicamente por los espacios libres C o R.
This ensures that the diaphragm spring is not clamped (or nipped) between the head portion 41 and adapter plate flange 31 and thus relative radial movement between the adapter plate 30 and the diaphragm spring 20 is restricted only by the clearances C or R.
Por otro lado, el espacio libre B es suficientemente grande en la posición embragada de un embrague nuevo para asegurar que, en la posición desembragada de un embrague nuevo o usado o en la posición embragada de un embrague usado, exista todavía un espacio libre nominal B.
Furthermore the clearance B is sufficiently large in the engaged position of a new clutch to ensure that in the disengaged position of a new or worn clutch or the engaged position of a worn clutch there is still a nominal clearance B.
1) El embrague 10 que incluye el conjunto de resorte de diafragma 19 y el anillo de sujeción 15 se instala sobre el cigüeñal del motor.
Assembly of an engine and transmission including a diaphragm spring assembly 19 is typically as follows: 1) The clutch 10 including the diaphragm spring assembly 19 and snap ring 15 is assembled onto the crankshaft of the engine.
2) El cojinete de liberación del embrague 13 se instala en la caja de cambios.
2) The clutch release bearing 13 is assembled onto the gear box.
3) La caja de cambios se instala en el motor.
3) The gear box is assembled onto the engine.
4) El cojinete de liberación del embrague 13 se mueve hacia el motor.
4) The clutch release bearing 13 is moved towards the engine.
5) El anillo de rodadura interior 14 del cojinete de liberación 13 entra en la porción cilíndrica 32 de la placa adaptadora 30 y también entra en el diámetro interior 16 del anillo de sujeción 15.
5) The inner race 14 of the release bearing 13 enters the cylindrical portion 32 of the adapter plate 30 and also enters the inner diameter 16 of the snap ring 15.
6) El movimiento continuado del cojinete de liberación 13 hacia el motor hace que el diámetro 16 del anillo de sujeción se abra a medida que se mueve ascendentemente por la superficie troncocónica 14A del cojinete de liberación 13.
6) Continued movement of the release bearing 13 towards the engine causes the snap ring diameter 16 to open out as it rides up the frustroconical surface 14A of the release bearing 13.
7) La superficie troncocónica 14 obliga también al anillo de sujeción 15 hacia el motor el cual a su vez reacciona contra la placa adaptadora 30, por vía de las orejetas 17 y extremos 18 del anillo de sujeción.
7) The frustroconical surface 14A also forces the snap ring 15 towards the engine which in turn reacts against the adapter plate 30, via the snap ring ears 17 and ends 18.
8) La placa adaptadora 30 no puede moverse hacia el motor cuando la porción de cabeza 41 de cada remache 40 entra en contacto con una de ambas uñetas adyacentes 22 del resorte.
8) The adapter plate 30 is restrained from moving towards the engine when the head portion 41 of each rivet 40 contacts one of both adjacent spring fingers 22.
De este modo, la porción de cabeza se opone a la carga de empuje axial que se presenta cuando el cojinete de liberación del embrague se conecta con la placa adaptadora.
The head portion thus resists the axial connecting push load that occurs when the clutch release bearing is connected with the adaptor plate.
9) El movimiento adicional del cojinete de liberación 13 hacia el motor hace que el diámetro del anillo de sujeción se cierre repentinamente a medida que se acopla en la acanaladura 14B del anillo de sujeción del anillo de rodadura interior del cojinete de liberación.
9) Further movement of the release bearing 13 towards the engine causes the snap ring diameter to suddenly close as it engages in the snap ring groove 14B of the release bearing inner race.
Es posible entonces el desembragado del embrague al separar el cojinete de liberación con respecto al motor.
Disengagement of the clutch is then possible by moving the release bearing away from the engine.
El movimiento radial relativo proporcionado por los espacios libres R y C compensa cualquier mala alineación entre el cojinete de liberación 13 y el resorte de diafragma 20 tanto durante el mon- taje como una vez finalizado el montaje.
The relative radial movement provided by the clearances R and C compensate for any misalignment between the release bearing 13 and diaphragm spring 20 both during assembly and once fully assembled.