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WO2008125780A1 - Embrayage a diaphragme comprenant une articulation de diaphragme - Google Patents

Embrayage a diaphragme comprenant une articulation de diaphragme Download PDF

Info

Publication number
WO2008125780A1
WO2008125780A1 PCT/FR2008/050382 FR2008050382W WO2008125780A1 WO 2008125780 A1 WO2008125780 A1 WO 2008125780A1 FR 2008050382 W FR2008050382 W FR 2008050382W WO 2008125780 A1 WO2008125780 A1 WO 2008125780A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
diaphragm
annular member
clutch
rigid
cover
Prior art date
Application number
PCT/FR2008/050382
Other languages
English (en)
Inventor
Bernard Dubois
Christophe Cordier
Original Assignee
Valeo Embrayages
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Embrayages filed Critical Valeo Embrayages
Priority to EP08775685A priority Critical patent/EP2129927B1/fr
Priority to CN200880009316XA priority patent/CN101680494B/zh
Priority to BRPI0808386-0A priority patent/BRPI0808386B1/pt
Priority to AT08775685T priority patent/ATE486226T1/de
Priority to DE602008003205T priority patent/DE602008003205D1/de
Publication of WO2008125780A1 publication Critical patent/WO2008125780A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/583—Diaphragm-springs, e.g. Belleville
    • F16D13/585—Arrangements or details relating to the mounting or support of the diaphragm on the clutch on the clutch cover or the pressure plate

Definitions

  • Diaphragm clutch including a diaphragm joint
  • the present invention relates to a diaphragm clutch comprising a diaphragm hinge.
  • Such a clutch used in particular in the automotive field, typically comprises a cover, a pressure plate, a diaphragm mounted, possibly prestressed, between the cover and the pressure plate, and means of articulation of this diaphragm relative to the cover .
  • Document DE 1 775 116 discloses a diaphragm clutch comprising a cover, a pressure plate, a diaphragm mounted between the cover and the pressure plate, means for articulating the diaphragm with respect to the cover, and an elastic annular member. prestressed, mounted opposite the hinge means relative to the diaphragm so as to maintain the diaphragm pressed against the hinge means.
  • the resilient annular member is mounted to bear on the spacer head integral with the lid and which pass through openings made in the diaphragm.
  • this clutch can compensate for some of the wear of the diaphragm, it does not have a satisfactory rigidity to allow to exert on the articulation efforts that can reach 12 000 N.
  • Document FR 2 692 637 discloses a diaphragm clutch comprising a cover, a pressure plate, a diaphragm mounted between the cover and the pressure plate, a first rigid annular member disposed between the diaphragm and the pressure plate. and attached to the cover by means of spacers, means for articulating the diaphragm with respect to the cover and a second prestressed resilient annular member, mounted in abutment on the first rigid annular member, opposite the articulation means with respect to the diaphragm, the rigid and elastic annular members being arranged coaxially, the spacers being implanted with respect to the rigid annular member substantially in a circle of implantation.
  • This clutch does not have a satisfactory rigidity.
  • An object of the invention is therefore to provide a diaphragm clutch for compensating for the wear of the diaphragm hinge so as to allow a complete disengagement of the clutch despite wear of the diaphragm joint by relative to the lid while having improved rigidity compared to clutches known from the state of the art.
  • This object of the invention is achieved by means of a diaphragm clutch, comprising a cover, a pressure plate, a diaphragm mounted between the cover and the pressure plate, a first rigid annular member disposed between the diaphragm and the plate.
  • the clutch according to the invention is remarkable in that the bearing zone of the second elastic annular member on the first rigid annular member extends substantially along the circle of implantation of the spacers.
  • the wear of the hinge means which usually results in a decrease in dimension, which gives rise to a game between the means of articulation and the diaphragm is compensated by the presence of a resilient annular member mounted prestressed. Indeed, because of its prestressed mounting, the resilient annular member is deformed elastically so as to maintain the diaphragm pressed against the joint means. Thus, there is no clearance between the diaphragm and the hinge means and the prestress is preset and controlled.
  • the mounting of the second elastic annular member on support means formed by a first rigid annular member coaxially mounted to the resilient annular member provides a greater contact area between the resilient and rigid annular members, relative to to the clutch described in DE 1 775 1 16, and, thus, to distribute the forces between the elastic and rigid annular members over a larger area also.
  • such an assembly makes it possible to obtain a better rigidity of the device so that the clutch according to the invention is adapted to very large forces - typically of the order of magnitude mentioned above - exerted by the diaphragm on the articulation. .
  • the bearing zone of the second elastic annular member on the first rigid annular member extending along the spacers implementation circle makes the clutch more rigid and less subject to wear with respect to the clutch described in the document FR 2 692 637.
  • This measure makes it possible to reduce very significantly or completely eliminate the bending forces that appear in the clutch described in the document FR 2 692 637, because the area the contact of the second elastic annular member on the first rigid annular member is located, according to FR 2 692 637, radially outside the mounting circle of the spacers.
  • the clutch according to the invention has one or more of the following characteristics taken alone or in combination:
  • the second elastic annular member comprises a first Belleville washer portion in contact with the diaphragm; the first Belleville washer part of the second elastic annular member is bent at the zone of contact with the diaphragm;
  • the first Belleville washer portion of the second resilient annular member has, at the region of contact with the diaphragm, a radius of curvature, in any axial plane of the clutch, at least equal to 5 mm;
  • the second elastic annular member comprises a second portion forming a Belleville washer in contact with the first rigid annular member or with the lid;
  • the second Belleville washer part of the second elastic annular member has, at the region of contact with the first rigid annular member or with the lid, a radius of curvature, in any axial plane of the clutch, at least equal to 5 mm;
  • the first rigid annular member is integral with spacers fixed to the cover and passing through the diaphragm;
  • the second elastic annular member has passage recesses for the spacers; -
  • the second resilient annular member is shaped so that in the storage phase of the clutch, the radially outer edge of the second elastic annular member bears on the first rigid annular member;
  • Figure 1 shows in perspective a detail of a push diaphragm clutch according to the invention
  • Figure 2 shows in axial section a new diaphragm push clutch as shown in Figure 1
  • Fig. 3 shows in section the extended diaphragm clutch of Fig. 2 after a large number of uses
  • Figures 4 and 5 show two axial sections of a push diaphragm clutch according to the invention, respectively in the mounted state and in the storage state.
  • FIG. 1 shows a thrust diaphragm clutch 10 according to the preferred embodiment of the invention.
  • the clutch 10 according to the invention comprises a cover 12 connected by appropriate fastening means to an inertia flywheel (not shown) which is itself mounted on the output shaft of a engine for example of the internal combustion type (not shown).
  • a diaphragm 14 Between the cover 12 and the flywheel are arranged, in this order: a diaphragm 14, a pressure plate 16 (see Figures 2 and 3) and a friction (not shown).
  • a device 18 for compensating the wear of the pressure plate is disposed between the diaphragm 14 and the pressure plate 16.
  • the diaphragm 14 is mounted between the cover 12 and the pressure plate
  • This diaphragm 14 comprises on the one hand a peripheral portion 20 and on the other hand fingers 21 which extend radially inwardly of the diaphragm 14 from the peripheral portion 20.
  • the diaphragm 14 is mounted so as to be pivotable relative to the cover 12 around hinge means 22, made here in the form of a rod mounted between the cover 12 and the diaphragm 14.
  • the clutch 10 shown in Figure 1 also comprises a support means 26 fixed relative to the cover 12 and disposed between the diaphragm 14 and the pressure plate 16.
  • the fixed support means is made in this case in the form of a first rigid annular member 26.
  • a second elastic annular member 24 is mounted prestressed.
  • This second elastic annular member is ideally made, as shown in the figures, in the form of an elastic washer 24, preferably chromium-vanadium steel (for example 50CV4).
  • the first rigid annular member 26 is disposed coaxially with the second elastic annular member 24 and is integral with spacers 28 fixed to the cover 12 and passing through the diaphragm 14.
  • this first member rigid ring is formed in the form of a rigid washer 26 which has at least one recess 30 formed at its radially inner periphery 32, this recess 30 being of substantially complementary section to a projection 34 made at the radially inner perimeter 36 the elastic washer 24.
  • This projection 34 and this recess 30 allow a facilitated implementation of the spring washer 24 relative to the rigid washer 26 during the mounting phase.
  • the spacers 28 are implanted with respect to the rigid washer 26 according to an implantation circle c (shown partially in FIG. 1, in broken lines) which thus extends substantially in the plane of this rigid washer 26.
  • the zone of support of the spring washer 24 on the rigid washer 26 extends substantially according to the implantation circle c of the spacers 28 with respect to the rigid washer 26.
  • the spring washer 24 has a first portion 38 forming a Belleville washer in contact with the diaphragm 14, which is ideally bent at the zone 40 of contact with the diaphragm 14.
  • This first portion 38 forming a Belleville washer, annular, and the elastic washer 24 are coaxial.
  • the radius of curvature of the first portion 38 of the spring washer 24 is ideally large so as to increase the area 40 of contact of the spring washer 24 with the diaphragm 14 to avoid significant wear and fast of the elastic washer 24.
  • this radius of curvature is at least equal to 5 mm.
  • the spring washer 24 has a second part Belleville washer 42 which is in contact with the support means 26.
  • This second portion 42 forming Belleville ring, annular and the spring washer 24 are coaxial.
  • this second portion 42 of the spring washer 24 is bent at the contact zone 44 with the rigid washer 26, the radius of curvature of this second portion 42 of the spring washer 24 being large - preferably at least equal to 5 mm - so that the contact zone 44 of the spring washer 24 with the rigid washer 26 is relatively wide and thus avoid a large and rapid wear of the spring washer 24.
  • the spring washer 24 further has connecting arms 45 which connect the first and second portions 38, 42 of the spring washer 24 which form Belleville washer.
  • passage recesses 46 for the spacers 28 are formed which, ideally, are arranged between the first and second portions 38, 42 of the spring washer 24 Belleville washer. These recesses 46 thus allow compact assembly of the clutch 10 according to the invention. The recesses 46 further allow centering of the spring washer 24 in areas of low stress.
  • the recesses 46 are oblong and have a functional clearance with respect to the spacers 28 so that a spacer 28 can not bear on the inner edge of the recesses 46.
  • these recesses 46 are larger for do not generate a concentration of constraints on the diaphragm.
  • the elastic washer 24 can, as shown in the accompanying figures, be extended on either side of the first and second parts 38, 42 Belleville washer so as to make the spring washer 24 more rigid and more solid.
  • the spring washer 24 has a load curve of the Belleville washer type.
  • this clutch 10 in particular during the disengaging and clutching phases, is similar to the operation of a conventional thrust diaphragm clutch except that, here, the elastic washer 24 is elastically deformed. during these different phases so that the spring washer 24 is always in contact with both the diaphragm 14 and with the rigid washer 26.
  • the elastic washer 24 ensures the permanent contact of the hinge ring 22 with the diaphragm 14 and the cover 12 of the clutch 10.
  • the mounting of the elastic washer 24 on the rigid washer 26, mounted coaxially with the spring washer 24, provides a contact zone between these elastic washers 24 and rigid 26 more important than in the case of the clutch described in DE 1 775 1 16.
  • the forces between the elastic and rigid annular members are distributed over a larger area also, which i makes it possible to obtain a better rigidity of the device so that the clutch according to the invention is adapted to very large forces - typically of the order of magnitude mentioned above - exerted by the diaphragm on the articulation on either side of this ring, thus reducing the wear of the spring washer against the diaphragm and the wear of the spring washer against the rigid washer.
  • the clutch according to the invention is less subject to bending forces, especially at the level of the rigid washer 26, which could cause wear or other deterioration of the rigid washer 26.
  • the work of the spacers is optimized because the effort of the spring washer 24 on the rigid washer 26 is applied to the mounting circle of the spacers 28 relative to the rigid washer 26. As a result, it is possible to subject the clutch according to the invention to greater efforts and / or reduce the number of spacers 28.
  • Figure 3 shows the clutch 10 of Figure 1 after a large number of clutches and clutches that caused the wear of the hinge ring 22 and contact areas 40 , 44 of the ro elastic plate 24 with the diaphragm 14 and the rigid washer 26, respectively.
  • This wear is reflected by the fact that the distance H ', in the axial direction, between the contact zones 40, 44 is greater in FIG. 3, therefore after a large number of clutches and clutches with respect to this same dimension.
  • nine H as shown in Figure 2.
  • the wear of the hinge ring 22 and the contact zones 40, 44 results in the appearance of clearances between the hinge ring 22, on the one hand, and the cover 12 and / or the diaphragm 14, on the other hand, and between the spring washer 24, on the one hand, and the diaphragm 14 and / or the rigid washer 26, on the other hand.
  • this clearance is recovered by the elastic deformation of the spring washer 24 mounted preloading between the diaphragm 14 and the rigid washer 26.
  • the first portion 38 of the spring washer 24 forming Belleville washer and / or the second portion 42 forming a washer Belleville allow, by their elastic deformation, to make up the game created by the wear of the hinge ring 22 and the contact areas 40, 44.
  • the game is caught up by the deformation of the portion of the spring washer 24 disposed radially between the zone 40 of contact of the spring washer 24 with the diaphragm 14 and the contact zone 44 of the spring washer 24 with the rigid washer 26.
  • the spring washer 24 compensates for this wear.
  • FIGS 4 and 5 show two axial sections of a push diaphragm clutch according to the invention, respectively in operation and in storage mode, that is to say when the diaphragm is not subject to an axial force, in particular by the stop, contrary to what is the case when the clutch 10 is mounted in a motor vehicle.
  • the radially outer end of the spring washer 24 bears on the rigid washer 26 while the diaphragm 14 is in contact with the end radially.
  • the deformation of the elastic washer 24 is advantageously limited during the storage phases of the clutch according to the invention, this deformation being able to cause a detrimental plastic deformation of the elastic washer 24.
  • a thrust diaphragm clutch comprising an elastic washer comprising only the first Belleville washer part in contact with the diaphragm, in particular in the case of weaker wear of the joint means, which also makes it possible to achieve a more compact articulation for the clutch.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Cet embrayage à diaphragme (10) comprend un couvercle (12), un plateau de pression (16), un diaphragme (14) monté entre le couvercle (12) et le plateau de pression (16), un premier organe annulaire rigide (26) disposé entre le diaphragme (14) et le plateau de pression (16) et fixé au couvercle (12) au moyen d'entretoises (28), des moyens d'articulation du diaphragme (22) par rapport au couvercle (12) et un second organe annulaire élastique (24) précontraint, monté en appui sur le premier organe annulaire rigide (26), opposé aux moyens d'articulation (22) par rapport au diaphragme (14), les organes annulaires rigide (26) et élastique (24) étant disposés de manière coaxiale, les entretoises (28) étant implantées par rapport à l'organe annulaire rigide (26) sensiblement selon un cercle d'implantation (C), la zone d'appui du second organe annulaire élastique (24) sur le premier organe annulaire rigide (26) s'étendant sensiblement selon le cercle d'implantation (C) des entretoises (28).

Description

Embrayage à diaphragme comprenant une articulation de diaphragme
La présente invention se rapporte à un embrayage à diaphragme comprenant une articulation de diaphragme.
Un tel embrayage, utilisé notamment dans le domaine automobile, comprend typiquement un couvercle, un plateau de pression, un diaphragme monté, éventuellement précontraint, entre le couvercle et le plateau de pression, et des moyens d'articulation de ce diaphragme par rapport au couvercle.
Dans un tel embrayage, en position embrayée, le diaphragme exerce sur le plateau de pression des efforts suffisants pour bloquer la friction et permettre ainsi la transmission du couple moteur à la boîte de vitesses.
Le débrayage d'un tel embrayage est réalisé, dans le cas d'un embrayage à diaphragme poussé, par appui par une butée sur la partie centrale du diaphragme selon l'axe du diaphragme. Ce diaphragme coopère alors avec les moyens d'articulation, ménagés entre le diaphragme et le couvercle, de manière que la partie radialement extérieure du diaphragme s'écarte du plateau de pression. Dans ces conditions, le plateau de pression s'éloigne alors du disque d'embrayage sous l'effet de moyens de rappel élastiques, libérant ainsi la friction, ce qui permet de cesser de transmettre le couple du moteur à la boîte de vitesses et, le cas échéant, d'effectuer les changements de rapports de vitesses nécessaires. On a pu constater qu'à la suite d'un grand nombre de débrayages, l'articulation du diaphragme par rapport au couvercle avait tendance à s'user (on parle d'usure et/ou de « matage ») sous l'effet des mouvements répétés du diaphragme, et qu'il finissait ainsi par apparaître des jeux entre cette articulation et le diaphragme. Ces phénomènes de matage et/ou d'usure sont particulièrement observés dans les embrayages des véhicules du type véhicules industriels ou « poids lourds » où les efforts exercés par le diaphragme sur l'articulation peuvent actuellement atteindre 12 000 N.
L'apparition de tels jeux a pour effet de réduire la course de la périphérie du diaphragme lorsque celui-ci est poussé par la butée d'embrayage, et ainsi de réduire la course du plateau de pression lors du passage de la position embrayée à la position débrayée.
Il résulte de ceci qu'au bout d'un certain temps, il n'est plus possible de réaliser un débrayage complet, c'est-à-dire de supprimer tout contact entre le plateau de pression et les garnitures de la friction : une partie du couple du moteur continue ainsi d'être transmise à ce disque, ce qui rend difficile, voire impossible, les changements de rapport de la boîte de vitesses.
On connaît du document DE 1 775 116 un embrayage à diaphragme comprenant un couvercle, un plateau de pression, un diaphragme monté entre le couvercle et le plateau de pression, des moyens d'articulation du diaphragme par rapport au couvercle, et un organe annulaire élastique précontraint, monté opposé aux moyens d'articulation par rapport au diaphragme de manière à maintenir le diaphragme plaqué contre les moyens d'articulation. Selon ce document, l'organe annulaire élastique est monté en appui sur la tête d'entretoises solidaires du couvercle et qui passent au travers d'ouvertures réalisées dans le diaphragme.
Bien que cet embrayage permette de compenser une partie de l'usure du diaphragme, il ne présente pas une rigidité satisfaisante pour permettre d'exercer sur l'articulation des efforts qui peuvent atteindre 12 000 N.
On connaît par ailleurs du document FR 2 692 637 un embrayage à diaphragme, comprenant un couvercle, un plateau de pression, un diaphragme monté entre le couvercle et le plateau de pression, un premier organe annulaire rigide disposé entre le diaphragme et le plateau de pression et fixé au couvercle au moyen d'entretoises, des moyens d'articulation du diaphragme par rapport au couvercle et un second organe annulaire élastique précontraint, monté en appui sur le premier organe annulaire rigide, opposé aux moyens d'articulation par rapport au diaphragme, les organes annulaires rigide et élastique étant disposés de manière coaxiale, les entretoises étant implantées par rapport à l'organe annulaire rigide sensiblement selon un cercle d'implantation. Cet embrayage ne présente cependant pas une rigidité satisfaisante. Un but de l'invention est donc de proposer un embrayage à diaphragme permettant de compenser l'usure de l'articulation du diaphragme de manière à permettre de réaliser un débrayage complet de l'embrayage malgré l'usure de l'articulation du diaphragme par rapport au couvercle tout en présentant une rigidité améliorée par rapport aux embrayages connus de l'état de la technique. On atteint ce but de l'invention au moyen d'un embrayage à diaphragme, comprenant un couvercle, un plateau de pression, un diaphragme monté entre le couvercle et le plateau de pression, un premier organe annulaire rigide disposé entre le diaphragme et le plateau de pression et fixé au couvercle au moyen d'entretoises, des moyens d'articulation du diaphragme par rapport au couvercle et un second organe annulaire élastique précontraint, monté en appui sur le premier organe annulaire rigide, opposé aux moyens d'articulation par rapport au diaphragme, les organes annulaires rigide et élastique étant disposés de manière coaxiale, les entretoises étant implantées par rapport à l'organe annulaire rigide sensiblement selon un cercle d'implantation. L'embrayage selon l'invention est remarquable en ce que la zone d'appui du second organe annulaire élastique sur le premier organe annulaire rigide s'étend sensiblement selon le cercle d'implantation des entretoises.
Ainsi, comme il apparaîtra plus clairement à la lumière de la description de l'invention qui va être donnée par la suite, l'usure des moyens d'articulation qui se traduit usuellement par une diminution de cote, qui donne lieu à un jeu entre les moyens d'articulations et le diaphragme, est compensée par la présence d'un organe annulaire élastique monté précontraint. En effet, du fait de son montage précontraint, l'organe annulaire élastique se déforme élastiquement de manière à maintenir le diaphragme plaqué contre les moyens d'articulations. Ainsi, il n'y a plus de jeu entre le diaphragme et les moyens d'articulations et la précontrainte est prédéfinie et maîtrisée.
Par ailleurs, le montage du second organe annulaire élastique sur des moyens de support formés par un premier organe annulaire rigide monté coaxialement à l'organe annulaire élastique permet d'obtenir une zone de contact plus importante entre les organes annulaires élastique et rigide, par rapport à l'embrayage décrit dans DE 1 775 1 16, et, ainsi, de répartir les efforts entre les organes annulaires élastique et rigide sur une plus grande surface également. Ainsi, un tel montage permet d'obtenir une meilleure rigidité du dispositif de telle sorte que l'embrayage selon l'invention est adapté à des efforts très importants - typiquement de l'ordre de grandeur susmentionné - exercés par le diaphragme sur l'articulation.
De plus, la zone d'appui du second organe annulaire élastique sur le premier organe annulaire rigide s'étendant selon le cercle d'implantation des entretoises permet de rendre l'embrayage plus rigide et moins sujet à l'usure par rapport à l'embrayage décrit dans le document FR 2 692 637. Cette mesure permet en effet de réduire de manière très importante voir d'éliminer complètement les efforts de flexion qui apparaissent dans l'embrayage décrit dans le document FR 2 692 637, du fait que la zone de contact du second organe annulaire élastique sur le premier organe annulaire rigide est située, d'après FR 2 692 637, radialement à l'extérieur du cercle d'implantation des entretoises. De préférence, l'embrayage selon l'invention présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison :
- le second organe annulaire élastique comporte une première partie formant rondelle Belleville en contact avec le diaphragme ; - la première partie formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique est coudée au niveau de la zone de contact avec le diaphragme ;
- la première partie formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique présente, au niveau de la zone de contact avec le diaphragme, un rayon de courbure, dans tout plan axial de l'embrayage, au moins égal à 5 mm ;
- le second organe annulaire élastique comporte une deuxième partie formant rondelle Belleville en contact avec le premier organe annulaire rigide ou avec le couvercle ;
- la deuxième partie formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique est coudée au niveau de la zone de contact avec le premier organe annulaire rigide ou avec le couvercle ;
- la deuxième partie formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique présente, au niveau de la zone de contact avec le premier organe annulaire rigide ou avec le couvercle, un rayon de courbure, dans tout plan axial de l'embrayage, au moins égal à 5 mm ;
- le premier organe annulaire rigide est solidaire d'entretoises fixées au couvercle et traversant le diaphragme ;
- le second organe annulaire élastique présente des évidements de passage pour les entretoises ; - le second organe annulaire élastique est conformée pour qu'en phase de stockage de l'embrayage, le bord radialement externe du second organe annulaire élastique soit en appui sur le premier organe annulaire rigide ; et
- en phase de stockage de l'embrayage, le diaphragme est en contact avec le bord radialement interne du couvercle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, présenté uniquement à titre d'exemple illustratif et non limitatif, en référence aux figures ci-annexées sur lesquelles : la figure 1 représente en perspective un détail d'un embrayage à diaphragme poussé selon l'invention ; la figure 2 représente en coupe axiale un embrayage à diaphragme poussé neuf tel que représenté à la figure 1 ; la figure 3 représente en coupe l'embrayage à diaphragme poussé de la figure 2 après un grand nombre d'utilisations ; et - les figures 4 et 5 représentent deux coupes axiales d'un embrayage à diaphragme poussé selon l'invention, respectivement à l'état monté et à l'état de stockage.
Dans la suite de la description, les éléments identiques ou de fonction identique sont repérés, sauf mention contraire, par la même référence numérique. On se reporte à présent à la figure 1 sur laquelle est représenté un embrayage à diaphragme poussé 10 conforme au mode de réalisation préféré de l'invention. On voit sur cette figure 1 que l'embrayage 10 selon l'invention, comporte un couvercle 12 relié par des moyens de fixation appropriés à un volant d'inertie (non représenté) lui-même monté sur l'arbre de sortie d'un moteur par exemple du type à combustion interne (non représenté).
Entre le couvercle 12 et le volant sont disposés, dans cet ordre : un diaphragme 14, un plateau de pression 16 (voir figures 2 et 3) et une friction (non représentée). De manière optionnelle, un dispositif 18 de compensation d'usure du plateau de pression est disposé entre le diaphragme 14 et le plateau de pression 16. Le diaphragme 14 est monté entre le couvercle 12 et le plateau de pression
16. Ce diaphragme 14 comporte d'une part une partie périphérique 20 et d'autre part des doigts 21 qui s'étendent radialement vers l'intérieur du diaphragme 14 à partir de la partie périphérique 20.
Sur cette figure 1 , le diaphragme 14 est monté de manière à pouvoir basculer par rapport au couvercle 12 autour de moyens d'articulation 22, réalisés ici sous forme d'un jonc monté entre le couvercle 12 et le diaphragme 14.
L'embrayage 10 représenté sur la figure 1 comporte également un moyen formant support 26 fixe par rapport au couvercle 12 et disposé entre le diaphragme 14 et le plateau de pression 16. Le moyen formant support fixe est réalisé en l'espèce sous la forme d'un premier organe annulaire rigide 26. Sur ce premier organe annulaire rigide 26, un second organe annulaire élastique 24 est monté précontraint. Ce second organe annulaire élastique est réalisé idéalement, comme cela est représenté sur les figures, sous la forme d'une rondelle élastique 24, de préférence en acier en chrome-vanadium (par exemple en 50CV4). De manière remarquable, le premier organe annulaire rigide 26 est disposé de manière coaxiale avec le second organe annulaire élastique 24 et est solidaire d'entretoises 28 fixées au couvercle 12 et traversant le diaphragme 14. Tel que représenté sur cette figure 1 , ce premier organe annulaire rigide est réalisé sous la forme d'une rondelle rigide 26 qui comporte au moins un évidement 30 ménagé au niveau de son périmètre radialement interne 32, cet évidement 30 étant de section sensiblement complémentaire à une projection 34 réalisée au niveau du périmètre radialement interne 36 de la rondelle élastique 24. Cette projection 34 et cet évidement 30 permettent une mise en place facilitée de la rondelle élastique 24 par rapport à la rondelle rigide 26 pendant la phase de montage.
Les entretoises 28 sont implantées par rapport à la rondelle rigide 26 selon un cercle d'implantation c (représenté partiellement à la figure 1 , en traits discontinus) qui s'étend donc sensiblement dans le plan de cette rondelle rigide 26.
De manière remarquable, la zone d'appui de la rondelle élastique 24 sur la rondelle rigide 26 s'étend sensiblement selon le cercle d'implantation c des entretoises 28 par rapport à la rondelle rigide 26.
La rondelle élastique 24 comporte une première partie 38 formant rondelle Belleville en contact avec le diaphragme 14, qui, idéalement, est coudée au niveau de la zone 40 de contact avec le diaphragme 14. Cette première partie 38 formant rondelle Belleville, annulaire, et la rondelle élastique 24 sont coaxiales. Dans un plan axial de la rondelle élastique 24, le rayon de courbure de la première partie 38 de la rondelle élastique 24 est idéalement grand de manière à accroître la zone 40 de contact de la rondelle élastique 24 avec le diaphragme 14 pour éviter une usure importante et rapide de la rondelle élastique 24. De préférence, ce rayon de courbure est au moins égal à 5 mm.
Par ailleurs, selon le mode de réalisation préféré de l'invention représenté sur les figures, la rondelle élastique 24 comporte une deuxième partie 42 formant rondelle Belleville qui est en contact avec le moyen formant support 26. Cette deuxième partie 42 formant rondelle Belleville, annulaire, et la rondelle élastique 24 sont coaxiales. Idéalement, cette deuxième partie 42 de la rondelle élastique 24 est coudée au niveau de la zone de contact 44 avec la rondelle rigide 26, le rayon de courbure de cette deuxième partie 42 de la rondelle élastique 24 étant grand - de préférence au moins égal à 5 mm - de manière que la zone de contact 44 de la rondelle élastique 24 avec la rondelle rigide 26 soit relativement étendue et éviter de ce fait une usure importante et rapide de la rondelle élastique 24. La rondelle élastique 24 présente en outre des bras de liaison 45 qui relient les première et deuxième parties 38, 42 de la rondelle élastique 24 qui forment rondelle Belleville. Dans ces bras de liaison 45, des évidements 46 de passage pour les entretoises 28 sont ménagés qui, idéalement, sont disposés entre les première et deuxième parties 38, 42 de la rondelle élastique 24 formant rondelle Belleville. Ces évidements 46 permettent ainsi un montage compact de l'embrayage 10 selon l'invention. Les évidements 46 permettent en outre un centrage de la rondelle élastique 24 dans des zones de faible contrainte.
De manière préférée, les évidements 46 sont oblongs et présentent un jeu fonctionnel par rapport aux entretoises 28 de manière qu'une entretoise 28 ne peut pas venir en appui sur le bord interne des évidements 46. En outre, ces évidements 46 sont plus grands pour ne pas générer de concentration de contraintes sur le diaphragme.
Enfin, la rondelle élastique 24 peut, comme cela est représenté sur les figures ci-annexées, être prolongée de part et d'autre des première et deuxième parties 38, 42 formant rondelle Belleville de manière à rendre la rondelle élastique 24 plus rigide et plus solide. De manière préférée, la rondelle élastique 24 présente une courbe de charge du type rondelle de Belleville.
Le mode de fonctionnement et des avantages de l'embrayage selon l'invention résultent directement de la description qui précède.
Sur la figure 2, l'embrayage 10 selon le premier mode de réalisation de l'invention est représenté dans un état sensiblement neuf.
Le fonctionnement de cet embrayage 10 selon l'invention, notamment durant les phases de débrayage et d'embrayage, est semblable au fonctionnement d'un embrayage à diaphragme poussé classique à ceci près qu'ici, la rondelle élastique 24 se déforme de manière élastique au cours de ces différentes phases de manière que la rondelle élastique 24 soit toujours en contact à la fois avec le diaphragme 14 et avec la rondelle rigide 26. Ainsi, avantageusement, on assure le contact permanent du jonc d'articulation 22 avec le diaphragme 14 et le couvercle 12 de l'embrayage 10. De plus, le montage de la rondelle élastique 24 sur la rondelle rigide 26, montée coaxialement à la rondelle élastique 24, permet d'obtenir une zone de contact entre ces rondelles élastique 24 et rigide 26 plus importante que dans le cas de l'embrayage décrit dans DE 1 775 1 16. Ainsi, les efforts entre les organes annulaires élastique et rigide sont répartis sur une plus grande surface également, ce qui permet d'obtenir une meilleure rigidité du dispositif de telle sorte que l'embrayage selon l'invention est adapté à des efforts très importants - typiquement de l'ordre de grandeur susmentionné - exercés par le diaphragme sur l'articulation de part et d'autre de ce jonc, réduisant ainsi l'usure de la rondelle élastique contre le diaphragme et l'usure de la rondelle élastique contre la rondelle rigide. Par ailleurs, du fait que la zone d'appui de la rondelle élastique 24 sur la rondelle rigide 26 s'étend sensiblement selon le cercle d'implantation c des entretoises 28 par rapport à la rondelle rigide 26, l'embrayage selon l'invention est moins soumis à des efforts de flexions, notamment au niveau de la rondelle rigide 26, qui pourraient engendrer une usure ou tout autre détérioration de cette rondelle rigide 26. De fait, le travail des bouterolles d'entretoise est optimisé car l'effort de la rondelle élastique 24 sur la rondelle rigide 26 s'applique sur le cercle d'implantation des entretoises 28 par rapport à la rondelle rigide 26. Par suite, il est possible de soumettre l'embrayage selon l'invention à des efforts plus importants et/ou de réduire le nombre des entretoises 28. La figure 3 représente l'embrayage 10 de la figure 1 après un grand nombre d'embrayages et de débrayages qui ont provoqué l'usure du jonc d'articulation 22 et des zones de contact 40, 44 de la rondelle élastique 24 avec le diaphragme 14 et la rondelle rigide 26, respectivement. Cette usure se traduit par le fait que la distance H', selon la direction axiale, entre les zones de contacts 40, 44 est supérieure sur la figure 3 donc après un grand nombre d'embrayages et de débrayages par rapport à cette même dimension à neuf H comme représentée sur la figure 2.
Avec un embrayage classique, l'usure du jonc d'articulation 22 et des zones de contact 40, 44 se traduit par l'apparition de jeux entre le jonc d'articulation 22, d'une part, et le couvercle 12 et/ou le diaphragme 14, d'autre part, et ainsi qu'entre la rondelle élastique 24, d'une part, et le diaphragme 14 et/ou la rondelle rigide 26, d'autre part. Ici, ce jeu est récupéré par la déformation élastique de la rondelle élastique 24 montée précontrainte entre le diaphragme 14 et la rondelle rigide 26. Notamment, la première partie 38 de la rondelle élastique 24 formant rondelle Belleville et/ou la deuxième partie 42 formant rondelle Belleville permettent, par leur déformation élastique, de rattraper le jeu créé par l'usure du jonc d'articulation 22 et des zones de contact 40, 44. Plus précisément, le jeu est rattrapé par la déformation de la partie de la rondelle élastique 24 disposée radialement entre la zone 40 de contact de la rondelle élastique 24 avec le diaphragme 14 et la zone de contact 44 de la rondelle élastique 24 avec la rondelle rigide 26. Ainsi, même si le jonc d'articulation 22 et les zones de contact 40, 44 s'usent de telle sorte que la distance entre ces zones de contact 40, 44 selon la direction axiale de l'embrayage 10 augmente, la rondelle élastique 24 permet de compenser cette usure.
On se réfère maintenant aux figures 4 et 5 qui représentent deux coupes axiales d'un embrayage à diaphragme poussé selon l'invention, respectivement en fonctionnement et en mode de stockage, c'est-à-dire lorsque le diaphragme n'est pas soumis à une force axiale, notamment par la butée, contrairement à ce qui est le cas lorsque l'embrayage 10 est monté dans un véhicule automobile.
On peut noter sur la figure 4, que, lorsque l'embrayage 10 est à l'état monté, il n'y a pas de contact entre l'extrémité radialement externe de la rondelle élastique 24 et la rondelle rigide 26, ni entre le diaphragme 14 et l'extrémité radialement interne du couvercle 12.
Au contraire, à l'état de stockage de l'embrayage 10 selon l'invention, l'extrémité radialement externe de la rondelle élastique 24 est en appui sur la rondelle rigide 26 tandis que le diaphragme 14 est en contact avec l'extrémité radialement interne du couvercle 12. On limite ainsi avantageusement la déformation de la rondelle élastique 24 pendant les phases de stockage de l'embrayage selon l'invention, cette déformation pouvant engendrer une déformation plastique préjudiciable de la rondelle élastique 24.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, fourni à titre d'exemple illustratif et non limitatif.
Ainsi, on peut concevoir un embrayage à diaphragme poussé comprenant une rondelle élastique ne comportant que la première partie formant rondelle Belleville en contact avec le diaphragme, notamment dans le cas d'usures plus faibles des moyens d'articulations, ce qui permet en outre de réaliser une articulation plus compacte pour l'embrayage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Embrayage à diaphragme (10), comprenant un couvercle (12), un plateau de pression (16), un diaphragme (14) monté entre le couvercle (12) et le plateau de pression (16), un premier organe annulaire rigide (26) disposé entre le diaphragme (14) et le plateau de pression (16) et fixé au couvercle (12) au moyen d'entretoises (28), des moyens d'articulation du diaphragme (22) par rapport au couvercle (12) et un second organe annulaire élastique (24) précontraint, monté en appui sur le premier organe annulaire rigide (26), opposé aux moyens d'articulation (22) par rapport au diaphragme (14), les organes annulaires rigide (26) et élastique (24) étant disposés de manière coaxiale, les entretoises (28) étant implantées par rapport à l'organe annulaire rigide (26) sensiblement selon un cercle d'implantation (c), embrayage caractérisé en ce que la zone d'appui du second organe annulaire élastique (24) sur le premier organe annulaire rigide (26) s'étend sensiblement selon le cercle d'implantation (c) des entretoises (28).
2. Embrayage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le second organe annulaire élastique (24) comporte une première partie (38) formant rondelle Belleville en contact avec le diaphragme (14).
3. Embrayage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première partie (38) formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique (24) est coudée au niveau de la zone de contact (40) avec le diaphragme (14).
4. Embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première partie (38) formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique (24) présente, au niveau de la zone de contact (40) avec le diaphragme (14), un rayon de courbure, dans tout plan axial de l'embrayage (10), au moins égal à 5 mm.
5. Embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le second organe annulaire élastique (24) comporte une deuxième partie (42) formant rondelle Belleville en contact avec le premier organe annulaire rigide (26) ou avec le couvercle (12).
6. Embrayage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la deuxième partie (42) formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique (24) est coudée au niveau de la zone de contact (44) avec le premier organe annulaire rigide (26) ou avec le couvercle (12).
7. Embrayage selon la revendication 6, caractérisé en ce que la deuxième partie (42) formant rondelle Belleville du second organe annulaire élastique (24) présente, au niveau de la zone de contact (44) avec le premier organe annulaire rigide (26) ou avec le couvercle (12), un rayon de courbure, dans tout plan axial de l'embrayage (10), au moins égal à 5 mm.
8. Embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entretoises (28) sont fixées au couvercle (12) et traversent le diaphragme (14).
9. Embrayage selon la revendication 8 caractérisé en ce que le second organe annulaire élastique (24) présente des évidements de passage (46) pour les entretoises (28).
10. Embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le second organe annulaire élastique (24) est conformé pour qu'en phase de stockage de l'embrayage, le bord radialement externe du second organe annulaire élastique (24) soit en appui sur le premier organe annulaire rigide (26).
11. Embrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, en phase de stockage de l'embrayage, le diaphragme (14) est en contact avec le bord radialement interne du couvercle (12).
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