Histoires d'Embrayage

 

L'embrayage de la C6

Caractéristiques:

  • monodisque à sec
  • friction rigide, diamètre extérieur 180 mm
  • effort plateau par ressorts hélicoïdaux, F nominal: 284 N x6
  • le plateau et le couvercle de fermeture transmettent le couple par le biais des colonnettes de fermeture
  • débrayage par butée à bille et tige de poussée coaxiale agissant sur le plateau.

50 ans en arrière, un tel diamètre était nécessaire avec les garnitures "savonnettes" qui frottaient à moins de .20, surtout après un peu d'échauffement.

Cet embrayage est loin d'être un modèle de qualité dans le temps. On sent vite ses limites, surtout quand on roule avec un side où les sollicitations thermiques sont fréquemment plus importantes.

Ses plus gros défauts sont:

  1. les plateaux en acier beaucoup trop minces par rapport au diamètre, ils se mettent tout de suite en cône dès les premières sollicitations, ce qui a pour effet d'augmenter la capacité en couple et donc de diminuer la qualité de la progressivité de démarrage. Le corollaire est l'usure du disque au diamètre extérieur principalement. L'acier n'est pas non plus le meilleur contre matériau de frottement.
  2. la transmission du couple par les colonnettes. La zone concernée par ce contact doit aussi laisser le plateau coulisser pour assurer un bon débrayage. Tous ceux qui ont déjà démonté un embrayage de ce type ont pu constater combien cette interface est usée, voire très abîmée. J'ai vu bon nombre de collerettes du plateau qui étaient cassées, ou même désintégrées!

Tenter d'améliorer le premier point, équivaudrait à tout refaire, jusqu'au volant. Peut être en adaptant un autre ensemble (j'avais été séduit par l'embrayage de mon K75, Ø 165)...

Pour le second point, lisez la suite.

Mise en œuvre de la modification:

En automobile, la transmission du couple se fait par des languettes tangentielles. Ce sont des petites pièces en acier à ressort. En position embrayé, elles présentent une flèche de quelques mm et génèrent donc un effort axial, contraire à l'effort appliqué au plateau, ce qui permet aussi de faire reculer le plateau au débrayage (en auto, on débraye en annulant l'effort, mais on ne pousse pas sur le plateau).

Un montage similaire sur la Ratier, permet de réaliser la fonction transmission du couple sans faire frotter le plateau sur les colonnettes. L'effort axial induit par la flèche des languettes est aussi bénéfique dans la fonction de débrayage, pour garantir une meilleure libération du disque.

Bon, c'est plus facile à expliquer qu'à mettre en œuvre. La reprise du volant pour adapter les languettes doit être faite au diviseur sur une fraiseuse. 

J'en ai profité pour ôter toute la matière qui ne servait plus à rien au diamètre extérieur du plateau, on ne garde que les trois oreilles nécessaires au vissage des languettes: 

Le montage sur le moteur:

 L'assemblage du moteur implique de comprimer les ressorts hélicoïdaux. Jusque là rien ne change, sauf que les languettes ne doivent pas être fléchies au delà de la cote de montage (ici 5.5 mm). Comme il faut comprimer les ressorts d'environ 17 mm pour fermer l'embrayage, il n'est pas possible de fixer les languettes sur l'appui volant en premier.

La méthode préconisée dans la notice n'est pas utilisable, même si on envisage de serrer les languettes après fermeture du couvercle, car l'ensemble plateau languette doit être centré avant d'être sous charge, on utilise donc 3 vis guides, plus longues, qui seront enlevées par la suite. 

La compression des ressorts est réalisée en poussant directement sur le plateau    (le moteur dans le cadre), sans oublier de placer le reste des pièces en attente. La friction est bien sûr centrée sur une douille. Une fois le plateau près de sa position finale, on monte le couvercle avec ses 6 vis M8 F90, en choisissant de préférence des empreintes Torx, au pire des 6 pans creux, avec une toute petite goutte de Loctite juste sur les dernier filets (sous le cône de la vis), pas plus sinon, galère au prochain démontage!

Dernière opération, remplacer les 3 vis de guidage du SE plateau languettes par les vis de fixation, en n'oubliant pas la rondelle sous la tête de la BTR.

Un montage à blanc pour la photo: 

La friction (le disque garni):

Le collage des garnitures est une opération délicate et ennuyeuse, cela n'est plus guère utilisé en automobile. Les garnitures que j'ai trouvées étaient pré percées pour le rivetage, donc pourquoi s'en priver, c'est propre et rapide:

Détail du rivetage:   le bouterollage est fait par roulage du rivet creux, du coté du disque.

 

La capacité en couple:

C'est la valeur du couple transmissible par l'embrayage, fonction directe du diamètre, de la charge des ressorts et du coefficient de frottement.

Pour jauger un embrayage on a coutume de regarder le rapport "k"= couple embrayage/ couple moteur

A l'origine la C6 est caractérisée ainsi:

Avec des ressorts neufs 1.12<k<1.37
Avec des ressorts usagés 1<k<1.20

 

Avec les garnitures que l'on peut trouver aujourd'hui le coefficient de frottement est beaucoup plus élevé. Le k devient:

Avec des ressorts neufs 1.50<k<2.18
Avec des ressorts usagés 1.32<k<1.92

 

La conséquence est qu'on n'a plus de progressivité au démarrage, l'embrayage est brutal, c'est du "tout ou rien" !

Solution rapide:

Réduire le diamètre extérieur de la garniture de chaque coté du disque. Un petit coup d'outil sur 0.5 mm de profondeur, en ramenant le diamètre à 160 mm, notre k revient à des valeurs moins agressives:

Avec des ressorts neufs 1.40<k<2.04
Avec des ressorts usagés 1.23<k<1.74

 

On voit l'intérêt de conserver ses vieux ressorts! C'est ce que j'ai fait, l'effort plateau est environ de 1500 N, c'est encore plus que suffisant.

Conseil:

Mesurer l'effort des ressorts à la cote de montage (22 mm). Si les valeurs sont différentes, ce n'est pas grave, par contre arrangez-vous pour les disposer de manière à avoir l'effort résultant total au centre géométrique de l'embrayage en intercalant les forts et les faibles.

Si la modif vous tente, je peux fournir les détails, et il me reste aussi quelques jeux de languettes.