Brevet FR2525934A1 — publié le 19831104

La présente invention concerne de manière générale un procédé de fabrication et de montage d'un corps creux, à paroi cylindrique, destiné à contenir une pièce interne. L'invention concerne tout particulièrement la fabrication et le montage de l'ensemble couvercle et cible d'allumage d'un mécanisme d'embrayage dans lequel vient se loger un plateau de pression. Un tel ensemble couvercle et cible d'allumage assure en fait de multiples fonctions. On sait qu'un mécanisme d'embrayage comporte au moins un plateau de pression, un moyen élastique (notamment un diaphragme) adapté à coopérer avec une butée d'embrayage et un couvercle. Ce dispositif d'embrayage est destiné à être fixé à un plateau de réaction ou volant solidaire d'un arbre menant, et portant sur sa périphérie une couronne de dents de démarrage, un disque de friction solidaire d'un arbre mené étant, en condition d'engagement dudit embrayage1 enserré entre lesdits plateaux de pression et de réaction.Le couvercle joue tout d'abord un rôle de protection. I1 sert, par ailleurs, d'appui pour le moyen élastique en vue du rapprochement du plateau de pression vers le plateau de réaction pour serrage du disque de friction. I1 participe par ailleurs à la fixation du mécanisme d'embrayage sur le plateau de réaction. I1 comporte des ouvertures, d'une part, pour assurer la mise en place du plateau de pression et, d'autre part, en vue de permettre uneventilation suffisante pour l'élimination des calories dissipées lors des opérations d'engagement et de désengagement dudit embrayage.Une cible d'allumage servant au réglage de l'allumage du moteur est généralement constituée d'une couronne périphérique solidaire du plateau de réaction dont le diamètre extérieur est sensiblement égal à celui de la couronne de démarrage précitée. Le couvercle et la cible d'allumage résultent classiquement d'opérations différentes de fabrication, à partir de matériaux ayant parfois subi des traitements thermomécaniques différents et présentant alors des caractéristiques différentes. Leurs fabrications nécessitent donc des opérations de mise en forme et de découpe qui sont nombreuses et onéreuses tandis qu'elles conduisent généralement au rebut de quantités importantes de matière, notamment en ce qui concerne la cible d'allumage. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients et propose dans ce but, dans un cadre très général, un procédé de fabrication et de montage d'un corps creux, tel qu'un ensemble couvercle et cible d'allumage d'un mécanisme d'embrayage, comportant une paroi cylindrique dotée de N échancrures et séparant deux surfaces radiales, destiné à contenir une pièce interne, telle qu'un plateau de pression, caractérisé en ce que l'on emboutit une plaque métallique de manière à obtenir une paroi cylindrique séparant une surface radiale interne et une surface radiale externe, que l'on découpe ensuite ladite surface radiale externe, en partie au ras de la paroi cylindrique, de manière à ménager dans ladite surface radiale externe, séparées par des pattes, des ouvertures radiales en nombre N, tout en munissant la paroi cylindrique de N oreilles radiales, que l'on découpe dans cette dernière des échancrures en nombre N réparties entre les oreilles radiales, que l'on effectue une rotation de la paroi cylindrique par rapport à la surface radiale externe de manière à mettre en regard, au moins partiellement, lesdites ouvertures et lesdites échancrures, ainsi que lesdites pattes et lesdites oreilles, et que l'on solidarise ces dernières par tous moyens appropriés. La présente invention propose également un corps creux, tel qu'un ensemble couvercle et cible d'allumage d'un mécanisme d'embrayage, du genre comportant une paroi cylindrique dotée de N échancrures et séparant une surface radiale interne et une surface radiale externe, destiné à contenir une pièce interne telle qu'un plateau de pression, caractérisé en ce que, fabriqué et monté selon le procédé précité, il comporte, découpés l'un à l'intérieur de l'autre, dans une même plaque métallique préalablement emboutie, un couvercle comportant une paroi cylindrique solidaire le long d'un premier bord d'une surface radiale interne et garni le long d'un second bord d'oreilles radiales en nombre N, des échancrures axiales étant ménagées dans ladite paroi cylindrique entre lesdites oreilles, ainsi qu'une couronne formant une surface radiale externe présentant sur son bord interne des ouvertures radiales en nombre N séparées circonférentiellement par des pattes, le couvercle et la couronne étant solidarisés par tous moyens appropriés dans une position où lesdites ouvertures et lesdites échancrures sont en regard, au moins partiellement, ainsi que les dites pattes et lesdites oreilles- La présente invention est particulièrement bien adaptée à surmonter les difficultés précédemment citées à propos des mécanismes d'embrayage. En effet, la matière située à l'intérieur de la cible d'allumage n'est plus perdue puisqu'elle sert à constituer le couvercle.Leur découpe à partir d'un même feuillard préalablement embouti se fait par ailleurs selon trois lignes seulement puisque le bord interne de la cible d'allumage est sensiblement identique au bord externe du couvercle, ce qui réduit encore les pertes de matière. I1 est à remarquer que la fabrication d'un tel ensemble couvercle et cible d'allumage est sensiblement optimisée par le procédé selon l'invention à défaut de pouvoir fabriquer un tel ensemble en une seule pièce en raison de l'existence des échancrures et des ouvertures nécessaires par exemple au passage des pattes du plateau de pression lors de sa mise en place dans le couvercle ou au passage de languettes. La découpe de ces échancrures et ouvertures est difficile à envisager après emboutissage, en raison de la configuration du système ; elle semble également impraticable avant emboutissage car alors l'écoulement de la matière au cours de ce dernier ne serait plus maitrisé et la géométrie finale du produit obtenu risquerait de ne pas être satisfaisante. I1 est à noter que la mise en oeuvre du procédé selon l'invention en vue de la fabrication de mécanismes d'embraya- ge est grandement facilitée par le fait que ces derniers peuvent admettre des couvercles d'épaisseur très faible (de l'ordre du millimètre). D'autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description qui suit, donnée à titre d'exemple, en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue de dessus d'un bloc mécanisme et volant d'embrayage doté d'un ensemble couvercle et cible d'allumage selon l'invention la figure 2 est une coupe transversale selon la ligne II-II du bloc de la figure 1 la figure 3 est une coupe transversale selon la ligne III-III du bloc de la figure 1 les figures 4a à 4c sont des vues schématiques en pers- pective des étapes successives de fabrication et de montage d'un ensemble couvercle et cible d'allumage selon l'inven- tion. Dans l'exemple de réalisation illustré par les figures 1 à 3 un bloc d'embrayage 1, comporte de saunière classique, un couvercle 10 dans lequel vient se loger un diaphragme 20, un plateau de pression 30 et un disque de friction 40, une couronne annulaire externe ou cible d'allumage 50, une couronne interne ou anneau de réaction 60 et un disque de dé- marrage 70. Le bloc d'embrayage 1 est globalement symétrique par rapport à un axe Z-Z. Les pièces 10, 20 et 30, d'une part, et 60 et 70, d'autre part, constituent respectivement un mécanisme et un volant d'embrayage ou plateau de réaction. Le disque de démarrage 70 est rendu solidaire d'un vilebrequin de moteur ou arbre menant (non représenté) par des moyens de fixation tels que des vis 71. I1 est garni à sa périphérie de dents de démarrage 72. Une ouverture centrale 73 et trois lumières d'aération 74 y sont ménagées. L'anneau de réaction 60 comprend trois ailes radiales d'attache 61 solidaires de trois plots de support 62 qui maintiennent l'anneau 60 distant du disque de démarrage 70. Trois paires de nervures 63 sont de plus prévues entre les plots 62 et l'anneau de réaction 60. La cible d'allumage 50 comporte à sa périphérie externe une zone cylindrique 51 portant une pluralité de repères 52 dont la vitesse de rotation est mesurée par tous moyens ap propriés en vue d'un réglage de l'allumage du moteur précité. La cible 50 comporte, en alternance, sur son bord interne, des pattes de fixation 53 et des ouvertures 54. Le plateau de pression 30 est essentiellement constitué d'une couronne interne de pression 31 ou anneau de pression, en regard de l'anneau de réaction 60 à l'opposé du disque de friction 40 1 il est sensiblement de même épaisseur que ledit anneau 60. Il comporte de plus trois excroissances 32 ou pattes de fixation qui débouchent hors du couvercle 10 sur une distance h. Le plateau 30 comporte également une nervure axiale circulaire 33 au voisinage de son bord interne. Le diaphragme 20, de manière connue en soi, comporte des languettes radiales 21 ou doigts dont les extrémités 22 près de l'axe Z-Z sont prises par une butée d'embrayage 80 mobile axialement le long dudit axe Z-Z au travers de laquelle passe un arbre mené 90 sensiblement coaxial avec l'arbre menant précité et solidaire du disque de friction 40. I1 comporte également une partie périphérique formant rondelle Belleville. Le couvercle 10 comporte une paroi sensiblement cylindrique 11 solidaire par un de ses bords d'une surface radiale interne 12 et par l'autre de ses bords de trois oreilles 13 destinées à participer à la fixation du mécanisme d'embrayage sur le volant précité. Entre les oreilles 13 sont ménagées, dans la paroi cylindrique 11, des échancrures 14 destinées à permettre le passage des excroissances 32 du plateau de pression 30. Ces échancrures débouchent sur le bord de la paroi cylindrique 11 entre les oreilles 13 de manière à permettre la mise en place du plateau 30 dans le couvercle 10. La surface radiale interne 12 comprend une nervure axiale circulaire 15 orientée vers l'intérieur du couvercle 10 et située près de la paroi cylindrique 11.Les nervures 15 et 33 qui sont en sens contrarié sont destinées à coopérer avec le diaphragme 20, en servant d'appui à partie rondelle Belleville, en vue d'assurer le serrage du disque de friction entre le plateau de pression 30 et l'an- neau de réaction 60. Le rayon de la nervure 15 est supérieur à celui de la nervure 33 ; il s'agit en effet ici d'un embrayage dit tiri où le diaphragme prend appui sur le couver- cle par la périphérie externe de sa partie rondelle Belleville. L'ensemble couvercle 10 et cible d'allumage 50 trouve son originalité selon l'invention dans le fait que les ouvertures 54 de la cible 50 et les oreilles 13 du couvercle 10 sont de forme et de dimensions identiques et sont obtenues par découpe d'un mFme flan préalablement embouti. Les figures 4a à 4c illustrent les diverses étapes successives de la fabrication et du montage de l'ensemble couvercle 10 et cible 50 à partir d'un meme flan. ou plaque métallique 100. On effectue d'abord (figure 4a) un emboutissage de ce flan en vue d'obtenir une paroi cylindrique 111 de rayon R légèrement supérieur au rayon Rp du plateau de pression 30, séparant une surface radiale interne 112 et une surface radiale externe 150 de dimension radiale supé- rieure ou égale à 1. On découpe alors (figure 4b) ladite surface externe, en partie au ras de la paroi cylindrique, de manière à ménager dans ladite surface radiale externe 150, séparées par des pattes 153, trois ouvertures radiales 154, tout en munissant la paroi cylindrique 111 de trois oreilles radiales 113.On découpe par ailleurs dans cette paroi cylindrique trois échancrures axiales 114 réparties entre les oreilles radiales sur une longueur axiale adaptée à permettre un mouvement axial approprié des excroissances 32 à l'intérieur du couvercle, lors de la mise en place définitive du plateau de pression dans ledit couvercle et lors des opérations d'engagement et de désengagement de l'embrayage. On effectue (figure 4c) une rotation de la paroi cylindrique 111 par rapport à la surface radiale externe de manière à mettre en regard au moins partiellement lesdites ouvertu- res 154 et lesdites échancrures 114 ainsi que lesdites pattes 153 et lesdites oreilles 113 en vue d'une solidarisation par tous moyens appropriés. Lesdites ouvertures 154 occupent avantageusement la totalité des secteurs angulaires séparant les oreilles 113. La mise en oeuvre du procédé est sensiblement facilitée lorsque le corps creux peut admettre de faibles épaisseurs, comprises par exemple entre 1 et 2,5 . L'assemblage des divers éléments du bloc d'embrayage 1 'effectue de manière très économique et fait intervenir un nombre très restreint d'organes de fixation. De manière classique le plateau de pression 30 est solidaire en rotation du couvercle 10 par l'intermédiaire de languettes tangentielles circonfgrentielles 35 qui autorisent par leur souplesse un mouvement axial dudit plateau de pression lors des manoeuvres d'engagement et de désengagement de l'embrayage. Ces languettes sont fixées, d'une part1 sur la face interne des pattes 32 dudit plateau tournée vers la cible 50 par des premiers organes de serrage 210 tels que des rivets, et d'autre part, au couvercle 10, à la couronne 50, et aux ailes d'attache 61 de l'anneau de réaction 60 par des seconds organes de serrage 220.Ces seconds organes de serrage participent donc pour une grande part à la tenue du bloc d'embrayage et interviennent donc en parallèle avec des organes principaux de serrage 230 tels que des vis qui assurent la solidarisation du couvercle 10, de la cible 50, de l'anneau de réaction 60 et aussi du disque de démarrage 70 le maintien en place des vis 230 sans qu'elles se desser- rent est assuré par des rondelles 69 de type approprié. Des pions 240 sont de plus prévus en vue de compléter le positionnement des diverses pièces. On ne dénombre donc sur les figures 1 à 3 que trois types diorganes de serrage dont deux qui assurent la fixation d'un nombre important de pièces les organes principaux et les seconds organes qui assurent entre autres la solidarisation du couvercle 10 et de la couronne 50. L'invention concerne bien sar également des blocs d'en- brayage dont la solidarisation est plus complexe, et s'effec- tue en plusieurs temps. I1 est avantageux dans ces cas, et cela n1 est pas exclusif du cas précédent, que la dimension radiale des ouvertures radiales 54 soit supérieure ou égale à la dimension en saillie 1 des excroissances 32 du plateau de pression de manière à permettre une mise en place du plateau de pression après l'assemblage du couvercle 10 et de la couronne 50. L'invention ne se limite pas, par ailleurs, au cas où le nombre des excroissances 32, et donc celui des ouvertu- res radiales 54, des oreilles 13, des échancrures 14 est trois. Ce nombre est quelconque bien que trois se révèle optimal. L'invention ne se limite pas non plus au cas où toutes les excroissances1 les oreilles, les échancrures, sont identiques et régulièrerent réparties du point de vue angulaire bien que la structure illustrée par les figures 1 à 3 facilite l'équilibrage de l'ensemble en rotation.L'invention ne se limite pas non plus au cas où les pattes 53 et les oreilles 13 couvrent des secteurs angulaires sensi blasent égaux, ainsi qu'il apparaît sur les figures, ce qui optimise la surface de centact entre le couvercle 10 et la cible d'allumage 50. Il est clair enfin que le procédé de fabrication et de montage décrit sur les figures 4a à 4c s'étend a tous les cas où l'on cherche à obtenir un corps creux à paroi cylindrique globalement symétrique par rapport à un axe, corpor- tant une paroi cylindrique de rayon R séparant deux surfaces radiales interne et externe, destiné à contenir une pièce interne présentant, réparties sur sa périphérie, des excrois- sances radiales perpendiculaires audit axe destinées à traverser ladite paroi cylindrique. L'invention s'applique également au cas où la pièce interne ne présente pas d'excroissances, la liaison entre le couvercle 10 et la pièce interne 30 étant assurée par des languettes orientées radialement et traversant la paroi cylindrique 11 à la faveur des échancrures 14. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication et de montage d'un corps creux, tél qu'un ensemble couvercle et cible d'allumage d'un mécanisme d'embrayage, comportant une paroi cylindrique dotée de N échancrures et séparant deux surfaces radiales, destiné à contenir une pièce interne telle qu'un plateau de pression, caractérisé en ce que l'on emboutit une plaque métallique (100) de manière à obtenir une paroi cylindrique (111) séparant une surface radiale interne (112) et une surface radiale externe (150), que l'on découpe ensuite ladite surface radiale externe (150), en partie au ras de la paroi cylindrique (111) de manière à ménager dans ladite surface radiale externe (150), séparées par des pattes (153), des ouvertures radiales (154) en nombre N, tout en munissant la paroi cylindrique (111) de N oreilles radiales (113), que l'on découpe dans cette dernière des échancrures (114) en nombre N, réparties entre les oreilles radiales (113), que l'on effectue une rotation de la paroi cylindrique (111) par rapport à la surface radiale externe (150) de manière à mettre en regard, au moins partiellement, lesdites ouvertures (154) et lesdites échancrures (114) ainsi que lesdites pattes (153) et lesdites oreilles (113) et que l'on solidarise ces dernières par tous moyens appropriés. 2. Corps creux, tel qu'un ensemble couvercle et cible d'allumage d'un mécanisme d'embrayage, du genre comportant une paroi cylindrique dotée de N échancrures et séparant une surface radiale interne et une surface radiale externe, destiné à contenir une pièce interne (30) telle qu'un plateau de pression, caractérisé en ce que, fabriqué et monté selon le procédé de la revendication 1, il comporte, découpés l'un à l'intérieur de l'autre, dans une même plaque métallique préalablement emboutie, un couvercle (10) comportant une paroi cylindrique (11) solidaire le long d'un premier bord d'une surface radiale interne (12) et garni le long d'un second bord d'oreilles radiales (13) en nombre N, des échancrures axiales (14) étant ménagées dans ladite paroi cylindrique entre lesdites oreilles (13), ainsi qu'une couronne(50) formant une surface radiale externe présentant sur son bord interne des ouvertures radiales (54) en nombre N séparées circonférentiellement par des pattes (53), le couvercle (10) et la couronne (50) étant solidarisés par tous moyens appro- priés (220,230) dans une position où lesdites ouvertures(54) et lesdites échancrures (14) sont en regard, au moins partiellement, ainsi que lesdites pattes (53) et lesdites oreilles (13). 3. Corps creux selon la revendication 2, dans lequel la pièce interne (30) présente, réparties sur sa périphérie, des excroissances radiales (32) en nombre N destinées a traverser la paroi cylindrique (11) sur une distance 1;, caractérisé en ce que les ouvertures radiales (54) de la pièce annulaire externe ont une dimension radiale supérieure ou égale à ladite dimension en saillie 1 des excroissances ra diaules (32) de la pièce interne (30). 4. Corps creux selon la revendication 2 ou la revendication 3, destiné à Autre fixé sur unè pièce complémentaire telle qu'un volant d'embrayage, formée de deux éléments (60, 70), caractérisé en ce qu'une partie desdits moyens de soli darisntion (230), couronne (10) et couvercle (50) assure la fixation du corps creux sur ladite pièce complémentaire au complet, tandis que l'autre moitié desdits moyens de Jolida- risation (220) assure la fixation audit corps creux et à un des éléments (60) de la pièce complémentaire de languettes tangentielles circonférentielles (35) également fixées aux excroissances de la partie interne. 5. Corps creux selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les échancrures axiales (14) du couvercle (10) couvrent des secteurs angulaires égaux à ceux qui séparent les oreilles (13). 6. Corps creux selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les oreilles (13) et les echan- crures (14) du couvercle (10) sont régulièrement réparties et couvrent des secteurs angulaires sensiblement égaux. 7. Corps creux selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le couvercle comporte trois oreilles (13) et trois échancrures (14), et que la couronne (50) comporte trois pattes (53) et trois ouvertures (54). 8. Corps creux selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'il est obtenu à partir d'une plaque métallique (100) dont l'épaisseur est comprise entre 1 et 2,5 mm.