Brevet FR2578802A1 — publié le 19860919

L'invention concerne un volant pour véhicules automobiles muni d'un anneau raidissant la couronne de volant et auquel sont fixés les rayons, l'anneau présentant une section de profil en U ouverte en direction du moyeu, dans la cavité de laquelle pénètrent les extrémités des rayons. Des volants de ce genre sont connus en de multiples exécutions munies de deux, trois, quatre rayons et davantage, les formes les plus diverses de rayons étant utilisées en partie pour des raisons techniques, en partie pour des raisons optiques. Dans un volant connu (EP - A - O 050 309), les rayons sont d'une seule pièce et reliés, d'une part, au moyeu, d'autre part, à l'anneau de la couronne de volant. Le plus souvent, les rayons forment avec le moyeu une seule pièce moulée, les rayons moulés étant habituellement revêtus, par exemple rembourrés, pour des raisons d'esthétique ou de sécurité. Le moyeu et les rayons sont avantageusement fabriqués en acier ou en aluminium coulé ; l'anneau de la couronne de volant est formé de façon connue d'un profilé d'acier cintré en cercle dans lequel les rayons s'engagent par leurs extrémités et sont fixés à l'anneau par poinçonnage. Enfin, on connaît encore des constructions soudées dans lesquelles les rayons sont soudés, d'une part, au moyeu, d'autre part, à l'anneau de la couronne de volant. Relativement à cela, le problème qui est à la base de la présente invention est de créer un volant dont les rayons puissent être préfabriqués et montés simplement, sans retouchage et sans nécessite' d'un revêtement. Ce problème est résolu selon l'invention, par le fait que les rayons sont conçus chacun sous forme d'assemblage par emboîtement comprenant un tronçon de profilé creux dans les extrémités duquel peuvent etre insérés, rigidement et sous l'action d'une force, d'une part, un élément de raccordement au moyeu, d'autre part, un élément de raccordement à l'anneau. Ainsi est créé pour la première fois un rayon pour volant de véhicule automobile fabriqué en partant de plusieurs pièces sans moyens d'assemblage supplémentaires, par simple emboîtement. L'emboîtement ne nécessite aucun retou chage, c'est-à-dire que le tronçon de profilé creux formant la partie visible du rayon peut être préfabriqué avec la surface déjà finie. Selon un procédé prévu par l'invention, on effectue le montage en alignant entre eux dans un dispositif le moyeu, dans le prolongement radial des éléments de raccordement au moyeu, les tronçons de profilé creux, dans leur prolongement radial les éléments de raccordement à l'anneau, puis on les comprime en une unité structurale formée du moyeu et des rayons et enfin, on les insère en tant que bloc dans l'anneau ouvert, après quoi on poinçonne les éléments de raccordement à l'anneau avec l'anneau.Les différents éléments sont traités avec ménagement ; aucune action thermique n'est nécessaire. L'assemblage par emboîtement, rigide et sous l'action d'une force, entre les éléments de raccordement et le tronçon de profilé creux assure, comme on l'a démontré par de nombreuses expériences, la solidité et la sécurité nécessaires à un volant. L'adaptation de la structure de volant à différents diamètres de volant s'effectue très simplement par choix approprié, dans chaque cas, de la longueur du tronçon de profilé creux. Après le montage des parties porteuses, on entoure l'anneau de matière alvéolaire et on le revêt de cuir, le revêtement de cuir enveloppant complètement les éléments de raccordement à l'anneau et entourant encore l'extrémité du tronçon de profilé creux du côté de l'anneau. Les extrémités des tronçons de profilé creux formant les rayons qui sont du côté du moyeu confinent à un revêtement rembourré de moyeu, ou y sont logées. Toutefois, dans la mesure où les règlements le permettent, le moyeu peut aussi rester dépourvu de revêtement. Selon une autre proposition de l'invention, il est prévu que le tronçon de profilé creux présente une section creuse rectangulaire ou carrée qui correspond à un profil de raccordement de chaque élément de raccordement. I1 est particulièrement avantageux de donner aux deux éléments de raccordement la forme de profilés plats, l'élément de raccordement à l'anneau présentant, à côté du profilé de rac cordement, un rebord de fixation situé du côté de l'anneau et qui est élargi dans la direction circonférentielle de l'anneau, l'élément de raccordement au moyen pouvant être formé à même le moyeu, conçu dans son ensemble sous forme de profilé plat.Du fait que vers l'extérieur, seul le tronçon de profilé creux des rayons apparaît, les autres parties porteuses du volant, à savoir le moyeu avec les éléments de raccordement- au moyeu et les éléments de raccordement à l'anneau peuvent être conçues chacune sous forme de profilés plats, de préférence d'une épaisseur qui correspond à la dimension de la section creuse du tronçon de profilé creux dans une direction perpendiculaire au plan de l'anneau. Selon un mode d'exécution préférentiel du tronçon de profilé creux, celui-ci présente, vu en coupe, une forme extérieure ovale dont le côté large se trouve dans le plan du volant. De façon correspondante, la section creuse du tronçon de profilé creux est rectangulaire, le plus grand côté étant parallèle à l'axe longitudinal de la forme ovale. Le tronçon de profilé creux est de préférence fabriqué par filage à la presse, en aluminium ou en alliage d'aluminium, on obtient ainsi une surface brillante se passant de retouchage et que l'on peut encore munir, pour des raisons optiques, d'une couche d'oxydation anodique. On explique ci-après un exemple d'exécution de l'invention à propos des dessins, dans lesquels la figure 1 est une vue en plan des parties porteuses d'un volant la figure 2 est une coupe longitudinale d'un rayon suivant un plan perpendiculaire au plan du dessin, à plus grande échelle que la figure 1 la figure 3 est une coupe suivant III-II de la figure 2, et la figure 4 montre un élément de raccordement à l'anneau, à plus grande échelle que la figure 1. Les parties porteuses du volant sont le moyeu 1, les rayons 2 et un anneau 3 dans lequel sont fixées les extrémités extérieures des rayons 2. Les extrémités radiales intérieures des rayons 2 sont fixées au moyeu 1, de préférence font corps avec le moyeu 1. Pour rendre clair l'objet représenté, à côté des parties porteuses du volant sont encore indiqués, en tireté, leur contour de finition, à savoir la couronne de volant 4 et le revêtement de moyeu 5. On reconnaît sans peine que dans le volant fini, on ne peut plus voir, des rayons 2, que leurs tronçon centraux de profilé creux 6. Ces tronçons, comme représenté à peu près en grandeur réelle dans la figure 3, sont à paroi relativement épaisse pour des raisons de résistance et présentent une section creuse 7.Celle-ci sert à recevoir des profilés de raccordement 8 qui sont formés respectivement su un élément de raccordement à l'anneau, 9 et sur un élément de raccordement au moyeu 10. Alors que l'élément de raccordement à l'anneau, 9, qui est représenté à peu près en grandeur réelle dans la figure 4, constitue une partie séparée de l'assemblage à emboîtement, l'élément de raccordement au moyen 10 est formé à même le moyeu 1. La coupe de la figure 2 montre nettement la forme de section en U de l'anneau circonférentiel 3 qui, en vue du montage, est conçu sous forme d'anneau ouvert. Ses deux extrémités 11 sont de préférence fixées entre elles dans la région d'un élément de raccordement à l'anneau 9, comme indiqué dans la figure 1 pour le rayon de droite. L'élément de raccordement à l'anneau 9 représenté dans la figure 4 est conçu sous forme de profilé plat ayant l'épaisseur d que l'on peut voir dans la figure 2. A son extrémité du côté de l'anneau, il présente un élargissement 12 dans la direction circonférentielle de l'anneau ; à son extrémité du côté du moyeu, il présente un profilé de raccordement 8 dont la dimension de section est conforme à la section creuse 7 du tronçon de profilé creux 6. Les tolérances de l'emboîtement doivent être choisies de façon telle que l'on obtienne un assemblage sous l'action d'une force, ne pouvant plus être séparé sans destruction, entre les profilés de raccordement 8 et le tronçon de profilé 6. Aussi bien sur l'élément de raccordement à l'anneau 9 que sur l'élément de raccordement au moyeu 10 sont formés, à la transition entre le profilé de raccordement 8 et l'élément de raccordement respectif, des épaulements 13 qui servent à l'application précise contre les côtés frontaux adjoints 14, 15 des tronçons de profilé creux 6. -REVENDICATIONS 1. Volant pour véhicules automobiles muni d'un anneau raidissant la couronne de volant et auquel sont fixés les rayons, l'anneau présentant une section de profil en U ouverte en direction du moyeu, dans la cavité de laquelle pénètrent les extrémités des rayons, volant caractérisé par le fait que les rayons (2) sont conçus chacun sous forme d'assemblage par emboîtement comprenant un tronçon de profilé creux (6) dans les extrémités duquel peuvent être insérés, rigidement et sous l'action d'une force, d'une part, un élément de raccordement au moyeu (10), d'autre part, un élément de raccordement à l'anneau (9). 2. Volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tronçon de profilé creux (6) présente une section creuse rectangulaire ou carrée (7) qui correspond à un profilé de raccordement (8) de chaque élément de raccordement. 3. Volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de raccordement à l'anneau (9) est conçu sous forme de profilé plat dont le rebord de fixation (12) situé du côté de l'anneau est élargi dans la direction circonférentielle de l'anneau (3). 4. Volant selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments de raccordement au moyeu (10) sont formés à même le moyeu (1) conçu sous forme de profilé plat. 5. Volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de raccordement sont coudés conformément au décalage axial entre anneau (3) et moyeu (1). 6. Volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tronçon de profilé creux (6), vu en coupe, présente une forme extérieure ovale, le côté large étant situé dans le plan du volant. 7. Procédé pour le montage d'un volant selon les revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'on aligne entre eux dans un dispositif le moyeu (1), dans le prolongement radial des éléments (10) de raccordement au moyeu, les tronçonsde profilé creux (6), dans leur prolongement radial les éléments (9) de raccordement à l'anneau, qu'ensuite on les comprime en une unité structurale formée du moyeu (1) et des rayons (2) et qu'enfin, on les insère en tant que bloc dans l'anneau ouvert (3), après quoi on poinçonne les éléments de raccordement à l'anneau (9) avec l'anneau (3).