Brevet FR2635028A1 — publié le 19900209

"Procédé de fabrication de poulies multigorges par déformation d'une tôle et poulie obtenue" L'invention concerne les poulies multigorges dont les gorges, d'une part, ont une section transversale triangulaire isocèle dont la hauteur et la largeur de la base ont des dimensions de l'ordre de 3 mm, d'autre part sont espacées d'un pas de l'ordre de 3,6 mm et, de plus, délimitent des nervures ayant un sommet arrondi dont le rayon a une valeur de l'ordre de 0,3 mm. De telles poulies sont utilisées avec des courroies comportant des nervures triangulaires intérieures saillant d'une arme extérieure plate. Traditionnellement ces poulies multigorges sont réalisées soit par usinage de fonte fritée ou d'acier soit par galetage d'une tôle en acier. Les poulies en fonte ou en acier réalisées par usinage sont onéreuses. De plus en raison de leur poids elles ne peuvent pas être utilisées sur des arbres tournant à grande vitesse, de l'ordre de 20 000 tours/mn, comme le demande actuellement l'industrie automobile. Quant aux poulies réalisées par galetage, elles nécessitent d'utiliserune tôle ayant une épaisseur supérieure à 1 mm qui, sous l'effet du galetage, et en raison de la petite dimension des nervures, est soumise à des contraintes excessives favorisant la formation, à la base des dents, de zones de fragilisation préjudiciables à la résistance de la poulie et s'opposant à son utilisation à grande vitesse. Cela est d'autant plus gênant qu'à ces grandes vitesses il est souhaitable non seulement que la poulie soit légère mais aussi qu'elle présente des parois de faible épaisseur pour favoriser l'évacuation des calories engendrées par le travail de la courroie. Pour remédier à cet inconvénient il était envisagé de réaliser la poulie par emboutissage d'une tôle mince lui donnant la forme d'une jupe cylindrique nervurée et de rapporter cette jupe sur un noyau en tôle plus épaisse assurant la résistance de l'ensemble et permettant sa fixation sur un arbre, comme décrit dans les demandes de brevets français 2 373 370 et 2 385 007. Là encore il s'est avéré que si la tôle constituant la jupe avait une épaisseur convenant à l'obtention du profil et des tolérances dimensionnelles recherchées elle avait tendance à se déchirer localement du à fluer anormalement lors de sa déformation et que, si elle avait une épaisseur comprise entre 0,6 et 1,5 mm il se formait des amorces de ruptures dans les angles de pliages correspondant au sommet des nervures et au fond des gorges. L'un des objets de l'invention est de remédier à ces inconvénients en fournissant un procédé de fabrication permettant d'obtenir des poulies multigorges légères présentant des gorges de dimensions rigoureuses et pouvant être entraînées en rotation à grande vitesse sans risque de cassure. Le recours à une tôle de faible épaisseur pour constituer la jupe pose aussi le problème de sa liaison avec le noyau résistant puisque cette faible épaisseur exclue toute liaison par soudage électrique. Un autre objet de l'invention est de-fournir un procédé permettant de lier sans difficultés les deux éléments de la poulie. Selon l'invention, ce procédé consiste à réaliser la jupe par hydroflambage d'une tôle ayant une épaisseur de l'ordre de 0,6 mm, à réaliser le noyau dans une tôle d'une épaisseur au moins égale à I mm, et à lier la jupe au noyau par emmanchement associé à une liaison radiale par adhérence. Ainsi, la jupe nervurée est obtenue par déformation contrôlée et présente les caractéristiques dimensionnelles recherchées, sans altération de sa résistance. Sa liaison avec le noyau, assurée par collage ou par serrage radial de la jupe sur le noyau, est rapide, n'altère pas les caractéristiques de la jupe et est efficace malgré les faibles surfaces en contact. Avantageusement le procédé consiste également d'une part, à former le noyau avec une paroi cylindrique plus longue que la jupe et avec ménagement, dans la zone de raccordement de cette paroi cylindrique avec la paroi diamétrale du noyau, d'une collerette saillant radialement à l'extérieur, constituant organe de positionnement de la jupe et organe de guidage d'un bord de la courroie, d'autre part et après emmanchement et liaison de la jupe avec le noyau, à déformer vers l'extérieur l'extrémité libre de la paroi cylindrique dépassant de la jupe pour former une collerette constituant organe de guidage de l'autre bord de la courroie. L'invention sera de toute façon mieux comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la poulie obtenue par la mise en oeuvre de ce procédé. Figure 1 est une vue de côté en coupe transversale montrant une forme d'exécution de la jupe de la poulie, Figure 2 est une vue de côté en coupe transversale montrant, à échelle réduite, la poulie formée avec cette jupe, Cette poulie multigorges est donc constituée par un noyau cylindrique 2 sur lequel est rapportée une jupe 3. Comme le montre plus en détail la figure 2, le noyau cylindrique 2, réalisé par emboutissage d'une tôle ayant une épaisseur au moins égale à 1 mm, est lié en son centre, par exemple par soudure en 4, à une douille 5 constituant le palier de la poulie. Avantageusement, ce noyau comporte dans la zone de raccordement de sa paroi diamétrale 2a avec sa paroi cylindrique 2b, une collerette 6 saillant radialement à l'extérieur. Cette collerette est réalisée par galetage en même temps que le noyau 2. La jupe 3, constituée par une tôle métallique ayant une épaisseur inférieure à celle du noyau et par exemple de l'ordre de 0,6 mm, est obtenue par hydroflambage, c'est-à-dire par déformation sous contrôle hydraulique. Elle comporte des nervures circulaires 9, en saillie, délimitant entre elles des gorges 10 de section triangulaire. En raison de l'épaisseur de la tôle et du procédé de fabrication de ces gorges, les sommets 12 et les fonds 13 de celles-ci sont exempts de toutes microfissures et sont donc particulièrement résistantes dans le temps. La jupe 3 a une longueur 1 qui est inférieure à la longeur L de la paroi cylindrique 2b du noyau 2 à sa sortie d'emboutissage. Lorsque la jupe 3 est réalisée elle est emmanchée sur le noyau 2 jusqu'à ce qu'elle vienne en butée sur la collerette 6. Cet emmanchement est complété par une liaison par adhérence assurée par collage ou par serrage radial consécutif au trempage du noyau dans de l'azote liquide. Dans la phase suivante l'extrémité de la paroi cylindrique 2b du noyau 2 dépassant de la jupe 3 est déformée vers l'extérieur pour former une collerette 7 constituant, comme la collerette 6, organe de positionnement transversal de la jupe 3 mais aussi organe de guidage des bords de la courroie coopérant avec la poulie. Ce procédé de fabrication permet de réaliser rapidement et à faible coût des poulies multigorges ayant des gorges de faibles dimensions en alliant à une précision dimensionnelle une grande robustesse et une plus grande légèreté que les poulies obtenues par les procédés traditionnels connus. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de poulies multigorges par déformation d'une tôle du type consistant à réaliser une jupe cylindrique 3 de laquelle font saillies des nervures circulaires 9 et rapporter cette jupe 3 sur un noyau résistant 2 composé d'une paroi cylindrique 2b et d'une paroi diamétrale 2a munie de moyens de fixation à un arbre, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la jupe 3 par hydroflambage d'une tôle ayant une épaisseur de l'ordre de 0,6 mm, à réaliser le noyau 2 dans une tôle ayant une épaisseur au moins égale à 1 mm et à lier la jupe 3 au noyau 2 par emmanchement associé à une liaison radiale par adhérence. 2. Procédé de fabrication selon la revendication l,caractérisé en ce qu'il consiste à former le noyau 2 avec une paroi cylindrique 2b plus longue que la jupe 3 et avec ménagement, dans la zone de raccordement de sa paroi cylindrique avec sa paroi diamétrale 2a, d'une collerette saillant radialement à l'extérieur, constituant organe de positionnement de la jupe et organe de guidage d'un bord de la courroie, et, d'autre part et après emmanchement et liaison de la jupe avec le noyau, à déformer vers l'extérieur l'extrémité libre de la paroi cylindrique dépassant de la jupe pour former une collerette 7 constituant organe de guidage de l'autre bord de la courroie. 3. Poulie multigorges, caractérisée en ce qu'elle est constituée par un noyau métallique 2 galeté sur lequel est fixée, par emmanchement, une jupe 3 munie de nervures cylindriques, jupe positionnée longitudinalement sur la paroi cylindrique du noyau par des collerettes 6 et 7 de ce noyau, constituant également organe de guidage des bords de la courroie coopérant avec la poulie.