Brevet FR2708495A1 — publié le 19950210

PROCEDE DE FABRICATION D'UN ELEMENT DE CARTER A TUBES INSERTS. ET ELEMENT DE CARTER OBTENU PAR CE PROCEDE La présente invention se rapporte à la fabrication d'un élément de carter, tel qu'un couvercle de transmission, muni d'une pluralité de conduits intégrés dans sa masse et ouverts à leurs deux extrémités, en vue de leur raccordement à un réseau hydraulique. L'invention a également pour objet un élément de carter de ce type, permettant de fermer le circuit hydraulique d'une transmission, lors de sa fixation sur celle-ci, grâce à la circulation du fluide entre les extrémités des conduits. Un procédé de fabrication connu, d'un élément de carter de ce type, consiste à percer et à usiner dans la masse de celui-ci, les conduits nécessaires aux connexions hydrauliques. Les inconvénients de ce procédé sont les suivants: - le nombre d'opérations élémentaires de perçage et d'usinage est élevé en raison des directions précises à respecter au cours du travail, - les changements de direction opérés dans une masse métallique avec les matériels existants sont toujours trop prononcés, et il en résulte des pertes de charge dans la masse de l'élément de carter, - les risques de fuite sont réels, tant dans la masse de l'élément de carter qu' au niveau des connexions hydrauliques, - les axes des conduits doivent être distants les uns des autres, - la formation de poches aux différents raccordements de perçage, dans des parties non fonctionnelles des circuits peut conduire à des anomalies de fonctionnement de la transmission, - il est nécessaire de prévoir des éléments d'étanchéité au niveau des connexions hydrauliques, - le nombre total de contrôles nécessaires en cours de fabrication est important, et ces contrôles sont toujours onéreux, - les coûts de fabrication sont élevés en raison des investissements incompressibles en matériel de perçage et d'usinage. Par la publication EP-O 443 638, on connaît un autre procédé de fabrication d'éléments de carter, tels que des couvercles de transmission à conduits intégrés. Ce procédé consiste à enrober dans la coulée de métal du couvercle, un ensemble de tubes préalablement fixés entre eux sur une partie de leur longueur, et disposés à l'intérieur du moule dans la configuration souhaitée. Ce procédé ne présente pas les inconvénients mentionnés plus haut, liés aux opérations de perçage et d'usinage du métal. Toutefois, son application est restrictive quant à la configuration spatiale des tubes dans le moule, puisque ces derniers doivent obligatoirement être réunis sur une partie de leur longueur. Par ailleurs, la mise en oeuvre d'un tel procédé se traduit par un nombre d'opérations élevé. La présente invention a pour but de simplifier la fabrication d'un élément de carter à conduits hydrauliques intégrés, tout en facilitant l'adaptation de cet élément à tous les réseaux hydrauliques complémentaires tels que des circuits hydrauliques de transmission automatique. Elle concerne un procédé de fabrication d'un élément de carter comportant une pluralité de tubes insérés dans sa masse, ouverts à chacune de leurs deux extrémités et débouchant par celles-ci sur la face intérieure de l'élément. Cet élément est caractérisé en ce que les tubes sont préformés individuellement, en ce qu'ils sont disposés dans un moule en étant indépendants à l'intérieur de celui-ci, et en ce qu'ils sont enrobés dans la masse de l'élément lors de sa coulée dans le moule. Selon un mode de réalisation de l'invention, des tubes dépassent à l'extérieur de la masse métallique coulée. Selon un mode de réalisation de l'invention, les extrémités des tubes sont fermées lors de la coulée. Selon un mode de réalisation de l'invention, les tubes sont sectionnées au niveau de la face intérieure de l'élément de carter de façon à permettre leur raccordement aux parties correspondantes d'un circuit hydraulique. Selon un mode de réalisation de l'invention, les tubes sont placés sur un présentoir dans leur configuration spatiale définitive, avant la coulée. Selon un mode de réalisation de l'invention, les tubes sont maintenus sur le présentoir par leurs extrémités. Selon un mode de réalisation de l'invention, les tubes sont transférés simultanément à l'intérieur du moule dans leur configuration spatiale définitive, à l'aide d'une pince robotisée. L'invention concerne également un élément de carter. Cet élément est caractérisé en ce que les extrémités des tubes se raccordent au circuit hydraulique d'une transmission automatique, lors de la fixation de l'élément sur celle-ci. Selon un mode de réalisation de l'invention, les tubes sont distants les uns des autres à l'intérieur de la masse de l'élément de carter. Selon un mode de réalisation de l'invention, la trajectoire des tubes est aussi directe que le permet la structure de l'élément de carter. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de celle-ci, en liaison avec les dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue latérale d'un élément de carter conforme à l'invention, - les figures 2 et 3 correspondent respectivement à une vue de la face intérieure et à une vue de la face extérieure de cet élément, - la figure 4 est une coupe effectuée selon l'axe A des figures 2 et 3, - la figure 5 illustre la configuration spatiale des tubes insérés dans ltélément de carter des figures I à 4, et - les figures 6 et 7 se rapportent au procédé de fabrication proposé par l'invention. L'élément de carter 1 faisant l'objet des figures 1 à 5 est un couvercle de transmission automatique comportant cinq tubes 2 insérés dans sa masse 3. Ce couvercle 1 correspond à un mode de réalisation particulier de l'invention, dépourvu de tout caractère limitatif quant à la fonction de l'élément de carter quant à sa structure, à la configuration spatiale ou encore au nombre des tubes insérés. En effet, ces caractéristiques de l'élément de carter sont déterminées par l'architecture d'un réseau hydraulique complémentaire, différente pour chaque application de l'invention. Le couvercle de transmission 1 représenté sur les figures 1 à 4 assure la fermeture du carter d'une transmission automatique, non représentée. 11 se compose d'une masse métallique 3, dans laquelle sont insérés cinq tubes 2 désignés respectivement par les lettres G, H, J, K et L. Sur la figure 1, on a fait apparaître en traits pleins les deux faces 5, 5' du couvercle 1, la face extérieure 5' épousant le profil extérieur des tubes 2 intégrés. En traits interrompus, on a indiqué le tracé des axes T1 à T5 de chaque tube 2 dans l'épaisseur du couvercle 1. Les tubes 2 sont ouverts à chacune de leurs deux extrémités 4, qui débouchent toutes sur la face intérieure 5 du couvercle 1. La figure 2 reproduit en traits pleins le profil extérieur des tubes 2, tels qu'on peut les observer sur la face intérieure 5 du couvercle, tandis que l'emplacement des axes T1 à T5 et des parois intérieures 2' de chaque tube 2, est indiqué en traits interrompus. En se reportant à la figure 3, on reconnaît les trajectoires des tubes qui se traduisent sur ce schéma par un tracé symétrique à celui de la figure 2, puisque les figures 2 et 3 correspondent respectivement à une vue des faces intérieure 5 et extérieure 5' du couvercle 1. Les extrémités 4 des tubes 2 assurant la connexion du couvercle 1 au circuit hydraulique de la transmission sont désignés par les lettres G1, G2, H1, H2, Jl, J2, K1, K2, L1, L2, sans préjuger du sens de circulation du fluide à l'intérieur des tubes 2. La coupe de la figure 4 montre que la trajectoire des tubes G et L dans le couvercle 1 est directe. D'une façon générale, la trajectoire de chacun des tubes, déterminée uniquement par l'emplacement de ses extrémités et la structure du couvercle est aussi directe que possible. Leur longueur est donc réduite au minimum. Sur cette figure, on remarquera également que les extrémités 4 de ces tubes dépassent à l'extérieur de la masse 3 du couvercle 1 d'une longueur v, et sont fermées. Conformément au procédé de fabrication proposé par I'invention, les extrémités de tous les tubes insérés 2 dépassent à l'extérieur de la masse 3 du couvercle 1 à l'issue de son moulage, et sont destinées à être sectionnées au niveau de la face intérieure 5 du couvercle 1 pour permettre leur raccordement à un réseau hydraulique complémentaire, tel qu'un circuit hydraulique de transmission automatique. La figure 5 met en évidence une autre caractéristique de l'invention, selon laquelle les tubes 2 sont distants les uns des autres à l'intérieur de la masse 3 du couvercle 1. Enfin, on remarquera la présence d'un logement de piston M sur la face intérieure 5 du couvercle 1. Le synoptique de la figure 6 indique que les tubes 2 sont préformés individuellement avant d'être placés sur un présentoir 6 (voir figure 7), dans lequel ils sont retenus par leurs extrémités 4, indépendamment les uns des autres. Le présentoir 7 permet de donner aux tubes 2 leur configuration spatiale définitive avant leur mise en place dans le moule 6, également mentionné sur la figure 7. Grâce au présentoir 7, les tubes 2 sont maintenus dans cette configuration sans être fixés entre eux, ni même présenter de point d'appui mutuel. Une pince robotisée 8 peut alors saisir simultanément l'ensemble des tubes 2 et placer ces derniers dans le moule 6, où ils conservent leur configuration spatiale. Le moule 6 sera ensuite fermé, et la masse métallique 3, coulée à l'intérieur de celui-ci, de façon à enrober les tubes 2 en respectant leur configuration spatiale. Conformément à l'invention, les tubes préformés 2 sont initialement fermés à leurs extrémités 4, et leur longueur est suffisante pour qu'ils dépassent hors de la masse métallique 3 du couvercle 1, à l'issue de la coulée, tels qu'ils apparaissent sur la figure 4. Cette disposition permet notamment d'assurer une bonne étanchéité entre les tubes 2 et la masse métallique 3 sur toute la longueur, et de ne pas être contraint à placer des bouchons à leurs extrémités 4 pendant la coulée. Comme indiqué plus haut, les parties des tubes 2 extérieures à la masse 3 seront ensuite sectionnées au niveau de la face intérieure 5 du couvercle 1, de façon à permettre leur raccordement aux parties correspondantes d'un réseau hydraulique tel qu'un circuit hydraulique de transmission automatique. La figure 7 illustre de façon sommaire certaines caractéristiques du procédé de fabrication proposé par l'invention, dont la disposition des tubes 2 sur le présentoir 7, leur saisie simultanée et leur transfert par la pince robotisée 8 jusqu'au moule 6, dans leur configuration spatiale définitive. Les tubes 2 pourront par exemple être en acier, et le métal dans lequel est centré la masse 3 du couvercle 1, de l'aluminium, sans que l'utilisation de ces matériaux ne soit exclusive. Quel que soit le métal utilisé, il est avantageux que le moulage du couvercle 1 intègre d'autres fonctions en présentant un logement de piston, un logement de prise d'information par capteur, et des trous de passage pour les vis de fixation du couvercle. Les avantages du procédé de fabrication d'un éIément de carter, tel qu'un couvercle de transmission proposé par l'invention, sont nombreux. Parmi ceux-ci, il faut noter que l'indépendance mutuelle des conduits dans la masse métallique du couvercle permet d'optimiser leur trajectoire à l'intérieur de celui-ci, quelle que soit la configuration du réseau hydraulique complémentaire. Le gain de poids obtenu sur l'ensemble du couvercle en réduisant au minimum la longueur des tubes est également très appréciable. REVENDICATIONS tll Procédé de fabrication d'un élément de carter (1) comportant une pluralité de tubes (2) insérés dans sa masse (3), ouverts à chacune de leurs deux extrémités (4) et débouchant par celles-ci sur la face intérieure (5) de l'élément (1), caractérisé en ce que les tubes (2) sont préformés individuellement, en ce qu'ils sont disposés dans un moule (6) en étant indépendants à l'intérieur de celui-ci, et en ce qu'ils sont enrobés dans la masse (3) de l'élément (1) lors de sa coulée dans le moule (6). [2] Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités (4) des tubes (2) dépassent à l'extérieur de la masse métallique coulée (3). [3] Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que les extrémités (4) des tubes (2) sont fermées lors de la coulée. [4] Procédé de fabrication selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les extrémités (4) des tubes (2) sont sectionnées au niveau de la face intérieure (5) de l'élément de carter (1) de façon à permettre leur raccordement aux parties correspondantes d'un circuit hydraulique. [5] Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tubes (2) sont placés sur un présentoir (7) dans leur configuration spatiale définitive, avant la coulée. [6] Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que les tubes (2) sont maintenus sur le présentoir (7) par leurs extrémités (4). [7] Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tubes (2) sont transférés simultanément à l'intérieur du moule (6) dans leur configuration spatiale définitive à l'aide d'une pince robotisée (8). [8] Elément de carter fabriqué selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités (4) des tubes (2) se raccordent au circuit hydraulique d'une transmission automatique, lors de la fixation de l'élément (1) sur celle-ci. [9] Elément de carter selon la revendication 8, caractérisé en ce que les tubes (2), sont distants les uns des autres à l'intérieur de la masse (3). [10] Elément de carter selon les revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que la trajectoire des tubes (2) est aussi directe que le permet sa structure.