Brevet FR2738891A1 — publié le 19970321

"Appareil d'accouplement hydrocinétique" L'invention se rapporte à un appareil d'accouplement hydrocinétique du genre comportant un carter tournant formant intérieurement une roue à aubes propre à entraîner hydrocinétiquement une roue de turbine à aubes logée dans ce carter et comportant en outre un embrayage de verrouillage muni d'un amortisseur de torsion. L'invention concerne plus particulièrement un perfectionnement de la liaison entre l'amortisseur de torsion et la roue de turbine à aubes. Un appareil d'accouplement hydrocinétique connu comporte un carter comprenant, de révolution autour d'un axe, d'une part une enveloppe munie d'une paroi transversale propre à être liée en rotation à un arbre menant et, d'autre part, une roue à aubes ou impulseur, propre à entraîner hydrocinétiquement une roue de turbine à aubes, solidaire d'un moyeu propre à être lié en rotation à un arbre mené. Le carter renferme un embrayage de verrouillage usuellement dénommé "LOCK-UP" qui intervient entre l'élément mené (la roue de turbine) et l'élément menant (l'enveloppe du carter). Cet embrayage comprend un amortisseur de torsion, un piston monté mobile axialement par rapport à l'élément mené et au moins une garniture de frottement associée au piston et propre à être serrée entre ledit piston et la face interne de ladite paroi transversale du carter. La roue de turbine à l'intérieur du carter est entrainée par la roue dite impulseur, grâce au couplage créé par un fluide en circulation dans le carter et, après démarrage du véhicule, l'embrayage de verrouillage intervient pour éviter les phénomènes de glissement entre les deux roues, en solidarisant en rotation l'arbre mené avec l'arbre menant. L'amortisseur de torsion comprend des ressorts à action circonférentielle intercalés entre deux pièces, globalement annulaires, en tôle emboutie. L'une des pièces, traditionnellement appelée rondelle de guidage, est solidaire en rotation de la garniture de frottement tandis que l'autre pièce, traditionnellement appelée voile, est fixée à la roue de turbine à aubes liée en rotation à l'arbre mené. Dans le document WO 94/07058, on décrit notamment un tel appareil d'accouplement hydrocinétique comprenant un amortisseur de torsion dans lequel ledit voile est soudé à la roue de turbine. Or, la soudure est particulièrement délicate à réaliser dans ce contexte car les pièces à souder doivent subir un traitement thermique. Sur de telles pièces, si on veut réaliser une soudure, on doit protéger les parties à souder lors du traitement thermique. L'un des buts de l'invention est d'assurer la fixation dudit voile et de ladite roue de turbine d'une manière simple et efficace, sans soudure. Un autre but de l'invention est de permettre la réalisation d'un sousensemble comprenant la roue de turbine et l'amortisseur de torsion, permettant un assemblage facile des principaux constituants de l'appareil d'accouplement hydrocinétique. Plus particulièrement, l'invention concerne donc un appareil d'accouplement hydrocinétique comprenant un carter et une roue de turbine montée en rotation dans ce carter et comportant en outre un embrayage de verrouillage muni d'un amortisseur de torsion comprenant une rondelle de guidage, un voile et des ressorts montés circonférentiellement entre eux, ledit voile étant fixé à ladite roue de turbine et cette dernière étant constituée par une coquille annulaire munie intérieurement d'aubes fixées à ladite coquille par des pattes engagées dans des fentes correspondantes de celle-ci, repliées à l'extérieur, caractérisé en ce que ledit voile est au moins en partie fixé à ladite coquille par de telles pattes repliées, engagées dans des fentes correspondantes pratiquées dans une partie dudit voile épousant la surface extérieure de ladite coquille. Selon un mode de réalisation préféré, l'appareil d'accouplement hydrocinétique comporte un sous-ensemble préassemblé comprenant essentiellement la roue de turbine, le voile fixé à celle-ci comme indiqué ci-dessus, la rondelle de guidage et les ressorts à action circonférentielle. La rondelle de guidage est couplée au voile avec jeu circonférentiel correspondant à la plage d'action des ressorts; elle comporte à cet effet des pattes dirigées radialement vers l'intérieur, engagées dans des fentes circonférentielles dudit voile. Avec un tel agencement, un disque de friction est intercalé entre la paroi interne du carter et un piston mobile axialement dans celui-ci, actionné par la pression d'huile au moment du verrouillage. Le disque de friction est couplé en rotation à la rondelle de guidage et comporte à cet effet des pattes d'orientation axiale coopérant avec des encoches de cette rondelle de guidage. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un appareil d'accouplement hydrocinétique conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une demi-coupe d'un appareil d'accouplement hydrocinétique conforme à l'invention; et - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, illustrant une variante. L'appareil d'accouplement hydrocinétique représenté comporte, agencés dans un même boîtier étanche formant carter d'huile 11, un convertisseur de couple 12 et un embrayage de verrouillage 13. Le carter 11 forme un élément menant et est propre à être lié en rotation au vilebrequin d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile. Ce carter, annulaire, est composé d'une première coquille 15 comportant une paroi transversale annulaire 16 et d'une deuxième coquille 18 faisant face à la première et conformée de façon à définir une roue d'impulseur 20, à aubes 21. Les aubes de cette roue sont solidaires de la face interne de la deuxième coquille 18. Les coquilles 15, 18 sont raccordées, ici par soudage à une même pièce annulaire 24 constituant une couronne de démarreur destinée à être entraînée par le démarreur du véhicule. Pour ce faire, la pièce annulaire comporte une denture 25 à sa périphérie externe. Le convertisseur de couple comprend aussi une roue de turbine 28 munie d'aubes 29 faisant face aux aubes 21 de l'impulseur et une roue de réacteur 30. La roue de turbine 28 est liée en rotation à un arbre mené 32 en étant solidarisée par des rivets 33 à un flasque annulaire 34 lui-même soudé à un moyeu 35 accouplé par denture à l'arbre mené 32. La coquille 18 présente un manchon 38 monté coulissant sur un arbre fixe (non représenté). Un moyeu 40 est soudé centralement à la première coquille 15; il présente une surface cylindrique formant palier de coulissement 41 pour un piston d'actionnement 44 de l'embrayage de verrouillage 13. Ce dernier comporte un disque de friction 46 propre à être serré entre la face interne de la paroi transversale annulaire 16 et une surface plane dudit piston 44 lorsque ce dernier est sollicité, sous l'effet de la pression d'huile, vers ladite paroi transversale annulaire 16. Le disque de friction 46 est couplé en rotation à une pièce annulaire en tôle emboutie ci- après appelée rondelle de guidage 50. Le disque 46 comporte un support métallique revêtu sur chacune de ses faces de garnitures de friction propres à être serrées de manière précitée entre la paroi 16 et le piston 14. Par ailleurs, une autre pièce annulaire de l'amortisseur de torsion, ci-après appelée voile 52, est fixée à la roue de turbine. Ladite rondelle de guidage 50 et ledit voile 52 sont conformés pour constituer des butées circonférentielles contre lesquelles prennent appui les extrémités correspondantes de ressorts hélicoïdaux 54. La rondelle de guidage 50 est couplée au voile 52 avec jeu circonférentiel permettant aux ressorts de jouer le rôle d'amortisseur de torsion et d'absorber les pointes de couple. D'une façon connue en soi, la roue de turbine 28 comporte une coquille annulaire 55 et les aubes 29 sont fixées à ladite coquille par des pattes 58 engagées dans des fentes correspondantes de celle-ci, les pattes étant repliées à l'extérieur de la coquille. Dans l'exemple représenté, chaque aube 29 comporte trois pattes 58a, 58b, 58c situées à des distances radiales différentes. Selon une caractéristique importante de l'invention, ledit voile 52 est au moins en partie fixé à la coquille 55 par certaines des pattes repliées des aubes engagées dans des fentes correspondantes pratiquées dans une partie du voile qui épouse la surface extérieure de la coquille. Ainsi, dans l'exemple de la figure 1, le voile 52 est fixé à sa périphérie externe au moyen des pattes 58c radialement les plus externes desdites aubes 29 tandis qu'il est solidarisé par rivetage au voisinage de sa périphérie interne au flasque annulaire 34, portant ladite coquille annulaire 55. Dans cet exemple, le voile 52 et la coquille sont fixés audit flasque annulaire 34 par un même ensemble de rivets 60. Au contraire, dans le mode de réalisation de la figure 2 o les éléments de structure analogues portent les mêmes références numériques et ne seront pas décrits à nouveau, le voile 52a est fixé à ladite coquille 55 par deux rangées de pattes 58b, 58c desdites aubes, une rangée s'étendant au voisinage de sa périphérie interne et l'autre s'étendant, comme précédemment, au voisinage de sa périphérie externe. L'invention évite d'avoir à souder ledit voile 52, 52a sur la coquille 55 de la roue de turbine. Le voile 52 peut donc être traité pour être durci au niveau de ses butées circonférentielles (de forme sinueuse) pour les ressorts 54. De plus, ce montage est propice à la réalisation d'un sous-ensemble préassemblé comprenant essentiellement la roue de turbine 28, le voile 52, 52a, la rondelle de guidage 50 et les ressorts à action circonférentielle 54. Pour ce faire, ladite rondelle de guidage 50 est couplée au voile avec un jeu circonférentiel permettant l'action des ressorts et elle comporte à cet effet des pattes 60 dirigées radialement vers l'intérieur, engagées dans des fentes circonférentielles 61 dudit voile. Par ailleurs, le disque de friction 46 qui est intercalé entre la paroi transversale annulaire 16 du carter et le piston 44 mobile axialement, est couplé en rotation à ladite rondelle de guidage 50 et comporte à cet effet des pattes d'orientation axiale 62 coopérant avec des encoches 63 de ladite rondelle de guidage. C'est le support du disque 46 qui comporte de telles pattes. Le fonctionnement est analogue à celui d'un appareil d'accouplement hydrocinétique classique. Pour mémoire, on rappellera que la roue de turbine 28 est entraînée par la roue de l'impulseur grâce au fluide (de l'huile) contenu dans le boîtier et que, après démarrage du véhicule, l'embrayage de verrouillage 13 permet, pour éviter les phénomènes de glissement entre les roues, une solidarisation de l'arbre mené avec l'arbre menant, par serrage du disque de friction 46, sous l'effet du déplacement axial du piston 44. Le verrouillage qui en résulte permet un entraînement direct de l'arbre mené 32 (typiquement l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses) par le carter 11 lié en rotation au vilebrequin. Ici, les pattes 60 et les fentes 61 sont décalées circonférentiellement par rapport aux butées circonférentielles offertes par la rondelle de guidage 50 et le voile 52. C'est donc par simplicité que l'on a hachuré dans les figures 1 et 2, les pattes 60 et les fentes 61. On appréciera qu'à la figure 2, le voile 52a est simplifié car il n'est pas fixé au flasque 34. Les butées du voile 52a ont ici globalement la forme d'un V et sont très robustes. Pour plus de précision sur la rondelle de guidage 50 on se reportera au document WO 94/07058 précité, notamment figure 39. REVENDICATIONS 1- Appareil d'accouplement hydrocinétique comprenant un carter (11) et une roue de turbine (28) montée en rotation dans ce carter et comportant en outre un embrayage de verrouillage (13) muni d'un amortisseur de torsion comprenant une rondelle de guidage (50), un voile (52, 52a) et des ressorts (54) montés circonférentiellement entre eux, ledit voile étant fixé à ladite roue de turbine (28) et cette dernière étant constituée par une coquille annulaire (55) munie intérieurement d'aubes (29) fixées à ladite coquille par des pattes (58) engagées dans des fentes correspondantes de celle-ci, repliées à l'extérieur, caractérisé en ce que ledit voile (52, 52a) est au moins en partie fixé à ladite coquille par de telles pattes (58c) repliées, engagées dans des fentes correspondantes pratiquées dans une partie dudit voile épousant la surface extérieure de ladite coquille (55). 2- Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit voile (52) est solidarisé par rivetage (33) au voisinage de sa périphérie interne à un flasque annulaire (34), portant ladite coquille annulaire. 3- Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit voile (52) et ladite coquille (55) sont fixes audit support annulaire par un même ensemble de rivets (33). 4- Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit voile (52a) est fixé à ladite coquille par deux rangées circulaires de pattes (58k, 58c) desdites aubes, l'une s'étendant au voisinage de sa périphérie interne et l'autre au voisinage de sa périphérie externe. 5- Appareil d'accouplement hydrocinétique selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un sous-ensemble préassemblé comprenant essentiellement ladite roue de turbine (28), ledit voile (52), ladite rondelle de guidage (50) et les ressorts à action circonférentielle (54). 6- Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite rondelle de guidage (50) est couplée audit voile avec jeu circonférentiel et comporte à cet effet des pattes (60) dirigées radialement vers l'intérieur, engagées dans des fentes circonférentielles (61) dudit voile. 7- Appareil d'accouplement hydrocinétique selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un disque de friction (46) est intercalé entre la paroi interne dudit carter et un piston (44) mobile axialement dans celui-ci, et en ce que ce disque de friction (46) est couplé en rotation à ladite rondelle de guidage et comporte à cet effet des pattes (62) d'orientation axiale coopérant avec des encoches (63) de ladite rondelle de guidage.