Brevet FR2808574A1 — publié le 20011109

La présente invention concerne un convertisseur de couple ayant un impulseur entraînant une turbine et un réacteur, la paroi extérieure de l'impulseur étant formée d'une coquille en acier comprenant un moyeu avec un manchon, une embase et une paroi torique, ainsi qu'un insert en ma tière plastique relié à la coquille et ayant des ailettes dont le bord intérieur porte une couronne intérieure formant un tore avec la couronne intérieure des ailettes de la tur bine et celle des ailettes du réacteur. on connaît déjà un tel impulseur de convertisseur de couple par exemple selon le document FR 99 01 988. Cet im- pulseur connu, de fabrication beaucoup plus simple qu'un im- pulseur en pièces métalliques soudées, présente néanmoins l'inconvénient d'une réalisation délicate en deux parties soudées, nécessitant deux moules pour l'injection des parties en matière plastique. La présente invention a pour but de developper un tel convertisseur dont la structure et par suite la fabrica tion soient beaucoup plus simples tout en offrant une plus grande liberté de forme de moulage. A cet effet, l'invention concerne convertis seur du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que - l'insert est un module en une seule pièce comprenant * une couronne périphérique extérieure, * une couronne périphérique intérieure fixées à chaque extrémité des ailettes, - l'enveloppe torique de la coquille comporte * un logement périphérique extérieur de forme correspondant celle de la couronne extérieure * un logement périphérique intérieur de forme correspondant celle de la couronne intérieure * des empreintes de blocage à l'emplacement des ailettes, - le module est bloqué par * sa couronne périphérique extérieure maintenue dans le lo gement périphérique extérieur pour la mise en place du couvercle, * sa couronne périphérique intérieure dans le logement pé riphérique intérieur, * le bord de ses ailettes dans les empreintes de blocage. La fabrication d'un tel convertisseur est parti culièrement simple puisque la partie de la coquille qui re çoit le module se fabrique par emboutissage. A ce moment, les empreintes de blocage formant les logements à l'emplacement des ailettes se réalisent par la même opération. I1 en est de même du logement périphérique extérieur. Le logement périphé rique intérieur peut se realiser par un simple usinage. La fabrication du module est particulièrement simple puisque sa couronne périphérique extérieure et sa couronne périphérique intérieure, de même que la couronne faisant partie du tore du convertisseur, laissent suffisamment de place pour permettre de définir une cavité de moulage avec un moule composé en tout de deux parties. Cette réalisation très simple du moule permet un démoulage naturel évitant tout mouvement de ti roirs) du moule. De plus, cette forme particulière du module offre une grande liberté forme des ailettes et en particu lier de leur bord d'attaque et de leur bord de fuite. Enfin, cette pièce est très légère et le volume de matière utilisée pour sa fabrication est tres réduit. L'installation module dans la coquille se fait par simple enclipsage, et suivant une caractéristique, le lo gement périphérique intérieur est une gorge alors que le lo gement périphérique extérieur est ouvert. Ce dernier est fermé par la simple mise place et fixation de l'autre par tie de la coquille après installation du module. Il est particulierement intéressant que le loge ment périphérique intérieur soit en forme de gorge de manière à retenir directement la couronne périphérique intérieure du module. Cette gorge a de préférence une section en V très ou vert, dont une branche situe dans la coquille et l'autre branche est parallèle à l'axe du moyeu. Suivant une caractéristique particulièrement avantageuse, la turbine est formée d'une enveloppe métallique torique et d'un moyeu dans laquelle est fixé un module en une seule pièce munie d'ailettes, - l'enveloppe torique métallique recevant le module comporte des empreintes traversantes à l'emplacement des ailettes, - le module est fixé par des nervures présentes sur le bord des ailettes qui viennent s'insérer dans les empreintes de blocage de l'enveloppe torique, - le module ensuite maintenu en position par bouterol- lage des nervures contre le dos de l'enveloppe torique tallique. assemblage du convertisseur se fait de maniere simple par mise en place du module de l'impulseur dans sa co quille puis après assemblage de la turbine par réunion de module et son enveloppe, et mise en place de la turbine on ajoute le réacteur puis on ferme le carter du convertis seur en assemblant le couvercle à la coquille de l'impulseur. Ce couvercle comporte des moyens de fixation sur la sortie moteur. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés montrant un exemple de réalisation préférentiel de l'invention. Ainsi - la figure 1 est une vue éclatée, coupée, d'un convertisseur selon l'invention, sans la turbine ni le réacteur, - la figure 2 est une vue en perspective du convertisseur semblé de la figure 1, - la figure 3 est une vue intérieure du module l' impulseur, - la figure 4 est une vue extérieure du module de l'impulseur, - la figure 5 est une vue générale, éclatée, de la turbine. Selon les figures, l'invention concerne un con vertisseur de couple pour une transmission de véhicule auto mobile. Ce convertisseur comporte un impulseur, une turbine et un réacteur, ces trois éléments étant munis d'ailettes. Pour ne pas compliquer les dessins seul l'impulseur a été représenté. La paroi extérieure de l'impulseur est formée d'une coquille 1, en acier, combinée à une autre partie coquille ou couvercle 2 pour réaliser un volume fermé consti tuant le carter étanche. L'impulseur comprend un module 3 mu ni des ailettes 31 et d'une couronne intermédiaire constituant avec les autres couronnes, non représentées réacteur et de la turbine, le moyeu creux du volume torique du convertisseur. Le convertisseur est relié à la sortie du moteur par l'intermédiaire de moyens de liaison portés par le - vercle 2. Ces moyens ne sont pas représentés. Le module 3 est formé d'une couronne périphérique extérieure 33 et d'une couronne périphérique intérieure 34 solidaires chacune d'une extrémité des ailettes 31. Ces lettes ont une forme assimilable à un triangle curviligne dont l'un des sommets est occupé par la couronne du tore l'autre par la couronne périphérique extérieure 33 et le troisième par la couronne périphérique intérieure 34. Le côté 31A entre les couronnes extérieure 33 et intérieure 34 est curviligne. L'ensemble du module 3 présente une symétrie cir culaire par rapport à l'axe XX de même que la plupart des au tres pièces constitutives du convertisseur. La couronne périphérique extérieure 33 a la forme d'une bande de section relativement droite, et pratiquement parallèle à axe XX. Cette couronne périphérique intérieure 34 a une section en forme de V ouvert dont la branche 34A vient dans la partie interieure de coquille et la branche 34B sensible ment parallèle à l'axe XX vient dans la partie du moyeu de la coquille 1. figure 3 montre de manière particulière le dule vu de l'intérieur, c'est-à-dire la cavité de la couronne intérieure 32. Cette figure, de même que la vue arrière de figure 4, montrent que le module 3 peut se réaliser avec un moule en deux parties ne nécessitant aucune pièce mobile (ti roir). La coquille 1 se compose d'une enveloppe torique 11 et d'un moyeu 12. L'enveloppe torique 11, qui délimite chambre du convertisseur, comporte des empreintes 111 desti nées à recevoir le bord 31A des ailettes 31, par encastre ment, pour assurer leur blocage et leur tenue au niveau de leur bord 31A. L'enveloppe torique 11 comporte un logement peri- pherique extérieur 112 et un logement périphérique intérieur 113. Ce logement 113 présente une section en forme de V ou vert avec une branche 113A située du côté de l'enveloppe 11 et une branche 113B au niveau du moyeu 12. Cette branche 13B fermée par un rebord 113C. Le logement 113 a la forme d'une gorge et le lo gement 112 est ouvert. La section de révolution des logements 112 et 113 correspond à la section de la couronne périphérique exté rieure 33 et de la couronne périphérique intérieure 34. Le module 3 s'enclipse dans le logement 113 et pénètre par sim ple glissement dans le logement 112. La couronne intérieure 34 porte des languettes d'enclipsage 35. Les languettes 35 permettent la déformation plastique de la couronne intérieure 34b lorsque celle-ci s'ouvre en corolle pour laisser passer le rebord 113c au niveau du moyeu 12 pendant le montage du module 3 dans la coquille 1. Le blocage du module 3, une fois clipsé et intro duit dans les logements 113, 112, est assuré par la mise en place du couvercle 2 en appui dans la partie évidée 114 si tuée au-delà du logement 112, sur le bord extérieur de l'enveloppe torique 11. Ce couvercle 2 est simplement soudé ce qui solidarise l'ensemble et forme le carter étanche du convertisseur. Le convertisseur selon l'invention se réalise de manière simple par injection du module et emboutissage de la coquille et du couvercle puis mise en place du module dans la coquille en engageant le bord 34c des ailettes dans les em preintes 111 correspondantes de l'enveloppe torique 11 de la coquille. Après cette mise en place du module, du réacteur et de la turbine, on place le couvercle 2 dans la gorge 114 et on soude le couvercle 2 à la coquille 1. On obtient ainsi le carter étanche du convertisseur. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la turbine, selon la figure 5, a une forme prati quement symétrique de celle de l'impulseur par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe XX. Cette turbine se compose d'une coquille métallique 201 portant les ailettes. Cette co quille en tôle mince est solidaire d'un arbre relié à la sor tie du convertisseur, c'est-à-dire la boîte de vitesses. Les ailettes 231 font partie d'un module 203 en une seule pièce. L'enveloppe torique est munie d'empreintes tra- versantes de blocage 211 à l'emplacement des ailettes de la turbine. Cette turbine s'assemble en plaçant le module 203 dans l'enveloppe torique 201. Les ailettes sont bloquées par la venue de leur bord 231A dans les empreintes traversantes 211 de blocage. Les bords 231A en forme de nervure des ailet tes sont bouterollés, par exemple avec des molettes chaudes afin de bloquer chaque ailette dans la coquille. La turbine se fabrique de la même manière que l'impulseur : l'enveloppe torique et son moyeu sont des piè ces métalliques fabriquées par exemple par emboutissage et le module avec les ailettes est moulé en matière plastique dans un moule en deux parties seulement, sans tiroir. R E V E N D I C A T I O N S 1 Convertisseur de couple ayant un impulseur entrainant une turbine et un réacteur, la paroi extérieure de l'impulseur étant formée d'une coquille en acier comprenant un moyeu avec un manchon, une embase et une paroi torique, ainsi 'un in- sert en matière plastique relié à la coquille et ayant des ailettes dont le bord intérieur porte une couronne intérieure formant un tore avec la couronne intérieure des ailettes de la turbine et celle des ailettes du réacteur, caractérisé en ce que - insert est un module (3) en une seule pièce comprenant * une couronne périphérique extérieure (33) * une couronne périphérique intérieure (34) fixées à chaque extrémité des ailettes (31) - l'enveloppe torique (11) de la coquille (1) comporte * un logement périphérique extérieur (112) de forme corres pondant à celle de la couronne extérieure (33), * un logement périphérique intérieur (113) de forme corres pondant à celle de la couronne intérieure (34), * des empreintes de blocage (111) à l'emplacement ai lettes (31), - le module (3) est bloqué par sa couronne périphérique extérieure (33) maintenue dans le logement périphérique extérieur (112) par la mise en place du couvercle (2), sa couronne périphérique intérieure (34) dans le logement périphérique intérieur (l13), le bord (31A) de ses ailettes (31) dans les empreintes de blocage (111). 2 Convertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le logement périphérique intérieur (113) est en forme de gorge. 3 ) Convertisseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la gorge (113) a une section en V ouvert dont une branche (113a) est située dans l'enveloppe (11), et l'autre branche (113b) est parallèle au moyeu (12). 4 ) Convertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le logement periphérique extérieur (114) est ouvert direc tion de la turbine. 5 ) Convertisseur selon la revendication 1, caractérisé ce que le module (3) est injecté en une seule pièce. 6 ) Convertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comprend une turbine formée d'une enveloppe metallique (201) torique et d'un moyeu dans laquelle est fixé un module (203) en une seule pièce munie d'ailettes (231) - l'enveloppe torique métallique (201) recevant le module comporte des empreintes traversantes (211) à l'emplacement des ailettes (231), - le module (203) est fixé par des nervures présentes sur le bord (231A) des ailettes (31) qui viennent s'insérer dans les empreintes de blocage (311) de l'enveloppe torique, - le module (203) est ensuite maintenu en position par bou- terollage des nervures contre le dos de l'enveloppe tori- que métallique (201).