Brevet FR2844566A1 — publié le 20040319

i Volant d'inertie souple en tôle emboutie pour embrayage de véhicule automobile. La présente invention concerne les dispositifs de volant d'inertie utilisés dans les embrayages à friction de véhicules automobiles et destinés à être montés entre le moteur à combustion interne et la boîte de transmission du véhicule de façon à éliminer les vibrations qui pourraient être transmises par l'intermédiaire des 10 éléments mécaniques en contact lors du passage des vitesses. On connaît des embrayages à friction comportant un volant de transmission de couple muni de moyens flexibles introduisant une souplesse dans la transmission des vibrations qui permet de réduire les bruits du dispositif. La demande de brevet français FR-A-2 774 440 décrit un tel embrayage à friction doté d'un volant flexible. Le dispositif de volant flexible décrit comprend en outre une couronne dentée destinée à engréner avec un pignon de démarreur ainsi qu'une cible d'allumage destinée à caler le dispositif d'allumage du moteur à combustion 20 interne sur la rotation du volant d'inertie. La cible, constituée par une pluralité d'encoches, est réalisée à la périphérie du volant d'inertie lui-même qui est usiné à cet effet, tandis que la couronne dentée de démarreur est solidaire d'une partie complémentaire du volant d'inertie. On connaît également par les demandes de brevets européens EP-A-0 385 752 et EP-A-0 990 817, des dispositifs de volant flexible comprenant un plateau souple qui peut être fixé sur une pièce du volant d'inertie. La couronne dentée du démarreur est fixée sur le plateau souple. Aucun dispositif de cible n'est cependant prévu dans 30 ces dispositifs. Les solutions connues présentent l'inconvénient de nécessiter, comme dans la demande de brevet français FR-A-2 774 440, une opération d'usinage du volant d'inertie lui-même, ce qui rend la conception du volant relativement complexe. De plus, la fixation du plateau souple sur le volant d'inertie nécessite de procéder à des taraudages permettant l'utilisation de vis de fixation, ce qui rend la fabrication également relativement complexe. La présente invention a pour objet la réalisation d'un volant souple d'inertie qui soit de réalisation plus simple et donc d'un cot diminué. Le volant souple selon l'invention pour embrayage à friction de véhicule automobile, est destiné à être monté entre un moteur à 10 combustion interne et une boîte de transmission. Il comprend un volant d'inertie capable d'entrer en contact de friction avec une partie d'un embrayage, un disque souple fixé d'une part sur l'arbre de sortie du moteur et d'autre part sur le volant d'inertie avec interposition d'une rondelle de friction. Une couronne dentée de démarrage et des moyens 15 de cible sont entraînés en rotation par le volant. Le volant d'inertie est constitué par une pièce en tôle qui a été formée par emboutissage. Le disque souple est fixé sur le volant d'inertie au moyen de rivets ayant été obtenus par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie. De cette manière, le volant souple comprenant la pièce d'inertie 20 et le disque souple qui lui est fixé, sont réalisés simplement par des opérations d'emboutissage et de formage de pièces en tôle, sans usinage par enlèvement de matière et sans adjonction de pièce supplémentaire, ce qui simplifie le procédé de fabrication et réduit les cots. Le volant d'inertie peut présenter, au voisinage de sa périphérie, 25 un ou plusieurs plots de centrage destinés à coopérer avec le mécanisme d'embrayage. Dans ce cas, les plots sont obtenus par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie, c'est-à-dire à nouveau sans adjonction de pièce supplémentaire. Dans un mode de réalisation, un plateau de friction 30 supplémentaire peut être fixé au volant d'inertie à l'opposé du disque souple, au moyen de rivets ayant été obtenus par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie. Le disque souple intègre de préférence les moyens de cible et supporte la couronne dentée de démarrage. Le volant n'assure donc que les fonctions d'inertie et de contact de friction avec l'embrayage. De préférence, le disque souple est directement fixé sur l'arbre de sortie du moteur. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir des moyens d'indexage entre le volant et les moyens de cible du fait qu'ils sont directement fixés sur l'arbre du moteur. Dans un mode de réalisation préféré, la couronne dentée de démarrage est également fixée sur la périphérie du disque souple. La fixation peut être faite par tout moyen approprié tel que frettage ou soudage selon le couple nécessaire au démarrage. Dans un mode de réalisation, le disque souple présente une 15 partie périphérique orientée axialement et comprenant une pluralité d'évidements jouant le rôle de cible lors de la rotation du volant. L'invention sera mieux comprise à l'étude de deux modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente une vue en coupe d'un volant souple selon un premier mode de réalisation de l'invention; et la figure 2 représente une vue en coupe d'un volant souple selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Tel qu'il est illustré sur la figure 1, le volant souple destiné à 25 un embrayage à friction de véhicule automobile comprend un volant d'inertie 1 et un disque souple 2, entre lesquels est interposée une rondelle de friction 3. Le disque souple 2 comprend une partie de montage en forme d'anneau radial 4 permettant le montage du disque souple 2 à 30 l'extrémité du vilebrequin 5 du moteur à combustion, non illustré sur la figure. A cet effet, une pluralité de vis de fixation 6 dirigées axialement viennent coopérer avec des trous taraudés 7 traversant une collerette 8 prévue à l'extrémité du vilebrequin 5. Les vis 6 assurent la fixation du disque souple 2 avec interposition d'une rondelle d'appui 9 placée entre les têtes des vis 6 et la partie de montage en forme d'anneau 4 du disque souple 2. Le volant d'inertie 1 est constitué par une pièce en tôle qui a été formée par emboutissage, de façon à comprendre une partie 10 5 sensiblement radiale, de forme annulaire avec un évidemment central 11 et une collerette 12 sensiblement cylindrique au voisinage de la périphérie de la partie 10, la collerette cylindrique 12 se terminant par une portion radiale 13. La fixation du disque souple 2 sur la partie radiale 10 du volant 10 d'inertie 1 est réalisée au moyen d'une pluralité de rivets 14 obtenus par semi-découpe de la tôle de la portion 10 du volet d'inertie 1 et dirigés vers le disque souple 2. On voit en effet qu'il subsiste un évidement 15 à l'opposé du disque souple 2 qui correspond à la matière repoussée ayant formé le rivet 14. La tête aplatie 16 du rivet 15 14 vient serrer le disque souple 2 contre la face frontale radiale de la portion 10, assurant ainsi la fixation axiale du disque souple 2 sur le volant d'inertie 1. Le disque souple 2 présente, au voisinage de sa périphérie, une portion annulaire radiale 17 laissant un espace libre 18 entre elle et la surface radiale correspondante du volant d'inertie 1. A 20 l'endroit de chacun des rivets 14, la portion 17 du disque souple 2 présente un enfoncement 19 qui vient en contact avec la surface frontale radiale correspondante du volant d'inertie 1. Un trou traversant est pratiqué dans chaque enfoncement 19 pour recevoir le rivet correspondant 14. La rondelle de friction 3 est montée dans un intervalle laissé libre entre une zone radiale 20 du disque souple 2 et une portion 21 de la surface radiale correspondante du volant d'inertie 1. Le disque souple 2 présente à sa périphérie une collerette axiale, sensiblement cylindrique, référencée 22, sur une partie de 30 laquelle est fixée, par tous moyens appropriés, une couronne dentée de démarrage 23. La fixation de la couronne dentée 23 peut se faire par exemple par frettage ou par soudage, selon le couple de démarrage requis. La collerette axiale 22 présente une pluralité d'échancrures 24 qui réalisent, lors de la rotation de l'ensemble, une cible permettant de repérer la position et de détecter la vitesse de rotation. Un plot de centrage 25, dirigé axialement, est disposé sur la 5 portion radiale 13 du volant d'inertie 1, de façon à assurer le centrage par rapport au mécanisme d'embrayage, non représenté sur la figure. En variante, on peut prévoir plusieurs plots de centrage. Le plot 25 est obtenu par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie 1 à l'endroit de la portion radiale 13. Il en résulte un évidement 25a correspondant à la 10 matière en saillie du plot 25. Le mécanisme d'embrayage peut être fixé au volant d'inertie 1 au moyen de vis non représentées sur la figure, qui viennent coopérer avec des trous taraudés 26 pratiqués axialement sur la collerette 13. Le disque souple 2 constitue un plateau-cible réalisant à la fois 15 la fonction d'une cible de captage et la fonction de démarrage, grâce à la couronne de démarreur 23 fixée sur le disque souple 2. Il n'est plus nécessaire de prévoir de moyens d'indexation entre le volant d'inertie 1 et le disque souple 2, du fait que celui-ci est directement fixé sur le vilebrequin. La réalisation de la fonction de cible au moyen des évidements 24 est faite aisément par découpage de la matière de la collerette 22. Le volant d'inertie 1, obtenu par emboutissage d'une tôle, ne comporte aucun moyen de cible et ne nécessite pas d'usinage particulier. Les moyens de fixation par rivets obtenus par semi-découpe de la tôle 25 emboutie évitent également toute opération d'usinage par enlèvement de matière. Le mode de réalisation illustré sur la figure 2, sur laquelle les pièces identiques portent les mêmes références, se différencie essentiellement du mode de réalisation illustré sur la figure 1 par 30 l'existence d'un plateau de friction supplémentaire 27 en forme d'anneau radial présentant un évidement circulaire central 28 de même diamètre que l'évidement circulaire central 11 du volant souple 1. La fixation du plateau de friction supplémentaire 27 est réalisée au moyen de rivets 29 qui sont obtenus par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie 1 dans la zone de la portion radiale 10 de ce dernier. Il en résulte, pour chaque rivet 29, un évidement 30 correspondant à la matière repoussée en saillie du rivet 29. Le rivet 5 29 est dirigé à l'opposé du disque souple 2 et traverse une perforation pratiquée dans l'épaisseur du plateau de friction supplémentaire 27. La tête 31 du rivet 29 exerce un effet de serrage qui assure la fixation du plateau de friction supplémentaire 27 sur le volant souple 1. La tête 31 des rivets 29 est logée dans un évidement 29a pratiqué dans 10 l'épaisseur du plateau de friction 27 de façon à ne pas interférer avec les éléments du mécanisme d'embrayage destinés à entrer en contact de friction avec le plateau de friction 27. On comprendra bien entendu que les rivets 29 sont pratiqués sur le volant souple 1 à des intervalles appropriés par rapport aux 15 rivets 14 qui assurent la fixation du disque souple 2. Le plateau de friction supplémentaire permet de moduler l'inertie ou d'adapter le dispositif à un diamètre de friction d'embrayage différent sans être obligé de prévoir une structure complètement différente. Comme précédemment, l'essentiel des pièces formant l'ensemble du dispositif est réalisé par emboutissage de tôle avec fixation mutuelle du volant d'inertie 1, du disque souple 2 et du plateau de friction supplémentaire 27 par rivets obtenus par semidécoupe, c'est-àdire sans enlèvement de matière. L'ensemble permet la réalisation d'un dispositif compact, facile à réaliser et de moindre cot. REVENDICATIONS 1-Volant souple pour embrayage à friction de véhicule automobile, destiné à être monté entre un moteur à combustion interne et une boîte de transmission, du type comprenant un volant d'inertie (1) 5 capable d'entrer en contact de friction avec une partie d'un embrayage, un disque souple (2) fixé d'une part sur l'arbre de sortie (5) du moteur et d'autre part sur le volant d'inertie avec interposition d'une rondelle de friction (3), une couronne dentée de démarrage (18) et des moyens de cible (19) étant entraînés en rotation par le volant, caractérisé par le fait 10 que le volant d'inertie (1) est constitué par une pièce en tôle qui a été formée par emboutissage, le disque souple (2) étant fixé sur le volant d'inertie au moyen de rivets (14) ayant été obtenus par semi- découpe de la tôle du volant d'inertie (1). 2-Volant souple selon la revendication 1 caractérisé par le fait 15 que le volant d'inertie présente, au voisinage de sa périphérie, au moins un plot de centrage (25) destiné à coopérer avec le mécanisme d'embrayage, ledit plot ayant été obtenu par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie. 3-Volant souple selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé 20 par le fait qu'un plateau de friction supplémentaire (27) est fixé au volant d'inertie à l'opposé du disque souple (2), au moyen de rivets (29) ayant été obtenus par semi-découpe de la tôle du volant d'inertie. 4-Volant souple selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le disque souple intègre les 25 moyens de cible (24) et supporte la couronne dentée de démarrage (23). -Volant souple selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le disque souple est directement fixé sur l'arbre de sortie (5) du moteur. 6-Volant souple selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la couronne dentée de démarrage (23) est fixée sur la périphérie (22) du disque souple. 7-Volant souple selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes caractérisé par le fait que le disque souple (2) présente une collerette axiale périphérique (22) et comprenant une pluralité d'évidements (24) jouant le rôle de cible lors de la rotation du volant. 8-Volant souple selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la couronne dentée de démarrage 10 est fixée par frettage sur le disque souple. 9-Volant souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé par le fait que la couronne dentée de démarrage est fixée par soudage sur le disque souple.