Brevet FR2835300A1 — publié le 20030801

L'invention concerne un volant flexible pour embrayage, en particulier pour véhicule automobile, du type comprenant une tôle flexible destinée à être fixée en bout d'un arbre menant tel que le vilebrequin d'un moteur à combustion interne, et une masse annulaire fixée sur la périphérie externe de la tôle flexible et formant un plateau de réaction de l'embrayage. En général, une couronne est formée ou fixée sur la périphérie extérieure de la masse annulaire et comporte des cibles, notamment des dents, régulièrement réparties de repérage de la position angulaire du volant autour de l'axe de rotation. Une position angulaire de référence du volant est définie de façon simple par une partie de couronne dépourvue de dents. Cette absence de dents crée un balourd ou déséquilibre en rotation que l'on corrige habituellement par un usinage de la masse annulaire portant la couronne. Toutefois, cet usinage est relativement long à réaliser et est coûteux. La présente invention a notamment pour but de supprimer cet inconvénient. Elle propose à cet effet un volant flexible pour embrayage, en particulier pour véhicule automobile, comprenant une tôle annulaire flexible destinée à être fixée en bout d'un arbre menant, une masse annulaire solidaire de la périphérie externe de la tôle flexible, et une couronne agencée à la périphérie externe de la masse annulaire et comportant des dents de repérage de la position angulaire du volant autour de l'axe de rotation, ces dents étant réparties de façon sensiblement uniforme à la périphérie de la couronne, caractérisé en ce que des moyens d'équilibrage en rotation sont formés de fonderie dans la masse annulaire en un emplacement sensiblement radialement aligné avec une partie de la couronne dépourvue de dents. Selon l'invention, la masse annulaire sort de fonderie avec un orifice ou un bossage d'équilibrage en rotation qui compense l'absence de dents d'une partie de la couronne fixée ou formée à la périphérie externe de la masse annulaire. L'usinage réalisé dans la technique antérieure est donc éliminé, ce qui se traduit par un gain de temps relativement important à la fabrication et par une diminution du prix de revient du volant flexible. Selon une autre caractéristique de l'invention, ces moyens d'équilibrage sont formés à la périphérie interne de la masse annulaire et sont de préférence constitués par une encoche sensiblement rectangulaire de cette périphérie interne. L'étendue angulaire de l'orifice d'équilibrage autour de l'axe de rotation est déterminée en fonction de sa distance à l'axe de rotation et des dimensions de la partie dépourvue de dents de la couronne. De plus, l'orifice d'équilibrage forme un moyen de contrôle visuel ou mécanique de la présence d'une rondelle élastique qui est montée entre la tôle flexible et la masse annulaire et qui fait partie du volant flexible. Avantageusement, la masse annulaire comprend également des cavités ou des bossages de pré-équilibrage, qui sont formés aux endroits voulus, par exemple sur un même rayon en fonction du balourd statistique mesuré sur un lot de pièces. L'équilibrage final en rotation du volant peut être ajusté par des apports de matière ou par des trous d'équilibrage ou des usinages qui sont formés dans la couronne montée sur la masse annulaire. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un volant flexible selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de droite de ce volant. En figure 1, la référence 10 désigne l'extrémité d'un vilebrequin d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile sur laquelle est fixé, au moyen de vis 12, un volant flexible selon l'invention comprenant essentiellement une tôle annulaire flexible 14 qui s'étend perpendiculairement à l'axe de rotation 16 du vilebrequin 10 et qui porte à sa périphérie externe, au moyen de rivets 18, une masse annulaire 20 qui forme par exemple un plateau de réaction d'un embrayage par lequel le vilebrequin 10 est relié à l'arbre d'entrée d'une transmission, par exemple à l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses. Une pièce annulaire de renfort 22 est appliquée sur la partie radialement interne de la tôle flexible 14 et comporte des orifices de passage des vis de fixation 12. Cette pièce annulaire 22 permet de répartir la pression exercée par les vis de fixation et d'éviter des concentrations de contrainte dans la tôle 14 autour des orifices de passage des vis 12. Une rondelle élastique 24, telle qu'une rondelle Belleville par exemple, est montée entre la tôle flexible 14 et la masse annulaire 20 et permet, par frottement de ses bords périphériques sur la tôle annulaire 14 et sur la masse annulaire 20, d'amortir les vibrations en flexion qui sont transmises par le vilebrequin 10 et la tôle annulaire flexible 14 à la masse annulaire 20. Une ou plusieurs goupilles 26 engagées dans des orifices alignés de la tôle annulaire flexible 14 et de la masse annulaire 20 permettent un positionnement radial et angulaire de la tôle 14 et de la masse 20 l'une par rapport à l'autre. De même, une ou plusieurs goupilles 28 (figure 2) engagées dans des orifices alignés de la partie radialement interne de la tôle 14 et de la pièce de renfort 22 permettent un positionnement radial et angulaire de ces deux pièces l'une par rapport à l'autre. Une couronne 30 de démarreur est rapportée sur la périphérie de la masse annulaire 20 et comporte des dents orientées radialement vers l'extérieur. Au voisinage de la couronne de démarreur 30, une couronne dentée 32 est formée ou rapportée sur la périphérie de la masse annulaire 20 et comporte des dents 33 orientées radialement vers l'extérieur, qui forment des cibles de repérage de la position angulaire du volant autour de l'axe de rotation 16 et qui sont réparties de façon uniforme à la périphérie de la couronne 30, sauf dans une zone 34 de cette périphérie qui est dépourvue de dents et qui a une étendue angulaire correspondant sensiblement à celle de deux dents sur le reste de la couronne. Cette zone 34 définit une position angulaire de référence du volant autour de l'axe de rotation 16. En variante, cette zone 34 pourrait être formée d'une partie pleine, et non par une absence de matière. Pour compenser le balourd ou déséquilibre en rotation dû à cette zone 34, un orifice d'équilibrage est formé de fonderie dans la masse annulaire 20, de préférence à la périphérie radialement interne de cette masse annulaire comme représenté en 36 en figure 2 et de façon diamétralement opposée à la zone 34. Dans cet exemple de réalisation, l'orifice d'équilibrage est une encoche de forme sensiblement rectangulaire à contour arrondi, dont l'étendue angulaire autour de l'axe de rotation 16 correspond plus ou moins à celle de la zone 34 dépourvue de dents, dans l'exemple représenté. La position, la forme et les dimensions de l'orifice 36 sont déterminées de façon à compenser l'absence de matière dans la zone 34 précitée. En variante, ces moyens d'équilibrage peuvent être formés par une quantité supplémentaire de matière, tel qu'un bossage ou une surépaisseur locale, agencé du même côté que la zone 34 sur la masse annulaire 20 par rapport à l'axe de rotation. De plus, des bossages 38 sont formés sur la masse annulaire 20, pour un pré-équilibrage de cette masse annulaire destiné à compenser un décentrage moyen de fonderie résultant de problèmes divers tels qu'une déformation du moule, une différence de densité de la matière moulée dans les parties supérieure et inférieure de la masse annulaire, etc. Un équilibrage final individuel est réalisé après formation de la couronne 32 sur la masse annulaire 20, au moyen de trous 40 qui sont percés dans la couronne radialement à l'intérieur des dents 32, le nombre, la répartition et la profondeur de ces trous étant déterminés au cas par cas. En variante, les trous peuvent être remplacés par des apports de matière ou par des usinages. L'orifice 36 d'équilibrage en rotation formé dans la partie périphérique interne de la masse annulaire 20 est un orifice traversant, qui permet de vérifier visuellement ou automatiquement la présence de la rondelle élastique 24 entre la tôle flexible 14 et la masse annulaire 20. Par ailleurs, cet orifice permet également un positionnement angulaire de la masse annulaire 20 sur une machine d'usinage, de façon manuelle par un opérateur ou automatique par des moyens de préhension engagés dans l'encoche 36 dont la forme rectangulaire facilite cette préhension. REVENDICATIONS 1 - Volant flexible pour embrayage, en particulier pour véhicule automobile, comprenant une tôle annulaire flexible (14) destinée à être fixée en bout d'un arbre menant (10), une masse annulaire (20) solidaire de la périphérie extérieure de la tôle flexible, et une couronne (32) formée à la périphérie externe de la masse annulaire (20) et comportant des dents (33) de repérage de la position angulaire du volant autour d'un axe de rotation, ces dents étant réparties de façon sensiblement uniforme sur la périphérie de la couronne, caractérisé en ce que des moyens (36) d'équilibrage en rotation sont formés de fonderie dans la masse annulaire (20) en un emplacement sensiblement radialement aligné avec une partie (34) de la couronne dépourvue de dents. 2 - Volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'équilibrage (36) sont formés à la périphérie interne de la masse annulaire (20). 3 - Volant selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'équilibrage (36) comprennent une encoche sensiblement rectangulaire formée dans la périphérie interne de la masse annulaire (20). 4 - Volant selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens d'équilibrage comprennent un orifice (36) diamétralement opposé à la partie (34) dépourvue de dents de la couronne. 5-Volant selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'orifice d'équilibrage (36) forme un moyen de contrôle visuel ou automatique de la présence d'une rondelle élastique (24) montée entre la tôle flexible (14) et la masse annulaire (20). 6 - Volant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masse annulaire (20) comprend également des bossages (38) de pré- équilibrage. 7-Volant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens d'équilibrage individuel (40) agencés dans la couronne (32) et formés par des trous, des apports de matière ou des parties usinées.