Brevet FR2867913A1 — publié le 20050923

L'invention concerne une rondelle de pression pour un pôle magnétique d'un ralentisseur électromagnétique ainsi qu'un ralentisseur électromagnétique équipé de telles rondelles. Les ralentisseurs électromagnétiques utilisent le principe des courants de Foucault, c'est-à-dire le principe des courants induits dans des masses métalliques placées dans des champs magnétiques variables. Pour engendrer ces champs magnétiques variables, on utilise des bobines dont chacune est traversée par un noyau polaire de support pour formation d'un pôle magnétique. Le ralentisseur électromagnétique comprend ainsi un stator inducteur ayant une couronne de pôles magnétiques montés sur un flasque, et un rotor comportant deux disques induits en un matériau ferromagnétique qui encadrent le stator et qui sont tous deux supportés par une pièce intercalaire telle qu'un plateau ou un tube comme décrit dans les documents FR-A-2.577.357 et FR-A-2.744.678 auxquels on se reportera pour plus de précisions. Alors que le stator est destiné à être monté en porte-à-faux sur un carter d'engrenage d'une transmission d'un véhicule automobile ou sur le châssis du véhicule automobile, le rotor, moyennant la pièce intercalaire, est destiné à être monté par exemple en porte-à-faux sur un bout d'arbre sortant du carter. Les bobines sont alimentées par un courant continu acheminé par des câbles de connexion. Les câbles de connexion, qui sortent des cylindres de protection couvrant les bobines, sont maintenus sur le flasque moyennant des pattes de maintien. La puissance d'un ralentisseur dépend de celle des courants de Foucault. Les bobines utilisées pour engendrer ces courants de Foucault sont, de manière précitée, montées sur des noyaux fixés sur un flasque et sont coiffées d'une coupelle puis d'une rondelle de pression pour assurer que les bobines ne bougent pas sous sollicitation mécanique. La charge de chaque rondelle de pression est répartie par la coupelle sur le support de la bobine. Chaque noyau polaire est pourvu à son extrémité libre d'une pièce appelée épanouissement , de plus grande section que le noyau. La bobine est ainsi surmontée d'une telle pièce appelée épanouissement par laquelle elle est fixée sur le noyau polaire, l'épanouissement formant un appui pour la rondelle de pression qui, au contraire de la coupelle, n'est retenue en une position fixe. Dans un souci permanent de faciliter le montage du ralentisseur et aussi pour simplifier la tâche logistique en fourniture de pièces, il existe une recherche permanente de diminuer le nombre de pièces. Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients énoncés ci-avant. Le but de l'invention est atteint avec une rondelle de pression pour un pôle magnétique d'un ralentisseur électromagnétique, le ralentisseur comprenant un stator inducteur ayant une couronne de pôles magnétiques comportant des bobines montées sur un flasque, la rondelle comprenant une première partie annulaire approximativement plate s'étendant essentiellement entre deux plans parallèles, respectivement supérieur et inférieur. Conformément à l'invention, la rondelle de pression comprend en outre une seconde partie annulaire, celle-ci formant un rebord circonférentiel avec la première partie annulaire. Grâce à cette conception de l'invention, la rondelle de pression réunit en une seule pièce deux fonctions différentes à savoir celle d'exercer une pression sur la bobine et celle de répartir des forces de pression que la rondelle de pression exerce sur le support de la bobine. En même temps, la rondelle de pression selon l'invention a pour avantage par rapport à l'ancienne rondelle de pression qu'elle est facile à mettre en place grâce au rebord qu'elle comporte et qui se monte sur la bobine. Par ailleurs, la rondelle selon l'invention, si on la considère comme comportant une partie rigide et une partie résiliente, c'est-à-dire élastique, permet d'être réalisée dans sa partie résiliente de différentes façons. Ainsi, selon un premier mode de réalisation de l'invention, la rondelle de pression comprend, comme moyen résilient, des languettes. Ces languettes sont solidaires, par une de leurs deux extrémités, de la première partie annulaire, s'étendent vers l'intérieur de la rondelle et sont dirigées alternativement vers le plan supérieur et vers le plan inférieur. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la première partie annulaire de la rondelle comprend une couronne extérieure plate avec laquelle la seconde partie annulaire forme le rebord circonférentiel. Cette couronne extérieure s'étend suivant le plan inférieur. La première partie annulaire de la rondelle comprend en plus une couronne intérieure conformée pour s'étendre à plusieurs endroits jusqu'au plan supérieur. C'est donc cette couronne intérieure qui constitue ici l'élément résilient. Afin que la rondelle de l'invention puisse remplir les deux fonctions attribuées, elle est réalisée soit en un acier résilient, soit en une matière synthétique résiliente. Le cas échéant, la rondelle de l'invention est 30 recouverte d'un isolant électrique. Le but de l'invention est également atteint avec un ralentisseur électromagnétique pour un véhicule automobile, qui comprend des rondelles de pression décrit plus haut. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après de deux modes de réalisation de l'invention. La description est faite en référence aux dessins dans lesquels: - la figure 1 montre le montage traditionnel d'une bobine sur un flasque, - la figure 2 représente une rondelle selon un premier mode de réalisation de l'invention et - la figure 3 représente une rondelle de pression selon un second mode de réalisation de l'invention. Selon la conception traditionnelle, représentée sur la figure 1, des bobines 2 sont enfilées par l'intermédiaire de leur support sur des noyaux polaires en matériau magnétique, avantageusement en matériau ferromagnétique, solidaires d'un flasque 4. Les bobines 2 sont coiffées ensuite d'une coupelle annulaire 6, puis d'une rondelle de pression 7 et maintenues en place par un élément appelé "épanouissement" 8 qui prend appui sur la bobine 2 moyennant la rondelle de pression 7. En effet, les axes des noyaux polaires et des bobines inductrices 2 sont d'orientation axiale, leur axe étant parallèle à l'axe de rotation du rotor, qui constitue l'axe du stator. Les noyaux polaires sont solidaires du flasque 4, tandis que les épanouissements 8 sont fixés sur l'extrémité libre des noyaux, par exemple à l'aide de vis. Les épanouissements 8 ont une section plus grande que celle du noyau, usuellement de section circulaire. Pour plus de précisions, on se reportera aux documents cités plus haut. Dans tous les cas, la rondelle de pression 7 prend appui sur l'épanouissement 8 pour venir en contact avec la coupelle 6 et exercer sur celle-ci une charge axiale. Cette rondelle de pression est donc à action axiale. La coupelle 6 présente à sa périphérie externe un rebord annulaire d'orientation axiale pour maintien de la bobine et protection de celle-ci. La coupelle 6 permet de repartir la charge élastique exercée par la rondelle de pression 7 sur la bobine. 2867913 5 La rondelle de pression 7 s'étend entre deux plans parallèles et permet de filtrer les vibrations. A la figure 1, on voit une partie de l'arbre de sortie d'un engrenage de transmission telle une boîte de vitesses, le flasque 4 étant destiné à être fixé sur le carter de l'engrenage. Ici, on n'a pas représenté le rotor du ralentisseur. Pour mémoire on rappellera qu'un entrefer existe entre le rotor et les épanouissements. La rondelle de pression 7 est obtenue à partir d'une feuille découpée annulairement et emboutie de manière à lui donner, par des pliures 9, une extension tridimensionnelle, abstraction faite de l'épaisseur du matériau. Le matériau utilisé est en général un acier résilient. La rondelle de pression 7 ainsi conformée s'étend en hauteur entre un plan inférieur et un plan supérieur, les deux plans étant parallèles l'un à l'autre. Cette rondelle 7 est ainsi du type rondelle ondulée. La disposition des pliures étant entièrement libre et régie seulement par le but d'obtenir un effet résilient approprié au montage en vue, toutes sortes de combinaisons de sections montantes, sections descendantes et sections plates situées au niveau du plan supérieur ou celui du plan inférieur, sont possibles. Il faut donc mettre en place la rondelle de pression 7 avant de fixer l'épanouissement sur l'extrémité libre d'un noyau polaire. Cependant, la mise en place d'un élément qui n'est pas conformé pour être maintenu en place par un élément de retenu tel un picot, par exemple, implique le risque d'un montage imparfait pouvant entraîner un disfonctionnement de l'élément, sachant que la rondelle 7 est traversée à jeu par le noyau polaire. La rondelle de pression selon l'invention, par contre, représentée sur les figures 2 et 3 et référencée respectivement 10 et 20 selon le mode de réalisation, remédie à l'inconvénient de positionnement difficile de la rondelle traditionnelle par le fait que, selon sa forme de base, la rondelle de l'invention, quel qu'en soit son mode de réalisation, correspond à une coupelle ouverte en son milieu. En même temps, la rondelle selon l'invention réunit en elle deux fonctions antérieurement remplies par deux pièces distinctes, à savoir la coupelle 6 et la rondelle de pression 7. Ainsi la rondelle de pression 10 représentée sur la figure 2, qui constitue un premier mode de réalisation de l'invention, comprend une première partie annulaire 11 s'étendant essentiellement suivant le plan inférieur des deux plans parallèles, ainsi qu'une seconde partie annulaire 12 qui forme avec la première partie annulaire 11 un rebord périphasique circonférentiel 13, perpendiculaire à la partie 11. A partir de la première partie annulaire 11 s'étendent des languettes 14 vers l'intérieur de la rondelle. Les languettes 14 sont solidaires de la première partie annulaire 11 par l'extrémité 14A des deux extrémités 14A, 14B de la languette 14. Dans la réalisation représentée sur la figure 2, les languettes 14 s'étendent, en alternance, suivant le plan inférieur ou sont dirigées vers le plan supérieur. L'extrémité libre 14B des languettes 14 s'étendant du plan inférieur vers le plan supérieur, se termine sur un méplat 14C orienté sur le plan supérieur et appartient à celui-ci. La rondelle de l'invention réalisée selon un second mode de réalisation, référencée 20 et représentée sur la figure 3, présente les caractéristiques techniques suivantes. La première partie annulaire 21 est divisée en deux couronnes concentriques, à savoir une couronne extérieure 15 plate qui forme avec la seconde partie annulaire 12 le rebord périphasique circonférentiel 13, et une couronne intérieure 16 conformée de manière à s'étendre à plusieurs endroits jusqu'au plan supérieur. La couronne intérieure 16 est conformée par emboutissage de manière telle que, dans l'ordre circulaire, une section 16A s'étendant dans le plan inférieur est suivie d'une section montante 16B qui monte vers le plan supérieur, à laquelle suit une partie descendante 16C conduisant jusqu'au plan inférieur. Les section plate 16A, et section montante 16B et section descendante 16C sont délimitées les unes par rapport aux autres par des lignes de pliure 17A, 17B, 17C qui se suivent dans cet ordre et qui appartiennent alternativement au plan supérieur (ligne 17B) ou au plan inférieur (lignes 17A et 17C). Ainsi qu'il ressort de la description et des dessins, le rebord 12, ici annulaire d'orientation axiale, se monte sur l'extrémité libre de la bobine et s'étend en direction opposée par rapport à la partie élastique 14B, 14C de la rondelle de pression 10 et 16B, 16C de la rondelle de pression 20. Bien entendu, en variante, la rondelle de pression selon l'invention peut comporter des pattes radiales similaires aux languettes 14, mais portant à leur extrémité libre deux bras d'orientation circonférentielle s'étendant de part et d'autre de la patte. Les deux bras sont galbés et s'étendent vers le plan supérieur. L'ensemble patte/bras a donc globalement une forme en T avec deux ailes s'étendant vers le plan supérieur. La rondelle selon l'invention comprend donc une première partie externe plate pour répartition des charges et protection de la bobine, et une seconde partie interne élastique de maintien de la bobine pour que celleci ne bouge pas sous l'effet de sollicitations mécaniques. Ici, la bobine et le noyau polaire sont de forme cylindrique. Toutefois, en variante, ils peuvent une autre forme, par exemple être de section carrée ou polygonale. Le rebord 12 peut être interrompu localement ou conformé pour passage des extrémités filaires de la bobine. 8 REVENDICATIONS 1. Rondelle de pression (10, 20) pour un pôle magnétique (2) d'un ralentisseur électromagnétique, le ralentisseur comprenant un stator inducteur (1) ayant une couronne de pôles magnétiques comportant des bobines (2) montés sur un flasque (4), la rondelle (10) comprenant une première partie annulaire (11) approximativement plate s'étendant essentiellement entre deux plans parallèles, respectivement supérieur et inférieur, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une seconde partie annulaire (12), celle-ci formant un rebord circonférentiel (13) avec la première partie annulaire (11). 2. Rondelle selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des languettes (14) solidaires, par une (14A) de leurs deux extrémités (14A, 14B), de la première partie annulaire (11) , s'étendant vers l'intérieur de la rondelle et étant dirigées alternativement vers le plan supérieur et vers le plan inférieur. 3. Rondelle selon la revendication 1, caractérisée en ce que la première partie annulaire (11) comporte une couronne extérieure (15) plate avec laquelle la seconde partie annulaire (12) forme le rebord circonférentiel (13) et qui s'étend suivant le plan inférieur, et une couronne intérieure (16) conformée pour s'étendre à plusieurs endroits jusqu'au plan supérieur. 4. Rondelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en un acier résilient. 5. Rondelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est 35 réalisée en une matière synthétique résiliente. 6. Rondelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est recouverte d'un isolant électrique. 7. Rondelle selon l'une quelconque des 5 revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le rebord (12) est interrompu localement ou conformé pour passage des extrémités filaires de la bobine (2). 8. Ralentisseur électromagnétique pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend des rondelles de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.