Brevet FR2910390A1 — publié le 20080627

ENSEMBLE D'ENTRAÎNEMENT AINSI QUE PROCÉDÉ DE MONTAGE D'UN ENSEMBLE D'ENTRAÎNEMENT La présente invention concerne un ensemble d'entraînement doté d'un moteur à combustion interne et d'une boîte de vitesses pour véhicules automobiles, pour lequel un vilebrequin du moteur à combustion interne est relié à un élément côté boîte afin de transmettre un couple à la boîte par le biais d'un disque d'entraînement, ainsi qu'un procédé de montage et de démontage d'un élément côté boîte avec le vilebrequin d'un moteur à combustion interne, notamment dans un ensemble d'entraînement. Le moteur à combustion interne à pistons alternatifs et la boîte de vitesses d'un ensemble d'entraînement pour un véhicule automobile sont habituellement reliés lors de la production du véhicule à l'usine construisant le véhicule. On connaît donc un ensemble d'entraînement générique pour un véhicule automobile d'après EP 1 653 123 A2, pour lequel un disque d'entraînement fixé sur un vilebrequin du moteur à combustion interne est relié à un élément côté boîte afin de transmettre un couple sur un arbre primaire de la boîte de vitesses. Le disque d'entraînement est concrètement vissé radialement côté extérieur par le biais d'un vissage à une bride intermédiaire qui est vissée radialement côté intérieur à un volant d'inertie à deux masses d'un élément de démarrage de la boîte. Pour monter l'ensemble d'entraînement, le carter de la boîte de vitesses est tout d'abord bridé à une face arrière du 2910390 2 moteur à combustion interne. Le disque d'entraînement côté moteur à combustion interne et la bride intermédiaire côté boîte sont ensuite vissés par le biais de leurs perçages complémentaires. Pour ce faire, une cloche d'accouplement 5 présente comme accès d'outil un orifice de montage. Selon le type de véhicule, cet orifice de montage peut toutefois être caché dans le carter de la boîte par exemple par un échangeur de chaleur huile/eau fixé à la boîte, grâce à quoi l'outil de montage n'est plus accessible pour un montage rapide 10 à l'usine construisant le véhicule. On connaît un autre ensemble d'entraînement d'après-EP 1 347 210 B1, pour lequel l'extrémité côté sortie du vilebrequin est reliée de manière solidaire en rotation à un convertisseur de couple par le biais d'un disque d'entraînement 15 transmettant le couple. Le vissage entre le disque d'entraînement et le convertisseur de couple est orienté en biais vers l'axe central et est accessible par le biais d'un orifice de montage d'un carter intermédiaire. On connaît un carter-moteur pour un moteur à combustion 20 interne par DE 196 10 872 Cl, qui présente un orifice de réception servant à recevoir le démarreur. L'orifice de réception forme simultanément une partie d'un orifice de montage afin de monter un convertisseur de couple sur le disque d'entraînement. On connaît un autre ensemble d'entraînement d'après le document DE 10 2004 054 111 Al. Sur le côté moteur de l'appareil de la boîte est prévu un espace servant à introduire un outil afin de relier le disque d'entraînement à un convertisseur de couple. La présente invention a pour objectif de mettre à disposition un ensemble d'entraînement pour véhicules ou un procédé de montage d'un ensemble d'entraînement qui peut être monté simplement tout en apportant un gain de temps. L'objectif est atteint en ce que le disque d'entraînement est réalisé au moins en deux parties avec des parties de disque séparées. L'objectif est également atteint par 2910390 3 un procédé de montage dans lequel dans une première étape de montage, une première partie du disque d'entraînement est reliée à l'élément côté boîte, et une seconde partie du disque d'entraînement au vilebrequin du moteur à combustion interne, et 5 dans une deuxième étape de montage, les deux parties du disque d'entraînement sont reliées entre elles. Des développements avantageux de l'invention sont divulgués dans chaque sous-revendication. Selon la présente invention, le disque d'entraînement est 10 réalisé au moins en deux parties avec des parties de disque séparées. Celles-ci peuvent être reliées de manière solidaire en rotation par le biais d'un premier point de liaison. La position du point de liaison des deux parties du disque d'entraînement est choisie de telle sorte qu'elle soit accessible simplement et 15 rapidement pour un montage. Pour encore simplifier et accélérer le montage ou le démontage du disque d'entraînement, au moins deux orifices de montage en position décalée l'un par rapport à l'autre peuvent être prévus pour un accès d'outil dans l'ensemble d'entraînement. 20 Grâce aux deux orifices de montage, un accès d'outil rapide et simple peut toujours être garanti pour le montage ou le démontage du disque d'entraînement en cas de situations de montage différentes. Le point de liaison peut être réalisé comme une liaison 25 amovible, par exemple un vissage ou comme une liaison indétachable, par exemple un assemblage rivé ou un assemblage par soudure. De préférence, le disque d'entraînement peut être vissé par sa première partie de disque à un élément côté boîte par le 30 biais d'au moins une liaison par vissage extérieur radial comme second point de liaison. La liaison de vissage extérieur radial entre le disque d'entraînement et l'élément côté boîte peut être détaché par exemple dans le cas d'un service d'entretien au moyen d'un outil approprié. La liaison par vissage extérieure 35 radiale est réalisée de préférence en position décalée par rapport au premier point de liaison entre les deux parties du 2910390 4 disque d'entraînement. Selon la situation de montage ou l'accessibilité, le premier point de liaison entre les parties de disque ou le second point de liaison extérieur radial du disque d'entraînement avec l'élément de démarrage peut être 5 détaché dans le cas d'un service d'entretien. L'élément côté boîte peut être à titre d'exemple une bride intermédiaire qui relie le disque d'entraînement de manière solidaire en rotation à un élément de démarrage, par exemple à un convertisseur de couple, un accouplement à friction et/ou un 10 volant d'inertie à deux masses. En variante, l'élément côté boîte peut être directement l'élément de démarrage. De préférence, chacun des deux orifices de montage peut être associé respectivement au premier ou au second point de liaison du disque d'entraînement. Selon l'accessibilité de l'outil, le 15 montage du disque d'entraînement peut être effectué par le biais d'un premier orifice de montage. Un démontage du disque d'entraînement dans le cas du service d'entretien peut être effectué par le biais d'un second orifice de montage. Ainsi, dans une première étape de montage, les deux parties du disque 20 d'entraînement sont reliées par le biais d'un premier orifice de montage et/ou dans une étape de démontage, la partie de disque est démontée de l'élément côté boîte par le biais d'un second orifice de montage en position décalée. A titre d'exemple, le second point de liaison extérieur 25 radial entre le disque d'entraînement et l'élément côté boîte peut être associé à un orifice de montage côté carter de boîte pour un accès d'outil. Grâce à l'orifice de montage côté carter de boîte, un accès facile au vissage extérieur radial est garanti. 30 De la même façon, un orifice de montage côté carter moteur peut être associé au premier point de liaison entre les deux parties du disque d'entraînement, lequel orifice permet un accès d'outil simple au point de liaison. L'orifice de montage côté carter de boîte et l'orifice de montage côté carter moteur 35 peuvent être en position décalée l'un par rapport à l'autre. Par là-même, il est garanti lors de diverses situations de montage 2910390 5 qu'au moins l'un des orifices de montage soit accessible pour le démontage du vilebrequin de l'arbre primaire de boîte dans le cas du service d'entretien. Pour permettre une disposition en position décalée des deux 5 orifices de montage, il peut être avantageux que le point de liaison entre les deux parties du disque d'entraînement soit décalé radialement vers l'intérieur par rapport à la liaison par vissage entre le disque d'entraînement et l'élément de démarrage. Il est préféré sur le plan de la fabrication que l'orifice 10 de montage côté carter-moteur soit, dans une double fonction, concurremment l'orifice de réception d'un démarreur. En raison de la réalisation en deux parties du disque d'entraînement, les deux parties de disque peuvent être optimisées chacune de manière correspondante. L'une des deux 15 parties de disque d'entraînement peut donc porter sur son pourtour extérieur une couronne de démarreur et donc être réalisée en conséquence avec une paroi épaisse par rapport à l'autre partie de disque. Lors du montage côté usine de l'ensemble d'entraînement, 20 l'orifice de montage pour le vissage extérieur peut être caché par exemple par un échangeur de chaleur huile/eau ou par d'autres composants et ainsi peut être inaccessible. Dans ce cas, l'orifice de réception encore ouvert pour le démarreur dans le carter-moteur peut servir selon l'invention dans une étape de 25 montage intermédiaire d'orifice d'accès pour un outil. A l'aide de l'outil, les deux parties du disque d'entraînement peuvent être vissées et ainsi la boîte de vitesses être reliée au moteur à combustion interne. D'autre part, un deuxième accès d'outil au point de vissage 30 extérieur du disque d'entraînement à l'élément côté boîte peut être prévu selon l'invention avec l'orifice de montage côté boîte. Cet orifice de montage côté boîte permet dans le cas d'un service d'entretien un accès d'outil au vissage extérieur du disque d'entraînement, après que l'échangeur de chaleur huile- 35 eau fixé à la boîte ait été retiré. 2910390 6 Dans une étape de prémontage, la première partie du disque d'entraînement peut être vissée avantageusement à l'élément de démarrage côté boîte pour un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses encore séparés. De même, la seconde partie du 5 disque d'entraînement est vissée au vilebrequin du moteur à combustion interne. Lors de l'assemblage de l'ensemble d'entraînement, les deux parties du disque d'entraînement sont reliées entre elles. Les deux parties du disque d'entraînement peuvent être vissées par le biais du trou du démarreur encore 10 ouvert dans le carter-moteur au moyen d'un outil approprié. Dans le cas du service d'entretien, un démontage de l'élément côté boîte du vilebrequin du moteur à combustion interne peut être nécessaire. Pour ce cas, un accès d'outil n'est plus possible par le biais du trou du démarreur dans le 15 carter-moteur, étant donné qu'un moteur de démarrage électrique est désormais inséré dans le trou du démarreur pour démarrer le moteur à combustion interne. Dans un tel cas de service d'entretien, l'orifice de montage côté carter de boîte doit être dégagé en démontant l'échangeur 20 de chaleur huile-eau côté boîte. Par là-même est possible un accès d'outil au vissage extérieur entre le disque d'entraînement et l'élément de démarrage. L'assemblage du moteur à combustion interne avec la boîte de vitesses peut donc être effectué selon l'invention par le biais 25 du trou du démarreur encore ouvert. A l'inverse, un démontage de la boîte du moteur à combustion interne est effectué dans le cas du service d'entretien par le biais de l'orifice de montage côté carter de boîte. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit ci-après 30 au moyen de la figure 1 jointe qui représente grossièrement schématiquement une section d'un ensemble d'entraînement assemblé pour un véhicule automobile, lequel présente, comme on sait, un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses. Sur la figure est juste représenté du moteur à combustion 35 interne, une bride arrière d'un carter-moteur 1 pour le moteur à combustion interne. Un vilebrequin 5 du moteur à combustion 2910390 7 interne est guidé au travers de l'orifice de palier 3 du carter moteur 1, sur l'extrémité duquel est prévue une bride de vilebrequin 7. Comme il ressort encore de la figure et est juste évoqué, un 5 carter 9 de la boîte de vitesses est bridé à la bride arrière du carter moteur 1. Dans le carter de boîte 9, il est possible de guider un arbre primaire de boîte non représenté de manière coaxiale par rapport au vilebrequin 5. Pour relier le vilebrequin 5 à la boîte de vitesses, un 10 disque d'entraînement 13 réalisé en deux parties est fixé sur la bride de vilebrequin 7 par le biais de vissages 11 évoqués. Le disque d'entraînement 13 présente selon la figure une partie de disque 15 intérieure radiale ainsi qu'une partie de disque 17 15 extérieure radiale. La partie d'entraînement 13 est réalisée et à paroi mince. Le pourtour centre la partie extérieure 17 de stabilité avec une paroi 15 intérieure radiale du disque selon la figure de manière plane extérieur du disque intérieur 15 qui est réalisée pour des raisons épaisse et porte côté pourtour extérieur une couronne de 20 La partie intérieure disque d'entraînement 13 démarreur 18. 15 ainsi que la partie extérieure 17 du se chevauchent partiellement et sont alignées avec leurs trous de vissage correspondants l'une par rapport à l'autre ainsi que vissées au moyen de vis 19 qui constituent un premier point de liaison. Le vissage des parties 25 de disque 15 et 17 est effectué dans une étape de montage intermédiaire, avant que le moteur de démarrage ne soit inséré dans le trou du démarreur 21. Le trou du démarreur 21 encore ouvert sert d'accès d'outil à la tête de vissage 22 de la vis 19. Ainsi une approche pour outil du premier point de liaison est 30 disposée sur le côté dirigé vers le carter moteur du disque d'entraînement. La partie extérieure 17 est vissée radialement côté extérieur au-dessous de la couronne de démarreur 18 par une bride intermédiaire côté boîte 25 par le biais d'un vissage 23 35 extérieur radial en tant que deuxième point de liaison. De manière correspondante, un couple peut être transmis selon la 2910390 8 figure du vilebrequin 5, en passant par le disque d'entraînement 13 et la bride intermédiaire 25 à un élément de démarrage côté boîte. Comme il ressort encore de la figure, le carter de boîte 9 5 présente dans la situation de montage représentée côté fond un orifice de montage 27 qui est fermé au moyen d'un couvercle 29. Au-dessous dh couvercle 29 est évoqué grossièrement en traits mixtes un échangeur de chaleur huile-eau 31 fixé à la boîte qui recouvre complètement l'orifice de montage 27. L'orifice de 10 montage 27 ne constitue aucun accès d'outil au vissage 23 extérieur radial, simple, rapide et approprié à la production en grande série. Au contraire, l'orifice de montage 27 met à disposition dans le cas du service d'entretien un accès d'outil pour dévisser le vissage 23 extérieur, comme décrit 15 ultérieurement. A cet effet, la tête de vis 28 représentée du vissage 23 est dirigée vers l'orifice de montage 27. Ainsi, qu'une approche pour outil (28) du second point de liaison (23) est disposée sur le côté opposé d'un carter moteur (1) du disque d'entraînement (13). 20 Ci-après est décrit un procédé de montage de l'ensemble d'entraînement représenté sur la figure. A cet effet, la partie extérieure 17 du disque d'entraînement 13 en deux parties peut être vissée tout d'abord, en cas de moteur à combustion interne et de boîte de vitesses encore séparés, à l'usine construisant 25 la boîte à la bride intermédiaire 25 côté boîte par le biais du point de vissage 23. La partie intérieure 15 du disque d'entraînement 13 est vissée au contraire sur la bride de vilebrequin 7. A l'usine construisant le véhicule, le carter de boîte 9 30 peut ensuite être bridé axialement à la bride du carter moteur 1 de sorte que la partie intérieure 15 soit chevauchée par la partie extérieure 17 du disque d'entraînement 13. Au-dessous du carter de boîte 9, l'échangeur de chaleur 31 huile-eau fixé à la boîte évoqué sur la figure est déjà monté à l'usine construisant 35 la boîte. 2910390 9 Dans une étape de montage suivante, les vis 19 peuvent être insérées dans des perçages correspondants de la partie intérieure 15 et de la partie extérieure 17 du disque d'entraînement 13 grâce au trou du démarreur 21 encore ouvert 5 dans la bride du carter 1 et les deux parties peuvent être vissées entre elles. Un moteur de démarrage électrique non représenté est ensuite inséré dans le trou du démarreur 21 et le moteur de démarrage est engrené avec la couronne de démarreur 18. Contrairement au montage à l'usine construisant le véhicule, 10 dans le cas du service d'entretien, c'est-à-dire par exemple dans le cas d'un changement de boîte nécessaire, le point de liaison 19 entre les deux parties 15 et 17 du disque d'entraînement 13 est inaccessible pour le monteur en raison du moteur de démarrage monté dans le trou du démarreur 21. 15 Pour cette raison, l'échangeur de chaleur 31 huile-eau fixé à la boîte est démonté afin de dégager le couvercle 29 de l'orifice de montage 27 du carter de boîte 9. Le couvercle 29 peut ensuite être retiré et le vissage 23 extérieur radial desserré par le biais d'un outil approprié afin de détacher la 20 bride intermédiaire 25 coté boîte de la partie extérieure 17. REVENDICATIONS 1. Ensemble d'entraînement doté d'un moteur à combustion interne et d'une boîte de vitesses pour véhicules automobiles, pour lequel un vilebrequin (5) du moteur à combustion interne est relié à un élément (25) côté boîte afin de transmettre un couple à la boîte par le biais d'un disque d'entraînement (13)', caractérisé en ce que le disque d'entraînement (13) est réalisé au moins en deux parties avec des parties de disque (15, 17) séparées. 2. Ensemble d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux parties (15, 17) du disque d'entraînement (13) sont reliées de manière solidaire en rotation par le biais d'un premier point de liaison (19). 3. Ensemble d'entraînement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le disque d'entraînement (13) est relié à l'élément (25) côté boîte par le biais d'au moins un second point de liaison (23) extérieur radial. 4. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pour monter/démonter le disque d'entraînement (13), au moins deux orifices de montage (21, 27) en position décalée l'un par rapport à l'autre sont prévus pour un accès d'outil dans l'ensemble d'entraînement. 5. Ensemble d'entraînement selon la revendication 4, caractérisé en ce que chacun des deux orifices de montage (21, 27) est associé respectivement à un point de liaison (19, 23) du disque d'entraînement (13). 6. Ensemble d'entraînement selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'un orifice de montage (27) côté carter de boîte est associé au second point de liaison (23) extérieur 2910390 11 radial entre le disque d'entraînement (13) et l'élément (25) côté boîte pour un accès d'outil. 7. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des 5 revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'un orifice de montage (21) côté carter-moteur est associé au premier point de liaison (19) entre les deux parties de disque (15, 17) pour un accès d'outil. 10 8. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le premier point de liaison (19) entre les deux parties (15, 17) du disque d'entraînement (13) est décalé radialement vers l'intérieur par rapport au second point de liaison (23). 15 9. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'orifice de montage (21) côté carter-moteur est à la fois l'orifice de réception pour un moteur de démarrage. 10. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'une des deux parties (15, 17) du disque d'entraînement (13) porte sur son pourtour extérieur une couronne de démarreur (18). 25 11. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisé en ce qu'une approche pour outil (22) du premier point de liaison (19) est disposée sur le côté dirigé vers le carter-moteur (1) du disque 30 d'entraînement (13). 12. Ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 3 à 11, caractérisé en ce qu'une approche pour outil (28) du second point de liaison (23) est disposée sur le côté opposé d'un carter moteur (1) du disque d'entraînement (13). 20 2910390 12 13. Procédé de montage et de démontage d'un élément côté boîte (25) avec le vilebrequin (5) d'un moteur à combustion interne (2), dans un ensemble d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour lequel dans une 5 première étape de montage, une première partie (17) du disque d'entraînement (13) est reliée à l'élément (25) côté boîte, et une seconde partie (15) du disque d'entraînement (13) au vilebrequin (5) du moteur à combustion interne (2), et dans une deuxième étape de montage, les deux parties (15, 17) du disque 10 d'entraînement (13) sont reliées entre elles. 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que dans une première étape de montage, les deux parties (15, 17) du disque d'entraînement (13) sont reliées par le biais d'un 15 premier orifice de montage (21) et/ou dans une étape de démontage, la partie (17) de disque est démontée de l'élément (25) côté boîte par le biais d'un second orifice de montage (27) en position décalée.