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FR2827653A1 - Volant flexible pour embrayage, en particulier pour vehicule automobile - Google Patents

Volant flexible pour embrayage, en particulier pour vehicule automobile Download PDF

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FR2827653A1
FR2827653A1 FR0109652A FR0109652A FR2827653A1 FR 2827653 A1 FR2827653 A1 FR 2827653A1 FR 0109652 A FR0109652 A FR 0109652A FR 0109652 A FR0109652 A FR 0109652A FR 2827653 A1 FR2827653 A1 FR 2827653A1
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FR0109652A
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Daniel Bonnel
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Valeo SE
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Abstract

Volant flexible (10) pour embrayage, en particulier pour véhicule automobile, du type comprenant une masse annulaire (1), une plaque annulaire (2) d'amortissement rendue solidaire en rotation et axialement, d'une part, à sa périphérie radialement externe, de la masse annulaire (1) par des premiers moyens de fixation (15) et, d'autre part, à sa périphérie radialement interne, d'un arbre menant (5) par des seconds moyens de fixation (25), caractérisé en ce que la plaque annulaire (2) présente une structure feuilletée.

Description

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L'invention concerne un volant flexible pour embrayage, en particulier pour véhicule automobile.
L'invention concerne plus particulièrement un volant flexible pour embrayage, du type comprenant une masse annulaire, une plaque annulaire d'amortissement rendue solidaire en rotation et axialement, d'une part, à sa périphérie radialement externe, de la masse annulaire par des premiers moyens de fixation et, d'autre part, à sa périphérie radialement interne, d'un arbre menant par des seconds moyens de fixation.
Un tel volant flexible pour embrayage est par exemple connu de la demande de brevet européenne EP-A-0. 990.817. et illustré à la figure 1 de la présente demande.
Ce document décrit plus particulièrement, un volant flexible (10) dans lequel une masse annulaire (1) formant un volant d'inertie est montée par l'intermédiaire d'une plaque annulaire (2) flexible, ici une tôle flexible, en bout d'un arbre menant (5) tel que le vilebrequin d'un moteur à combustion interne.
Un renfort annulaire (26) est rapporté sur la partie radialement interne de la tôle annulaire flexible (2) et des trous (225,525) formés respectivement dans cette partie et dans le renfort annulaire (26) reçoivent des vis axiales de fixation (25) du volant flexible (10) sur l'arbre menant (5).
Une rondelle élastique (80), telle qu'une rondelle Belleville, est interposée entre une partie centrale de la tôle flexible (2) et la partie radialement interne de la masse annulaire (1) pour absorber les vibrations en flexion transmises par l'arbre menant (5) et pour les amortir par frottement sur la tôle flexible (2) et sur la masse annulaire (1).
La tôle flexible (2) est rendue solidaire en rotation et axialement de la masse annulaire (1) par des vis axiales de fixation (15). La tôle flexible (2) comporte à sa périphérie radialement externe, une portion d'orientation axiale sur laquelle est rapportée par soudage un couronne d'entraînement (30) pour le démarreur.
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Une telle plaque annulaire (2) flexible est relativement coûteuse à réaliser, notamment du fait des différentes opérations de production nécessaires. Ainsi, à partir d'un feuillard de tôle épaisse, la plaque annulaire (2) flexible est réalisée successivement par une opération de découpe à laquelle succède une opération de traitement thermique comportant entre autre une opération de trempe et de revenu, et enfin une opération de planage à chaud pour rattraper les défauts de planéité résultant notamment de l'opération de traitement.
De plus, de telles tôles flexibles ont généralement une épaisseur de l'ordre de 2 à 5 mm en sorte qu'il n'est pas possible d'effectuer l'opération de traitement avant l'opération de découpe, c'est à dire d'effectuer l'opération de découpe sur une tôle prétraitée.
La présente invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ces problèmes.
Dans ce but, l'invention propose un volant flexible du type décrit cidessus, caractérisé en ce que la plaque annulaire est une structure feuilletée.
Avantageusement, une plaque annulaire flexible selon l'invention est structure feuilletée qui peut être réalisée en un nombre moindre d'opérations en sorte que le volant flexible ainsi obtenu est moins coûteux. En effet, la structure feuilletée comporte au moins deux feuilles de moindre épaisseur qu'il est possible de réaliser par découpe directement à partir d'une tôle prétraitée, avant de les empiler pour constituer la structure feuilletée.
De préférence, la structure feuilletée de la plaque annulaire comporte trois feuilles réalisées en tôle prétraitée, ayant par exemple une épaisseur de l'ordre de 0.8 mm, qui sont découpées et empilées pour assemblage et formation d'un sous-ensemble unitaire.
Avantageusement, les feuilles comportent des moyens de frottement qui interviennent du fait de déplacements relatifs entre les deux feuilles lors des déformations de la plaque annulaire en fonctionnement et constitués par les feuilles elles même, en sorte que la rondelle de frottement du type de celle prévue dans le document EP-A-0. 990.817 peut être supprimée.
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Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - la structure feuilletée comporte au moins deux feuilles entre lesquelles sont prévus des moyens de frottement qui interviennent du fait de déplacements relatifs entre les deux feuilles lors des déformations de la plaque annulaire en fonctionnement ; - les moyens de frottement sont constitués par au moins une partie proéminente réalisée dans au moins une des feuilles, notamment par emboutissage, et dont la partie sommitale est apte à venir en contact avec une portion en vis à vis de la face latérale adjacente de la feuille ; - au moins une des faces latérales d'une des feuilles de la plaque annulaire comporte un état de surface ou un revêtement pour obtenir un coefficient de frottement déterminé.
- au moins un anneau de friction est interposé axialement entre deux feuilles de la plaque annulaire ; - la structure feuilletée comporte, à sa périphérie radiale interne, des moyens de renfort, tels que notamment des rondelles de renfort, agencés axialement de part et d'autre de la structure feuilletée ; - la structure feuilletée et les rondelles de renfort sont rendues solidaires par des moyens d'assemblage pour constituer un sous-ensemble unitaire ; - les moyens d'assemblage consistent en une soudure réalisée dans au moins une cannelure axiale que comportent les feuilles et rondelles de renfort à leur périphérie radiale interne ; - il est prévu des moyens de centrage de la structure feuilletée par rapport à l'arbre menant ; - les moyens de centrage sont constitués par un prolongement radialement interne de l'une au moins des feuilles et 1 ou rondelles de renfort ; - au moins une entretoise annulaire est interposée axialement entre d'une part l'une des feuilles et d'autres part, les seconds moyens de fixation et/ou l'arbre menant ; - les seconds moyens de fixation de la plaque annulaire sur l'arbre menant consistent en des vis axiales, et en ce qu'un anneau plat réalisé dans un matériau d'une dureté proche de celle de la tête de vis, est interposé axialement
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entre cette dernière et la face latérale annulaire adjacente de la feuille ou de la rondelle de renfort ; - au moins l'une des feuilles comporte à sa périphérie radiale externe des premiers moyens aptes à rendre la plaque annulaire et la masse solidaires en rotation par coopération de formes avec des seconds moyens complémentaires que comporte la masse ; - les premiers moyens constituent des moyens de centrage de la plaque annulaire sur la masse annulaire ; - au moins une des feuilles comporte des moyens de retenue axiale, tels que des griffes de retenue, de la plaque annulaire sur la masse annulaire ; - les feuilles, à leur périphérie radiale externe, sont délimitées axialement par d'une part la masse annulaire et, d'autre part, une couronne plate solidaire de la masse annulaire.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une demi-vue en coupe axiale d'un volant flexible selon l'art antérieur, dans laquelle la masse annulaire est montée par l'intermédiaire d'une tôle flexible épaisse sur l'arbre menant ; - la figure 2 est une demi-vue en coupe axiale d'un mécanisme d'embrayage d'axe de rotation X-X et qui comporte un volant flexible selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
Figure img00040001

- la figure 3 est une demi-vue en coupe axiale, se ! on) a) igne i))-tti de la figure
4, du volant flexible selon le premier mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire présente une structure feuilletée ; - la figure 4 est une demi-vue en coupe transversale du volant flexible selon la figure 3 ; - la figure 5 est une vue en coupe axiale, selon la ligne IV-IV de la figure 3, d'un volant flexible selon les figures 3 et 4 ; - la figure 6 est une vue partielle, en coupe axiale, qui illustre une variante de réalisation selon la figure 4 et dans laquelle les moyens d'assemblage de la
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plaque à structure feuilletée pour formation d'un sous-ensemble consistent en des vis ; la figure 7 est une vue partielle, en coupe axiale, qui illustre une variante de réalisation selon la figure 4 et dans laquelle les éléments formant le sous- ensemble sont étagés, à leur périphérie radiale interne, de manière à constituer un chanfrein pour faciliter le montage sur l'arbre menant ; la figure 8 est une vue similaire à celle de la figure 3 qui illustre une première variante de réalisation des moyens de fixation, dits seconds moyens, de la plaque annulaire sur l'arbre menant ; la figure 9 est une vue similaire à celle de la figure 6 qui illustre une deuxième variante de réalisation selon la figure 8 ; la figure 10A est une vue similaire à celle de la figure 3 d'un volant flexible selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire feuilletée est rendue solidaire de la masse annulaire d'une part, en rotation par une liaison de type emmanchement à force et d'autre part, axialement par des pattes de retenue, mieux visible sur l'agrandissement de la figure 10B ; la figure 11 est une vue similaire à la figure 10A d'un volant flexible qui illustre une variante de réalisation des moyens de renfort de la plaque annulaire ; la figure 12 est une vue similaire à celle de la figure 10A, qui illustre une variante de réalisation dans laquelle les moyens de retenue axiale consistent en une couronne plate solidaire de la masse annulaire ; la figure 13 est une demi-vue similaire à celle de la figure 3 d'un volant flexible selon un troisième mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire comporte des moyens de frottement constitués par des emboutis réalisés sur au moins une des feuilles ; la figure 14 est une vue similaire à celle de la figure 13 qui illustre une variante de réalisation des emboutis formant moyens de frottement ; la figure 15 est une vue similaire à celle de la figure 9, qui illustre une variante de réalisation des moyens de frottement constitués par des anneaux
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de friction interposées, dans la zone radiale médiane, entre les faces latérales en vis à vis des feuilles de la plaque annulaire ; - la figure 16 est une demi-vue en coupe axiale d'un volant flexible selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire comporte deux feuilles et des moyens de frottement du type de ceux illustrés à la figure 15.
La figure 1 est une demi-vue en coupe axiale d'un volant flexible d'axe de rotation X-X selon l'art antérieur, décrite en préambule de la présente description et dans laquelle la masse annulaire est montée par l'intermédiaire d'une tôle flexible épaisse sur l'arbre menant
Dans la description qui va suivre, pour en faciliter la compréhension, on utilisera à titre non limitatif les expressions, radial, axial, avant, arrière, gauche, droite etc. en référence aux figures et selon les définitions données dans la description.
Dans la description, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence.
La figure 2 représente un mécanisme d'embrayage d'axe de rotation X-X comportant un volant flexible selon l'invention. Un tel mécanisme est bien connu de l'état de la technique et ne sera décrit ici que pour mémoire.
Un tel mécanisme d'embrayage (100) comporte un diaphragme (110) qui fait partie d'un mécanisme de serrage d'un disque de friction (120) sur une masse annulaire (1), dit plateau de réaction, entraîné en rotation par un arbre menant (5), ici l'arbre moteur.
Le diaphragme (110) est une pièce annulaire dont la partie radialement extérieure en forme de rondelle Belleville (111) constitue des moyens embrayeurs permettant d'exercer une poussée axiale sur un plateau de pression (160) pour le serrage du disque de friction (120) sur le plateau de réaction (1), et dont la partie radialement intérieure est fendue radialement pour former des doigts radiaux (112) constituant des moyens débrayeurs sur lesquels agit une butée de débrayage (130).
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Le diaphragme (110) est supporté et guidé par un couvercle d'embrayage (140) fixé sur le plateau de réaction (1) et il est susceptible de passer d'une position de débrayage à une position d'embrayage, et inversement, par basculement sur des appuis primaire et secondaire qui sont par exemple formés par un embouti du fond du couvercle (140) ou par un jonc annulaire porté par le fond du couvercle en ce qui concerne l'appui primaire, et par une couronne-jonc portée par des pattes issues du fond du couvercle et traversant des orifices du diaphragme (110), en ce qui concerne l'appui secondaire. En variante, cet appui secondaire peut être formé par des têtes de colonnettes qui s'étendent à travers des orifices du diaphragme (110) et qui sont fixées sur le couvercle (140) par sertissage.
L'embrayage (100) représenté à la figure 2 comprend ainsi plus particulièrement un couvercle (140) fixé par des vis (145) à une masse annulaire (1) formant plateau de réaction, une plaque annulaire (2) d'amortissement rendue solidaire en rotation et axialement, d'une part à sa périphérie radialement externe, de la masse annulaire (1) par des premiers moyens de fixation (15) et, d autre part à sa périphérie radialement interne, de l'arbre menant (5) par des seconds moyens de fixation (25).
Les premiers et seconds moyens de fixation (15,25) sont ici constitués par des vis.
Un plateau de pression (160) est monté déplaçable axialement et solidaire en rotation par rapport au couvercle (140) par tout moyen approprié connu de l'homme du métier, tel que des languettes tangentielles.
Le disque de friction (120) est destiné à être serré entre d'une part, le plateau de pression (160) et, d'autre part, la masse annulaire (1) formant plateau de réaction et il porte deux garnitures de friction (122) pour l'entraînement en rotation d'un arbre mené, ici l'arbre de la boîte de vitesses, dont le disque (120) est solidaire en rotation rigidement, en variante élastiquement.
Le plateau de pression (160) est sollicité vers sa position d'embrayage par le diaphragme (110), coaxial aux arbres menant et mené, sur les doigts radiaux (112) duquel agit la butée de débrayage (130).
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Ainsi quand la butée de débrayage (130) n'agit pas sur le diaphragme (110), la partie radialement externe (111) du diaphragme (110) est appliquée sur l'appui primaire formé sur le fond du couvercle (140) et pousse sur le plateau de pression (160) en direction de la masse annulaire (1), ce qui provoque le serrage des garnitures de friction (122) entre le plateau de pression (160) et la masse annulaire (1) de manière à établir la transmission d'un couple entre l'arbre menant (5) constitué par l'arbre moteur et l'arbre mené constitué par l'arbre de la boîte de vitesses.
Inversement, quand la butée (130) agit sur les doigts radiaux (112) du diaphragme (110), le diaphragme bascule par pivotement sur les appuis secondaires et sa partie externe (111) s'écarte du plateau de pression (160) et se rapproche du fond du couvercle (140) dans une position de débrayage.
Bien entendu, l'embrayage peut comporter plus d'un plateau de pression et être avantageusement équipé d'un dispositif de rattrapage d'usure, notamment pour compenser l'usure des garnitures (122) du disque de friction (120).
En variante, le plateau de réaction appartient à un double volant amortisseur de torsion. Selon cette variante, le plateau de réaction est formé par une deuxième masse et monté à rotation sur une première masse formée par une masse annulaire (1) rendue solidaire par l'intermédiaire d'une plaque annulaire (2) selon l'invention, de l'arbre moteur (5). La première masse (1) est donc reliée à la deuxième masse formant plateau de réaction contre laquelle est serrée l'une des garnitures de friction (122) du disque (120), les première et deuxième masses étant reliées par des organes élastiques d'orientation radiale ou circonférentielle pour amortissement des vibrations.
Avantageusement, le mécanisme d'embrayage, du type représenté à la figure 2 ou du type double volant amortisseur, constitue un module formant un ensemble unitaire, de manière à être monté et fixé sur la plaque annulaire (2) en une seule opération par des seconds moyens de fixation (25), tels que des vis, la plaque annulaire (2) ayant été préalablement montée et fixée sur l'arbre menant (5) par les premiers moyens de fixation (15).
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La figure 3 est une demi-vue en coupe axiale, selon la ligne lil-lil de la figure 4, du volant flexible selon le premier mode de réalisation de l'invention.
Dans la description qui va suivre les désignations avant et arrière seront utilisées et considérées par rapport à un plan médian d'orientation radiale
Figure img00090001

défini par le volant flexible (10), ainsi la désignation avant sera utilisée pour les éléments situés à gauche de ce plan selon la figure 3, c'est à dire du côté de l'arbre moteur et inversement la désignation arrière sera utilisée pour les éléments situés à droite de ce plan toujours selon la figure 3, c'est à dire du côté de l'arbre de boîte de vitesses.
Ainsi, la figure 3 représente un volant flexible (10) comprenant une masse annulaire (1) formant le plateau de réaction du mécanisme d'embrayage (non représenté), une plaque annulaire (2) d'amortissement selon l'invention, caractérisée par le fait que la plaque annulaire (2) est une structure feuilletée.
La structure feuilletée de la plaque annulaire (2) comporte dans ce premier mode de réalisation trois feuilles, une première feuille centrale (2a) et, de part et d'autre, respectivement à l'avant et à l'arrière, deux autres feuilles (2b, 2c).
La plaque annulaire (2) est rendue solidaire en rotation et axialement, d'une part à sa périphérie radialement externe, de la masse annulaire (1) par des premiers moyens de fixation (15) et, d'autre part, à sa périphérie radialement interne, d'un arbre menant (5) par des seconds moyens de fixation (25).
Les premiers moyens de fixation (15) sont ici constitués par des vis axiales (15) qui comprennent successivement d'avant en arrière, une tête (16) apte à coopérer avec un outil de montage, une collerette annulaire (17) de plus grand diamètre que la tête (16) qui prend appui sur la face adjacente en vis à vis, telle que la face avant (20b) de la feuille (2b).
Les vis (15) traversent des premiers trous débouchants (215) que comporte la plaque annulaire (2), les vis (15) comportant, après la tête (16) et la partie annulaire (17), un fût dans un tronçon avant duquel est réalisée une gorge annulaire (18) et dont le tronçon arrière comporte une portion filetée (19).
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La gorge annulaire (18), lorsque la plaque annulaire (2) est fixée sur la masse (1), est sensiblement alignée axialement avec les feuilles de la plaque annulaire (2) au niveau des trous (215), réalisés dans les feuilles pour le passage d'une partie des vis (15) et de telle sorte qu'un jeu radial existe entre les pourtours des feuilles délimitant les trous (215) et le fond de la gorge annulaire (18).
Les vis (15) pénètrent dans des trous taraudés (315) de la masse annulaire (1) afin de rendre solidaire en rotation et axialement par vissage la plaque annulaire (2) de la masse annulaire (1).
En section axiale, la demi masse annulaire (1) a ici sensiblement une forme en L comprenant une première branche d'orientation radiale et une seconde branche d'orientation axiale.
La branche d'orientation radiale comporte une face avant (13) sur laquelle la plaque annulaire (2) est en partie en appui après montage, et une face arrière (11) qui coopère avec l'une des garnitures de friction (122) du disque (120) lorsque l'embrayage est en position embrayée.
Avantageusement, la plaque annulaire (2) à structure feuilletée est plus flexible qu'une plaque constituée d'une seule tôle de même épaisseur, en sorte que pour une raideur identique la plaque annulaire (2) feuilletée peut être réalisée sur un diamètre externe inférieur.
Ainsi, on peut mettre à profit la zone radialement périphérique de la masse annulaire (1) pour réaliser au-delà des vis (15), une couronne (12) qui fait saillie axialement au-delà de la face (13) de la masse annulaire (1) et permet avantageusement d'augmenter la masse à la périphérie radiale externe de la masse annulaire (1), et donc d'en accroître l'inertie.
Une couronne d'entraînement (30) pour le démarreur est ici rapportée sur la masse annulaire (1) radialement à l'extérieur de la couronne (12) sur sa surface radialement externe, ou en variante est réalisée dans la masse annulaire (1).
La masse annulaire comporte aussi une cible d'allumage réalisée axialement en arrière de la couronne (30).
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Selon ce premier mode de réalisation, la plaque annulaire (2) est une structure feuilletée constituée ici de trois feuilles (2a, 2b, 2c), ayant par exemple chacune une épaisseur comprise entre 0.4 mm et 1.5 mm.
Bien entendu, le nombre de feuilles, qui est au moins égal à deux, constituant la plaque annulaire (2) peut varier selon les applications et les performances recherchées.
Les feuilles (2a, 2b, 2c) sont avantageusement découpées dans des feuillards, par exemple en tôle, préalablement traités en sorte qu'une telle plaque annulaire (2) d'amortissement à structure feuilletée est moins coûteuse à réaliser, et ceci grâce notamment à la suppression de l'opération de planage et à la réalisation de l'opération de traitement sur les feuillards de tôle et non pièce par pièce après l'opération de découpe.
Les feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque (2) comportent, à leur périphérie radialement externe, une première série de trous (215) débouchants traversés par les premiers moyens de fixation (15) et à leur périphérie radialement interne, une deuxième série de trous débouchants (225) traversés par les seconds moyens de fixation (25), respectivement.
Les vis constituant les seconds moyens de fixations (25) grâce auxquelles les feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque annulaire (2) sont rendues solidaires en rotation et axialement de l'arbre menant (5) sont vissées dans des trous taraudés (525) que comporte l'arbre menant.
La plaque (2) à structure feuilletée comporte ici, à sa périphérie radiale interne, des moyens de renfort (8) constitués par exemple par des rondelles de renfort avant (8b) et arrière (8c), qui sont agencées axialement de part et d'autre de la structure feuilletée.
Ces rondelles (8b, 8c) constituent des moyens de renfort (8) de la plaque annulaire (2) dans la zone où les contraintes sont les plus élevées, c'est à dire au voisinage de l'arbre menant (5).
Une entretoise annulaire (26) est interposée axialement entre la rondelle de renfort (8c) et chaque tête de vis (25), cette entretoise (26) est de préférence réalisée dans un matériau d'une dureté proche de celle de la vis afin d'éviter les problèmes de matage lors du serrage.
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Avantageusement, il est prévu des moyens de centrage de la plaque annulaire (2) par rapport à l'arbre menant (5).
La plaque (2) et les rondelles de renfort (8) sont de préférence rendues solidaires par des moyens d'assemblage pour constituer un sous-ensemble unitaire.
Le sous-ensemble unitaire comporte des moyens de centrage qui sont ici constitués par un prolongement (29) radialement interne de l'une au moins des feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque, en variante par l'une des rondelles de renfort (8b, 8c), le prolongement (29) définissant un trou central qui est centré sur un portée cylindrique (529) de l'arbre menant (5).
La figure 4 est une demi-vue en coupe transversale du volant flexible selon la figure 3 et la figure 5 est une vue en coupe axiale, selon la ligne IV-IV de la figure 3, d'un volant flexible selon les figures 3 et 4.
Les figures 4 et 5 illustrent une exemple de réalisation particulier de moyens d'assemblage pour constituer un tel sous-ensemble, dans lequel les moyens d'assemblage consistent en une soudure (27) réalisée dans au moins une cannelure axiale (28) que comportent, à leur périphérie radiale interne, les feuilles (2a, 2b, 2c), les rondelles de renfort (8b, 8c) et éventuellement l'entretoise (26).
La figure 6 est une vue partielle, en coupe axiale, qui illustre une variante de réalisation selon la figure 4 ou 5 et dans laquelle les moyens d'assemblage de la plaque à structure feuilletée pour formation d'un sous-ensemble sont constitués par des vis (125).
Grâce aux vis (125), il est possible de constituer un sous-ensemble des différents éléments traversés par les vis (125), de part le montage en sandwich, on obtient ainsi un sous-ensemble solidaire et distinct, et donc facilement transportable et manipulable.
L'entretoise (26) est ici dédoublée en une première entretoise (26b) et une seconde entretoise (26c) comme cela sera expliqué plus précisément à la figure 9.
Bien entendu en variante, tout autre principe de liaison peut être utilisé pour constituer un tel sous-ensemble comprenant les feuilles (2a, 2b, 2c) et au
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moins les rondelles de renfort (8b, 8c), ainsi le sous-ensemble pourrait être obtenu par exemple par collage, agrafage ou encore par rivetage.
La figure 7 est une vue partielle, en coupe axiale, qui illustre une variante de réalisation selon la figure 4 et dans laquelle les éléments formant le sousensemble sont étagés, à leur périphérie radiale interne, de manière à constituer un chanfrein (55) pour faciliter le montage du sous-ensemble sur l'arbre menant (5).
Le chanfrein (55) est obtenu en étageant les diamètres internes des éléments du sous-ensemble, c'est à dire des feuilles (2a, 2b, 2c) et des rondelles de renfort (8b, 8c), ainsi la rondelle de renfort (8b) qui est axialement la plus en avant est d'un diamètre interne inférieur à celui de la feuille (2b) agencées axialement en arrière et ainsi de suite.
La figure 8 est une vue similaire à celle de la figure 3 qui illustre une première variante de réalisation des moyens de fixation, dits seconds moyens (25), de la plaque annulaire (2) sur l'arbre menant (5).
Selon cette variante, l'entretoise annulaire (26) peut ici être dans un matériau d'une dureté faible et réalisée sans traitement thermique.
En effet, un anneau plat (40) réalisé dans un matériau d'une dureté proche de celle de la tête de vis, est interposé axialement entre la tête de vis et la face latérale adjacente, ici de l'entretoise (26), en variante de l'une des feuilles de la plaque (2a, 2b, 2c) ou d'une des rondelles de renfort (8b, 8c) lorsque l'entretoise (26) est interposée axialement entre la plaque annulaire (2) et l'arbre menant (5).
La figure 9 est une vue partielle, en coupe axiale, qui illustre une deuxième vanante de réalisation selon la figure 8.
Selon la deuxième variante de la figure 9, l'entretoise (26) est ici avantageusement dédoublée en une première entretoise (26b) interposée entre l'arbre menant (5) et la face latérale adjacente de la rondelle de renfort (8b) et en une seconde entretoise (26c) qui est interposée entre la face adjacente la rondelle de renfort (8c) et l'anneau plat (40).
Bien entendu, selon la dureté du matériau de l'entretoise (26c) par rapport à la vis (25), l'anneau plat (40) peut être supprimé comme à la figure 3.
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Grâce au dédoublement de l'entretoise (26), on peut régler axialement la position de l'ensemble constitué par la plaque annulaire (2) et la masse annulaire (1) par rapport à l'arbre menant (5). Ainsi, il est possible de positionner plus précisément la masse annulaire (1) et donc la couronne d'entraînement (30) du démarreur et la cible d'allumage par rapport au capteur situé en vis à vis, qui sont solidaires de la masse annulaire (1).
La figure 10A est une vue similaire à celle de la figure 3 d'un volant flexible (10) selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire (2) feuilletée est rendue solidaire de la masse annulaire (1) d'une part, en rotation par une liaison de type emmanchement à force et d'autre part, axialement par des griffes ou pattes de retenue (63).
Selon la figure 10A, au moins une des feuilles, ici la feuille centrale (2a), comporte à sa périphérie radiale externe des premiers moyens, tels que des dents (62), aptes à rendre la plaque annulaire (2) et la masse (1) solidaires en rotation après emmanchement à force, par coopération de formes des dents (62) avec des seconds moyens complémentaires (61) que comporte la masse (1), comme cela est mieux visible sur l'agrandissement de la figure 10B.
Ainsi, la plaque annulaire (2) ayant trois feuilles (2a, 2b, 2c), l'une au moins des feuilles, ici la feuille (2a), assure la liaison en rotation par coopération de formes avec la masse annulaire (1) par exemple par coopération de dentures formant les premiers et seconds moyens (62,61). La feuille (2b) comporte des griffes de retenue (63) qui s'étendent vers l'avant et coopèrent avec la surface cylindrique en vis à vis de la masse annulaire (1) pour assurer par arcboutement le maintien axial de la structure feuilletée contre la face (13) de la masse (1).
Les premiers moyens (62), c'est à dire ici la denture formée à la périphérie radiale externe de la feuille centrale (2a), constituent des moyens de centrage de la plaque annulaire (2) sur la masse annulaire (1), avantageusement la feuille centrale (2a) comporte aussi à sa périphérie radiale interne un prolongement (29) pour le centrage de la plaque (2) sur l'arbre menant (5).
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La figure 11 est une vue similaire à la figure 7 d'un volant flexible qui illustre une variante de réalisation des moyens de renfort (8) de la plaque annulaire (2).
Selon cette variante de réalisation, les moyens de renfort (8) sont réalisés sous la forme de deux rondelles de renfort (8b, 8c) comme décrit précédemment.
Grâce au fait qu'au moins une des rondelles (8b, 8c) comporte à sa périphérie radiale externe, une portion arrondie (82), orientée respectivement vers l'avant pour la rondelle (8b) et vers l'arrière pour la rondelle (8c), les feuilles (2a, 2b, 2c) sont avantageusement guidées lors de leur flexion en fonctionnement.
De préférence, les rondelles (8b, 8c) sont symétriques de manière à pouvoir en standardiser la réalisation, en variante le diamètre extérieur de la rondelle arrière (8c) est supérieur au diamètre extérieur de la rondelle avant (8b) comme illustré sur la figure 11.
La figure 12 est une vue similaire à celle de la figure 10A, qui illustre une variante de réalisation dans laquelle les moyens de retenue axiale consistent en une couronne plate (73) solidaire de la masse annulaire (1).
Les pattes de retenue axiale (63) de la figure 10A sont donc ici remplacées par la couronne plate (73) en sorte que les feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque annulaire (2) sont bornées axialement, à leur périphérie radiale externe, par d'une part la masse annulaire (1) et, d'autre part, la couronne plate (73).
La couronne (73) est par exemple emmanchée serrée sur la masse annulaire (1).
La figure 13 est une demi-vue similaire à celle de la figure 3 d'un volant flexible selon un troisième mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire (2) comporte des moyens de frottement (80) qui interviennent du fait de déplacements relatifs entre les feuilles (2a, 2b, 2c) lors de la déformation de la plaque annulaire (2) en fonctionnement.
Avantageusement, les moyens de frottement (80) sont constitués par les feuilles (2a, 2b, 2c) elles même, qui lors de la déformation élastique de la plaque annulaire (2), frottent entre elles du fait des déplacements relatifs, notamment
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dans la zone radialement médiane des feuilles (2a, 2b, 2c), en sorte que pour certaines applications il n'est ainsi pas nécessaire de prévoir de moyens de frottement supplémentaires.
De préférence et afin de mieux contrôler les frottements intervenant entre les feuilles (2a, 2b, 2c), les moyens de frottements (80) sont constitués par au moins une partie proéminente (80a, 80b, 80c) réalisée dans au moins une des feuilles (2a, 2b, 2c) et dont la partie sommitale est apte à venir en contact avec une portion en vis à vis de la feuille adjacente.
Les moyens de frottement (80) sont ici constitués par des emboutis (80a, 80b, 80c) réalisés dans chacune des feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque (2) et qui s'interpénètrent de telle sorte que la partie sommitale de l'un viennent partiellement en contact avec une partie du suivant pour maîtriser les surfaces de frottement.
La figure 14 est une vue similaire à celle de la figure 13 qui illustre une variante de réalisation des emboutis formant moyens de frottement (80).
Selon cette variante, des emboutis (90b, 90c) sont ici réalisés respectivement sur les feuilles (2b) et (2c) et dans des sens opposés de telle façon que les parties sommitales des emboutis (90b, 90c) soient orientées vers la feuille centrale (2a) et viennent en contact respectivement avec chacune de ses faces latérales avant et arrière.
Bien entendu, les moyens de frottement (80) ne sont pas nécessairement formés par des parties proéminentes (80a, 80b, 80c) réalisées par emboutissage, de nombreuses variantes peuvent être envisagées.
La figure 15 est une vue similaire à celle de la figure 9, qui illustre une variante de réalisation des moyens de frottement (80) sont constitués par au moins un anneau de friction (85) interposés, dans la zone radiale médiane, entre les faces latérales en vis à vis d'au moins deux feuilles de la plaque annulaire (2).
Selon la figure 15, la plaque annulaire (2) comporte trois feuilles (2a, 2b, 2c) entre les faces latérales en vis à vis desquelles sont interposées deux anneaux de friction (85), tels que des anneaux en matière synthétique, chargé ou non, et avantageusement continus.
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En variante et comme illustré à la figure 15, lorsque l'entretoise (26) est dédoublée en deux entretoises (26b, 26c), ces deux entretoises peuvent être d'une dureté différente, ainsi l'entretoise (26b) est ici d'une dureté supérieure à l'entretoise (26c), l'entretoise (26c) étant associée à un anneau plat (40).
La figure 16 est une demi-vue en coupe axiale d'un volant flexible selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, dans lequel la plaque annulaire (2) comporte seulement deux feuilles (2b, 2c) entre les faces latérales desquelles des moyens de frottement (80), ici un anneau de friction (85) du type de ceux illustrés à la figure 15, sont interposés.
Comme cela a déjà été expliqué précédemment, au moins l'une des feuilles de la plaque annulaire (2) ou un des éléments du sous-ensemble comporte des moyens de centrage (29), ici ces moyens sont réalisés par un prolongement radial extérieur de la rondelle de renfort (8b).
Selon un mode préféré de l'invention, les moyens de frottement (80) consistent en un frottement direct intervenant entre les feuilles de la plaque (2), sans moyens de frottement supplémentaires, les feuilles (2a, 2b, 2c) pourront alors avantageusement avoir subies des traitements de surface, notamment localement dans la zone radiale médiane, de manière à en modifier le coefficient de frottement et/ou la résistance à l'usure.
En variante, les feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque annulaire (2) comportent sur au moins une de leur face latérale, un revêtement afin d'augmenter le coefficient de frottement et 1 ou absorber l'énergie.
Bien entendu les différentes variantes de réalisation peuvent s'appliquer indifféremment aux différents modes de réalisation décrits ici à titre d'exemple.

Claims (16)

  1. REVENDICATIONS 1. Volant flexible (10) pour embrayage, en particulier pour véhicule automobile, du type comprenant une masse annulaire (1), une plaque annulaire (2) d'amortissement rendue solidaire en rotation et axialement, d'une part, à sa périphérie radialement externe, de la masse annulaire (1) par des premiers moyens de fixation (15) et, d'autre part, à sa périphérie radialement interne, d'un arbre menant (5) par des seconds moyens de fixation (25), caractérisé en ce que la plaque annulaire (2) est une structure feuilletée.
  2. 2. Volant flexible (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure feuilletée comporte au moins deux feuilles entre lesquelles sont prévus des moyens de frottement (80) qui interviennent du fait de déplacements relatifs entre les deux feuilles lors des déformations de la plaque annulaire en fonctionnement.
  3. 3. Volant flexible (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de frottement (80) sont constitués par au moins une partie proéminente réalisée dans au moins une des feuilles, notamment par emboutissage, et dont la partie sommitale est apte à venir en contact avec une portion en vis à vis de la face latérale adjacente de la feuille.
  4. 4. Volant flexible (10) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'au moins une des faces latérales d'une des feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque annulaire (2) comporte un état de surface ou un revêtement pour obtenir un coefficient de frottement déterminé.
  5. 5. Volant flexible (10) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'au moins un anneau de friction (85) est interposé axialement entre deux feuilles (2a, 2b, 2c) de la plaque annulaire (2).
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  6. 6. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure feuilletée comporte, à sa périphérie radiale interne, des moyens de renfort, tels que notamment des rondelles de renfort (8), agencés axialement de part et d'autre de la structure feuilletée.
  7. 7. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure feuilletée et les rondelles de renfort (8) sont rendues solidaires par des moyens d'assemblage (27,125) pour constituer un sous-ensemble unitaire.
  8. 8. Volant flexible (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'assemblage consistent en une soudure (27) réalisée dans au moins une cannelure axiale (28) que comportent les feuilles et rondelles de renfort (8) à leur périphérie radiale interne.
  9. 9. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens de centrage (29) de la structure feuilletée par rapport à l'arbre menant (5).
  10. 10. Volant flexible (10) selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de centrage sont constitués par un prolongement radialement interne (29) de l'une au moins des feuilles et 1 ou rondelles de renfort (8).
  11. 11. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une entretoise annulaire (26) est interposée axialement entre d'une part l'une des feuilles et d'autres part, les seconds moyens de fixation (25) et ! ou l'arbre menant (5).
  12. 12. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les seconds moyens de fixation (25) de la plaque annulaire (2) sur l'arbre menant (5) consistent en des vis axiales, et en ce
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    qu'un anneau plat (40) réalisé dans un matériau d'une dureté proche de celle de la tête de vis, est Interposé axialement entre cette dernière et la face latérale annulaire adjacente de la feuille ou de la rondelle de renfort (8).
  13. 13. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'une des feuilles comporte à sa périphérie radiale externe des premiers moyens (62) aptes à rendre la plaque annulaire (2) et la masse (1) solidaires en rotation par coopération de formes avec des seconds moyens (61) complémentaires que comporte la masse (1).
  14. 14. Volant flexible (10) selon la revendications 13, caractérisé en ce que les premiers moyens (62) constituent des moyens de centrage de la plaque annulaire (2) sur la masse annulaire (1).
  15. 15. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une des feuilles comporte des moyens de retenue axiale, tels que des griffes de retenue (63), de la plaque annulaire (2) sur la masse annulaire (1).
  16. 16. Volant flexible (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les feuilles, à leur périphérie radiale externe, sont délimitées axialement par d'une part la masse annulaire et, d'autre part, une couronne plate (73) solidaire de la masse annulaire (2).
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