FR2703456A1

FR2703456A1 - Procédé d'équilibrage et élément de construction équilibré selon ce procédé.

Info

Publication number: FR2703456A1
Application number: FR9404070A
Authority: FR
Inventors: Schierling Bernhard; Gobel Hilmar
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1993-04-02
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1994-10-07
Anticipated expiration: 2014-03-29
Also published as: US5463900A; GB2276699B; ES2114364A1; GB9406540D0; GB2276699A; ES2114364B1; FR2703456B1

Abstract

Pour l'équilibrage d'un élément de construction rotatif (1), en particulier un élément tel que volant d'inertie disposé dans le train de transmission d'un véhicule automobile, il est proposé de rapporter coaxialement sur cet élément (1) un corps d'équilibrage (41) constitué par un anneau pondéral non fermé, interrompu par un vide qui est dimensionné de manière correspondante au balourd mesuré sur l'élément de construction (1), et dont la position angulaire correspond à celle du balourd mesuré.

Description

L'invention concerne un procédé d'équilibrage d'un élément de construction

susceptible de tourner autour d'un axe de rotation, ainsi qu'un élément de

construction, en particulier un volant d'inertie, disposé5 dans un train de transmission d'un véhicule automobile et prévu pour tourner autour d'un axe de rotation.

Des éléments de construction tournants, disposés dans le train de transmission d'un véhicule automobile, tels que, par exemple, la masse d'inertie montée sur10 l'arbre de vilebrequin du moteur à combustion interne, l'ensemble de plateau de pression fixé sur la masse d'inertie d'un embrayage à friction, son disque d'embrayage ou des éléments de construction analogues sont jusqu'ici équilibrés en rapportant un corps15 d'équilibrage supplémentaire Ainsi, il est connu à ce sujet de préparer sur l'élément de construction à équilibrer une pluralité d'ouvertures réparties dans la direction périphérique et, ensuite, de fixer des corps d'équilibrage, ou des poids d'équilibrage, de manière20 correspondante au balourd mesuré, dans une ou plusieurs de ces ouvertures Par le document DE-A-2 539 491, il est connu, pour la fixation des poids d'équilibrage sur l'élément de construction rotatif, d'utiliser des vis de fixation, prévues de toute manière Dans les deux25 variantes cependant, le nombre d'ouvertures, respectivement de vis de fixation existantes limite la précision du processus d'équilibrage, lorsque l'on doit ne pas utiliser un nombre de toute manière trop grand de valeurs d'équilibrage différentes, pour le corps à30 équilibrer Dans de nombreux cas on est contraint de monter plusieurs corps d'équilibrage sur des points de fixation différents et il faut après coup vérifier la réussite du processus d'équilibrage. Le but de l'invention est de fournir un procédé d'équilibrage d'un élément de construction tournant, qui puisse être mis en oeuvre simplement et qui ne dégrade pas la sécurité de fonctionnement de l'élément de construction tournant En outre le but de l'invention est de fournir un élément de construction, en particulier un volant d'inertie à monter sur un axe de rotation pour lui5 permettre de tourner, dans le train de transmission d'un véhicule, qui puisse être équilibré de manière simple et sans nuire à sa sécurité de fonctionnement. Lors de l'équilibrage d'un élément de construction tournant sur un axe de rotation, en particulier disposé dans le train de transmission d'un véhicule automobile, l'invention part d'un procédé comportant les étapes suivantes: a) mesure de la valeur et de la position angulaire d'un balourd de l'élément de construction, b) préparation d'un agencement à masse d'équilibrage conçu pour compenser le balourd mesure, avec au moins un corps d'équilibrage à monter sur l'élément de construction avec un espacement actif prédéterminé par rapport à l'axe de rotation, c) montage, sur l'élément de construction, de chaque corps d'équilibrage ayant été préparé à 1 'étape b), selon l'espacement actif prédéterminé par rapport à l'axe de rotation et dans une position angulaire

choisie en fonction du balourd mesuré.

Le perfectionnement selon l'invention réside alors en ce qu'à l'étape b) ont été préparés des corps d'équilibrage ayant une forme allongée et une dimension supérieure à la moitié du périmètre et inférieure à la totalité du périmètre, d'un cercle tracé autour de l'axe30 de rotation avec un rayon définissant l'espacement actif prédéterminé, en ce que l'étape b) ou l'étape c) comprend le formage du corps d'équilibrage pour constituer un anneau pondéral, non fermé dans la direction périphérique et interrompu par un vide, ayant un rayon correspondant à35 l'espacement actif prédéterminé et en ce qu'à l'étape c) chaque corps d'équilibrage est fixé sur l'élément de construction, concentriquement par rapport à l'axe de rotation, de manière que le balourd de l'élément de construction soit compensé par le vide. L'invention part de la constatation qu'un vide, dans un anneau pondéral concentrique à l'axe de rotation et se présentant sous forme d'arc de cercle, produit un balourd qui peut être déterminé de façon précise Le balourd correspond à la valeur du morceau de cette masse manquant, dans ce vide, pour compléter l'anneau pondéral10 et donner un anneau fermé Pour une section transversale de matière prédéterminée de l'anneau pondéral et pour un point spécifique connu de son matériau on peut déterminer à l'avance pour l'espacement actif, déterminé par le rayon de l'anneau pondéral, la valeur du balourd ou encore définir dans l'anneau pondéral le vide nécessaire pour obtenir un balourd souhaité En cas d'utilisation d'un anneau pondéral unique, le vide est d'une valeur telle que la valeur du balourd qu'il produit est égale à la valeur du balourd mesurée sur l'élément de20 construction L'anneau pondéral est alors monté avec son vide à l'emplacement, c'est-à-dire à la position angulaire du balourd mesuré, de sorte que le balourd mesuré soit compensé par le vide Il est évident que plusieurs anneaux pondéraux peuvent également être prévus25 pour équilibrer l'élément de construction Les vides des anneaux pondéraux peuvent être décalés angulairement les uns par rapport aux autres de sorte que le balourd mesuré de l'élément de construction est compensé par le balourd résultant provenant des anneaux pondéraux L'utilisation30 de plusieurs anneaux pondéraux est avantageuse lorsque les anneaux pondéraux doivent être utilisés avec des valeurs de leur vide répondant à des échelonnements de valeurs de poids En particulier en cas d'utilisation d'un anneau pondéral unique, l'invention permet cependant35 d'obtenir un équilibrage progressif continu exact de l'élément de construction Il est avantageux que l'on puisse utiliser pour l'équilibrage des corps d'équilibrage simples et, surtout, simples à monter. L'anneau pondérai peut être fabriqué d'une façon particulièrement économique, lorsqu'il est obtenu par découpage à longueur d'une matière brute, se présentant sous la forme de barre ou de profilé et qui, après formage, laisse subsister le vide souhaité par rapport à un anneau complet Le corps d'équilibrage séparé de la matière première peut être cintré auparavant pour former10 l'anneau pondéral avant de fixer cet anneau pondéral à l'étape c) sur l'élément de construction Une surface d'appui en forme de cercle, concentrique par rapport à l'axe de rotation, prévue sur l'élément de construction à équilibrer peut, en même temps, être utilisée pour

assurer un guidage radial de l'anneau pondéral.

Concernant la surface d'appui, il s'agit, de manière appropriée, de la surface périphérique intérieure d'un évidement, concentrique par rapport à l'axe de rotation, de l'élément de construction à équilibrer L'anneau pondéral est inséré à l'étape c) dans l'évidement, ce qui facilite le montage centré et, en fonctionnement, l'anneau pondéral vient prendre appui sur sa périphérie extérieure. En variante, le corps d'équilibrage séparé de la matière première peut, à l'étape c), être enroulé en suivant sa direction longitudinale, sur une surface

d'appui circulaire, concentrique par rapport à l'axe de rotation, de l'élément de construction à équilibrer et, au moins, fixé de façon discontinue sur cet élément de30 construction.

Le corps d'équilibrage coupé à la longueur à partir de la matière première est, de manière appropriée, enroulé autour d'une surface périphérique extérieure de l'élément de construction à équilibrer, surface qui guide35 lors de l'enroulement l'anneau pondérai en cours de formation sur son diamètre intérieur L'anneau pondérai peut par exemple être fixé sur l'élément de construction

au moyen de quelques points de soudure répartis en périphérie Il est évident que dans un cas particulier on peut également monter des anneaux pondéraux, ayant été5 cintrés au préalable, sur des surfaces périphériques extérieures de l'élément de construction à équilibrer.

Le préformage du corps d'équilibrage coupé à longueur, pour donner un anneau pondérai ouvert, est

particulièrement avantageux lorsque la surface d'appui10 est facilement accessible en direction axiale.

Selon un mode de réalisation préféré, il est prévu que pour donner un guidage axial l'anneau pondéral soit appliqué en plus sur une surface d'appui, s'étendant sensiblement radialement, de l'élément de construction à15 équilibrer Cette disposition facilite la fixation de l'anneau pondérai Une autre facilité pour le montage de

l'anneau pondérai peut être obtenue lorsque cet anneau pondéral est inséré dans une gorge de l'élément de construction à équilibrer, dont la section transversale20 de gorge est au moins, dans une zone partielle, égale à la section transversale du matériau de l'anneau pondéral.

La gorge adaptée à la section transversale du matériau de l'anneau pondéral permet d'effectuer un prémontage avec ajustement de forme de l'anneau pondérai, de sorte que25 celui-ci n'a plus, le cas échéant, encore qu'à être bloqué en rotation au moyen d'un ou plusieurs points de soudure ou d'un autre moyen de fixation. L'anneau pondéral a de préférence une section transversale ronde de matériau Un tel matériau est confectionné de façon particulièrement économique sous forme de barre longue ou bien en rouleaux et il peut être

coupé à longueur pratiquement sans production de déchets. On peut cependant utiliser un matériau ayant une autre section transversale comme par exemple un matériau ayant35 une section transversale rectangulaire ou carrée.

Les surfaces d'appui expliquées ci-dessus, déterminées pour assurer le guidage radial, respectivement axial de l'anneau pondéral, prévuees sur l'élément de construction à équilibrer, peuvent être5 d'une surface lisse dans la direction périphérique, ceci pour simplifier la fabrication Par exemple, il peut s'agir d'une surface cylindrique Les surfaces de ce type permettent d'obtenir une orientation exacte de la position angulaire de l'anneau pondéral par rapport à10 l'élément de construction à équilibrer La possibilité d'ajustement progressive continue peut cependant, dans

certains cas, rendre plus difficile l'orientation de l'anneau pondéral, en particulier cet anneau pondéral peut glisser intempestivement avant ou pendant la15 fixation.

Selon un mode de réalisation préféré, qui facilite la mise en place de l'anneau pondéral sur l'élément de construction, il est prévu que sur l'un des composants à fixer l'un à l'autre successivement à l'étape c) -20 élément de construction à équilibrer et corps d'équilibrage soit disposée une pluralité de premiers organes d'indexation répartis dans la direction périphérique et que, sur l'autre de ces composants, soit disposé au moins un deuxième organe d'indexation qui25 permette, au moins dans la direction périphérique, une fixation avec ajustement de forme des composants l'un par

rapport à l'autre et que, à l'étape (c), chaque deuxième organe d'indexation soit fixé sur un premier organe d'indexation sélectionné en fonction du balourd mesuré à30 l'étape a).

Concernant le premier organe d'indexation, il s'agit de préférence de rainures, s'étendant sensiblement axialement et disposées par exemple les unes à côté des autres avec des espacements angulaires égaux, réparties35 dans la direction périphérique sur l'élément de construction à équilibrer, tandis que les deuxièmes organes d'indexation sont réalisés sous forme de saillies, dépassant radialement, formées par exemple d'un seul tenant sur les extrémités longitudinales du corps d'équilibrage allongé Des rainures de ce type peuvent5 être fabriquées sans problème, et avec un coût de fabrication faible en particulier lorsque l'élément de construction à équilibrer a une paroi périphérique en tôle, concentrique par rapport à l'axe de rotation, paroi dans laquelle est formée une structure ondulée10 radialement Concernant une telle structure ondulée il peut s'agir par exemple d'une denture pour roue dentée conçue pour l'engrènement d'un pignon denté de démarreur. Les organes d'indexation permettent le montage de l'anneau pondéral avec des positions angulaires15 prédéterminées Du fait que le positionnement angulaire par les organes d'indexation ne doit pas remplacer nécessairement la fixation, nécessaire au fonctionnement, de l'anneau pondéral sur l'élément de construction à cette fin on peut prévoir des moyens de fixation20 supplémentaires, par exemple des points de soudure ou analogues l'espacement angulaire des organes

d'indexation peut être choisi relativement petit Malgré l'indexation, on obtient ainsi une orientation très exacte de l'anneau pondéral par rapport à l'élément de25 construction.

Le procédé d'équilibrage expliqué ci-dessus peut être mis en oeuvre en particulier, de façon avantageuse, dans le d'un volant d'inertie à fixer sur l'arbre de vilebrequin d'un moteur à combustion interne, du fait30 que, grâce à l'anneau pondéral, le couple d'inertie du volant d'inertie lui-même peut être augmenté encore Ceci est particulièrement avantageux, en particulier dans le cas d'un volant d'inertie à deux masses, lorsqu'il s'agit d'équilibrer la masse primaire directement fixée à35 l'arbre de vilebrequin du moteur à combustion interne La masse primaire du volant d'inertie à deux masses composée usuellement de deux masses d'inertie reliées ensemble avec une élasticité en rotation est réalisée souvent sous forme de pièce emboutie en tôle et doit pouvoir être logée dans un espace de montage limité L'anneau pondérai5 ouvert utilisé pour l'équilibrage peut être logé dans des zones qui, autrement, ne seraient exploitées qu'avec une coût de construction comparativement grand pour augmenter le couple d'inertie Spécialement, il peut être prévu qu'une denture de démarreur qui, de toute manière, doit10 être réalisée sur la masse primaire, soit mise à profit conjointement pour assurer l'indexation de l'anneau pondéral La possibilité d'indexation permet en outre, avec plusieurs anneaux pondéraux, d'équilibrer des valeurs de masse et d'angle de balourd qui ne coïncident15 pas avec les positions d'indexation En particulier, pour standardiser les anneaux pondéraux on peut prédéterminer

un jeu d'anneaux pondéraux ayant des vides de dimensions différentes, jeu à partir duquel, ensuite, en fonction du balourd mesuré de l'élément de construction on choisit20 les anneaux pondéraux nécessaires à la compensation du balourd.

L'invention est expliquée ci-après plus en détails à l'aide d'un dessin Dans le dessin: La figure 1 est une vue en coupe longitudinale axiale de25 la moitié d'un volant d'inertie à deux masses; la figure 2 est une vue axiale partielle d'une masse primaire du volant d'inertie à deux masses de la figure 1; la figure 3 est une représentation partielle d'une première variante du volant d'inertie à deux masses de la figure 1; la figure 4 est une représentation partielle d'une deuxième variante du volant d'inertie à deux masses de la figure 1; et la figure 5 est une vue en bout correspondant à la

représentation partielle de la figure 3.

La figure 1 représente schématiquement un volant d'inertie à deux masses, dont la masse primaire 1 est fixée au moyen d'organes de fixation, par exemple de vis 3, sur un arbre de vilebrequin 5 d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile Sur la masse primaire 1, tournant conjointement avec l'arbre de vilebrequin 5 autour de son axe de rotation 7, est montée rotative, à l'aide d'un palier 9, une masse secondaire 11 coaxiale par rapport à la masse primaire 1 La masse secondaire il

porte, de manière classique, un embrayage à friction dont le carter d'embrayage est indiqué en 13 La masse secondaire 11 est couplée à la masse primaire 1 avec une15 élasticité en rotation, par l'intermédiaire d'un amortisseur de vibrations de torsion 15.

Dans le volant d'inertie à deux masses représenté sur la figure 1, la masse primaire 1 comprend un élément de construction 17 discoïde, ayant sur sa périphérie20 extérieure une paroi périphérique 19 s'étendant sensiblement axialement Un couvercle 21 en forme de disque annulaire est relié à la paroi périphérique 19 et délimite, conjointement avec l'élément de construction discoïde 17, un espace annulaire 23, dans lequel des25 ressorts hélicoïdaux 25 de l'amortisseur de vibrations de torsion 15 sont logés Les ressorts hélicoïdaux 25 sont couplés, par des plaques de commande 27, à la masse primaire 1 et, par une pièce en forme de disque 29, à la masse secondaire 11.30 Dans la zone de la périphérie extérieure de la masse primaire 1 est disposée une masse additionnelle 33 annulaire, reliée rigidement à une couronne dentée de démarreur 31 La couronne dentée de démarreur 31 et, ainsi, la masse additionnelle 33, sont reliées, dans35 l'exemple de réalisation représenté, au moyen d'un cordon de soudure circulaire 34, prévu entre l'élément de construction discoïde 17 et le couvercle 21 et reliant ces pièces ensemble La masse additionnelle 33 entoure la masse secondaire il et s'étend axialement sur la masse secondaire 11.5 La masse additionnelle 33 est pourvue, concentriquement par rapport à l'axe de rotation 7, d'un évidement 35 périphérique, accessible axialement, qui est délimité dans la direction radiale extérieure au moyen d'une surface périphérique intérieure 37 cylindrique et,10 en direction de l'élément de construction 17, au moyen d'un épaulement 39 s'étendant radialement Un anneau pondérai 41 ouvert qui, comme le montre la figure 2, comporte entre ses extrémités longitudinales 43 un vide 45, et qui entoure concentriquement sur plus de 1800 l'axe de rotation 7, est inséré dans l'évidement 35 Le rayon et la position axiale de l'anneau pondérai 41 sont déterminés par la surface périphérique 37 et l'épaulement 39 de l'évidement 35, la surface périphérique 37 définissant l'espacement actif entre l'anneau pondérai 41 et l'axe de rotation 7 et, ainsi, le couple d'inertie, déterminé conjointement par le poids spécifique du matériau de l'anneau et par la section transversale de la matière, de l'anneau pondérai 41 Le vide 45 ménagé dans l'anneau pondérai 41 produit, rapporté au couple25 d'inertie de l'anneau pondéral 41, un balourd dont la valeur est fixée par la partie manquante de matière de l'anneau pondérai 41 qui, pour le reste, est de forme constante La dimension du vide 45 est telle qu'il est d'une taille identique à celle d'un éventuel balourd de30 la masse primaire 1 avant montage de l'anneau pondérai 41 Pour compenser le balourd de la masse primaire 1, l'anneau pondérai 41 est inséré dans l'évidement 35 et y est fixé de telle manière que le milieu, indiqué en 47, du vide 45 coïncide avec la position angulaire du balourd35 de la masse primaire 1 Le vide 45 compense ainsi le balourd de la masse primaire 1 Il est évident que le il vide 45 de l'anneau pondéral 41 peut aussi, le cas échéant, être d'une dimension telle qu'il compense le balourd du volant d'inertie à deux masses complet, le cas

échéant y compris avec l'embrayage.

Pour équilibrer la masse primaire 1, la valeur et la position angulaire du balourd sont mesurées de la façon classique Une fois connus l'espacement actif entre l'anneau pondérai 41 et l'axe de rotation 7, la section transversale de la matière de l'anneau pondérai 41 ainsi10 que le poids spécifique de cet anneau pondérai 41, la grandeur du vide 45 et, ainsi, la longueur périphérique de l'anneau pondérai 41 entre ses deux extrémités longitudinales 43 peuvent être calculées Pour former le corps d'équilibrage constitué par l'anneau pondérai 41,15 on peut à partir d'un matériau profilé couper une section ayant la longueur calculée et la déformer plastiquement, pour obtenir un anneau ayant le rayon déterminé par l'évidement 35 L'anneau pondérai 41 ayant été préparé de cette manière est inséré, avec son vide 45, dans20 l'évidement 35, de manière que le milieu 47 du vide 45 coïncide avec la position angulaire mesurée du balourd de la masse primaire 1 L'anneau pondéral 41 est fixé dans cette position par exemple au moyen de plusieurs points de soudure ou analogues Dans une variante du procédé25 d'équilibrage, le tronçon du matériau en profilé, coupé de manière correspondante à la valeur mesurée du balourd, n'est pas cintré au préalable pour donner l'anneau pondéral 41 ouvert, mais est déformé plastiquement pendant l'insertion avec introduction dans l'évidement 3530 et fixé par secteurs, au fur et à mesure de la progression de l'insertion, au moyen de points de soudure, dans l'évidement 35. L'avantage du procédé d'équilibrage décrit ci- dessus est que, pendant le processus d'équilibrage, il n'est plus nécessaire d'avoir à faire à un usinage avec enlèvement de copeaux; il n'y a donc plus aucun copeau métallique à ce stade de la fabrication L'anneau pondéral 41 rapporté augmente le moment d'inertie Du fait que la surface périphérique 35 de l'anneau pondéral 41 est entourée et guidée radialement depuis l'extérieur, déjà le fait d'avoir quelques points de fixation suffit pour permettre un montage durable et sûr en fonctionnement. Comme indiqué en 49 sur la figure 1, l'évidement concentrique par rapport à l'axe de rotation 7, de forme annulaire, défini pour recevoir l'anneau pondérai 41 ouvert, peut être également disposé de telle manière qu'il soit délimité au moyen d'une surface périphérique extérieure 51 et d'un épaulement 43 faisant saillie radialement vers l'extérieur L'évidement 49 est15 également accessible axialement, mais il présente l'avantage que l'anneau pondéral ouvert peut être enroulé, selon la variante expliquée ci-dessus du procédé d'équilibrage, directement sur la surface extérieure 51 cylindrique et, le cas échéant, fixé de façon20 discontinue, au moyen de points de soudure Un préformage de la section de corps d'équilibrage coupée à longueur à partir du matériau profilé, pour former un anneau, n'est pas nécessaire Le calcul de la longueur périphérique de l'anneau pondéral s'effectue comme déjà expliqué ci-25 dessus pour l'évidement 35, le rayon actif de l'anneau pondéral étant cependant défini par la surface périphérique 51 extérieure, appliquée sur le rayon intérieur de l'anneau pondéral, de l'évidement 49. Des variantes du volant d'inertie à deux masses et de l'anneau pondérai utilisé pour son équilibrage sont décrites ci-après Des composants ayant la même fonction sont désignés par les numéros de référence des figures 1 et 2 mais sont pourvus d'une lettre afin de les distinguer Pour une explication complète de la structure35 et du mode de fonctionnement du volant d'inertie à deux masses ainsi que du procédé prévu pour son équilibrage,

il est fait aussi référence à la description des figures

1 et 2.

Dans la variante représentée sur la figure 3 de la masse primaire la du volant d'inertie à deux masses, on a, de nouveau, relié la paroi périphérique 19 a de l'élément de construction 17 a discoïde, à fixer sur l'arbre de vilebrequin du moteur à combustion interne, le couvercle 2 la et la couronne dentée de démarreur 31 a, au moyen d'un cordon de soudure 34 a circulaire, commun, pour10 constituer un sous- ensemble de construction Une masse additionnelle, de manière analogue à la masse additionnelle 33 de la figure 1, n'est pas représentée, mais elle peut exister La paroi périphérique 19 a est pourvue, sur sa face frontale tournée axialement vers la15 couronne dentée de démarreur 31 a, d'un évidement ou d'une gorge 49 a, dans laquelle un anneau pondéral 41 a ouvert est inséré en vue d'obtenir l'équilibrage de la masse primaire la L'anneau pondéral 41 a, qui est dimensionné et positionné de manière correspondante au procédé20 d'équilibrage expliqué ci-dessus, présente une section transversale ronde La gorge 49 a a une section transversale correspondant à la section transversale de l'anneau pondéral 41 a et enchâsse cet anneau pondéral 41 a sur une partie de la périphérie de la section25 transversale de sa matière, notamment radialement depuis l'intérieur, ainsi qu'axialement sur le côté Du fait que la gorge 49 a, du fait de sa position, n'est pas accessible axialement sans problème pour un anneau qui n'aurait pas été précintré, l'anneau pondéral 41 a est30 cintré de façon annulaire, de manière appropriée, pendant l'insertion dans la gorge 49 a, ce qui est accompagné d'une déformation plastique, et fixé successivement au moyen de points de soudure 55 Il va de soi que l'anneau pondéral 41 a peut présenter, au lieu d'une section35 transversale ronde, également une section transversale de matière rectangulaire ou carrée De façon analogue, l'anneau pondéral 41 a de l'exemple de réalisation des

figures 1 et 2 peut avoir lui aussi une section transversale ronde. Dans les exemples de réalisation explicités ci-

dessus, l'anneau pondéral ouvert peut, pendant l'équilibrage, être fixé sur la masse primaire, en ayant été ajusté de façon progressive et continue dans sa position angulaire Les figures 4 et 5 représentent une variante de la masse primaire lb du volant d'inertie à10 deux masses, qui permet une orientation angulaire indexée de l'anneau pondéral 41 b ouvert utilisé pour le processus d'équilibrage La paroi périphérique 19 b de la partie en forme de disque 17 b, à fixer sur l'arbre de vilebrequin de façon centrée par rapport à l'axe de rotation 7 b, est15 prolongée dans la direction axiale au-delà du couvercle 21 b et est pourvue, dans cette zone, de dents 57 s'étendant axialement, en vue de former ainsi la couronne dentée de démarreur 31 b Les dents 57 sont façonnées dans le matériau en tôle de la paroi périphérique 19 b, au prix20 d'une déformation plastique, et constituent sur la face intérieure radialement, à l'opposé, en suivant le pas angulaire des dents 57, des rainures 59 s'étendant axialement La périphérie intérieure de la couronne dentée de démarreur 31 b, formée par le prolongement de la25 paroi périphérique 19 b, constitue une surface périphérique intérieure, sur laquelle l'anneau pondéral 41 b ouvert s'applique radialement Les extrémités longitudinales 43 b de l'anneau pondéral 41 b sont pourvues d'ergots 61, faisant saillie extérieurement radialement,30 dont chacun s'engage dans l'une des rainures 59 formées en face arrière des dents 57 Les ergots 61 assurent l'indexation et la fixation en position angulaire de l'anneau pondéral 41 b par rapport à la masse primaire lb et peuvent, par exemple, être formés d'un seul tenant par35 rabattement des extrémités longitudinales 43 b après séparation, par rapport au matériau profilé, du corps d'équilibrage constitué par l'anneau pondéral 41 b Comme

le montre la figure 5, l'anneau pondérai 41 b peut être fixé sur la paroi périphérique 19 b au moyen de quelques points de soudure 63 en particulier dans la zone de ses5 extrémités longitudinales 43 b.

Pour assurer l'équilibrage de la masse primaire lb, on mesure de nouveau d'abord son balourd pour, ensuite, déterminer la dimension du vide 45 b de l'anneau pondéral 41 b fixé par la périphérie intérieure de la couronne dentée de démarreur 31 b, pour ce qui concerne son rayon actif Après mise à longueur de la section constituant le corps d'équilibrage à partir du matériau profilé, les ergots 61 sont formés d'un seul tenant sur les extrémités longitudinales et le matériau est cintré pour donner15 l'anneau pondéral ouvert 41 b Cet anneau pondéral 41 b est alors inséré, en position indexée, dans les rainures 59, puis soudé ou maté. Les incrémentspondéraux définis par la valeur de pas des rainures 59, concernant le vide 45 b ainsi qu'également la position de ce vide 45 b par rapport à la masse primaire lb, sont comparativement petits, de sorte que l'on obtient une précision d'équilibrage suffisamment grande Comme on le voit sur les figures 4 et 5, au lieu d'un anneau pondéral 41 b unique on peut utiliser, le cas25 échéant, deux ou plusieurs anneaux pondéraux 41 b', dont les vides sont, certes, indexés mais, cependant, sont disposés les uns par rapport aux autres avec un décalage angulaire, de sorte que la résultante des différents vides peut compenser le balourd de la masse primaire lb.30 Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, on a formé sur les deux extrémités longitudinales 43 b des ergots 61 Dans ce mode de réalisation, la largeur périphérique du vide 45 b est un multiple entier de l'espacement périphérique de deux rainures 59 voisines.35 Des longueurs intermédiaires des vides peuvent être obtenues par réglage, lorsque n'est prévu seulement qu'un ergot 61 sur l'une des extrémités longitudinales 43 b. Des formes de réalisation, non représentées en détail, dans lesquelles l'anneau pondérai ouvert entoure de l'extérieur la paroi périphérique 19 b et comporte des ergots engagés entre des dents voisines de la couronne dentée de démarreur, sur un endroit non balayé par le pignon de démarreur Il est en outre envisageable qu'au lieu d'un anneau pondéral fabriqué à partir d'un matériau10 profilé, l'anneau pondérai peut être réalisé dans sa direction périphérique, le cas échéant, sous forme d'anneau ondulé, tandis que, pour assurer l'indexation sur la masse primaire, on peut prévoir une ou plusieurs saillies.15 Il va de soi que les procédés d'équilibrage décrits ci-dessus sont utilisables non seulement pour un volant d'inertie à deux masses, mais en principe pour tous éléments de construction disposés concentriquement par rapport à un axe de rotation Le procédé d'équilibrage peut être utilisé en particulier avantageusement lorsqu'il n'est plus effectué ou ne doit plus être

effectué d'usinage avec enlèvement de copeaux ou lorsque l'augmentation du couple d'inertie pourrait s'avérer sans conséquence négative, voire même souhaitable.

Claims

REVENDICATIONS

1 Procédé d'équilibrage d'un élément de construction ( 1) susceptible de tourner autour d'un axe de rotation, en particulier d'un élément de construction5 disposé dans le train de transmission d'un véhicule automobile, comprenant les étapes suivantes: a) mesure de la valeur et de la position angulaire d'un balourd de l'élément de construction ( 1), b) préparation d'un agencement à masse d'équilibrage conçu pour compenser le balourd mesure, avec au moins un corps d'équilibrage à monter sur l'élément de construction ( 1) avec un espacement actif prédéterminé par rapport à l'axe de rotation ( 7), c) montage, sur l'élément de construction ( 1), de chaque corps d'équilibrage ( 41) ayant été préparé à l'étape b), selon l'espacement actif prédéterminé par rapport à l'axe de rotation ( 7) et dans une position angulaire choisie en fonction du balourd mesure, caractérisé en ce qu'à l'étape b) ont été préparés des corps d'équilibrage ayant une forme allongée et une dimension supérieure à la moitié du périmètre et inférieure à la totalité du périmètre, d'un cercle tracé autour de l'axe de rotation ( 7) avec un rayon définissant l'espacement actif prédéterminé,25 en ce que l'étape b) ou l'étape c) comprend le formage du corps d'équilibrage pour constituer un anneau pondéral ( 41), non fermé dans la direction périphérique et interrompu par un vide ( 45), ayant un rayon correspondant à l'espacement actif prédéterminé, et30 en ce qu'à l'étape c) chaque corps d'équilibrage est fixé sur l'élément de construction ( 1), concentriquement par rapport à l'axe de rotation ( 7), de manière que le balourd de l'élément de construction ( 7) soit compense par le vide ( 45).35 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape b) comprend la séparation du corps d'équilibrage allongé d'une matière première en forme de barre ou de profilé. 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps d'équilibrage séparé de la matière première est auparavant cintré, pour constituer l'anneau pondéral ( 41), avant que l'anneau pondéral ( 41) soit fixé sur l'élément de construction ( 1), à l'étape c). 4 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément de construction ( 1) à équilibrer présente une surface d'appui concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7) et ayant une forme de cercle, surface sur laquelle l'anneau pondéral ( 41) est appliqué en vue de le guider radialement.

5 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'anneau pondéral ( 41) est inséré à l'étape c) dans un évidement ( 35), ménagé dans l'élément de

construction ( 1) à équilibrer et disposé concentriquement par rapport à l'axe de rotation ( 7), évidement dont la surface périphérique intérieure constitue la surface20 d'appui.

6 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps d'équilibrage séparé de la matière première est enroulé à l'étape c) en suivant sa direction longitudinale sur une surface d'appui ( 49) circulaire,25 concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7) de l'élément de construction ( 1) à équilibrer et fixé, au moins de façon discontinue, sur l'élément de construction ( 1). 7 Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le corps d'équilibrage est enroulé autour d'une surface périphérique extérieure ( 51) de l'élément de

construction ( 1) à équilibrer. 8 Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l'anneau

pondéral ( 41) est appliqué en vue d'assurer son guidage axial, en plus, sur une surface d'appui ( 39; 53), s'étendant sensiblement radialement, de l'élément de

construction ( 1) à équilibrer. 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que l'anneau

pondéral est inséré, en vue d'assurer son guidage radial et/ou axial, dans une gorge ( 49 a) de l'élément de construction (la) à équilibrer. 10 Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'anneau pondéral ( 49 a) est inséré dans une gorge ( 49 a) dont la section transversale, au moins dans une zone partielle, est égale à la section transversale du matériau de l'anneau pondéral ( 41 a). 11 Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'anneau pondéral ( 41 a) a une

section transversale ronde de matériau.

12 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que, sur l'un

(lb) des composants à fixer l'un à l'autre successivement à l'étape c) élément de construction (lb) à équilibrer et corps d'équilibrage ( 41 b) est disposée une pluralité de premiers organes d'indexation ( 59) répartis dans la direction périphérique et, sur l'autre ( 41 b) de ces composants, est disposé au moins un deuxième organe d'indexation ( 61), permettant une fixation avec25 ajustement de forme au moins dans la direction périphérique des composants (lb, 41 b) l'un par rapport à

l'autre et en ce qu'à l'étape c), chaque deuxième organe d'indexation ( 61) est fixé sur un premier organe d'indexation ( 59) sélectionné en fonction du balourd30 mesuré à l'étape a).

13 Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que les premiers organes d'indexation sont réalisés sous forme de rainures ( 59), disposées avec des espacements angulaires égaux les uns par rapport aux35 autres en direction périphérique et s'étendant sensiblement axialement, et chaque deuxième organe d'indexation est réalisé sous forme de saillie ( 61) dépassant radialement. 14 Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que les rainures ( 59) sont réalisées sur l'élément de construction (lb) à équilibrer et la saillie ( 61) est réalisée sur le corps d'équilibrage ( 41 b). Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la saillie est formée d'un seul tenant sur une

extrémité longitudinale ( 43 b) du corps d'équilibrage10 ( 41 b) allongé.

16 Procédé selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que l'élément de construction (lb) à équilibrer a une paroi périphérique ( 19 b) formée en tôle, concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7 b), paroi dans laquelle est pressée une structure ondulée, constituant, sur une face radiale, une denture de roue

dentée ( 31 b) et, sur l'autre face radiale, les rainures ( 59).

17 Elément de construction à disposer dans le train d'entraînement d'un véhicule automobile pour pouvoir tourner autour d'un axe de rotation ( 7), en particulier volant d'inertie comprenant un élément de construction de base ( 1), affecté d'un balourd se manifestant lors de sa rotation autour de l'axe de25 rotation ( 7), et un agencement à masse d'équilibrage compensant au moins approximativement le balourd et fixé sur l'élément de construction de base ( 1), caractérisé en ce que l'agencement à masse d'équilibrage comprend au moins un corps d'équilibrage se présentant sous la forme d'un anneau pondéral ( 41) non fermé, interrompu par un vide ( 45), fixé sur l'élément de

construction de base ( 1), de façon concentrique par rapport l'axe de rotation ( 7), de manière que le vide ( 45) compense le balourd.

18 Elément de construction selon la revendication 17, caractérisé en ce que chaque anneau pondéral ( 41) a, le long de sa périphérie, une distribution de matière sensiblement homogène, en particulier une section transversale de matière de forme sensiblement constante. 19 Elément de construction selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'est prévu un anneau pondéral ( 41) unique, dont le vide ( 45) est disposé sur l'élément de construction de base ( 1) dans une position angulaire coïncidant pratiquement avec la position angulaire du balourd de l'élément de construction de base ( 1) et une10 section de matière de taille correspondante au balourd

étant enlevée dans l'anneau pondéral ( 41).

Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que

l'élément de construction de base ( 1) présente une15 surface d'appui concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7), en forme de cercle, s'étendant sensiblement

axialement, sur laquelle appuie l'anneau pondéral ( 37; 51).

21 Elément de construction selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'anneau pondéral ( 41) est inséré dans un évidement ( 35) concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7) et dont la surface périphérique intérieure ( 37) constitue la surface d'appui. 22 Elément de construction selon la revendication 20, caractérisé en ce que la surface d'appui ( 51) sur laquelle appuie l'anneau pondéral ( 41) est une surface

périphérique extérieure ( 51), concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7), de l'élément de construction de base ( 1).30 23 Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 20 à 22, caractérisé en ce que

l'anneau pondéral ( 41 a) est inséré dans une gorge ( 49 a) en forme de cercle, constituant la surface d'appui de l'élément de construction de base ( 1).35 24 Elément de construction selon la revendication 23, caractérisé en ce que la section transversale de la gorge est choisie, au moins dans une zone partielle,

égale à la section transversale de la matière de l'anneau pondéral ( 41 a).

Elément de construction selon l'une quelconque

des revendications 17 à 24, caractérisé en ce que l'anneau pondéral ( 41; 41 a, b) a une section transversale

ronde ou bien rectangulaire ou carrée de matière. 26 Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 17 à 25, caractérisé en ce qu'est

disposée sur l'un (lb) des composants l'élément de construction de base (lb) et le corps d'équilibrage ( 41 b) une pluralité de premiers organes d'indexation ( 59) répartis dans la direction périphérique et, sur l'autre ( 41 b) de ces composants, au moins un deuxième organe d'indexation ( 61), qui fixe cet autre composant ( 41 b), avec ajustement de forme, sur le premier composant (lb), au moins dans la direction périphérique. 27 Elément de construction selon la revendication 26, caractérisé en ce que les premiers organes d'indexation sont réalisés sous forme de rainures ( 59), disposées selon des espacements angulaires égaux les unes

par rapport aux autres dans la direction périphérique, s'étendant sensiblement axialement, et chaque deuxième organe d'indexation est réalisé sous forme de saillie25 ( 61) dépassant radialement.

28 Elément de construction selon la revendication

27, caractérisé en ce que les rainures ( 59) sont prévues sur l'élément de construction de base (lb).

29 Elément de construction selon la revendication 28, caractérisé en ce que la saillie ( 61) est formée d'un seul tenant sur au moins une extrémité longitudinale

( 43 b) de l'anneau pondéral ( 41 b).

Elément de construction selon la revendication 28 ou 29, caractérisé en ce que l'élément de construction de base (lb) a une paroi périphérique ( 19 b) concentrique par rapport à l'axe de rotation ( 7 b) et réalisée en tôle, avec une structure ondulée dans la direction

périphérique, constituant sur une face radiale une denture de roue dentée ( 31 b) et constituant sur l'autre face radiale les rainures ( 59).5 31 Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 17 à 30, caractérisé en ce que

l'élément de construction de base est réalisé sous la forme d'un volant d'inertie, susceptible d'être fixé sur l'arbre de vilebrequin ( 5) d'un moteur à combustion10 interne, en particulier sous la forme d'une masse primaire ( 1), pouvant être fixée sur l'arbre de vilebrequin ( 5) du moteur à combustion interne, d'un volant d'inertie à deux masses, dont la masse secondaire ( 11) est reliée à la masse primaire ( 1), avec une élasticité en rotation relativement à l'axe de rotation ( 7).