FR2924189A1

FR2924189A1 - Hydraulic anti-vibratory device for drive train of motor vehicle, has inertial column permitting transfer of magneto-rheological fluid between upper and lower chambers, where fluid controls flow of column

Info

Publication number: FR2924189A1
Application number: FR0759391A
Authority: FR
Inventors: Zoran Dimitrijevic; Georges Bossis; Pascal Lancon
Original assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; PSA Automobiles SA
Priority date: 2007-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2009-05-29
Anticipated expiration: 2027-11-28
Also published as: FR2924189B1

Abstract

The device has a decoupler (31) separating an upper chamber (32) and a lower chamber (33). An inertial column (35) permits transfer of fluid between the upper and lower chambers. The fluid is magneto-rheological fluid (23) on which a magnetic field is applied so as to intervene on movements of the decoupler. The fluid controls flow of the column by application of another magnetic field on the fluid.

Description

DISPOSITIF ANTIVIBRATOIRE HYDRAULIQUE POUR GROUPE MOTO PROPULSEUR DE VEHICULES AUTOMOBILES. HYDRAULIC ANTIVIBRATORY DEVICE FOR MOTOR PROPELLER GROUP OF MOTOR VEHICLES.

La présente invention concerne un dispositif antivibratoire hydraulique pour groupe moto propulseur de véhicules automobiles. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif antivibratoire hydraulique destiné à être interposé entre des éléments de type châssis de véhicule et groupe moto propulseur (GMP) ; le dispositif selon l'invention assure alors les amortissements et les liaisons mécaniques entre ces deux éléments. Elle a essentiellement pour but l'atténuation des vibrations sur une large plage de fréquences transmises à une structure par une source vibratoire. The present invention relates to a hydraulic antivibration device for powertrain motor vehicle. The invention relates more particularly to a hydraulic antivibration device intended to be interposed between elements of the vehicle chassis and propulsion unit (GMP) type; the device according to the invention then ensures depreciation and mechanical connections between these two elements. Its main purpose is the attenuation of vibrations over a wide range of frequencies transmitted to a structure by a vibratory source.

Dans un dispositif selon l'invention, le châssis ou caisse du véhicule constitue la structure et le GMP constitue la source vibratoire. Le GMP engendre des vibrations qui évoluent en fonction du régime moteur. Il transmet également à la 20 caisse des vibrations issues de la chaussée. La plage de ces vibrations est divisée en deux catégories suivant le régime moteur : - vibrations basses fréquences ; - vibrations hautes fréquences. 25 Dans le but d'absorber ou dans une moindre mesure de limiter les vibrations tout en maintenant le GMP, les dispositifs antivibratoires sont utilisés aux interfaces châssis/moteur et liaison au sol/moteur. Ainsi dans un premier temps, les dispositifs 30 antivibratoires utilisés pour absorber les vibrations sont des cales élastomères, lesdites cales présentant des caractéristiques définissant un compromis entre le filtrage d'une large bande de fréquences et l'amortissement d'amplitudes de vibrations. Les cales 35 élastomères sont efficaces pour dissiper des vibrations à hautes fréquences (HF) avec de petites amplitudes d'oscillations mais ne le sont plus pour atténuer les vibrations basses fréquences avec de grandes amplitudes d'oscillations. Pour remédier à ces inconvénients, on a développé d'autres types de dispositifs antivibratoires, plus coûteux. Ces dispositifs de dissipation des vibrations hautes fréquences et basses fréquences sont : - des cales hydrauliques dites passives ; elles permettent d'avoir une raideur et un amortissement élevés pour amortir un mode basse fréquence de la structure. La raideur est cependant souvent élevée à hautes fréquences, et ces cales hydrauliques sont moins efficaces que les cales élastomères à hautes fréquences ; - des cales hydrauliques présentant plusieurs états adaptés à différents régimes moteurs et différentes 15 amplitudes de vibrations ; -des cales dites actives ou autres dispositifs actifs ; ces dispositifs génèrent des vibrations en opposition de phases avec les vibrations issues de la source de vibration. Les vibrations résultantes, par 20 sommation des deux amplitudes déphasées sont alors de faibles amplitudes. La figure 1 montre plus en détail la représentation d'une cale hydraulique classique 15 dite passive. Sur la figure 1, on a représenté : 25 - une chambre basse 10 ; - une chambre haute 11 ; - une colonne inertielle 13 ; la colonne inertielle 13 joue le rôle de masse vibrante entre deux ressorts matérialisés par la chambre basse 10 et la chambre haute 30 11. Elle a pour fonction d'augmenter, à une fréquence déterminée, la raideur et l'amortissement d'une cale élastomère 14 positionnée en contact de la partie supérieure de la chambre haute 20 - un découpleur 12 ; le découpleur 12, généralement un disque métallique ou une 35 membrane caoutchouc de faible inertie, est ajouté pour diminuer l'augmentation de raideur aux hautes fréquences ; - un fluide 16 communiquant entre la chambre basse 10 et la chambre haute 11 par la colonne inertielle 13 ; une membrane souple 19 définissant la limite inférieure de la chambre basse 10. La membrane souple 19 se déforme et crée un amortissement lorsque le découpleur 12 déplace le fluide 16 dans la chambre basse 10 en réponse à une excitation de la cale hydraulique 15 ; - un goujon 17 destiné à être fixé sur un support, tel qu'un châssis de véhicule ; - un goujon 18 destiné à être fixé sur une source vibratoire, tel qu'un groupe moto propulseur. Le principe de fonctionnement de la cale hydraulique 15 est différent selon l'excitation appliquée. Il faut entendre par excitation, une vibration transmise par la source vibrante à la cale hydraulique. On distingue deux principes de fonctionnement selon les excitations suivantes : - lors d'une grande amplitude d'excitation, le fluide hydraulique de l'une des deux chambres, chambre haute 11 ou chambre basse 10, déplace le découpleur 12 en butée dans son logement 9, respectivement en bas pour un déplacement du fluide hydraulique 15 de la chambre haute 11 à la chambre basse 10 et en haut pour son inverse. Le découpleur 12 ainsi en butée ne permet plus le passage de fluide hydraulique 16. Le fluide hydraulique 16 passe alors uniquement par la colonne inertielle 13, ce qui permet d'augmenter la raideur et l'amortissement de la cale hydraulique 15. Cette raideur élevée permet de garantir le maintien et le faible déplacement du GMP lors des vibrations basses fréquences à grandes amplitudes résultant du roulement ; - lors d'une faible amplitude d'excitation, le fluide hydraulique 16 se déplace entre les chambres basse 10 et haute 11, déplaçant ainsi le découpleur 12 sans atteindre sa position de butée. Le découpleur 12 vibre alors librement dans son logement 9, permettant ainsi de réduire la raideur apparente de la cale hydraulique 15. In a device according to the invention, the chassis or body of the vehicle constitutes the structure and the GMP constitutes the vibratory source. The GMP generates vibrations that change according to the engine speed. It also transmits vibrations from the roadway to the body. The range of these vibrations is divided into two categories according to the engine speed: - low frequency vibrations; - high frequency vibrations. In order to absorb or to a lesser extent to limit vibration while maintaining the GMP, the antivibration devices are used at chassis / engine interfaces and ground / motor linkages. Thus, in a first step, the antivibration devices used to absorb the vibrations are elastomeric wedges, said wedges having characteristics defining a compromise between the filtering of a wide frequency band and the damping of vibration amplitudes. The elastomeric shims are effective for dissipating high frequency (HF) vibrations with small amplitudes of oscillations but are no longer effective in attenuating low frequency vibrations with large amplitudes of oscillations. To overcome these drawbacks, other types of antivibration devices, more expensive, have been developed. These devices for dissipating high-frequency and low-frequency vibrations are: hydraulic so-called passive shims; they allow a high stiffness and damping to damp a low frequency mode of the structure. Stiffness is, however, often high at high frequencies, and these hydraulic wedges are less effective than high frequency elastomer wedges; hydraulic shims having several states adapted to different engine speeds and different amplitudes of vibrations; shims said active or other active devices; these devices generate vibrations in opposition of phases with the vibrations coming from the source of vibration. The resulting vibrations, summation of the two out of phase amplitudes are then small amplitudes. Figure 1 shows in more detail the representation of a so-called passive hydraulic shim. In Figure 1, there is shown: - a lower chamber 10; an upper chamber 11; an inertial column 13; the inertial column 13 acts as a vibrating mass between two springs materialized by the lower chamber 10 and the upper chamber 30 11. Its function is to increase, at a determined frequency, the stiffness and damping of an elastomer shim 14 positioned in contact with the upper part of the upper chamber 20 - a decoupler 12; the decoupler 12, generally a metal disk or low inertia rubber membrane, is added to decrease the stiffness increase at high frequencies; a fluid 16 communicating between the lower chamber 10 and the upper chamber 11 via the inertial column 13; a flexible membrane 19 defining the lower limit of the lower chamber 10. The flexible membrane 19 is deformed and creates a damping when the decoupler 12 moves the fluid 16 in the lower chamber 10 in response to an excitation of the hydraulic wedge 15; a stud 17 intended to be fixed on a support, such as a vehicle chassis; - A pin 18 to be fixed on a vibratory source, such as a powertrain. The operating principle of the hydraulic wedge 15 is different depending on the excitation applied. It is meant by excitation, a vibration transmitted by the vibrating source to the hydraulic wedge. Two principles of operation can be distinguished according to the following excitations: during a large excitation amplitude, the hydraulic fluid of one of the two chambers, upper chamber 11 or lower chamber 10, displaces the decoupler 12 in abutment in its housing. 9, respectively at the bottom for a displacement of the hydraulic fluid 15 of the upper chamber 11 to the lower chamber 10 and above for its reverse. The decoupler 12 thus in abutment no longer allows the passage of hydraulic fluid 16. The hydraulic fluid 16 then passes only through the inertial column 13, which increases the stiffness and damping of the hydraulic shim 15. This high stiffness makes it possible to guarantee the maintenance and the low displacement of the GMP during the low frequency vibrations at large amplitudes resulting from the rotation; during a small excitation amplitude, the hydraulic fluid 16 moves between the low and high chambers 11, thus moving the decoupler 12 without reaching its abutment position. The decoupler 12 then vibrates freely in its housing 9, thus reducing the apparent stiffness of the hydraulic wedge 15.

Un tel phénomène se produit pour des hauts régimes moteurs et pour un régime moteur ralenti. Dans l'état de la technique, ce type de cale, dite cale hydraulique passive, ne répond pas totalement aux sollicitations imposées par le véhicule et son efficacité est limitée aux régimes moteur faibles et aux faibles amplitudes d'excitation. En effet, les cas suivant démontrent les limites de la cale hydraulique 15 : - dans le cas du régime moteur ralenti, c'est-à- dire la plage de fréquence entre 15 et 50 Hz, la cale hydraulique est soumise à des vibrations basses fréquences avec de faibles amplitudes. Le découpleur 12 est libre, mais la raideur de la cale hydraulique est encore élevée et l'amortissement est insuffisant pour dissiper les vibrations issues du groupe moto propulseur ; dans le cas des hauts régimes moteur, l'amortissement du système est très faible et la raideur est trop élevée pour être efficace. Dans ce cas, l'utilisation d'une cale élastomères est plus efficace. En conséquence, des systèmes actifs ont été développés, à partir d'une cale hydraulique passive 15 dans le but d'élargir la plage d'efficacité de ladite cale hydraulique 15. Les systèmes actifs existant utilisent : - des pièces mécaniques contrôlant le débit de la colonne inertielle ; - des fluides dit fluide magnéto-rhéologique pour limiter ou supprimer le nombre de pièces mobiles du dispositif. Un fluide magnéto-rhéologique est généralement composé de particules ferromagnétiques polarisables en suspension plongées dans une huile synthétique neutre. Sa particularité est la modification de sa viscosité ou de son fluage par simple application d'un champ magnétique. Néanmoins, ces dispositifs actifs ne sont pas totalement satisfaisants car ils ne répondent que partiellement aux limites de la cale hydraulique 15. Ils apportent uniquement une solution dans les régimes moteurs faibles sans amélioration du comportement de la cale hydraulique 15 à hautes fréquences. Such a phenomenon occurs for high engine speeds and for a slow engine speed. In the state of the art, this type of wedge, called passive hydraulic shim, does not fully respond to the stresses imposed by the vehicle and its effectiveness is limited to low engine speeds and low excitation amplitudes. In fact, the following cases demonstrate the limits of the hydraulic shim 15: - in the case of idle engine speed, that is to say the frequency range between 15 and 50 Hz, the hydraulic shim is subjected to low vibrations frequencies with small amplitudes. The decoupler 12 is free, but the stiffness of the hydraulic shim is still high and the damping is insufficient to dissipate vibrations from the powertrain; in the case of high engine speeds, the damping of the system is very low and the stiffness is too high to be effective. In this case, the use of an elastomeric shim is more effective. Consequently, active systems have been developed from a passive hydraulic wedge 15 in order to widen the efficiency range of said hydraulic wedge 15. The existing active systems use: - mechanical parts controlling the flow rate of the inertial column; fluids called magneto-rheological fluid for limiting or eliminating the number of moving parts of the device. A magneto-rheological fluid is generally composed of polarizable ferromagnetic particles in suspension immersed in a neutral synthetic oil. Its particularity is the modification of its viscosity or creep by simple application of a magnetic field. However, these active devices are not completely satisfactory because they only partially meet the limits of the hydraulic wedge 15. They provide only a solution in low engine speeds without improving the behavior of the hydraulic wedge 15 at high frequencies.

L'objet de l'invention propose une solution aux problèmes qui viennent d'être exposés. L'invention concerne ainsi un dispositif antivibratoire hydraulique pour groupe moto propulseur de véhicules automobiles, ledit système comportant : - une chambre haute ; - une chambre basse ; - un découpleur séparant la chambre haute et la chambre basse ; - une première colonne inertielle permettant la 15 communication entre la chambre haute et la chambre basse d'un fluide ; caractérisé en ce que le fluide est un fluide magnéto-rhéologique sur lequel un premier champ magnétique est appliqué, intervenant ainsi sur des 20 mouvements du découpleur. Outre les caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, le dispositif antivibratoire hydraulique selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques 25 supplémentaires parmi les suivantes : - le fluide magnéto-rhéologique contrôle le débit de la colonne inertielle par l'application d'un deuxième champ magnétique sur ledit fluide ; - le dispositif comporte une deuxième colonne 30 inertielle dont le débit est contrôlé par le fluide magnéto-rhéologique ; - la deuxième colonne inertielle dont le débit est géré par le fluide magnéto-rhéologique se situe en périphérie dudit dispositif ; 35 - le découpleur a la forme d'un disque ; - le découpleur comporte une pluralité de colonnes creuses parallèles assurant un débit contrôlé du fluide magnéto-rhéologique par l'application du premier champ magnétique ; - le premier champ magnétique est constitué d'une pluralité de champs magnétiques, chaque champ magnétique 5 étant spécifique à une des colonnes creuses ; - le champ magnétique présente une amplitude qui est fonction de caractéristiques de vibrations perçues par ledit dispositif, lesdites caractéristiques étant notamment une amplitude et une fréquence des vibrations ; 10 - les dimensions d'une première colonne inertielle et d'une deuxième colonne inertielle sont respectivement voisines de, c'est-à-dire en acceptant une marge de 10% : - Longueur de la première colonne inertielle (53) L1 15 = 3cm - Diamètre de la première colonne inertielle (53) D1 = 6mm - Longueur de la deuxième colonne inertielle (54) L2 = 22cm ; 20 - Diamètre de la deuxième colonne inertielle (54) D2 = 8mm - le disque du découpleur présente un rayon R sensiblement, c'est-à-dire en acceptant une marge de 10%, égale à 3,5cm. 25 L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple 30 illustrant un mode de réalisation de l'invention, et dans lesquels : - la figure 1, déjà décrite, est une représentation d'une cale hydraulique classique dite passive ; - la figure 2, est une représentation du principe 35 de réalisation d'une colonne inertielle dont le débit est contrôlé avec un fluide magnéto-rhéologique ; - la figure 3 est une représentation d'une cale hydraulique selon l'invention représentant un découpleur sous la forme de colonnes parallèles ; - la figure 4 est une représentation d'une cale 5 hydraulique selon l'invention représentant un découpleur à disque et à ventouses magnétiques. Les différents éléments apparaissant sur plusieurs figures auront gardé, sauf précision contraire, la même référence. Les notions de direction et de position, de 10 type "haut", "bas",_ sont mentionnées dans des conditions classiques de disposition des différents éléments concernés lorsqu'ils sont effectivement mis en place dans un dispositif antivibratoire hydraulique pour GMP de véhicules automobiles. 15 La figure 2 est une représentation schématique en coupe d'un dispositif d'une colonne inertielle 24 dont le débit est contrôlé par un fluide magnéto-rhéologique 23 utilisé selon l'invention. Ledit dispositif comporte dans cette représentation : 20 - une bobine 21 générant un champ magnétique 22 ; - un acier conducteur magnétique 25 dirigeant le champ magnétique 22 autour d'une colonne inertielle 24 ; - un fluide magnéto-rhéologique 23 circulant dans la colonne inertielle 24. 25 La viscosité du fluide magnéto-rhéologique 23, circulant dans la colonne inertielle 24 varie en fonction de l'intensité du champ magnétique 22 appliqué autour de la colonne inertielle 24, ce qui permet de contrôler le débit de la colonne inertielle 24. 30 L'application d'un tel dispositif dans une cale hydraulique classique 15 permet une variation de raideur dynamique de ladite cale. La raideur dynamique est alors fonction de l'intensité du champ magnétique 22 appliqué autour de la colonne inertielle 24. 35 La figure 3 illustre deux vues d'une cale hydraulique 30 intégrant un découpleur à colonnes parallèles 31. La vue 3-A est une coupe de face de la cale hydraulique 30, la vue 3-B est une coupe horizontale suivant le plan C-C de la vue 3-A. La cale hydraulique 30 est composée des éléments suivants : - une chambre haute 32 située dans la partie 5 supérieure de la cale hydraulique 30 ; une chambre basse 33 située dans la partie inférieure de la cale hydraulique 30 ; - une colonne inertielle verticale 35 ; - une colonne inertielle horizontale 34 située en 10 périphérie de la cale hydraulique 30 ; - un découpleur à colonnes parallèles 31 séparant la chambre haute 32 et la chambre basse 33 ; les colonnes parallèles sont de formes cylindriques débouchant dans la chambre haute 32 et la chambre basse 33 ; 15 - un fluide magnéto-rhéologique 23 circulant entre la chambre haute 32 et la chambre basse 33 par les colonnes inertielles 35, 34 et par le découpleur à colonnes parallèles 31. Le principe de fonctionnement de cette cale 20 hydraulique à découpleur à colonnes parallèles est le suivant . - en l'absence d'un champ magnétique, la viscosité du fluide magnéto-rhéologique 23 est faible, le fluide magnéto-rhéologique 23 circule au travers des colonnes 25 parallèles du découpleur 31 et des colonnes inertielles 35, 34 sous l'action d'une vibration exercée sur la cale hydraulique 30. La raideur apparente de la cale hydraulique 30 est alors peu élevée ; - sous l'action d'un champ magnétique, la viscosité 30 du fluide magnéto-rhéologique 23 augmente avec l'intensité du champ magnétique. Il est alors possible de bloquer la circulation du fluide magnéto-rhéologique 23 au travers de l'un ou de plusieurs éléments suivants : - la première colonne inertielle 35 ; 35 - la deuxième colonne inertielle 34 ; - les colonnes parallèles du découpleur 31. The object of the invention proposes a solution to the problems that have just been exposed. The invention thus relates to a hydraulic antivibration device for a motor vehicle power unit, said system comprising: an upper chamber; - a low room a decoupler separating the upper chamber and the lower chamber; a first inertial column allowing the communication between the upper chamber and the lower chamber of a fluid; characterized in that the fluid is a magneto-rheological fluid on which a first magnetic field is applied, thereby effecting movements of the decoupler. In addition to the main features which have just been mentioned in the preceding paragraph, the hydraulic antivibration device according to the invention may have one or more additional characteristics among the following: the magnetorheological fluid controls the flow of the inertial column by the applying a second magnetic field to said fluid; the device comprises a second inertial column whose flow rate is controlled by the magneto-rheological fluid; the second inertial column whose flow rate is controlled by the magnetorheological fluid is situated at the periphery of said device; The decoupler is in the form of a disc; the decoupler comprises a plurality of parallel hollow columns providing a controlled flow rate of the magnetorheological fluid by the application of the first magnetic field; the first magnetic field consists of a plurality of magnetic fields, each magnetic field being specific to one of the hollow columns; the magnetic field has an amplitude which is a function of the vibration characteristics perceived by said device, said characteristics being in particular an amplitude and a frequency of the vibrations; The dimensions of a first inertial column and of a second inertial column are respectively close to, that is to say, accepting a margin of 10%: length of the first inertial column L1 = 15 3cm - Diameter of the first inertial column (53) D1 = 6mm - Length of the second inertial column (54) L2 = 22cm; 20 - Diameter of the second inertial column (54) D2 = 8 mm - the disc of the decoupler has a radius R substantially, that is to say by accepting a margin of 10%, equal to 3.5 cm. The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will become more clearly apparent from the following explanatory description made with reference to the accompanying schematic drawings given by way of example only, illustrating a embodiment of the invention, and in which: - Figure 1, already described, is a representation of a conventional hydraulic shim called passive; FIG. 2 is a representation of the principle of producing an inertial column whose flow rate is controlled with a magneto-rheological fluid; - Figure 3 is a representation of a hydraulic wedge according to the invention showing a decoupler in the form of parallel columns; - Figure 4 is a representation of a hydraulic wedge 5 according to the invention showing a disc decoupler and magnetic suckers. The different elements appearing in several figures will have kept, unless otherwise stated, the same reference. The concepts of direction and position, of the type "high", "low", _ are mentioned under conventional conditions of disposition of the various elements concerned when they are actually installed in a hydraulic antivibration device for GMP of motor vehicles . FIG. 2 is a diagrammatic representation in section of a device of an inertial column 24 whose flow rate is controlled by a magnetorheological fluid 23 used according to the invention. Said device comprises in this representation: a coil 21 generating a magnetic field 22; a magnetic conducting steel 25 directing the magnetic field 22 around an inertial column 24; a magnetorheological fluid 23 circulating in the inertial column 24. The viscosity of the magnetorheological fluid 23 flowing in the inertial column 24 varies as a function of the intensity of the magnetic field 22 applied around the inertial column 24, which This application makes it possible to control the flow rate of the inertial column 24. The application of such a device in a conventional hydraulic wedge 15 makes it possible to vary the dynamic stiffness of said wedge. The dynamic stiffness is then a function of the intensity of the magnetic field 22 applied around the inertial column 24. FIG. 3 illustrates two views of a hydraulic wedge 30 incorporating a decoupler with parallel columns 31. The view 3-A is a cutaway of the hydraulic wedge 30, the view 3-B is a horizontal section along the plane CC of the view 3-A. The hydraulic wedge 30 is composed of the following elements: an upper chamber 32 located in the upper part of the hydraulic wedge 30; a lower chamber 33 located in the lower part of the hydraulic block 30; a vertical inertial column 35; a horizontal inertial column 34 located at the periphery of the hydraulic wedge 30; a decoupler with parallel columns 31 separating the upper chamber 32 and the lower chamber 33; the parallel columns are of cylindrical shape opening into the upper chamber 32 and the lower chamber 33; A magneto-rheological fluid 23 circulating between the upper chamber 32 and the lower chamber 33 by the inertial columns 35, 34 and by the parallel column decoupler 31. The operating principle of this hydraulic block with parallel column decoupler is the following . in the absence of a magnetic field, the viscosity of the magnetorheological fluid 23 is low, the magnetorheological fluid 23 flows through the parallel columns 25 of the decoupler 31 and the inertial columns 35, 34 under the action of a vibration exerted on the hydraulic wedge 30. The apparent stiffness of the hydraulic wedge 30 is then low; under the action of a magnetic field, the viscosity of the magnetorheological fluid 23 increases with the intensity of the magnetic field. It is then possible to block the flow of magneto-rheological fluid 23 through one or more of the following elements: the first inertial column 35; The second inertial column 34; the parallel columns of the decoupler 31.

Il est également possible d'avoir un champ magnétique constitué d'une pluralité de champs magnétiques gérés spécifiquement, c'est-à-dire soit : - un champ magnétique contrôlant le découpleur à colonnes parallèles 31 et la première colonne inertielle 34, ou la deuxième colonne inertielle 35 ou les deux colonnes inertielles 34, 35 ; un premier champ magnétique contrôlant le découpleur à colonnes parallèles 31 et un deuxième champ magnétique contrôlant la première colonne inertielle 34, ou la deuxième colonne inertielle 35 ou les deux colonnes inertielles 34, 35 ; - un premier champ magnétique contrôlant au moyen de champs magnétiques élémentaires distincts chaque colonne du découpleur à colonnes parallèles 31 et un deuxième champ magnétique contrôlant la première colonne inertielle 34, ou la deuxième colonne inertielle 35 ou les deux colonnes inertielles 34, 35. La représentation de la figure 3 n'est pas la seule possible permettant l'utilisation d'un fluide magnéto-rhéologique intervenant sur les mouvements du découpleur. La figure 4 illustre une seconde représentation d'une cale hydraulique 40 intégrant un découpleur à disque 52 à ventouses magnétiques. La cale hydraulique 40 est composée des éléments suivants : - une chambre haute 50 située dans la partie supérieure de la cale hydraulique 40 ; une chambre basse 51 située dans la partie inférieure de la cale hydraulique 40 ; - une colonne inertielle verticale 53 ; - une colonne inertielle horizontale 54 située en périphérie de la cale hydraulique 40 ; un découpleur à disques 52 séparant horizontalement la chambre haute 50 et la chambre basse 51 ; - un fluide magnéto-rhéologique 23 circulant entre la chambre haute 50 et la chambre basse 51 par les colonnes inertielles 53, 54 lors d'une vibration sur la cale hydraulique 40 ; le débit des colonnes inertielles 53, 54 variant en fonction d'un champ magnétique 55 appliqué le long desdites colonnes inertielles 53, 54 ; - une source de champ magnétique 55, dit à ventouses magnétiques situé en périphérie du découpleur à disque 52 et de la cale hydraulique 40. Le principe de fonctionnement de la cale hydraulique 40 à découpleur à disque 52 est semblable au fonctionnement détaillé ci-dessus avec la cale hydraulique 30 à découpleur à colonnes parallèles 31 : - en l'absence d'un champ magnétique 55, la viscosité du fluide est faible, le fluide magnéto-rhéologique 23 circule au travers des colonnes inertielles 53, 54 sous l'action d'une vibration exercée sur la cale hydraulique 40. Lorsque la vibration est de grande amplitude le fluide magnéto- rhéologique 23 se déplaçant entre la chambre haute 50 et la chambre basse 51 transmet un mouvement au découpleur à disques 52 qui vient en butée. L'amortissement et la raideur de la cale hydraulique 40 sont déterminés par les dimensions des colonnes inertielles. Lors de vibrations de faibles amplitudes, le mouvement du fluide magnéto-rhéologique 23 ne permet pas la mise en butée du découpleur à disque 52. It is also possible to have a magnetic field consisting of a plurality of specifically managed magnetic fields, that is to say either: a magnetic field controlling the parallel column decoupler 31 and the first inertial column 34, or the second inertial column 35 or the two inertial columns 34, 35; a first magnetic field controlling the parallel column decoupler 31 and a second magnetic field controlling the first inertial column 34, or the second inertial column 35 or the two inertial columns 34, 35; a first magnetic field controlling, by means of separate elementary magnetic fields, each column of the parallel column decoupler 31 and a second magnetic field controlling the first inertial column 34, or the second inertial column 35 or the two inertial columns 34, 35. of Figure 3 is not the only possible allowing the use of a magneto-rheological fluid involved in the movements of the decoupler. FIG. 4 illustrates a second representation of a hydraulic shim 40 incorporating a disc decoupler 52 with magnetic suction cups. The hydraulic shim 40 is composed of the following elements: an upper chamber 50 located in the upper part of the hydraulic shim 40; a lower chamber 51 located in the lower part of the hydraulic block 40; a vertical inertial column 53; - A horizontal inertial column 54 located at the periphery of the hydraulic block 40; a disc decoupler 52 horizontally separating the upper chamber 50 and the lower chamber 51; - a magnetorheological fluid 23 flowing between the upper chamber 50 and the lower chamber 51 by the inertial columns 53, 54 during a vibration on the hydraulic wedge 40; the flow rate of the inertial columns 53, 54 varying as a function of a magnetic field 55 applied along said inertial columns 53, 54; a magnetic field source 55, referred to as a magnetic suction cup situated at the periphery of the disc decoupler 52 and the hydraulic block 40. The operating principle of the hydraulic block 40 with disc decoupler 52 is similar to the operation detailed above with the hydraulic wedge 30 with parallel column decoupler 31: - in the absence of a magnetic field 55, the viscosity of the fluid is low, the magnetorheological fluid 23 circulates through the inertial columns 53, 54 under the action of A vibration exerted on the hydraulic wedge 40. When the vibration is of large amplitude, the magnetorheological fluid 23 moving between the upper chamber 50 and the lower chamber 51 transmits a movement to the disc decoupler 52 which abuts. The damping and the stiffness of the hydraulic shim 40 are determined by the dimensions of the inertial columns. During vibrations of small amplitudes, the movement of the magnetorheological fluid 23 does not allow the stop of the disc decoupler 52 to stop.

Les mouvements du découpleur à disque 52 sont libres. La raideur de la cale hydraulique 40 est alors moins élevée comparativement au cas d'une vibration de grande amplitude ; la raideur est déterminée par les dimensions des colonnes inertielles 53, 54 et du découpleur à disque 52 ; - l'application d'un ou de plusieurs champs magnétiques permet d'obtenir une pluralité de raideurs et d'amortissements répondant à des plages de fréquences et d'amplitudes différentes d'une source vibratoire automobile. Il est alors possible de modifier la viscosité, grâce à l'utilisation du fluide magnéto-rhéologique 23 combiné à un champ magnétique, dudit fluide à proximité d'un ou de plusieurs éléments suivants . - la première colonne inertielle 53 ; - la deuxième colonne inertielle 54 ; - le découpleur à disque 52. Ainsi, dans l'invention, on propose un dispositif antivibratoire hydraulique pour groupe moto propulseur de véhicules automobiles comprenant notamment deux colonnes inertielles permettant de répondre plus efficacement aux excitations d'une source vibratoire, notamment le groupe moto propulseur et les vibrations de la route. Ainsi dans l'invention on propose notamment le contrôle du découpleur à disque à ventouses magnétiques combiné à la présence de deux colonnes inertielles et à l'utilisation d'un fluide magnéto-rhéologique, afin de diminuer l'amplitude d'un pic de résonnance du découpleur lors de vibrations hautes fréquences et de réduire la raideur du dispositif à faibles régimes moteurs avec de moyennes amplitudes. The movements of the disc decoupler 52 are free. The stiffness of the hydraulic wedge 40 is then lower compared to the case of a vibration of large amplitude; the stiffness is determined by the dimensions of the inertial columns 53, 54 and the disc decoupler 52; the application of one or more magnetic fields makes it possible to obtain a plurality of stiffnesses and dampings corresponding to different frequency ranges and amplitudes of an automobile vibratory source. It is then possible to modify the viscosity, by virtue of the use of the magnetorheological fluid 23 combined with a magnetic field, of said fluid in the vicinity of one or more following elements. the first inertial column 53; the second inertial column 54; - The disk decoupler 52. Thus, in the invention, there is provided a hydraulic antivibration device for motor vehicle powertrain comprising in particular two inertial columns to respond more effectively to the excitations of a vibratory source, including the powertrain and the vibrations of the road. Thus, in the invention, the control of the disc decoupler with magnetic suction cup combined with the presence of two inertial columns and the use of a magnetorheological fluid is proposed in order to reduce the amplitude of a resonance peak. of the decoupler during high frequency vibrations and reduce the stiffness of the device at low engine speeds with medium amplitudes.

Les autres avantages de l'invention sont notamment les suivants . -amélioration du filtrage des vibrations à hauts régimes du GMP grâce à la fermeture du découpleur ; - amélioration de la raideur et de l'amortissement sur une plage plus grande de fréquences, notamment de 5 à 25Hz ; - intégration de ces améliorations dans un volume restreint. Other advantages of the invention include the following. improvement of the filtering of vibrations at high speeds of the GMP by closing the decoupler; - Improved stiffness and damping over a wider range of frequencies, including 5 to 25Hz; - integration of these improvements into a small volume.

Claims

A hydraulic antivibration device for a motor vehicle power unit, said device comprising in particular: an upper chamber (23; 50); - a lower chamber (33; 51); - a decoupler (31; 52) separating the upper chamber (23; 50) and the lower chamber (33; 51); A first inertial column (35; 53) allowing the transfer between the upper chamber (23; 50) and the lower chamber (33; 51) of a fluid (23); characterized in that the fluid is a magneto-rheological fluid on which a first magnetic field (55) is applied, thereby acting on movements of the decoupler (31; 52).

2. A hydraulic antivibration device for a motor vehicle power unit according to claim 1 characterized in that the magneto-rheological fluid (23) controls the flow of the inertial column (35; 53) by the application of a second field. magnetic on said fluid (23). 25

3. Hydraulic antivibration device for motor vehicle engine power unit according to at least one of claims 1 or 2 characterized in that it comprises a second inertial column (34; 54) whose flow rate is controlled by the magneto- fluid. rheological (23).

4. A hydraulic antivibration device for a motor-driven power unit for motor vehicles according to claim 3, characterized in that the second inertial column (34; 54) whose flow rate is controlled by the magnetorheological fluid (23) lies at the periphery of said device. .

5. Hydraulic antivibration device for powertrain of motor vehicles according to at least one of claims 1 to 4 characterized in that the decoupler (52) has the shape of a disk.

6. A hydraulic antivibration device for a motor vehicle power unit according to at least one of claims 1 to 4 characterized in that the decoupler (31) comprises a plurality of parallel hollow columns providing a controlled flow of the magnetorheological fluid (23). ) by applying the first magnetic field (55).

7. Hydraulic antivibration device for motor vehicle engine power unit according to at least one of claims 1 to 4 and according to claim 6 characterized in that the first magnetic field (55) consists of a plurality of magnetic fields, each magnetic field being specific to one of the hollow columns.

8. Hydraulic antivibration device for a motor vehicle power unit according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the magnetic field (55) has an amplitude which is a function of the vibration characteristics perceived by said device, said characteristics being in particular an amplitude and a frequency of the vibrations.

9. Hydraulic antivibration device for motor vehicle powertrain according to at least one of claims 3 to 8, characterized in that the dimensions of the first inertial column (53) and the second inertial column (54) are respectively close of: 14 - Length of the first inertial column (53) L1 = 3cm; (53) D1 - Diameter of the first inertial column = 6mm; (54) L2 - Length of the second inertial column = 22cm; - Diameter of the second inertial column (54) D2 = 8mm.

10. Hydraulic antivibration device for motorcycle engine power unit according to claim 5 characterized in that the disk of the decoupler (52) has a radius R substantially equal to 3.5cm.