BRPI0516729B1

BRPI0516729B1 - Dispositivo de amortecimento de torção, em especial para um veículo automotivo

Info

Publication number: BRPI0516729B1
Application number: BRPI0516729-9A
Authority: BR
Inventors: Dominique Despres; Eric Laurent; Fabrice Dusseaux
Original assignee: Valeo Embrayages
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2005-09-08
Publication date: 2019-03-19
Also published as: CN101031735A; BRPI0516729A; KR101256234B1; KR20070056134A; KR20130012082A; EP1802892A1; WO2006035173A1; FR2875882B1; CN101031735B; EP1802892B1; FR2875882A1

Abstract

sede a ser colocada em uma extremidade de molas e dispositivo de amortecimento de torção, em especial para um veículo automotivo. a sede (100) destinada a ser colocado em uma extremidade de molas (10, 11, 12, 13), em especial de um dispositivo de amortecimento de torção para um veículo automotivo, compreende: uma face frontal (102) própria para operar junto com a extremidade das molas uma face dorsal (101) que define um plano p confrontando a parte frontal; e um segmento de barra (103) que se estende saliente da face dorsal e que apresenta um eixo (c) sensivelmente paralelo ao plano p, segmento de barra próprio para ser um elemento de uma ligação pivô; o eixo (c) do segmento de barra se estendendo a uma distância (d) predeterminada não sensivelmente igual a zero do plano p.

Description

“DISPOSITIVO DE AMORTECIMENTO DE TORÇÃO, EM ESPECIAL PARA UM VEÍCULO AUTOMOTIVO” [0001] A invenção se refere às sedes para molas integradas em especial em amortecedores de torção de uma linha de transmissão de um veículo automotivo. A invenção se refere também a dispositivos de amortecimento de torção que compreendem tais sedes.

[0002] No documento FR 2 732 426 A1, é descrito um dispositivo de amortecimento de torção integrado a uma fricção de embreagem. Esse dispositivo compreende um conjunto de molas cujas extremidades operam junto com o resto do dispositivo através das sedes metálicas. Mais precisamente, o dispositivo de amortecimento de torção compreende duas partes coaxiais montadas rotativas uma em relação à outra de encontro às molas precedentemente citadas que intervém de maneira circunferencial, as sedes metálicas intervindo entre, por um lado, pelo menos uma das extremidades de mola e, por outro lado, uma e/ou outra das partes coaxiais. Para isso, cada sede metálica compreende uma parte frontal que assegura o apoio e/ou a centragem da extremidade da mola ou do conjunto de mola com o(s) qual (quais) ele opera junto, e uma parte dorsal confrontando a parte frontal que apresenta um segmento de barra que se estende saliente realizando uma ligação pivô com uma e/ou outra das partes coaxiais. O eixo do segmento de barra, que é também o eixo da ligação pivô, está situado sensivelmente no plano da parte dorsal da sede.

[0003] Ora, em funcionamento, devido às forças centrífugas que se aplicam, há uma ejeção das sedes que pode sobrevir. Essa ejeção das sedes se traduz por uma saída radialmente para o exterior do segmento de barra de seu alojamento nas partes coaxiais, a função de ligação pivô nào estando então mais assegurada. Essa ejeção provoca um desgaste dos contatos entre cada sede e uma e/ou outra das partes coaxiais. Além disso, essa ejeção das sedes acarreta um atrito maior das molas em uma parte externa radialmente dos alojamentos das partes coaxiais que as recebem.

[0004] Um objetivo da invenção é fornecer sedes que nào podem ser ejetadas

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2/9 por ocasião do funcionamento do dispositivo de amortecimento de torção que os compreende.

[0005] Para isso, é prevista, de acordo com a invenção, uma sede destinada a ser colocada em uma extremidade de molas, em especial de um dispositivo de amortecimento de torção para um veículo automotivo, que compreende:

- uma face frontal própria para operar junto com a extremidade das molas;

- uma face dorsal que define um plano P confrontando a parte frontal; e

- um segmento de barra que se estende saliente da face dorsal e que apresenta em uma superfície uma seção sensivelmente circular de centro (C), segmento de barra próprio para ser um elemento de uma ligação pivô, o eixo que passa pelo centro (C) do segmento de barra se estendendo a uma distância predeterminada não sensivelmente igual a zero do plano P.

[0006] Assim, o eixo do movimento de pivotamento está afastada da face dorsal e, em conseqüência disso, da face frontal da sede. Isso impede a dessolidarização da ligação pivô e portanto a ejeção completa da sede (em especial do segmento de barra) de seu alojamento.

[0007] Vantajosamente mas facultativamente, a sede apresenta pelo menos uma das características seguintes:

- o segmento de barra compreende uma superfície arredondada que forma um topo do segmento de barra,

- o segmento de barra compreende pelo menos dois lados sensivelmente planos,

- os lados são os lados de uma forma prismática que forma o segmento de barra, se afastando um do outro na direção da face dorsal,

- o segmento de barra compreende um segmento curvo com a parte dorsal da sede,

- a sede compreende pelo menos um degrau que se estende saliente da face frontal, próprio para operar junto com a extremidade de molas.

[0008] É previsto também, de acordo com a invenção, um dispositivo de amortecimento de torção, em especial para um veículo automotivo, que compreende

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3/9 duas partes coaxiais montadas rotativas uma em relação à outra de encontro a meios amortecedores que compreendem molas e meios de interfaceamento das molas com as partes coaxiais, os meios de interfaceamento compreendendo pelo menos uma sede que apresenta pelo menos uma das características precedentes. [0009] Vantajosamente mas facultativamente, o dispositivo de amortecimento de torção apresenta pelo menos uma das características seguintes:

- os meios de interfaceamento compreendendo meios de guia ligados a uma das partes coaxiais e um anteparo ligado à outra das partes coaxiais, a sede é própria para operar junto com os elementos de guia e/ou o anteparo de acordo com uma ligação pivô.

- os elementos de guia e o anteparo compreendem pelo menos um alojamento que apresenta um rasgo sensivelmente complementar do segmento de barra da sede para realizar a ligação pivô.

- o alojamento apresenta pelo menos uma borda própria para entrar em contato de batente com a face dorsal da sede por ocasião de uma execução da ligação pivô.

[0010] Outras características e vantagens da invenção aparecerão por ocasião da descrição abaixo de um modo preferido de realização assim como das variantes.

[0011] A figura 1 é uma vista de frente de um dispositivo de amortecimento de torção de acordo com a invenção.

[0012] A figura 2 é uma vista em corte de acordo com ll-ll do dispositivo da figura 1.

[0013] A figura 3 é uma vista esquemática parcial de sedes de acordo com a invenção instaladas em um dispositivo de amortecimento de torção em estado de repouso.

[0014] A figura 4 é uma vista de detalhe de uma sede da figura 3.

[0015] A figura 5 é uma vista esquemática similar à figura 3, o dispositivo estando em estado de deflexão máxima.

[0016] A figura 6 é uma vista esquemática similar às figuras 3 e 5, o dispositivo sofrendo forças centrífugas.

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4/9 [0017] Em referência às figuras 1 e 2, um dispositivo de amortecimento de torção 1 se apresenta, aqui com fins ilustrativos, sob a forma de um volante duplo amortecedor. O volante duplo amortecedor 1 compreende um primeiro volante 2, ou volante primário, que serve como elemento de entrada para o dispositivo, assim como um segundo volante 5, ou volante secundário, que serve como elemento de saída do dispositivo. Os dois volantes 2 e 5 são montados coaxiais um em relação ao outro em torno de um eixo de rotação X do volante duplo amortecedor. Os dois volantes 2 e 5 são além disso montados rotativos um em relação ao outro de encontro a meios amortecedores que compreendem, aqui, molas 10 assim como meios de interfaceamento 100,3,4 com os dois volantes. Mais precisamente, no modo de realização ilustrado, os meios de interfaceamento compreendem sedes de molas 100 colocadas nas extremidades das molas, por um lado, e, por outro lado, elementos de guia 3 que enquadram um anteparo 4. Os elementos de guia 3, aqui se apresentando sob a forma de pinos, são fixados no volante primário 3, enquanto que o anteparo 4 está ligado ao volante secundário 5. Cada sede 100 é próprio para operar junto com os elementos de guia 3, e/ou o anteparo 4 de acordo com uma ligação pivô.

[0018] Agora será descrita mais em detalhe a disposição dos meios de interfaceamento precitados, entre os quais a sede de mola 100, de acordo com um modo preferido de realização da invenção, em referência às figuras 3 e 4.

[0019] A sede 100 compreende um disco circular, de pequena espessura em relação a um diâmetro, que compreende duas faces: uma face frontal 102, face própria para operar junto, aqui, com uma extremidade das molas 10, e uma face dorsal 101 confrontando a face frontal 102 do outro lado do disco circular. A face dorsal 101 define um plano P, chamado de plano da sede 100, sensivelmente perpendicular a um eixo A do disco circular. Estendendo-se saliente da face dorsal 101, a sede 100 compreende um segmento de barra 103 que se estende sensivelmente paralelamente ao longo de um diâmetro do disco circular da sede 100.

[0020] De maneira geral, o segmento de barra 103 tem uma forma prismática

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5/9 cuja base repousa na face dorsal 101, sensivelmente no plano P, e cujo topo é arredondado. O topo compreende uma superfície 131 de seção sensivelmente circular de centro C e de raio R. O centro C está situado a uma distância d do plano P. De acordo com a invenção, a distância d apresenta um valor sensivelmente não igual a zero. Em seguida, os dois lados 132 de forma prismática compreendem cada um deles uma superfície quase plana que apresenta, em seção, uma largura L. Os dois lados 132 da forma prismática não são paralelos entre si, eles se afastam um do outro na direção da base da forma prismática a fim de formar um ângulo μ. Finalmente a conexão entre cada um dos lados 132 e a face dorsal 101 é realizada por um segmento curvo 133 que apresenta um raio Rc.

[0021] Como está ilustrado nas figuras 3 e 4, a face dorsal 101 e o segmento de barra 103 são próprios para ser recebidos em um alojamento 9 previsto com essa finalidade nos meios de guias 3 e no anteparo 4 do dispositivo de amortecimento de torção. Deve ser notado que somente uma silhueta desse alojamento está ilustrada nas figuras precitadas. Nesse exemplo, o alojamento 9 do anteparo 4 tem um contorno fechado enquanto que os alojamentos 9 dos meios de guia 3 têm um contorno aberto em sua parte radial exterior. De maneira geral, o alojamento 9 é sensivelmente complementar com a parte da sede descrita acima com a qual ele é levado a operar junto. Para isso, o alojamento 9 compreende um rasgo 8 do qual um fundo côncavo compreende uma superfície 231 de seção sensivelmente circular e depois duas paredes laterais quase planas 232 sensivelmente não paralelas entre si. Assim, o rasgo 8 apresenta uma forma prismática sensivelmente complementar da forma prismática do segmento de barra 103 precedentemente descrita e própria para ser recebida no dito rasgo 8. Assim, o alojamento 9 e a sede 100 podem formar uma ligação pivô de acordo com a invenção, cujo funcionamento vai ser descrito um pouco mais adiante.

[0022] De um lado e de outro do rasgo 8, o alojamento 9 apresenta uma primeira borda 201 e uma segunda borda 202, ambas sensivelmente planas e ambas ligadas à parede 132 respectiva do rasgo 8 por um segmento curvo arredondado 233. Essas duas bordas 201 e 202 desempenham um papel de batente em relação à sede 100

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6/9 por ocasião da utilização da ligação pivô. De fato, a face dorsal 101 é própria, por ocasião dessa utilização, para vir se apoiar ou na primeira borda 201, ou na segunda borda 202. As duas bordas 201 e 202 podem não ser paralelas uma em relação à outra. No caso presente, a borda 202 é orientada sensivelmente de acordo com um diâmetro D do dispositivo de amortecimento de torção. Enquanto que a borda 201 é orientada sensivelmente de acordo com uma perpendicular a uma corda materializada pelo eixo A da mola 10 quando o dispositivo de amortecimento de torção está em repouso ou quando não há deflexão entre os meios de guia 3 e o anteparo 4, nem força centrífuga que se exerce sobre as molas 10, deformando as mesmas. Uma tal situação está visível na figura 3.

[0023] Como já foi mencionado precedentemente, a sede de molas 100 é destinada a ser posicionada em uma extremidade das molas 10, essa extremidade vindo então se apoiar na face frontal 102 da sede 100. Para assegurar um bom posicionamento relativo da extremidade das molas 10 na sede 100, a face frontal 102 desse último compreende, aqui, degraus 104, 105, 106 que se estendem salientes da dita face frontal 102. Um valor de um diâmetro externo dos degraus é sensivelmente igual a um valor de um diâmetro interno das molas que eles posicionam. No caso ilustrado nas figuras, as molas 10 são em número de três, posicionadas de maneira coaxial umas em relação às outras e, em conseqüência disso, os degraus também são em número de três. O primeiro degrau 104 permite posiciona a mola 11. Esse degrau 104 apresenta portanto um valor de diâmetro externo sensivelmente igual a um valor de diâmetro interno da mola 11. A extremidade dessa última vem diretamente se apoiar na face frontal 102 da sede 100.

[0024] O segundo degrau 105 permite posicionar a mola 12. Esse degrau 105 apresenta portanto um valor de diâmetro externo sensivelmente igual a um valor de diâmetro interno da mola 12. O degrau 105 se estende saliente de uma face quase plana sensivelmente paralela à face frontal 102, face que forma o topo do degrau 104. A extremidade da mola 12 vem se apoiar nessa face.

[0025] Acontece de maneira similar para o terceiro degrau 106 que posiciona, no

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7/9 que lhe diz respeito, a mola 13. O degrau 106 se estende saliente de uma face quase plana sensivelmente paralela à face frontal 102, face que forma o topo do degrau 105. A extremidade da mola 13 vem se apoiar nessa face.

[0026] Agora vai ser descrito o funcionamento do modo preferido da invenção em referência às figuras 3, 5 e 6.

[0027] Como foi visto precedentemente, a figura 13 ilustra o estado do dispositivo de amortecimento de torção de acordo com a invenção em repouso ou o estado desse mesmo dispositivo sem deflexão angular entre os meios de guia 3 e o anteparo 4, nem força centrífuga que se exerce sobre as molas.

[0028] O dispositivo de amortecimento de torção compreende uma janela 6 que apresenta uma borda externa 7 de forma sensivelmente circular cujo centro é quase confundido com o eixo X do dito dispositivo de amortecimento de torção, assim como dois alojamentos 9 em frente um ao outro que formam cada um deles um lado radial da janela 6. A janela 6 apresenta uma simetria em espelho em relação a um eixo mediano materializado pelo eixo vertical que passa por X na figura 3.

[0029] Nessa janela 6, é posicionado um conjunto que compreende as molas 10 nas extremidades das quais é montado uma sede 100 respectiva, a face frontal 102 de cada sede 100 estando em frente uma da outra, o segmento de barra 103 de cada sede 100 do conjunto assim constituído estando no rasgo 8 respectivo da janela 6. Deve ser notado que nessa posição, a face dorsal 101 de cada uma das sedes 100 está em apoio de batente com a borda 201 associada do alojamento 9 respectivo.

[0030] Na figura 5, é ilustrado um estado do dispositivo de amortecimento de torção no qual a deflexão angular 2.a entre os meios de guia 3 e o anteparo 4 é máxima. De fato, as molas 10, que são aqui molas de compressão, têm suas espiras que se tornaram unidas (pelo menos uma das molas). Deve ser notado que as sedes 100 estão bem posicionadas em seu alojamento 9 respectivo. Em relação ao estado do dispositivo de amortecimento de torção da figura 3, cada sede 100 efetuou um pivotamento que rompeu o apoio da face dorsal 101 na borda 201 do alojamento 9: o pivotamento devido à ligação pivô entre o segmento de barra 102 e o alojamento 9

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8/9 foi efetuado em torno de um eixo sensivelmente paralelo ao segmento de barra 103 e que passa sensivelmente pelo ponto C e isso, até que o lado 132 do segmento de barra 103 entre em contato com a parede 232 do rasgo 8 do alojamento 9.

[0031] Na figura 6, o pivotamento das sedes 100 em seu alojamento 9 respectivo prossegue, as sedes sendo arrastadas nesse pivotamento pela deformação das molas 10 às quais eles estão ligados sob o efeito das forças centrífugas. Se a deflexão entre os meios de guia 3 e o anteparo 4 diminui e se torna quase nulo (como o ilustra a figura 6), as molas 10 deformadas vêm se ajustar à borda externa 7 da janela 6, as espiras vindo se apoiar na borda externa 7. Nesse pivotamento, o lado 132 do segmento de barra 103 de cada sede 100 se põe a rolar sobre uma parte do segmento curvo 233 do alojamento 9 associado até que a face dorsal 101 venha se apoiar na borda que forma batente 202 do dito alojamento 9 associado, o segmento de barra permanecendo assim alojado em seu rasgo 8 associado. Assim a sede 100 não é ejetada de seu alojamento 9.

[0032] Deve ser notado que, por ocasião dos ensaios de configurações que apresentam valores diferentes dos parâmetros d, L, R, Rc e a, as condições ótimas de funcionamento eram obtidas quando os valores dos parâmetros verificavam sensivelmente a equação:

L- R. tan|7z)+-----.d + ———.Rc cos(cí) cos(cr) [0033] Naturalmente, numerosas modificações poderíam ser trazidas à invenção sem por isso sair do âmbito da mesma. Por exemplo, ainda que ilustrado por um volante duplo amortecedor, o dispositivo de amortecimento de torção de acordo com a invenção pode ser, uma fricção de embreagem, um amortecedor de torção sozinho, um amortecedor de torção integrado dentro de um conversor de torque para uma caixa de marchas automática. O dispositivo de amortecimento de torção pode ser utilizado também em relação com uma embreagem dupla, uma caixa de marchas robotizada, um volante flexível sozinho ou primário de volante duplo amortecedor.

[0034] Em uma variante de realização da invenção, a sede 100 das molas pode ser obtida por usinagem, forjamento, estampagem, por moldagem de um metal ou

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9/9 de uma material sintético ou pela tecnologia dos pós comprimidos.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de amortecimento de torção, em especial para um veículo automotivo, que compreende duas partes coaxiais (2, 5) montadas de modo a girar uma em relação à outra contra meios amortecedores (10, 11, 12, 13, 3, 4, 100) que compreendem molas (10, 11, 12, 13) e meios de interfaceamento (3, 4, 100) das molas com as partes coaxiais, os meios de interfaceamento compreendendo:

- pelo menos uma sede colocada em uma extremidade de molas (10, 11, 12, 13), a sede compreendendo:

- uma face frontal (102) capaz de cooperar com a extremidade das molas;

- uma face dorsal (101) que define um plano P atrás da parte frontal; e

- um segmento de barra (103) que se estende saliente da face dorsal e que apresenta em uma superfície (131) uma seção substancialmente circular de centro (C), um segmento de barra capaz de ser um elemento de uma ligação pivô,

- meios de guia (3) ligados a uma das partes coaxiais e um anteparo (4) ligado a outra das partes coaxiais, a sede é capaz de cooperar com os elementos de guia e/ou o anteparo de acordo com uma ligação pivô, caracterizado pelo fato de que:

um eixo que passa pelo centro (C) do segmento de barra se estende a uma distância (d) predeterminada do plano P não substancialmente igual a zero, e os elementos de guia e o anteparo compreendem pelo menos um alojamento (9) que apresenta um rasgo (8) substancialmente complementar do segmento de barra da sede para realizar a ligação pivô.
2. Dispositivo de amortecimento de torção de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento apresenta pelo menos uma borda (201, 202) própria para entrar em contato de batente com a face dorsal da sede por ocasião de uma execução da ligação pivô.
3. Dispositivo de amortecimento de torção de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o segmento de barra tem uma superfície arredondada (131) que forma um topo do segmento de barra.
4. Dispositivo de amortecimento de torção de acordo com qualquer uma

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2/2 das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o segmento de barra compreende pelo menos dois lados (132) substancial mente planos.
5. Dispositivo de amortecimento de torção de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os lados são lados de uma forma prismática que forma o segmento de barra, se afastando um do outro na direção da face dorsal.
6. Dispositivo de amortecimento de torção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o segmento de barra compreende um segmento curvo (133) com a parte dorsal da sede.
7. Dispositivo de amortecimento de torção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos um degrau (104, 105, 106) que se estende saliente da face frontal, capaz de cooperar com as extremidade das molas.