FR2458717A2 - Fonctionnements aux ensembles amortisseurs de vibration de torsion a ressorts en serie - Google Patents

Fonctionnements aux ensembles amortisseurs de vibration de torsion a ressorts en serie Download PDF

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Abstract

L'ENSEMBLE AMORTISSEUR DE VIBRATIONS, PAR EXEMPLE ASSOCIE A UN CONVERTISSEUR DE COUPLE, COMPREND UN BOITIER FORME PAR DEUX PLAQUES ACCOLEES 112, 113 RENFERMANT UN ENSEMBLE DE MOYEUX 107, 129 COMPORTANT DES BRAS RADIAUX 136 PRESENTANT DES BORDS DIVERGENTS 137, DES ENTRETOISES FLOTTANTES 142 EN FORME DE COIN ETANT INTERPOSES ENTRE CES BRAS POUR SEPARER DES JEUX DE RESSORT EN SERIE 155, 156, 157. LES ENTRETOISES COMPORTENT UNE PARTIE EXTERIEURE COURBE RECUE DANS UN CANAL FORME PAR LES PLAQUES DE BOITIER POUR PORTER CONTRE LE FOND DE CE CANAL SOUS L'EFFET COMBINE, EN FONCTIONNEMENT, DE LA FORCE CENTRIFUGE ET DE LA COMPOSANTE RADIALE DES FORCES DES RESSORTS POUR REALISER UN DEPHASAGE PAR EFFET DE TRAINEE A FRICTION DE L'AMORTISSEUR.

Description

245871.
1. La présente invention concerne les ensembles
amortisseurs de vibrationsde torsion, et plus particulière-
ment des développements aux ensembles amortisseurs faisant l'objet de la demande de brevet principale n0 78/16.118, destinés à être utilisés dans un accouplement à torsion en-
tre une paire d'arbres alignés axialement, dans un embraya-
ge à boîte manuelle ou dans un embrayage à verrouillage
d'un convertisseur de couple de boite automatique.
La demande de brevet principale décrit un ensemble amortisseur de vibrations pour la transmission d'un couple
entre un organe menant et un organe mené, comprenant un or-
gane d'entrée associé fonctionnellement avec un moyen d'en-
trée de couple, un ensemble de moyeu relié à un moyen de sor-
tie de couple, et un moyen de boîtier ou de couvercle entou-
rant l'ensemble de moyeu, des entretoises flottantes étant montées à l'intérieur de ce moyen de boîtier avec des moyens
élastiques disposés entre lesdites entretoises, des élé-
ments d'entraînement fixés à l'organe d'entrée s'étendant dans le passage des moyens élastiques de façon à engager
ces derniers.
La présente invention a pour objet de proposer un ensemble amortisseur de vibrations perfectionné de ce type, dans lequel les entretoises flottantes comportent chacune
un étroit élément de collerette ou de base extérieur à ex-
2.
tension circonférentielle reçu dans un canal de guidage for-
mé dans le moyen de boîtier constitué par l'assemblage de
deux plaques conformées, chaque entretoise comprenant des ai-
les ou des pattes formées à l'extrémité de la collerette ou de la base pour venir en contact avec le fond du canal sous
l'effet combiné de la composante radiale, dirigée vers l'ex-
térieur, de la force desmoyens élastiques et de la force centrifuge pour réaliser un effet contrôlé de retard par
traînée lors de la mise en oeuvre de l'amortisseur.
La présente invention sera mieux comprise au vu
de la description suivante de modes de réalisation, donnés à
titre illustratif mais nullement limitatif, faite en rela-
tion avec les dessins annexés sur lesquels
La figure 1 représente un premier mode de réalisa-
tion partiellement en coupe, d'un ensemble amortisseur selon la présente invention; La figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1;
La figure 3 est une vue partielle en coupe sui-
vant la ligne 3-3 de la figure 1; La figure 4 est une vue parcellaire de l'arrière, partiellement en coupe, d'un autre mode de réalisation de l'ensemble amortisseur selon la présente invention;
La figure5 est une vue partielle en coupe transver-
sale de l'ensemble de la figure 4; La figure 6 est une vue partielle en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 4;et La figure 7 est une vue en perspective éclatée de
l'ensemble des figures 4 à 6.
Dans le mode de réalisation représenté sur les
figuresl à 3, l'ensemble amortisseur de vibrations, généra-
lement référencé 65, comprend un boîtier ou carter 66 formé par l'assemblage d'une paire de plaques de couvercles 67 et 68, chaque plaque ayant un corps central généralement plat
69, avec une ouverture centrale 71, une partie externe incli-
née 72 et se terminant par une collerette périphérique 73; la collerette de la plaque couvercle arrière 68 est reliée 3. à la partie inclinée par une partie étagée sensiblement cylindrique 74. Les collerettes 73 sont placées mutuellement en contact et fixées l'une à l'autre par des rivets 75,
qui servent également à relier le boîtier à un moyen d'en-
trée adéquat (non représenté), tel que des surfaces de fric-
tion d'un embrayage ou une plaque d'embrayage à verrouilla-
ge d'un convertisseur de couple, par exemple pour une boi-
te automatique.
Une paire d'organes d'entraînement 76, 76, formés
d'une seule pièce avec chaque plaque de couvercle et déca-
lés vers l'intérieur par rapport à celle-ci, s'étendent gé-
néralement parallèles l'un à l'autre, l'élément d'entraîne-
ment d'une plaque étant axialement aligné avec l'élément de l'autre plaque. Ces éléments d'entraînement sont reliés par une partie étagée de raccordement 77 au corps central
plat 69, dans un but qui sera explicité plus avant. Un en-
semble de moyeu 78 comprend une partie de corps centrale 79,
formant des épaulements axiaux opposés 81 reçus dans les ou-
vertures centrales 71 des plaques 67 et 68, et une paire de
bras 82 s'étendant dans des directions diamétralement oppo-
sées entre les éléments d'entraînement parallèles 76 en
étant généralement alignés axialement avec ces derniers.
Chaque bras 82 présente des bords ou arêtes divergeant vers
l'extérieur 83 se prolongeant par des doigts s'étendant cir-
conférentiellement dans des directions opposées 84. Au moins une rondelle de friction 85 est disposée entre la partie de corps de moyeu 79 et les plaques 67 et 68 pour réaliser une traînée de friction lors d'une rotation relative entre le
moyeu et le boîtier.
Des entretoises flottantes 86 sont disposées dans le boîtier 65 entre les bras en regard 82 de l'ensemble de
moyeu 78, deux entretoises étant positionnées dans le bot-
tier de chaque côté d'une ligne centrale X-X traversant les bras 82 du moyeu. Chaque entretoise 86 a la forme générale
d'un coin avec des parois de côté divergeant vers l'exté-
rieur 87 se raccordant, vers l'extérieur, à une base ou élé-
ment de collerette en forme d'arc 88 s'étendant circonféren-
4. tiellement et définissant de part et d'autre de la partie en forme de coin, des oreilles ou des ailes opposées 89. La base 88 est considérablement plus étroite que l'épaisseur
du coin telle que définie par les parois frontales généra-
lement parallèles 91 de ce dernier, comme on le voit bien
sur la figure 2. Les parties inclinées 72 et la partie éta-
gée 74 du bottier 66 forment un canal 92 pour recevoir et
guider en déplacement la base 88 de chaque entretoise 86.
Comme on le voit sur la figure 3,des rampes de reposition-
nement 93 sont formées par estampage sur les plaques fronta-
le et arrière 67 et 68 pour maintenir en position les orga-
nes élastiques amortisseurs et pour empêcher un ripage vers l'extérieur de ces organes élastiques lorsque le boîtier 66 subit un mouvement de déplacement relatif par rapport au
bras 82 du moyeu.
Des jeux de ressorts 94, 95 et 96 sont disposés entre les bras de moyeu 82 et les entretoises flottantes 86 en étant répartis en série suivant deux groupes agissant en parallèle de part et d'autre de la ligne centrale X-X pour réaliser des charges additives. Chaque jeu d'organes élastiques est représenté comme comprenant trois ressorts concentriques, quoiqu'il puisse comprendre indifféremment un, deux ou plus de deux ressorts concentriques. Tous les jeux de ressort peuvent avoir les mêmes caractéristiques de raideur et d'allongement ou des raideurs différentes selon les caractéristiques d'amortissement que l'on désire obtenir, le jeu de ressort ayant la plus grande raideur 96 étant normalement disposé entre deux entretoises flottantes adjacentes. Une plaque d'usure métallique 97 est montée sur chaque bord divergent 83 des bras de moyeu 82 pour réduire l'usure, plus particulièrement les goujures d'usure des
bras provoquées par les ressorts.
Comme dans l'ensemble amortisseur de la demande de
brevet principale, les côtés ou parois inclinées 87 des en-
tretoises encaissent la force des ressorts en sollicitant
les entretoises vers l'extérieur pour réaliser un effet re-
tard par trainée de friction sur les entretoises lorsque 5. l'ensemble amortisseur est mis en oeuvre. Lorsque celui-ci
est actionné, la force centrifuge et la résultante d'appli-
cation des forces des ressorts agissent simultanément pour réaliser la trainée de friction requise sur la base 88 des entretoises en forme de coin 86 se déplaçant dans le canal 92 du boîtier en portant contre le fond de ce dernier. Pour contrôler plus précisément la trainée ou l'effet retard, un matériau différent peut être utilisé comme garniture sur la surface périphérique courbe 98 de la base 88 des
entretoises.
Dans le mode de réalisation des figures 4 à 7, on
a représenté un amortisseur de vibrations, généralement ré-
férencé 101, utilisé dans un embrayage à verrouillage d'un
convertisseur de couple.Ce convertisseur de couple conven-
tionnel 102 comprend un couvercle 103 entraîné par le mo-
teur du véhicule et fixé à un impulseur ou une roue à aube (non représentée). La turbine complémentaire 104 a son
moyeu 105 emmanché sur des cannelures d'un arbre de trans-
mission d'entrée 106, ce moyeu comportant lui-même des canne-
lures externes pour l'assemblage avec un élément de moyeu d'amortisseur 107. Un élément d'entraînement 108,de section
irrégulière, présente, au voisinage de sa périphérie exter-
ne, une surface de friction annulaire 109 et,sur sa périphé-
rie interneune collerette annulaire axiale 111 engagée au-
tour du moyeu de turbine 105.
L'amortisseur de vibrations 101 comprend un boî-
tier ou un carter constitué d'une paire de plaques de cou-
vercles 112, 113 ayant des collerettes de montage périphé-
riques 114, 115, respectivement, fixées à l'élément d'en-
trainement 108 par des rivets 116. La plaque frontale 112 présente une partie périphérique interne annulaire radiale
117 reliée aux collerettes 114 par des joues d'entraîne-
ment 118; cette plaque 112 comportant une partie intérieure
courte 119 et une partie extérieure 121 inclinées s'éten-
dant vers l'extérieur, définissant entre elles une paire de fenêtres de ressort opposées en forme d'arc 122. La plaque
arrière113 comprend également une partie périphérique inter-
6.
ne annulaire 123 reliée à une collerette périphérique exté-
rieure 124 dans laquelle les éléments de collerette de monta-
ge 115 sont formés par des joues d'entraînement 125 s'éten-
dant dans des directions opposées. Une paire de parties ar-
rondies 126 s'étendent vers l'extérieur dans des directions opposées depuis la périphérie interne 123 et une paire de parties extérieures inclinées et courtes 127 s'étendent vers
l'extérieur depuis la collerette périphérique 124 pour défi-
nir entre elles une paire de fenêtres de ressort en forme
d'arc 128.
Une plaque de moyeu 129 comporte une partie de corps centrale 131 avec une ouverture centrale 132, et une pluralité d'ouvertures espacées 133 pour recevoir des moyens de fixation adéquats, par exemple des rivets 134, servant à fixer la plaque de moyeu à un flasque 135 de l'élément de moyeu amortisseur 107. La plaque de moyeu 129 comporte une paire de bras de moyeu 136 s'étendant vers l'extérieur dans des directions opposées et présentant des bords latéraux 137 divergeant vers l'extérieur et se prolongeant par des doigts s'étendant circonférentiellement 138. Les bras de moyeu 136
sont reçus entre les joues d'entraînement généralement paral-
lèles 118 et 125 des plaques de couvercles 112 et 113, res-
pectivement, le bord extérieur des bras étant reçu plus par-
ticulièrement dans un canal périphérique 139 formé par des
plaques 112, 113 au voisinage de leurs collerettes de monta-
ge 114 et 115. Une rondelle de friction généralement cylindri-
que 141 est disposée dans l'ouverture centrale 132 entre la
paroi d'alésage interne de la plaque de moyeu 129 et la sur-
face extérieure de la collerette axiale 111 de l'élément d'en-
trainement 108.
Deux paires d'entretoises flottantes 142 son-t mon-
tées dans le boîtier entre les bras de moyeu,respectivement,
chaque entretoise ayant un corps en forme de coin 144 rela-
tivement large avec des faces latérales 145 convergeant vers l'intérieur et une partie de base périphérique en forme d'arc
relativement étroite 146 définissant des ailes s'étendant cir-
conférentiellement 147 et agencée pour se déplacer dans le 7. canal 139. Chaque face latérale divergente 145 du corps en forme de coin est formée avec une rainure longitudinale 148 communiquant avec une entaille centrale 149 formée dans le sommet étroit ou la pointe du coin pour le montage d'un fin élément de lame métallique 151 ayant une configuration
générale en forme de V avec des extensions circonférentiel-
les 152 agencées pour s'étendre le long de la surface inter-
ne de chaque aile 147 de la base des entretoises 142 et se terminant par des extrémités ourlées 153 venant se rabattre
en enclenchement sur les extrémités de ces ailes. Un élé-
ment de lame en forme de V 151 est monté sur chaque entre-
toise 142 pour réduire l'usure causée par les ressorts sur ces entretoises. Les surfaces frontales de chaque entretoise 142 sont arrondies et entaillées, comme figuré en 154 sur
la figure 6,pour se conformer à la configuration des pla-
ques de bottier 112 et 113.
Des jeux de ressort 155, 156 et 157 sont interpo-
sés entre les bras de moyeu 136 et les entretoises flottan-
tes 142 en étant disposés de part et d'autre d'une ligne
centrale Y-Y passant par les bras 136 pour former deux grou-
pes de jeux de ressorts agissant en parallèle, les jeux de ressorts de chaque groupe agissant, eux, en série. Chaque
jeu de ressort est représenté comme comportant trois res-
sorts concentriques mais peut indifféremment comprendre un, deux ou plus de trois ressorts concentriques. Comme dans le mode de réalisation précédent, les jeux de ressorts peuvent
avoir des raideurs et des allongements identiques ou diffé-
rents en fonction des caractéristiques requises pour l'amortisseur de vibrations. Dans ce mode de réalisation, il se produit également, lorsque l'ensemble est actionné,sur les entretoises 142, un effet de coin agissant pour contrôler la trainée de friction de déphasage dans l'amortisseur sous
l'effet combiné de la force des ressorts et de la force cen-
trifuge agissant sur chaque entretoise.
Quoique la présente Invention ait été décrite en relation
avec des modes de réalisation particuliers,elle ne s'en trouve pas limi-
tée, mais est au contraire susceptible de miodifications et de variantes
qui apparaîtront à 1 'hame de 1 'art.
8.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1 - Ensemble amortisseur de vibrations pour trans-
mettre un couple entre des organes menant et mené, comprenant un organe d'entrée associé fonctionnellèment avec un moyen d'entrée de couple, un ensemble de moyeu relié à un moyen de sortie de couple, un moyen de boîtier renfermant l'ensemble
de moyeu, des entretoises flottantes disposées dans le bol-
tier, des moyens élastiques amortisseurs dans le boîtier
disposés entre les entretoises, l'ensemble de moyeu compre-
nant une paire de bras s'étendant dans des directions oppo-
sées et agencés pour coopérer avec les moyens élastiques,et
une paire d'éléments d'entraînement, fixés à l'organe d'en-
trée et s'étendant dans le moyen de boîtier dans le passage
des moyens élastiques pour coopérer avec ces derniers, carac-
térisé en ce que le moyen de bottier comprend une paire de plaques (67,68; 112, 113) disposées sur les côtés opposés de
l'ensemble de moyeu (78; 129) et se terminant par des colle-
rettes périphériques en contact mutuel (73; 114, 115) fixées à l'organe d'entrée (108), les éléments d'entraînement (76; 118, 125) étant formés d'une seule pièce avec les plaques
de boîtier et décalés vers l'intérieur par rapport à ces der-
nières, les entretoises flottantes (86; 142) comprenant des éléments de blocs ayant généralement la forme de coin (144) conformés pour être reçus dans le boîtier et ayant des faces
convergeant vers l'intérieur (87; 145)en coopération d'enga-
gement avec les moyens élastiques (94, 95, 96; 155, 156, 157).
2 - Ensemble selon la revendication 1, caractéri-
sé en ce que chaque élément de bloc en forme de coin se rac-
corde à une partie de base externe étroite (88; 146) formant des ailes s'étendant circonférentiellement (89; 147), les plaques de boîtier (67,68; 112, 113) formant un canal (92; 139) au voisinage des collerettes périphériques (73; 114,115)
pour recevoir et guider en déplacement ces parties de base.
3 - Elément selon la revendication 2, caractéri-
sé en ce qu'un élément de lame métallique (151) est monté sur les faces convergentes (147) de chaque élément de bloc en forme de coin (144) pour venir en contact avec les moyens 9.
élastiques (155, 156, 157).
4 - Ensemble selon la revendication 2, caractéri-
sé en ce que la force des moyens élastiques agissant sur
les faces convergeant vers l'intérieur (87; 145) des élé-
ments de blocs (144) et la force centrifuge de l'équipage tournant agissent pour solliciter les éléments de blocs vers l'extérieur en contact avec le boîtier pour contrôler le
retard de déphasage de l'ensemble amortisseur.
- Ensemble selon la revendication 4, caractéri- sé en ce que le déphasage d'amortissement s'effectue par friction entre les entretoises en forme de coin (86; 142)
et le canal (92; 139) dans le boîtier.
6 - Ensemble selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 5, caractérisé en ce que l'ensemble de moyeu (78, 129) comprend une plaque de moyeu (78, 129) ayant une partie de corps centrale (79; 131) et une paire de bras (82;
136) s'étendant radialement dans des directions diamétrale-
ment opposées et présentant des bords (83; 137) divergeant
vers l'extérieur se terminant par des doigts s'étendant cir-
conférentiellement (84; 138), les éléments d'entraînement (76; 118, 125) étant axialement alignés avec les bras de moyeu et s'étendant parallèlement à ceux-ci au voisinage
immédiat de ces derniers.
7 - Ensemble selon la revendication 6, caractéri-
sé en ce que les bras de moyeu (82) comportent des plaques d'usure (97) sur leurs bords divergents (83),pour venir en contact avec les moyens élastiques (94,95,96) la partie
de corps de moyeu (79) ayant une ouverture cannelée rece-
vant le moyen de sortie de couple.
8 - Ensemble selon la revendication 6, caractéri-
sé en ce qu'il comprend un fût de moyeu (107) fixé à la plaque de moyeu (129) et relié fonctionnellement au moyen de
sortie de couple (105).
9 - Ensemble amortisseur selon la revendication 8,
caractérisé en ce que le moyen d'entrée de couple (108) com-
prend une partie de corps ayant une collerette périphérique interne (111) s'étendant axialement dans la plaque de moyeu 10.
(129), une rondelle de friction annulaire (141) étant dis-
posée entre la périphérie interne de la plaque de moyeu 4 et la surface extérieure de cette collerette périphérique interne.
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