FR2472692A1

FR2472692A1 - Amortisseur de vibrations de torsion

Info

Publication number: FR2472692A1
Application number: FR8026115A
Authority: FR
Inventors: Don Reid Fall; Paul Emile Lamarche
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1979-12-26
Filing date: 1980-12-09
Publication date: 1981-07-03
Also published as: CA1141567A; AR224046A1; JPS5694048A; DE3045999C2; GB2066415A; GB2066415B; FR2472692B1; AU6516480A; US4302951A; IT8025947A0; DE3045999A1; ES497602A0; IT1193994B; SE8007788L; ES8202408A1; JPS6049785B2; BR8008033A; AU535967B2; SE443421B

Abstract

UN ENSEMBLE AMORTISSEUR DE VIBRATIONS 10 UTILISE DANS UN ACCOUPLEMENT DE TORSION ENTRE DES ORGANES MOTEUR ET MENE FOURNISSANT UNE DEFORMATION ELASTIQUE DE GRANDE AMPLITUDE, A FAIBLE VITESSE, COMPREND UN MOYEU 22 RELIE FONCTIONNELLEMENT A UN ARBRE ENTRAINE ET COMPORTANT DES BRAS 32, AU MOINS UN COMPENSATEUR FLOTTANT 45 MONTE SUR LE MOYEU, DES LEVIERS D'ENTRAINEMENT 17 RELIES A UN ORGANE D'ENTRAINEMENT ET AU MOINS DEUX GROUPES DE RESSORTS D'AMORTISSEUR 66, 67, 68 INTERPOSES ENTRE LES LEVIERS D'ENTRAINEMENT, LES BRAS DU MOYEU ET LES COMPENSATEURS FLOTTANTS. POUR SEPARER LES RESSORTS D'AMORTISSEUR DANS UN COMPENSATEUR, UN DIVISEUR OU SEPARATEUR DE RESSORT 61 EST MONTE POUR PROVOQUER UN MOUVEMENT LIMITE EN FORME D'ARC DANS DES BRAS OPPOSES 32 DES COMPENSATEURS.

Description

1. La présente invention concerne un amortisseur de vibrations utilisé

dans un embrayage pour véhicule, en tête

d'une transmission manuelle ou dans un accouplement de tor-

sion entre un arbre moteur et un arbre mené. De même, quand un embrayage à blocage est introduit dans un convertisseur de couple d'une transmission automatique, un amortisseur de vibrations est nécessaire dans le mode d'entraînement direct

du convertisseur de couple puisque les vibrations de tor-

sion ne seront pas amorties hydrauliquement.

Dans des demandes de brevets des Etats-Unis d'Amé-

rique précédentes de la demanderesse n0 801.989 du 31 mai 1977 et n0 860. 348 du 14 décembre 1977, des amortisseurs de vibrations de torsion sont décrits pour différents types

d'accouplement de torsion, utilisant des compensateurs flot-

tants montés sur un moyeu relié à l'arbre entraîné; par

exemple un arbre d'entrée de transmission. Dans chaque deman-

de au moins deux groupes de ressorts travaillent en parallè-

le avec deux ou trois jeux de ressorts dans chaque groupe.

Dans la demande n0 801.989, les jeux de ressorts de chaque

groupe sont séparés les uns des autres pour éviter le frot-

tement et l'usure des extrémités des ressorts par la dispo-

sition des bras de chaque compensateur flottant. Dans la de-

mande n0 360.348, les bras de chaque compensateur forment

une enceinte abritant les extrémités de deux jeux de res-

2.

sorts contigus et des diviseurs de verrouillage générale-

ment en forme de V, ont des pattes reçues dans des fentes pratiquées dans les bras des compensateurs pour y maintenir

les diviseurs et séparer les ressorts.

La présente invention concerne un séparateur ou di- viseur de ressort perfectionné-reçu dans les bras disposés de façon opposée d'un compensateur flottant ou un organe de transfert. Un diviseur pouvant se positionner par lui-même est placé-dans chaque bras du compensateur pour tenir compte

des différences de longueur des jeux de ressorts d'amortis-

seur. Chaque bras de compensateur comporte des ouvertures axialement alignées pour recevoir les extrémités du diviseur

dans lequel chaque fenêtre peut accumuler une variation rela-

tivement importante en longueur totale des ressorts d'amor-

tisseur. Les fenêtres permettent au diviseur de se reposi-

tionner et empêchent une charge inégale et un éventuel mau-

vais fonctionnement résultant.

La présente invention concerne aussi un compensa-

teur flottant amélioré monté sur le moyeu d'un-amortisseur de vibrations de torsion qui remplace un montage antérieur de deux compensateurs flottants. Le compensateur amélioré comprend une paire de plaques reliées entre elles par des paires de flasques périphériques disposés de façon opposée

et abritant une partie substantielle de trois jeux de res-

sorts de chacun des deux groupes parallèles. Deux jeux de fenêtres alignées axialement sont situés de chaque côté d'une ligne médiane traversant les leviers d'entraînement et reçoivent les extrémités des diviseurs de ressort. Les fenêtres sont en forme d'arc pour permettre un déplacement

limité de chaque diviseur sous -l'effet de la force des res-

sorts comprimés quand un couple est appliqué à l'assemblage.

Ainsi, deux des diviseurs peuvent se déplacer avec le mou-

vement de rotation du compensateur.

D'autres objets sont de réaliser une construction de simplicité, de rendement, d'économie et de facilité

d'assemblage et de fonctionnement maxima, et tels autres ob-

jets avantages et possibilités qui apparaîtront plus clai-

3.

rement par la suite.

La présente invention sera bien comprise lors de la

description suivante faite en liaison avec les dessins ci-

joints dans lesquels: La figure 1 est une vue arrière d'un ensemble amortisseur de vibrations de torsion monté sur une plaque de

piston d'un embrayage à blocage d'un convertisseur de cou-

ple;

La figure 2 est une vue en coupe de l'ensemble pri-

se le long de la ligne 2-2 de la figure 1;

La figure 3 est une vue-arrière en coupe partiel-

le de l'amortisseur de vibrations séparé des moyens d'entrée de la plaque de piston; La figure 4 est une vue agrandie d'un diviseur pouvant se positionner par lui-même dans un compensateur; La figure 5 est une vue arrière d'une plaque pour

réaliser un compensateur flottant;.

La figure 6 est une vue agrandie en coupe partiel-

le prise le long de la ligne 6-6 de la figure 5;

La figure 7 est une vue agrandie en coupe partiel-

le semblable à la figure 6 mais avec une partie du diviseur vue en plan; La figure 8 est une vue agrandie en perspective du diviseur de ressort pouvant se positionner par lui-même; La figure 9 est une vue arrière d'une variante de réalisation d'un ensemble amortisseur de vibrations relié à

une plaque de piston; -

La figure 10 est une vue en élévation d'une plaque réalisant un côté d'un compensateur flottant; et

La figure 11 est une vue agrandie partielle du di-

viseur pouvant se positionner par lui-même dans le compensa-

teur. En se référant plus particulièrement aux dessins montrant des modes de réalisation de la présente invention,

les figures 1 à 3 décrivent un ensemble amortisseur de vi-

brations de torsion 10 prévu pour être utilisé dans un em-

brayage à blocage pour un convertisseur de couple (non re-

4. présenté) dans lequel une plaque de piston 11 fournit une surface de frottement annulaire 12 contiguë à la périphérie

externe 13 et comporte un flasque annulaire interne 14 déli-

mitant une ouverture centrale 15. Fixée au piston ll,par exemple par des rivets 16, une paire de leviers d'entraîne- ment 17 sont disposées de façon opposée, chacun ayant une base 18 généralement en forme d'arc et une saillie déportée

19 s'étendant vers l'intérieur dans l'amortisseur. La sail-

lie a, en allant vers l'intérieur, des côtés convergents coin-

cidant généralement avec les bords des bras du moyeu.

Un moyeu assemblé 22 de l'amortisseur comprend un corps 23 et des première et deuxième plaques 28 et 36, respectivement, fixées entre elles par des rivets 24. Le

corps du moyeu est généralement cylindrique et cannelé in-

térieurement en 25 et comporte un épaulement 26 dont l'usage sera décrit plus tard et des ouvertures contre-alésées 27 pour les rivets 24. La première plaque de manchon 28 comprend un corps annulaire plat, cannelé intérieurement en 29 et ayant des ouvertures 31 pour les rivets. Une paire de bras 32,

disposés d'une façon opposée,s'étendent vers l'extérieur, lé-

gèrement déportés en 33, et se terminent par des lèvres 34 s'étendant circonférentiellement. Les bras ont des côtés 35 qui divergent vers l'extérieur, généralement alignés avec les

côtés des saillies des pattes d'entraînement 19.

La seconde plaque de moyeu 36 a aussi un corps généralement plat et annulaire,cannelé intérieurement en 37 et pourvu d'ouvertures 38 pour les rivets. Une paire de bras 39 disposés de façon opposée, s'étend à partir du corps et sont légèrement déportés en 41. Les bras ont des côtés divergents

40 (figure 3) se terminant par des doigts 42 s'étendant cir-

conférentiellement sensiblement identiques à ceux de la pre-

mière plaque 28. Une paire de flasques 43 en forme d'arc,dis-

posés de façon opposée (figure 2) comportant des épaulements

extérieurs s'étend axialement vers l'avant de la plaque 36.

Après assemblage, les cannelures 25, 29 et 37 du corps et des première et seconde plaques de moyeu sont alignées axialement pour recevoir l'extrémité cannelée d'un arbre d'entrée de 5. de transmission( non représenté) et les rivets 24 traversent

des ouvertures alignées axialement 27,31 et 38 et sont rabat-

tus pour fixer les trois parties ensemble. Comme montré en figure 2, les bras 32 et 39 des première et seconde plaques de moyeu 28 et 36, respectivement, sont déportés dans des

directions opposées pour réaliser des rainures 44, s'éten-

dant circonférentiellement, recevant les saillies 19 s'éten-

dant vers l'intérieur des leviers d'entraînement 17.

Une paire de compensateurs flottants 45 et 46 sont montés sur l'épaulement 26 et des épaulements de flasque 43

de l'assemblage 22 du manchon chaque compensateur étant for-

mé de plaques avant et arrière 47 et 48, respectivement, la

plaque arrière étant représentée dans la figure 5. Cette pla-

que 48 a une partie généralement annulaire 49 avec une ouverture centrale 51 montée sur l'épaulement 26,

et une paire de bras, 52, 52 disposés de façon opposée,légè-

rement incurvés vers l'extérieur puis vers l'intérieur, appro-

ximativement la moitié du bras étant incurvée d'une façon plus importante pour se terminer par un flasque périphérique 53 ayant des ouvertures espacées 54. Une fenêtre légèrement allongée 55 est réalisée dans le bras incurvé et une partie

bosselée 56 est située immédiatement à l'extérieur de la fe-

netre. La partie restante du bras présente un côté incurvé

57 prévu pour recevoir les bras du moyeu 32, 39 d'une maniè-

re qui sera décrite plus tard.

La plaque 47 du compensateur avant est sensible-

ment identique à la plaque 48 à l'exception des bras, comme indiqué en figure 2, qui ont une courbure totale moindre. Les flasques périphériques 53 de la paire de plaques sont fixés

l'un à l'autre de façon appropriée, par exemple par des ri-

vets 58 reçus dans les ouvertures 54. Les plaques du compen-

sateur 45 sont montées sur les épaulements 26, 43 à l'inté-

rieur des plaques pour le compensateur 46, comme indiqué en figures 2 et 3. Les fenêtres allongées 55 de chaque paire de plaques sont alignées axialement pour recevoir un diviseur ou

séparateur 61 de ressort. Comme indiqué plus clairement en fi-

gure 8, le diviseur est constitué d'une feuille de métal pliée 6.

en un axe allongé qui est généralement de section transversa-

le triangulaire. L'axe a une base incurvée 62 et générale-

ment des côtés convergents 63, les extrémités opposées des côtés étant découpées en 64 pour réaliser une saillie 65 à partir de la base et des parties adjacentes des bras. Chaque

saillie 65 de l'axe est' montée dans une des paires de fenê-

tres alignées axialement 55-avec la base 62 située contre le bord de la partie bombée 56 et le côté le plus bas des

parties découpées 64 venant-en contact avec la surface inté-

rieure de la plaque adjacente.

Deux groupes de ressorts 66, 67, 68 sont position-

nés dans l'amortisseur pour venir en contact avec les bras ou les côtés 63, 63 de chaque diviseur 61, avec les ressorts 66 et 68 appuyant aussi sur les côtés divergents 35 des bras 32, 39 du moyeu. Les ouvertures ou fenêtres allongées 55 permettent un mouvement limité des diviseurs 61 comme indiqué

en figure 4, pour compenser toutes différences dans la lon-

gueur des ressorts. Ainsi, les diviseurs peuvent se reposi-

tionner à l'intérieur du mouvement autorisé pour éviter une charge déséquilibrée en fonctionnement. Comme indiqué en

figure 4, chaque diviseur 61 a une longueur de mouvement li-

mitée dans la fenêtre indiquée en "X".

En fonctionnement, un couple appliqué à la plaque

de piston 11 da à la venue en contact de la surface de frot-

tement 12 avec la surface intérieure d'un carter de conver-

tisseur de couple provoque la rotation de la plaque de pis-

ton et entraîne les leviers 17. Les leviers d'entraînement

se déplacent dans le sens inverse des aiguilles d'une mon-

tre (figure 1) dans les rainures 44 par rapport aux bras du moyeu 32, 39 pour comprimer les ressorts 66; les côtés incurvés 57, 57 des plaques de compensateur permettant un

mouvement des bras dans l'espace formé entre. Une compres-

sion des ressorts 66 provoquera un déplacement de diviseurs 61 dans le compensateur 45 vers le côté des fenêtres 55 éloigné des ressorts 66 (figures 1 et 3),et en provoquant la rotation du compensateur 45 pour comprimer les ressorts

67. Une compression des ressorts centraux provoque un mou-

7. vement des diviseurs de ressort 61 dans le compensateur 46 vers le côté des fenêtres 55 éloigné des ressorts 67 pour provoquer la rotation du compensateur 46. Un mouvement de

-ce compensateur et des diviseurs associés comprime les res-

sorts 67 pour solliciter en rotation les bras 32, 39 du

moyeu 22, faisant ainsi tourner l'arbre d'entrée de trans-

mission. Les côtés incurvés 57 du compensateur 46 réalisent un espace ou rainure pour y recevoir les bras 32,39 du moyeu

lors de la rotation du compensateur par rapport au moyeu.

Les figures 9 à 11 représentent un second ensem-

ble amortisseur de vibrations 71 dans lequel les parties

identiques à celles des figures 1 à 8 ont les mêmes référen-

ces numériques avec l'indice a. Cet ensemble comprend une plaque de piston lla, pourvue de leviers d'entralnement 17a fixés à celle-ci par des rivets 16a, un manchon assemblé 2-2a

comportant des bras avec des fentes s'étendant circonfé-

rentiellement recevant les leviers d'entraînement et un seul

compensateur flottant 72 monté sur le moyeu. Le compensa-

teur comprend une paire de plaques sensiblement identiques

73, 73 formant un logement pour les ressorts; la plaque ar-

rière 73 étant représentée dans les figures 9 à 11. Cette plaque comprend une partie de corps annulaire plate 74 ayant une ouverture centrale 75 montée sur le manchon assemblé 22a et une partie 76 légèrement incurvée vers l'extérieur puis vers l'intérieur se terminant par une paire de bras incurvés

diamétralement opposés 77 avec des flasques radiaux 78 com-

portant des ouvertures espacées 79 pour des rivets 81.

Deux paires d'ouvertures ou fenêtres allongés 82 sont situées dans la partie incurvée 76; chaque paire de

fenêtre étant diamétralement opposée et positionnée à l'in-

térieur de l'arc des bras 77. Les plaques avant et arrière ont toutes deux les fenêtres 82, qui sont alignées axialement dans les plaques pour recevoir-les extrémités ou les saillies

a d'un diviseur ou séparateur de ressort 61a ou 61a'. Cha-

que fenêtre permet un arc de déplacement du diviseur entre des positions A et B comme montré en figure 11. Ainsi, non seulement le compensateur 72 flotte dans le moyeu 22a, mais 8.

aussi le mouvement des diviseurs de ressort 61a, 61a' faci-

lite l'amortissement.

Quand un couple est appliqué par l'intermédiaire de la plaque de piston lla aux leviers d'entraînement 17a, une rotation de ces leviers dans le sens inverse des aiguil-

les d'une montre (figure 9) comprime les ressorts d'amortis-

seur 66a et sollicite les diviseurs de ressort 61a pour les déplacer dans les fenêtres 82 de la position A à la position B et comprimer les ressorts 67a; avec les ressorts 67a sollicitant les seconds diviseurs de ressort 61a' contre

le bord de leur fenêtre associée pour faire tourner le com-

pensateur 72. Le mouvement des diviseurs 61a' provoque la compression du troisième jeu de ressorts qui sollicite

le moyeu 22a en rotation afin d'entraîner l'organe de sor-

tie. L'amortisseur fonctionnera dans la direction opposée

dans des conditions de marche en roue libre d'un véhicule.

La présente invention n'est pas limitée aux exem-

ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui

apparaîtront à l'homme de l'art.

9.

Claims

REVENDICATIONS

1 - Ensemble amortisseur de vibrations de torsion (10) pour transmettre un couple entre des organes moteur et mené comprenant un organe d'entrée (11) lié fonctionnellement à un moyen d'entrée de couple, un moyeu assemblé (22) relié fonctionnellement à un moyen de sortie de couple et ayant

une paire de bras radiaux (32, 39) s'étendant de façon oppo-

sée au moins un compensateur flottant (45, 46 ou 72) monté sur le moyeu assemblé, des ressorts d'amortisseur (66, 67, 68) interposés entre les bras de moyeu et le compensateur, une paire de leviers d'entraînement (17) fixés à l'organe

d'entrée et ayant des saillies (19) dirigées vers l'inté-

rieur s'étendant dans le chemin des ressorts d'amortisseur et venant en contact avec ces ressorts, chaque bras de

moyeu comportant une fente (44) s'étendant circonférentiel-

lement pour y recevoir la saillie des leviers d'entraîne-

ment, caractérisé en ce que le compensateur comprend des

alvéoles sensiblement fermées pour les ressorts d'amortis-

seurs et ayant des paires alignées axialement de fenêtres allongées (55), et un diviseur de ressort (61), s'étendant

entre les paires alignées axialement de fenêtres et y fai-

sant saillie, pour séparer des ressorts adjacents d'amor-

tisseur, les fenêtres permettant un déplacement en forme

d'arc limité des diviseurs dans le compensateur.

2 - Ensemble amortisseur de vibrations de torsion

selon la revendication 1, caractérisé en ce que le divi-

seur de ressort (61) est constitué d'un organe métallique en tôle allongé cambré pour lui donner la forme générale en

coupe d'un triangle.

3 - Ensemble amortisseur de vibrations de tor-

sion selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bords extrêmes des diviseurs sont partiellement découpés (64) pour réaliser une partie (65) en saillie dans chaque fenêtre (55) et un épaulement venant en contact avec le

corps du compensateur.

4 - Ensemble amortisseur de vibrations de tor-

sion selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une 10. paire de compensateurs flottants (45, 46) sont montés sur le moyeu, chaque compensateur comprenant une paire de plaques

généralement parallèles (47, 48), chacune comportant une pai-

re de bras (52) incurvés, disposés de façon opposée, se ter-

minant par des flasques périphériques (53) fixés ensemble, chaque bras comportant une fenêtre allongée (55) recevant une

extrémité d'un divirseur de rèssort (61).

- Ensemble amortisseur de vibrations de torsion

selon la revendication 3, caractérisé en ce que le compensa-c-.

teur flottant (72) comprend une paire de plaques annulaires généralement parallèles (73) comportant des parties externes incurvées (77) et réunies par des paires de flasques (78) périphériques disposés de façon opposée, chacune des plaques ayant deux paires de fenêtres (82) allongées, disposées de façon opposée, pour recevoir les extrémités des diviseurs de

ressort (61a).

6 - Ensemble amortisseur de vibrations de torsion selon la revendication 5, caractérisé en ce que les fenêtres (82) des deux plaques (73) sont alignées axialement et de longueur suffisante pour permettre un mouvement des diviseurs

(61a) et provoquer la compression des ressorts d'amortisseur.

7 - Ensemble amortisseur de vibrations de torsion selon la revendication 6, caractérisé en ce que les ressorts d'amortisseur (66a, 67a, 68a) sont disposés en deux groupes

agissant en parallèle avec trois jeux de ressorts dans cha-

que groupe, le ressort du milieu de chaque groupe étant posi-

tionné entre les diviseurs de ressort (61a) qu'il sollicite vers l'extérieur dans la direction des extrémités éloignées

des fenêtres des compensateurs.