FR2496786A1

FR2496786A1 - Palier a capacite de deformation radiale, et dispositif amortisseur de torsion, en particulier friction d'embrayage pour vehicule automobile, comportant un tel palier

Info

Publication number: FR2496786A1
Application number: FR8027215A
Authority: FR
Inventors: Pierre Loizeau
Original assignee: Valeo SE
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1980-12-22
Filing date: 1980-12-22
Publication date: 1982-06-25
Also published as: IT8112710A0; ES8301337A1; FR2496786B1; ES508184A0; DE3150800A1; US4453838A; IT1146023B

Abstract

IL S'AGIT D'UN PALIER A INTERPOSER RADIALEMENT ENTRE DEUX PIECES MONTEES ROTATIVES L'UNE PAR RAPPORT A L'AUTRE ET COMPORTANT A CET EFFET UNE PORTEE INTERIEURE 27, POUR ENGAGEMENT AVEC UNE PREMIERE DESDITES PIECES, ET UNE PORTEE EXTERIEURE 28, POUR ENGAGEMENT AVEC LA DEUXIEME DE CELLES-CI. SUIVANT L'INVENTION, LES PORTEES INTERIEURE 27 ET EXTERIEURE 28 ETANT CHACUNE CIRCULAIREMENT FRAGMENTEES EN AU MOINS DEUX ZONES D'APPUI DISTINCTES 32, 33, LES ZONES D'APPUI 32 DE LA PORTEE INTERIEURE 27 SONT CIRCULAIREMENT DECALEES PAR RAPPORT A CELLES 33 DE LA PORTEE EXTERIEURE 28, ET, DE LA PORTEE INTERIEURE 27 A LA PORTEE EXTERIEURE 28, DES MOYENS DE JEU RADIAL RELATIF SONT PREVUS ENTRE LES ZONES D'APPUI 32, 33 CORRESPONDANTES. APPLICATION NOTAMMENT AUX FRICTIONS D'EMBRAYAGE A MOYEU AMORTISSEUR POUR VEHICULES AUTOMOBILES.

Description

La présente invention concerne d'une manière générale les paliers du genre

à interposer radialement entre deux

pièces montées rotatives l'une par rapport à l'autre et com-

portant à cet effet une portée intérieure, pour engagement avec une première desdites pièces, et une portée extérieure,

pour engagement avec la deuxième de celles-ci.

Un tel palier trouve notamment sa place dans les dis-

positifs amortisseurs de torsion comportant au moins deux par-

ties coaxiales montées rotatives l'une par rapport à l'autre, dans les limites d'un débattement angulaire déterminé et à 1' encontre de moyens élastiques interposés circonférentiellement entre elles, et il est alors interposé radialement entre deux pièces appartenant l'une a l'une desdites parties rotatives, l'autre à l'autre de celles-ci; il s'agit par exemple d'un

moyeu pour l'une des parties rotatives concernées, et d'un voi-

le, d'un flasque ou d'une rondelle de guidage, pour l'autre

de celles-ci.

Ainsi qu'on le sait, un tel dispositif amortisseur de torsion entre usuellement dans la constitution d'une friction d'embrayage, notamment pour véhicule automobile, l'une de ses parties coaxiales portant alors un disque de friction destiné

à être solidarisé en rotation avec un premier arbre, en prati-

que un arbre menant, l'arbre de sortie du moteur dans le cas d'un véhicule automobile, tandis que l'autre de ses parties coaxiales est portée par un moyeu destiné à être solidarisé en rotation avec un deuxième arbre, en pratique un arbre mené, l'arbre d'entrée d'une boite de vitesses dans le cas d'un tel

véhicule automobile.

Un tel dispositif amortisseur de torsion permet en effet

d'assurer une transmission régulée du couple de rotation appli-

qué à l'une de ses parties rotatives, lorsque l'autre est elle-

même l'objet d'un couple de rotation, c'est-à-dire de filtrer, par les moyens élastiques à action circonférentielle qu'il comporte, les vibrations susceptibles de prendre naissance tout au long de la chaîne cinématique sur laquelle il est inséré, qui va du moteur aux arbres de roue commandés dans le

cas d'un véhicule automobile.

Dans un tel dispositif amortisseur de torsion, le palier mis en oeuvre a pour fonction de centrer l'une par rapport à l'autre les deux parties rotatives concernées, en évitant un

contact direct entre elles des pièces de ces parties rotati-

ves entre lesquelles il est interposé.

Mais, en service, chacune de ces parties rotatives se trouve centrée par ailleurs par l'arbre avec lequel elle est

solidarisée en rotation.

Pour une friction d'embrayage de véhicule automobile, il s'agit, comme mentionné ci-dessus, d'une part de l'arbre de sortie du moteur, et d'autre part de l'arbre d'entrée de

la boîte de vitesses.

Dans certaines applications au moins, ces deux arbres

ne sont pas centrés l'un par rapport à l'autre, et, au con-

traire il peut exister un certain désalignement entre eux.

Il en résulte que le palier interposé entre les deux parties rotatives du dispositif amortisseur de torsion mis en oeuvre peut, dans ce cas, sous les effets des déplacements radiaux relatifs entre elles desdites parties rotatives, être, en service, l'objet d'une sollicitation radiale non négligeable

le conduisant à être à l'origine d'un frottement parasite.

Ce frottement parasite peut être suffisamment important pour oblitérer les moyens élastiques à action circonférentielle interposés entre les deux parties rotatives concernées, pour une plage au moins du débattement angulaire possible entre celles-ci. Ce peut, notamment, être le cas pour les faibles valeurs du couple transmis d'une de ces parties rotatives à l'autre,

en raison de ce que les moyens élastiques à action circonfé-

rentielle intervenant normalement alors ont usuellement une

raideur relativement faible.

Par suite, s'agissant d'une friction d'embrayage pour véhicule automobile, les vibrations qui se développent lorsque, moteur tournant, le véhicule est à l'arrêt, et qui sont à 1' origine des bruits communément dits bruits de point mort, ne

sont pas correctement filtrées.

La présente invention a d'une manière générale pour

objet une disposition permettant d'éviter cet inconvénient.

De manière plus précise, elle a tout d'abord pour objet un palier du genre à interposer radialement entre deux pièces montées rotatives l'une par rapport à l'autre et comportant à cet effet une portée intérieure, pour engagement avec une

première desdites pièces, et une portée extérieure, pour en-

gagement avec la deuxième de celles-ci, ce palier étant carac-

térisé en ce que, lesdites portées intérieure et extérieure étant chacune circulairement fragmentées en au moins deux

zones d'appui distinctes, les zones d'appui de la portée in-

térieure sont circulairement décalées par rapport à celles de la portée extérieure, et des moyens de jeu radial relatif sont prévus entre chaque zone d'appui de l'une quelconque desdites portées intérieure et extérieure et les deux zones d'appui de l'autre de celles-ci qui l'encadrent; elle a encore pour objet un dispositif amortisseur de torsion, et notamment une friction d'embrayage pour véhicule automobile, comportant un

tel palier.

En pratique, les zones d'appui des portées intérieure et extérieure du palier suivant l'invention étant établies sur une même couronne, les moyens de jeu radial relatif qui leur sont associés résultent de ce que les zones d'appui de

la portée intérieure sont radialement en saillie vers l'inté-

rieur de ladite couronne, celle-ci comportant, d'une de ces

zones d'appui à l'autre, des dégagements radialement en re-

trait par rapport auxdites zones d'appui, et de ce que, con-

jointement, les zones d'appui de la portée extérieure sont

radialement en saillie vers l'extérieur de la couronne, ceJle-

ci comportant également, d'une de ses zones d'appui à l'autre,

des dégagements en retrait par rapport auxditeszones d'appui.

Par suite, en raison de ces dégagements, lorsque le palier suivant l'invention est engagé par les zones d'appui de sa portée intérieure sur une quelconque première pièce, un moyeu par exemple, la couronne qu'il comporte se trouve, entre lesdites zones d'appui de sa portée intérieure, radialement à distance de cette première pièce, et, conjointement, lorsqu' il est engagé par les zones d'appui de sa portée extérieure sur une deuxième pièce, une rondelle de guidage par exemple,

sa couronne se trouve, entre lesdites zones d'appui de sa por-

tée extérieure, radialement à distance de cette deuxième pièce.

Les deux pièces concernées peuvent donc être l'objet d'un déplacement radial relatif l'une par rapport à l'autre sans qu'il en résulte un quelconque serrage radial du palier entre lesdites pièces, pourvu bien entendu que ce déplacement

reste dans les limites des dégagements de la couronne de ce-

lui-ci. Il y a alors en effet une simple flexion élastique de cette couronne entre les zones d'appui correspondantes de sa

portée intérieure et/ou de sa portée extérieure.

Cette couronne ne venant donc pas, entre les zones d'appui de sa portée intérieure, au contact de la pièce sur laquelle elle est engagée par ses zones d'appui, il n'y a pas de développement d'un quelconque frottement autre que celui

normalement dû aux dites zones d'appui de la portée intérieure.

Certes, il est connu, notamment dans des butées de débrayage autocentreuses, de disposer en bout de languettes élastiquement déformables les zones d'appui par lesquelles une

pièce est engagée sur un moyeu.

Mais, outre qu'une telle pièce n'est pas adaptée à cons-

tituer par elle-même un palier à interposer entre deux parties rotatives, les zones d'appui par lesquelles elle est à engager sur un moyeu se trouvent en fait mal définies, puisqu'elles dépendent de la déformation élastique des languettes qui les portent.

Il n'en est pas de même dans le palier suivant l'inven-

tion, dans lequel les zones d'appui de la portée intérieure ne sont par elles-mêmes l'objet d'aucune déformation et sont

donc par conséquent en permanence parfaitement bien définies.

Il est connu, également, dans certains dispositifs amortisseur de torsion, et plus particulièrement dans certaines frictions d'embrayage pour véhicules automobiles, d'interposer

entre les deux parties rotatives concernées un organe en ma-

tière élastiquement déformable formant palier.

Mais, outre qu'un tel organe travaille localement tou-

jours à la compression, ce qui est défavorable à sa longévité, et non pas à la flexion comme le palier suivant l'invention, qui peut d'ailleurs, si désiré, être en matériau rigide, acier par exemple, il ne donne jamais en aucun point un quelconque

appui franc.

Au contraire, le palier suivant l'invention procure un

appui relatif franc aux pièces entre lesquelles il est inter-

posé, dès que, pour un éventuel désalignement axial de ces

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pièces l'une par rapport à l'autre, il s'est déformé en con-

séquence. Il constitue donc de ce fait en quelque sorte un palier autocentreur. En outre, sa mise en place dans un dispositif amortis- seur de torsion, même préexistant, ne modifie avantageusement

en rien la constitution de celui-ci.

Autrement dit, il peut, sans autre, être substitué aux

paliers comparables mis en oeuvre à ce jour dans de tels dis-

positifs amortisseur de torsion.

Les caractéristiques et avantages de l'invention res-

sortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre

d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un dispositif

amortisseur de torsion comportant un palier suivant l'inven-

tion; la figure 2 est une vue en coupe axiale de ce palier, représenté isolément; la figure 3 en est une vue en élévation, suivant la flèche III de la figure 2; les figures 4 et 5 reprennent chacune respectivement, à échelle supérieure, les parties des figures 2, 3 repérées

par des encarts IV, V sur celles-ci.

Ces figures illustrent l'application de l'invention au palier usuellement mis en oeuvre dans une friction d'embrayage

à moyeu amortisseur pour véhicule automobile.

Une telle friction d'embrayage, qui est représentée en coupe axiale à la figure 1, ne fait pas par elle-même l'objet de la présente invention et, bien connue en elle-même, elle

ne sera pas décrite ici dans tous ses détails.

Dans la forme de réalisation représentée, le dispositif amortisseur de torsion qu'elle forme comporte deux parties coaxiales A, B montées rotatives l'une par rapport à l'autre dans les limites d'un débattement angulaire déterminé, et à

l'encontre de moyens élastiques interposés circonférentielle-

ment entre celles-ci.

Dans la forme de réalisation représentée, la partie rotative A est formée d'un moyeu 10 et d'un voile de moyeu 11

solidaire de celui-ci.

Conjointement, la partie rotative B est formée de deux rondelles de guidage 13, qui s'étendent annulairement autour du moyeu 10, en étant disposées chacune respectivement de part et d'autre du voile de moyeu 11, à distance de celui-ci, et qui, de place en place, sont solidarisées l'une à l'autre par des entretoises 15 traversant, avec jeu, parallèlement à l'axe de l'ensemble, des passages 16 prévus à cet effet à la

périphérie du voile de moyeu 11.

S'agissant d'une friction d'embrayage, un disque de friction 17 est solidarisé en rotation à la partie rotative B. Ce disque de friction 17 comporte un voile 18, qui est

accolé à l'une des rondelles de guidage 13, et qui est soli-

darisé à celle-ci par les entretoises 15 la reliant à l'autre rondelle de guidage 13, et, à la périphérie de ce voile 18, de

part et d'autre de celle-ci, des garnitures de frottement 19.

Dans l'exemple de réalisation représenté, les moyens élastiques interposés circonférentiellement entre les parties rotatives A, B sont constitués par une pluralité de ressorts

20, qui, sensiblement allongés tangentiellement à une circon-

férence de l'ensemble, sont chacun individuellement disposés dans des logements formés pour partie par une fenêtres 21 du voile 11, et pour partie par des fenêtres 22 des rondelles de

guidage 13.

Du côté opposé au disque de friction 17, une rondelle de frottement 23 est prévue axialement entre le voile de moyeu 11 et la rondelle de guidage 13 proche, au contact du voile de moyeu 11, et cette rondelle de frottement 23 est portée par

une rondelle de support 24 qui est soumise à une rondelle élas-

tique à action axiale 25, du type "ONDUFLEX'" par exemple, pre-

nant appui sur ladite rondelle de guidage 13.

De l'autre côté du voile de moyeu 11, c'est-à-dire du côté de ce voile de moyeu 11 tourné vers le disque de friction 17, un palier 26 se trouve interposé radialement entre, d'une part le moyeu 10, qui appartient à la partie rotative A, et,

d'autre part, le voile 18 du disque de friction 17 et la ron-

delle de guidage 13 à laquelle ce voile 18 est accolé, qui ap-

partiennent conjointement à la partie rotative B. De manière connue en soi, ce palier 26 comporte une 249678i portée intérieure 27, pour son engagement sur le moyeu 10, et une portée extérieure 28, pour son engagement sur la rondelle de guidage 13 concernée et le voile 18 du disque de friction 17. Ces portées intérieure 27 et extérieure 28 sont en pra-

tique formées sur une même couronne 29, qui est allongée axia-

lement, et à laquelle est attenant, à l'une de ses extrémités, un flasque transversal 30, inséré, pour le maintien axial de

l'ensemble, entre le voile de moyeu 11 et le voile 18 du dis-

que de friction 17.

Suivant l'invention, et conjointement, la portée in-

térieure 27 du palier 26 est circulairement fragmentée en au moins deux zones d'appui 32 distinctes, et la portée extérieure

28 est elle-même fragmentée en au moins deux zones d'appui dis-

tinctes 33.

En pratique, trois zones d'appui 32 sont prévues à 1200 deux à deux, et, de même, trois zones d'appui 33 sont prévues

également à 120 deux à deux.

Suivant l'invention, les zones d'appui 32 de la portée intérieure 27 sont circulairement décalées par rapport aux

zones d'appui 33 de la portée extérieure 28.

De préférence, et tel que représenté, chaque zone d'ap-

pui 32, 33 d'une quelconque des portées 27, 28 est, circulai-

rement, à égale distance des deux zones d'appui 33, 32 de 1'

autre desdites portées 28, 27 qui l'encadrent.

Suivant l'invention, des moyens de jeu radial relatif sont en outre prévus entre chaque zone d'appui 32, 33 de l'une quelconque des portées 27, 28, d'une part, et les deux zones

d'appui 33, 32 de l'autre desdites portées 27, 28 qui enca-

drent la précédente, d'autre part.

En pratique, dans la forme de réalisation représentée, ces moyens de jeu radial relatif résultent de ce que les zones d'appui 32 de la portée intérieure 27 sont radialement en saillie, en étant dirigées vers l'intérieur de la couronne 29, celle-ci comportant, d'une de ces zones d'appui 32 à l'autre, des dégagements 35 radialement en retrait par rapport auxdites

zones d'appui 32, et de ce que, conjointement, les zones d'ap-

pui 33 de la portée extérieure 28 sont également radialement en saillie, en étant dirigées vers l'extérieur de la couronne 29, celle-ci comportant, également, d'une de ces zones d'appui 33 à l'autre, des dégagements 36 radialement en retrait par

rapport aux dites zones d'appui 33.

Autrement dit, de la portée intérieure 27 à la portée extérieure 28, la couronne 29 présente circulairement une al- ternance de zones d'appui 32, radialement en saillie vers 1' intérieur, et de zones d'appui 33, radialement en saillie vers l'extérieur. En pratique, dans la forme de réalisation représentée, les zones d'appui 32 de la portée intérieure 27 sont chacune formées d'une simple facette cylindrique, appartenant à une surface cylindrique commune à l'ensemble de ces zones d'appui

32. -

Conjointement, dans cette forme de réalisation, les zones d'appui 33 de la portée extérieure 28 comportent chacune, de manière semblable, une facette cylindrique appartenant à une surface cylindrique commune à l'ensemble de ces zones d' appui 33, mais, pour le blocage en rotation-du palier 26 sur la partie rotative B, dans la partie médiane de chaque zone

d'appui 33 fait saillie radialement vers l'extérieur un bourre-

let 39, dont le contour cylindrique appartient aune telle zone d'appui 33, et qui est engagé radialement dans des échancrures

complémentaires 40, 41 ménagées à cet effet à la périphérie in-

terne de la rondelle de guidage 13 concernée et du voile 18 élu

disque de friction 17.

Enfin, au droit de chaque zone d'appui 32 de la portée intérieure 27, le flasque 30 comporte un évidement 42, qui s'

étend circulairement de part et d'autre d'une telle zone d'ap-

pui 32, jusqu'au voisinage, et même légèrement au-delà, des

zones d'appui 33 de la portée intérieure 28 encadrant circu-

lairement la zone d'appui 32 considérée, et qui, radialement,

le désolidarise localement de la couronne 29, au ras de celle-

ci. Ainsi qu'il est aisé de le comprendre, le palier 26 ainsi constitué ne porte sur le moyeu 10 que par les zones d' appui 32 de sa portée intérieure 27, et, tel qu'il est mieux

visible à la figure 5, sur laquelle ce moyeu 10 a été schéma-

tisé en traits interrompus, la couronne 29 de ce palier 26 reste, entre deux zones d'appui 27, à distance du moyeu 10, un

jeu radial J subsistant normalement entre elle et ce moyeu 10.

De mêmes, les rondelles de guidage 13 ne portent sur

le palier 26 que par les zones d'appui 33 de sa portée exté-

rieure 28, et, tel qu'il est mieux visible à la figure 5, sur laquelle ces rondelles de guidage 13 ont été schématisées en traits interrompus, la couronne 29 de ce palier 26 reste,

entre deux zones d'appui 33, à distance des rondelles de gui-

dage l9,, jeu radial subsistant normalement entre elle et

ces rondelles de guidage 13, qui, dans l'exemple de réalisa-

tion représenté, est égal au jeu radial J précédent.

Ainsi, grâce à de tels jeux J, si, en service, et sous la sollicitation de la partie rotative B, l'une quelconque des zones d'appui 33 de la portée extérieure 28 est l'objet d'une poussée radiale suivant par exemple la flèche F de la

figure 5, la couronne 29 est, localement, par flexion, l'ob-

jet d'une déformation élastique qui la conduit à se rapprocher du moyeu 10, tel que schématisé en traits interrompus sur la figure 5; mais, pourvu que le jeu radial J correspondant soit suffisant, cette déformation élastique ne la conduit pas à venir porter intempestivement sur le moyeu 10 entre les zones

d'appui 32 adjacentes.

Il n'en résulte donc aucun frottement parasite.

Ainsi qu'on le comprendra, les évidements 42 du flasque sont favorables à la capacité de déformation élastique que présente ainsi la couronne 29 du palier 26 suivant l'invention

ertre deux des zones d'appui 32 de sa portée intérieure 27.

En pratique, pour le centrage recherché, le palier sui-

vant l'invention peut être dimensionné de manière à être en-

gagé sans jeu, légèrement à force, sur le moyeu 10, sa capacité

de déformation élastique autorisant avantageusement un tel en-

gagement. Bien équilibré, il n'est dès lors avantageusement à l'

origine d'aucun balourd.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution, notamment en ce qui concerne le

nombre et/ou la configuration des zones d'appui mises en oeu-

vre, et leur mode d'imbrication.

En outre, le domaine d'application de l'invention n'est pas limité à celui des dispositifs amortisseurs de torsion,

et, a fortiori, à celui des frictions d'embrayage pour véhi-

cules automobiles.

Au contraire il s'étend de manière plus générale à ce-

lui de tous les organes comportant deux pièces montées rota-

tives l'une par rapport à l'autre.

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Claims

REVENDICATIONS

1) Palier du genre à interposer radialement entre deux

pièces montées rotatives l'une par rapport à l'autre et com-

portant à cet effet une portée intérieure, pour engagement avec une première desdites pièces, et une portée extérieure, pour engagement avec la deuxième de celles-ci, caractérisé en

ce que, lesdites portées intérieure et extérieure étant cha-

cune circulairement fragmentée en au moins deux zones d'ap-

pui distinctes, les zones d'appui de la portée intérieure

sont circulairement décalées par rapport à celles de la por-

tée extérieure, et des moyens de jeu radial relatif sont pré-

vus enre chaque zone d'appui de l'une quelconque desdites portées intérieure et extérieure et les deux zones d'appui de

l'autre de celles-ci qui l'encadrent.

2) Palier suivant la revendication 1, dans lequel les

zones d'appui des portées intérieure et extérieure sont éta-

blies sur une même couronne, caractérisé en ce que les moyens de jeu radial relatif résultent de ce que les zones d'appui de la portée intérieure sont radialement en saillie, en étant

dirigées vers l'intérieur de ladite couronne, celle-ci compor-

tant, d'une de ces zones d'appui à l'autre, des dégagements radialement en retrait par rapport auxdites zones d'appui, et

de ce que, conjointement, les zones d'appui de la portée ex-

térieure sont également radialement en saillie, en étant diri-

gées vers l'extérieure de la couronne, celle-ci comportant

également, d'une de ces zones d'appui à l'autre, des dégage-

ments radialement en retrait par rapport auxdites zones d'ap-

pui. 3) Palier suivant la revendication 2, dans lequel un flasque est attenant à la couronne, caractérisé en ce que, au

droit de chaque zone d'appui de la portée intérieure, ce flas-

que comporte un évidement, qui s'étend circulairement de part et d'autre d'une telle zone d'appui et qui, radialement, le

désolidarise localement de la couronne.

4) Palier suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ledit évidement s'étend au moins jusqu'au voisinage des

zones d'appui de la portée extérieure encadrant la zone d'ap-

pui concernée de la portée intérieure.

) Palier suivant l'une quelconque des revendications

3, 4, caractérisé en ce que ledit évidement s'étend au ras de

la couronne.

6) Palier suivant l'une quelconque des revendications

1 à 5, caractérisé en ce qu'il y a trois zones d'appui pour chacune des portées, à 1200 deux à deux, et, circulairement, chaque zone d'appui d'une quelconque desdites portées est à égale distance de deux zones d'appui de l'autre de celles-ci

qui l'encadrent.

7) Dispositif amortisseur de torsion en particulier

friction d'embrayage pour véhicule automobile, du genre com-

portant au moins deux parties coaxiales montées rotatives 1' une par rapport à l'autre, dans les limites d'un débattement

angulaire déterminé, et à l'encontre de moyens élastiques in-

terposés circonférentiellement entre celles-ci, avec au moins un palier interposé radialement entre deux pièces appartenant l'une à l'une desdites parties rotatives, l'autre à l'autre de celles-ci, telles que moyeu pour l'une desdites parties, et

voile, flasque ou rondelle de guidage pour l'autre de celles-

ci, caractérisé en ce que ledit palier est conforme à l'une

quelconque des revendications 1 à 6.