FR2521243A1 - Dispositif amortisseur de torsion, en particulier friction d'embrayage, notamment pour vehicule automobile - Google Patents

Abstract

CE DISPOSITIF AMORTISSEUR DE TORSION COMPORTE DEUX PARTIES A, B MONTEES ROTATIVES L'UNE PAR RAPPORT A L'AUTRE, ET, INTERPOSEES CIRCONFERENTIELLEMENT ENTRE ELLES, DES RESSORTS 10, 10 DISPOSES CHACUN POUR PARTIE, AVEC UN JEU CIRCONFERENTIEL, DANS UN LOGEMENT 27, 27 DE LA PARTIE A ET POUR PARTIE, SANS JEU CIRCONFERENTIEL, DANS UN LOGEMENT 28, 28 DE LA PARTIE B. SUIVANT L'INVENTION, A CHACUN DES RESSORTS 10 AUXQUELS CORRESPOND LE JEU CIRCONFERENTIEL LE PLUS FAIBLE, IL EST ASSOCIE UN PION EN MATIERE ELASTIQUE 30T, 30R, QUI, FAISANT SAILLIE HORS DE CE RESSORT, EST MONTE COULISSANT DANS UNE DOUILLE ENTRE LAQUELLE ET LUI SONT PREVUS DES MOYENS DE CONSTRUCTION. APPLICATION NOTAMMENT AUX FRICTIONS D'EMBRAYAGE POUR VEHICULES AUTOMOBILES.

Description

La présente invention concerne d'une manière générale les dispositifs

amortisseurs de torsion comportant deux parties coaxiales montées rotatives l'une par rapport à l'autre à l'encontre de moyens élastiques, dans les limites d'un débattement annulaire déterminé. Ainsi-qu'on le sait, un tel dispositif amortisseur de torsion entre usuellement dans la constitution, par exemple,

d'une friction d'embrayage, notamment pour véhicule automo-

bile, l'une de ses parties coaxiales portant alors un dis-

que de friction destiné à être solidarisé en rotation avec un premier arbre, en pratique un arbre menant, l'arbre de sortie du moteur dans le cas d'un véhicule automobile, et

formant ainsi une partie dite ici par commodité partie ex-

citante, tandis que l'autre desdites 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 véhi-

cule automobile, et forme ainsi une p 4 rtie dite ici par com-

modité partie excitée.

Un tel dispositif amortisseur de torsion permet en ef-

fet d'assurer une transmission régulée du couple de rotation appliqué à l'une de ses parties coaxiales lorsque l'autre est elle-même l'objet d'un couple de rotation 1 c'est-à-dire de filtrer 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 dans le cas d'un

véhicule automobile.

La présente invention vise plus particulièrement le cas

o les moyens élastiques mis en oeuvre au sein d'un tel dis-

positif amortisseur de torsion, entre les parties coaxiales constituant celui-ci, comportant une pluralité de ressorts

du type ressort à boudin, qui, allongés sensiblement tan-

gentiellement par rapport à une circonférence de l'ensemble, sont interposés circonférentiellement entre lesdites parties

coaxiales, chacun desdits ressorts étant disposé pour par-

tie dans un logement ménagé à cet effet dans la partie exci-

tante, et pour partie dans un logement également ménagé à

cet effet dans la partie excitée.

En pratique, pour une modulation de la raideur des moyens élastiques intervenant entre la partie excitante et la partie excitée en fonction du débattement angulaire entre celles-ci, et, ainsi, une meilleure adaptation de l'ensemble à la filtration spécifique recherchée, il est usuel de répartir en au moins deux groupes distincts les ressorts mis en oeuvre et de différer l'intervention de l'un au moins de

ces organes lors dudit débattement angulaire.

Pour ce faire, et alors que, pour la configuration de repos de l'ensemble, tous les ressorts mis en oeuvre sont

usuellement disposés sans jeu circonférentiel dans les loge-

ments correspondants de la partie excitante, ceux dont l'in-

tervention est à différer sont, pour cette configuration de

repos, disposés avec un jeu circonférentiel dans les loge-

ments correspondants de la partie excitée, en sorte que leur intervention ne se développe effectivement qu'à compter du

moment o, en raison du débattement angulaire entre la par-

tie excitante et la partie excitée, ce jeu circonfêrentiel.

a été absorbé.

Corollairement, seuls interviennent alors dès le début

du débattement angulaire les ressorts qui, pour la configu-

ration de repos de l'ensemble, sont disposés sans jeu cir-

conférentiel tant dans les logements correspondants de la partie excitée que dans les logements correspondants de la

partie excitante.

Il s'agit, en pratique, de ressorts de relativement

plus faible raideur par rapport à ceux intervenant ultérieu-

rement conjointement avec eux.

Le plus souvent, ces ressorts de relativement plus fai-

ble raideur, qui forment conjointement un premier étage

d'amortissement, ou étage de faible raideur, les autres res-

sorts également mis en oeuvre formant conjointement au moins un deuxième étage d'amortissement, ou étage de forte raideur, sont disposés dans des logements de la partie excitante et de la partie excitée distincts de ceux dans lesquels sont

par ailleurs disposés lesdits autres ressorts.

Il en résulte une multiplication des logements à ména-

ger dans la partie excitante et la partie excitée, ce qui

présente un double inconvénient.

En effet, d'une part, à raideur finale déterminée, l'affaiblissement mécanique de la partie excitante et de la partie excitée dû aux logements prévus dans celles-ci est d'autant plus grand que le nombre de ces logements est éle- vé, et peut devenir rédhibitoire, et, d'autre part, à nombre acceptable déterminé de logements pour la partie excitante et la partie excitée, la raideur finale obtenue peut être insuffisante pour le couple alors à transmettre entre les

dites parties.

Pour pallier cette difficulté, il a déjà été proposé, notamment dans le brevet français NO 1 537 961 du 21 Juillet 1967, de disposer au sein même de ressorts de relativement plus forte raideur les ressorts de relativement plus faible raideur destinés à intervenir en premier, en faisant ainsi

bénéficier ces derniers des logements ménagés dans la par-

tie excitante et la partie excitée pour lesdits ressorts de relativement forte raideur, et en les faisant faire saillie

circonférentiellement hors de ceux-ci pour que leur inter-

vention se développe effectivement avant la leur.

Bien qu'une telle disposition ait donné et puisse enco-

re donner satisfaction, elle conduit en pratique à des réa-

lisations-relativement complexes et coûteuses.

En particulier, dans le cas o, comme en l'espèce, l'une

quelconque des parties coaxiales comporte un voile et l'au-

tre deux rondelles de guidage parallèles à celui-ci, dans

lesquels sont formés les logements des ressorts, il est né-

cessaire, pour contrecarrer l'action de la force centrifuge sur les ressorts de relativement plus faible raideur, et assurer ainsi un maintien correct de ceux-ci, de renforcer les rondelles de guidage par des disque et contredisque, et de prolonger circonférentiellement dans ceux-ci lesdits logements par une échancrure, à l'une de leurs extrémités

circonférentielles, pour insertion de l'extrémité correspon-

dante desdits ressorts de relativement plus faible raideur.

Il en résulte une augmentation de l'encombrement axial de l'ensemble, et un affaiblissement mécanique des pièces dans lesquelles sont ménagées lesdites échancrures, ce qui reste le cas du voile lorsque aucun disque ou contredisque *n'est mis en oeuvre, ces échancrures étant alors ménagées

dans celui-ci.

Dans tous les cas, par nature, les ressorts de relati-

vement faible raideur ainsi mis en oeuvre ne permettent en outre de n'obtenir qu'une évolution linéaire du couple transmis entre les parties coaxiales au fur et à mesure du

débattement angulaire entre celles-ci.

La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition qui permet d'éviter ces inconvénients, et qui, ne nécessitant pas la mise en oeuvre de moyens de maintien complexes, est relativement simple et économique, tout en conduisant à une bonne filtration des vibrations et en ouvrant un nouveau champ d'application aux dispositifs

amortisseurs de torsion concernés.

De manière plus précise, elle a pour objet un disposi-

tif amortisseur de torsion du genre comportant, d'une part au moins deux parties coaxiales montées rotatives l'une par

rapport à l'autre dans lès limites d'un débattement angulai-

re déterminé, et d'autre part une pluralité de ressorts du

type ressort à boudin qui, allongés sensiblement tangentiel-

lement par rapport à une circonférence de l'ensemble, sont interposés circonférentiellement entre lesdites parties coaxiales, chacun desdits ressorts étant disposé pour partie, sans jeu circonférentiel pour la configuration de repos de l'ensemble, dans un logement ménagé à cet effet dans une première desdites parties coaxiales, et pour partie, avec un jeu circonférentiel pour ladite configuration de repos de

l'ensemble, dans un logement ménagé à cet effet dans la deu-

xième desdites parties coaxiales, ce dispositif amortisseur de torsion étant caractérisé en ce que, à l'un au moins des

ressorts à boudin, il est associé un pion en matière élasti-

que, qui, disposé à l'intérieur de ce ressort, fait saillie circonférentiellement hors de celui-ci dans au moins un sens

circonférentiel, et qui est monté coulissant circonférentiel-

lement dans une douille coaxiale dudit ressort et calée cir-

conférentiellement sur la partie excitante pour le sens cir-

conférentiel opposé au sens circonférentiel concerné, et en ce que des moyens de constriction sont prévus entre ledit pion en matière élastique et ladite douille, pour en freiner le déplacement dans celle-ci aussi bien que pour en assurer

un retour en position moyenne de repos après un tel dépla-

cement. Ainsi, pour le sens circonférentiel concerné, aucun ressort n'intervient au début du débattement angulaire entre les parties coaxiales concernées, seuls intervenant alors

le ou les pions en matière élastique prévus suivant l'in-

vention, le ou lesdits pions cédant circonférentiellement élastiquement tant en raison de leur élasticité propre qu'en

raison du déplacement, freiné par les moyens de constric-

tion associés, dont ils sont alors l'objet dans leur douil-

le sous la sollicitation de l'une desdites parties.

Ce ou ces pions en matière élastique font de ce fait avantageusement office de ressorts à boudin de relativement

faible raideur, sans nécessiter pour leur maintien des dis-

positions relativement complexes usudllement nécessaires au

maintien de tels ressorts à boudin.

En outre, ils ouvrent un nouveau champ de possibilité

aux dispositifs amortisseurs de torsion concernés.

Tout d'abord, en effet, ils se prêtent avantageusement, et plus commodément que les ressorts à boudin, à une mise en place dans l'un et l'autre des sens circonférentiels pour

un même ressort à boudin.

En pratique, pour l'un au moins des ressorts à boudin, il est effectivement prévu un pion en matière élastique pour l'un et l'autre des sens circonférentiels, et les pions en matière élastique ainsi associés à un même ressort sont d'un seul tenant l'un avec l'autre en formant conjointement un

même noyau en matière élastique.

Il en résulte une simplification intéressante de l'en-

semble.

En effet, dans ce cas, les moyens de constriction pré-

vus entre un pion en matière élastique etla douille dans la-

quelle il est monté coulissant peuvent très simplement ré-

sulter de ce que le noyau auquel appartient un tel pion en matière élastique présente globalement une forme de diabolo,

la douille associée, commune aux deux pions en matière élas-

tique que forme ce noyau, présentant alors conjointement, dans sa zone médiane, une forme complémentaire de celle de celui-ci. Ainsi, aucune disposition particulière n'est à prévoir

pour le maintien de l'extrémité libre d'un tel pion en ma-

tière élastique, puisque celui-ci s'étend de lui-même libre-

ment en porte à faux à compter de la zone par laquelle il

est en prise avec la douille associée.

En particulier, pour un tel maintien, aucune échancru-

re n'est à prévoir dans l'un quelconque des éléments consti-

tutifs des parties coaxiales concernées, ce qui ménage la

résistance mécanique de ceux-ci, et aucun disque ou contre-

disque n'est non plus à prévoir pour leur renfort, ce qui

minimise l'encombrement axial de l'ensemble.

D'une manière plus générale, la mise en oeuvre, suivant

l'invention, de pions en matière élastique pour la constitu-

tion des moyens élastiques de relativement plus faible rai-

deur qui doivent être les seuls à intervenir au début du

débattement angulaire entre les parties coaxiales concer-

nées et le logement de ces pions en matière élastique à

l'intérieur même de ressorts de relativement plus forte rai-

deur, permettent avantageusement, soit de ménager lesdites parties coaxiales en minimisant le nombre de logements à prévoir dans celles-ci pour les moyens élastiques à mettre en oeuvre entre elles, soit de libérer de la place propre à

la mise en oeuvre de moyens élastiques supplémentaires.

En outre,au régime de ralenti,c'est-à-dire aux valeurs

de couple entre les parties coaxiales concernées suffisam-

ment faibles pour que les ressorts à boudin n'aient pas à

intervenir, les pions en matière élastique suivant l'inven-

tion,qui,à chaque impulsion motrice entre lesdites parties

coaxiales, sont d'abord entraînés et comprimés, sont ensui-

te l'objet d'un recul, freiné par les moyens de constric-

tion qui leur sont sssociés, notamment lors de la décrois-

sance de la partie positive de cette impulsion motrice, et, grâce à ces mêmes moyens de constriction, ils reviennent ensuite d'eux-mêmes à leur position moyenne de repos lors

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de la partie négative de ladite impulsion motrice, avant

une nouvelle impulsion motrice.

L'amortissement recherché s'en trouve favorisé.

En outre, en donnant à l'extrémité libre de ces pions élastiques un profil approprié, et/ou en donnant aux moyens de constriction qui leur sont associés une configuration appropriée, il est avantageusement possible de moduler à son

gré l'évolution du couple transmis entre les parties coa-

xiales concernées au fur et à mesure du débattement angulai-

re entre celles-ci, et notamment de s'écarter, si désiré, d'une simple évolution linéaire de ce couple, pour un sens circonférentiel au moins, étant entendu de surcroît que cette évolution du couple peut être faite différente pour

l'un et l'autre des sens circonférentiels.

Enfin, ne nécessitant pas la présence d'échancrures

dans l'un quelconque des constituants du dispositif amor-

tisseur de torsion concerné, ou la mise en oeuvre de quel-

conques autres moyens de maintien, là disposition suivant l'invention peut avantageusement être aisément appliquée à un dispositif amortisseur de torsion de type usuel, sans

modification sensible de celui-ci.

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 an-

nexés sur lesquels la figure 1 est une vue partielle en élévation d'un dispositif amortisseur de torsion suivant l'invention; la figure 2 en est une vue en coupe axiale suivant la ligne brisée II-Il de la figure 1;

la figure 3 en est, développée à plat, une vue partiel-

le en coupe circonférentielle, suivant la ligne III-III de la figure 1; les figures 4 A, 4 B et 4 C sont des vues analogues à celle de la figure 3 et illustrent le mode de fonctionnement du dispositif amortisseur de torsion suivant l'invention;

la figure 5 est un diagramme matérialisant ce fonction-

nement. Tel que représenté sur ces figures, qui illustrent à

titre d'exemple l'application de l'invention à la constitu-

tion d'une friction d'embrayage à moyeu amortisseur pour véhicule automobile, le dispositif amortisseur de torsion suivant l'invention comporte, d'une manière générale, et de façon connue en soi, d'une part, deux parties coaxiales A, B montées rotatives l'une par rapport à l'autre dans les limites d'un débattement angulaire déterminé, et d'autre part, une pluralité de ressorts du type ressort à boudin,

détaillés ci-après, qui, allongés sensiblement tangentielle-

ment par rapport à une circonférence de l'ensemble, la même

pour tous ces ressorts dans la forme de réalisation représen-

tée, sont interposés circonférentiellement entre lesdites parties coaxiales A, B. La partie A, dite ici par commodité partie excitée, comporte, dans la forme de réalisation représentée, un moyeu

11, qui, cannelé intérieurement par exemple, tel que repré-

senté, est destiné à être calé en rotation sur un arbre, en pratique un arbre mené, et un voile de moyeu 12, qui est

solidaire du moyeu 11, en étant, par exemple, tel que repré-

senté, serti sur celui-ci.

La partie B, dite ici par commodité partie excitante, comporte, dans la forme de réalisation représentée, deux

rondelles de guidage 13, qui, disposées chacune respective-

ment de part et d'autre du voile de moyeu 12, parallèlement à celui-ci, et à distance de ce voile de moyeu 12, sont

solidarisées l'une à l'autre par des colonnettes 15 traver-

sant, avec jeu, des échancrures 16 ménagées à cet effet à

la périphérie dudit voile de moyeu 12.

La partie excitante B comporte en outre, accolé par son voile 17 à l'une des rondelles de guidage 13, du côté de celle-ci tournée vers l'autre rondelle de guidage 13, et solidarisé à cette rondelle de guidage 13 par les mêmes colonnettes 15 qui solidarisent également à celle-ci ladite autre rondelle de guidage 13, un disque de friction 18, qui est destiné à être serré axialement,-par ses garnitures de frottement 19, entre deux plateaux calés en rotation sur un

arbre, en pratique un arbre menant.

Du côté du voile de moyeu 12 tourné vers le disque de friction 18, est disposé, entre la rondelle de guidage 13 correspondante et le voile 17 dudit disque de friction 18, d'une part, et le moyeu 11 de la partie excitée, d'autre

part, un palier 20 dont est solidaire une collerette radia-

le 21 insérée axialement entre ledit voile,7 du disque de

friction 18 et ledit voile de moyeu 12.

Du côté du voile de moyeu 12 tourné vers l'autre ron-

delle de guidage 13, sont inséréesaxialement, d'une part une rondelle d'action 22, qui, calée en rotation sur ladite rondelle de guidage 13 par des pattes axiales 23, porte une garniture de frottement 24 au contact du voile de moyeu 12, et d'autre part, entre ladite rondelle d'action et ladite rondelle de guidage 13, une rondelle à élasticité axiale 25,

du type par exemple, tel que représenté, des rondelles on-

dulées vendues sous la dénomination commerciale "ONDUFLEX".

Ces dispositions sont bien connues par elles-mêmes, et, ne faisant pas partie de la présente invention, elles ne

seront pas décrites plus en détail ici.

De manière également connue en soi, les ressorts inter-

posés circonférentiellement entre la partie excitée A et la

partie excitante B sont répartis, dans la forme de ré'alisa-

tion représentée, en deux groupes dc ressorts 1 C*, 19 { distincts. Dans la forme de réalisation représentéc, les ressorts

10 ' sont au nombre de deux, et ils sont disposés sensible-

ment en positions diamétralement opposées l'un par rapport

à l'autre.

De même, dans cette forme de réalisation, les ressorts " sont également au nombre de deux, et ils sont disposés sensiblement en positions diamétralement opposées l'un par

rapport à l'autre, en alternance avec les précédents.

Chacun des ressorts 10 ', 10 " est disposé pour partie dans un logement 27 ', 27 " ménagé à cet effet dans la partie excitée A, et il s'agit en pratique d'une fenêtre ménagée dans le voile de moyeu 12 que comporte celle-ci, et, pour partie, dans des logements 28 ', 28 " également ménagés à cet effet dans la partie excitante B, et il s'agit en pratique de fenêtres ménagées dans les rondelles de guidage 13 que

- O

-,À o 10 comporte celle-ci aussi bien que dans le voile 17 du disque

de friction 18.

Pour la configuration de repos de l'ensemble, tel que représenté à la figure 1, tous les ressorts 10 ', 10 " sont disposés sans jeu circonférentiel dans leurs logements 28 ', 28 " de la partie excitante B dans la forme de réalisation représentée. De même, dans cette forme de réalisation et pour un sens circonférentiel au moins, les ressorts 10 ', 10 " sont

tous disposés avec un jeu circonférentiel dans leurs loge-

ments 27 ', 27 " de la partie excitée A pour la configuration

de'repos de l'ensemble.

Dans la forme de réalisation représentée, un tel jeu

circonférentiel existe pour l'un et l'autre des sens circon-

férentiels.

Par exemple, pour le sens circonférentiel repéré par une flèche F à la figure 1, qui, supposé être le sens de rotation le plus fréquent de l'ensemble, pour une marche avant du véhicule concerné, correspond à un fonctionnement en tirage dudit ensemble, ce jeu circonférentiel, mesuré angulairement, a une valeur J'T pour les ressorts 10 ' et une

valeur J"T pour les ressorts 10 ", et pour le sens circonfé-

rentiel opposé, supposé donc correspondre à un fonctionne-

ment en rétro dudit ensemble, il a une valeur J'R pour les

ressorts 10 ' et une valeur J"R pour les ressorts 10 ".

En pratique, les jeux circonférentiels J' et J"T en

T T

tirage sont respectivement supérieurs aux jeux circonfé-ren-

tiels J'R et J" en rétro, et les jeux circonférentiels J' Rr

et J'R associés aux ressorts 10 ' sont respectivement infé-

rieurs aux jeux correspondants J"T et J"R associés aux res-

sorts 10 ".

Bien entendu d'autres dispositions sont possibles, et, notamment, une égalité des jeux J' J'R et J"T J"R par

exemple.

Suivant l'invention, à l'un au moins des ressorts 10 ', ", et pour un sens circonférentiel au moins, c'est-à-dire pour un sens de rotation au moins des parties A, B l'une par rapport à l'autre, il est associé un pion 30 T, 30 R, en matière élastique, par exemple en élastomère, qui, disposé

à l'intérieur de ce ressort, fait saillie ciroonférentielle-

ment hors de celui-ci dans le sens circonférentiel concerné.

Dans la forme de réalisation représentée, il n'est ainsi associé un pion 30 T, 30 R qu'aux ressorts 10 ' auxquels il correspond les jeux circonférentiels J'T J'R les plus faibles pour la configuration de repos de l'ensemble, et, pour chacun de ces ressorts 10 ', il est prévu un pion 30 T,

R pour l'un et l'autre des sens circonférentiels, à sa-

voir un pion 30 T dans le sens correspondant à un fonctionne-

ment en tirage de l'ensemble, tel que repéré par la flèche

F sur la figure 1, et un pion 30 R pour le sens, opposé, cor-

respondant à un fonctionnement en rétro dudit ensemble.

En pratique, dans la forme de réalisation représentée, les pions 30 T, 30 R ainsi associés à un même ressort 10 ' sont

d'un seul tenant l'un avec l'autre et forment ainsi conjoin-

tement un même noyau 31 en matière élastique.

Suivant l'invention, chacun des-pions 30 T, 30 R est mon-

té coulissant circonférentiellement dans une douille 32,

qui leur est commune dans la forme de réalisation représen-

tée, puisqu'ils appartiennent conjointement à un même noyau en matière élastique 31

Cette douille 32 est coaxiale du ressort 10 ' correspon-

dant et elle est calée ciroonférentiellement sur la partie excitante B pour le sens circonférentiel opposé au sens

circonférentiel concerné.

Enfin, suivant l'invention, des moyens de constriction sont prévus entre chacun des pions en matière élastique 30 T, R et la douille 32, pour en freiner le déplacement dans

celle-ci aussi bien que pour en assurer un retour en posi-

tion moyenne de repos après un tel déplacement.

* En pratique, dans la forme de réalisation représentée,

les pions en matière élastique 30 T, 30 R appartenant conjoin-

tement à un même noyau en matière élastique 31, les moyens de constriction qui leur sont associés résultent de ce que ce noyau 31 a globalement une forme de diabolo, et présente donc une zone de diamètre réduit entre les pions 30 T, 30 R, qu'il forme, la douille 32 dans laquelle il est disposé présentant conjointement, dans sa zone médiane, une forme complémentaire.

Il s'agit donc, pour la douille 32, d'une forme de ven-

turi, associant un divergent à un convergent, raccordés l'un à l'autre par une zone médiane de diamètre réduit. En pratique, la zone de diamètre réduit reliant l'un à l'autre les pions en matière élastique 30 T, 30 R d'un même noyau 31 a, en section, un profil largement arrondi, et il en est de même pour la zone médiane correspondante de la

douille 32 associée.

Mais tant pour la douille 32 que pour le noyau 31, la conicité ou angle des tangentes du divergent succédant à cette zone de diamètre réduit peut être égale à celle du

convergent précédant ladite zone de diamètre réduit, ou dif-

férente de celle-ci, suivant les effets recherchés sur l'évo-

lution du couple transmis entre les parties coaxiales con-

cernées au fur et à mesure du débattement angulaire entre celle-ci. De même, cette conicité peut être différente pour la douille 32 et le noyau 31, dans un sens circonférentiel au moins. En pratique, le noyau 31 a une longueur supérieure à

celle de la douille 32, pour que les pions en matière élasti-

que 30 T, 30 R qui le constituent fassent effectivement sail-

lie de celle-ci pour la configuration de repos de l'ensemble,

et la douille 32 a elle-même une longueur suffisamment ré-

duite pour ne pas dépasser du ressort 10 ' dans lequel elle

est disposée lorsque celui-ci est à l'état comprimé.

De préférence, et tel que représenté, à leur extrémité libre au moins, les pions en matière élastique 30 T, 30 R ont une configuration effilée, qui n'est pas nécessairement la même pour l'un et l'autre de ceux-ci; au contraire, cette configuration effilée peut avantageusement être différente pour les deux pions en matière élastique 30 T, 30 R d'un même noyau 31, pour une meilleure adaptation aux conditions de

fonctionnement effectives, ainsi qu'il apparattra ci-après.

Dans la forme de réalisation représentée, pour le pion en matière élastique 30 T, correspondant à un fonctionnement

en tirage de l'ensemble, la douille 32 est calée circonúé-

rentiellement sur la partie excitante B par l'intermédiaire

du ressort 10 ' correspondant.

Elle présente en effet, radialement en saillie a son extrémité circonférentielle correspondant à ce pion en ma- tière élastique 30 T, une collerette 34 par laquelle elle

est circonférentiellement interposée entre l'extrémité cir-

conférentielle correspondante du ressort 10 ' concerné et la tranche circonférentielle correspondante du logement 28 ' de la partie excitante B dans lequel ledit ressort 10 ' est disposé.

Il va de soi que, conjointement, pour le pion en matiè-

re élastique 30 R, correspondant à un fonctionnement en ré-

tro de l'ensemble, la douille 32 est directement calée cir-

conférentiellement, par sa collerette 34, sur la partie ex-

citante B, cette collerette 34 se trouvant directement

en appui, pour le sens circonférentiel opposé au sens cir-

conférentiel concerné, sur la tranche circonférentielle cor-

respondante du logement 28 ' de la partie excitante B dans lequel est disposé le ressort 10 ' correspondant.

Dans la forme de réalisation représentée, pour la con-

figuration de repos de l'ensemble, figure 3, le pion en ma-

tière élastique 30 T est, par son extrémité libre, au contact de la tranche circonférentielle correspondante, du logement

27 ' de la partie excitée A dans lequel est disposé le res-

sort 10 ' concerné.

Il en est de même pour le pion en matière élastique 30 R

dans cette forme de réalisation.

En fonctionnement, lorsque, pour le sens de rotation de l'ensemble repéré par la flèche F sur les figures 1 et 3, et un fonctionnement en tirage dudit ensemble, un couple est appliqué à la partie excitante B, tout se passe comme si la partie excitante B se déplaçait dans le sens de la flèche F par rapport à la partie excitée A. Au cours d'une première phase de fonctionnement, seuls cèdent d'abord élastiquement, et immédiatement les pions en matière élastique 30 T, d'une part parce que chacun de ces pions en matière élastique 30 T est choisi pour présenter individuellement une raideur largement inférieure a celle du ressort 10 ' auquel il est associé, et d'autre part parce que, sous la sollicitation de la partie excitée A contre laquelle il porte par son extrémité libre, il est contraint de coulisser circonférentiellement dans la douille 32 dans laquelle il est engage, dans le sens circonférentiel opposé à celui repéré par la flèche F. Du fait des moyens de constriction prévus entre lui et la douille 32, il présente une résistance à son engagement dans celle-ci qui croît avec ledit engagement, cependant que, éventuellement, du côté du pion en matière élastique 30 R,

il se développe conjointement un jeu annulaire croissant en-

tre ce pion en matière élastique 30 R et la douille 32.

Sur le diagramme de la figure 5, sur lequel ont été re-

portés en abscisses le débattement angulaire D entre la par-

tie excitante B et la partie excitée A, et, en ordonnées, le couple C transmis d'une de ces parties à l'autre, cette première phase de fonctionnement est globalement représentée par une courbe I, dont la pente est proportionnelle à la raideur des pions en matière élastique 30 T. Pour simplification du diagramme de la figure 5, cette

courbe y a été assimilée à une droite.

Mais, du fait de la configuration effilée de l'extrémi-

té libre des ?ions en matière élastique 30 T, d'une part, et de la configuration des moyens de constriction qui leur sont associés, d'autre part, la raideur desdits pions en matière élastique 30 T croit avec le débattement angulaire D. Par un choix approprié desdites configurations, il est donc possible d'obtenir une allure déterminée pour la courbe I, et donc une évolution déterminée du couple C en fonction du débattement angulaire D. On supposera tout d'abord ci-après que le couple entre les parties coaxiales A, B croît suffisamment pour que cette première phase de fonctionnement se poursuive jusqu'à ce que, pour une valeur D 1 du débattement angulaire, le jeu J'T associé aux ressorts 10 ' soit absorbé, figure it A. Ces ressorts 10 ' interviennent alors, figure 4 B, en ajoutant leurs effets à ceux des pions en matière élastique T, qui, bien que mis dès lors hors service, demeurent comprimés, et sur le diagramme de la figure 5, la courbe représentative de cette deuxième phase de fonctionnement

est globalement une courbe II, dont la pente est proportion-

nelle à la raideur de l'ensemble. Cette deuxième phase de fonctionnement se poursuit jusqu'à ce que, pour une valeur D 2 du débattement angulaire

D, le jeu J"T associé aux ressorts 10 " 1 soit à son tour ab-

sorbé. Les ressorts 10 " interviennent alors également, en ajoutant leurs effets à ceux des ressorts 10 ' et à ceux des pions en matière élastique 30 T, qui restent comprimés, et, sur le diagramme de la figure 5, la courbe représentative de cette troisième phase de fonctionnement est une droite III, dont la pente est proportionnelle à la raideur de l'ensemble. Cette troisième phase de fonctionnement se termine

elle-même lorsque, pour une valeur Dj du débattement angu-

laire D, intervient un entraînement direct de la partie excitée A par la partie excitante B, soit que certains au moins des ressorts 10 ', 10 " soient alors venus à spires

jointives, soit que les colonnettes 15 soient alors au con-

tact de la tranche circonférentielle correspondante des

échancrures 16 du voile de moyeu 12 qu'elles traversent.

Pour un fonctionnement en-rétro de l'ensemble, le cou-

ple entre les parties A, B s'inverse, et un processus sem-

blable au précédent se développe.

Tout se passe alors comme si la partie excitée A 'se déplaçait alors à son tour suivant un sens circonférentiel repéré par la flèche F par rapport à la partie excitante A, figure 4 C. Au cours d'un tel mouvement rétrograde de la partie excitée A, et à supposer celui-ci s'établir à compter du débattement angulaire D 3 précisé ci-dessus, les ressorts 10 "

d'abord, puis les ressorts 10 ', et enfin les pions en matiè-

re élastique 30 T se détendent.

Mais, alors que, de manière usuelle, les ressorts 10 ' et les ressorts 10 " accompagnent alors la partie excitée A au cours de leur détente, il n'en est pas nécessairement de même pour les pions en matière élastique 30 T.

En effet, si, du fait des moyens de constriction pré-

vus entre eux et les douilles 32 dans lesquelles ils sont engagés, ces pions en matière élastique 30 T reviennent d'eux-mêmes en position moyenne de repos, les conditions sont de préférence telles, par construction, que ce retour en position de repos des pions en matière élastique 30 T est retardé par rapport au mouvement correspondant de la partie excitée A. Autrement dit, et tel que représenté à la figure 4 C, un jeu J apparait alors entre l'extrémité libre des pions en matière élastique 30 T et la tranche circonférentielle correspondante des logements 27 ' de la partie excitée A dans lesquels ils sont disposés, en sorte que ces pions en

matière élastique 30 T n'exercent alors avantageusement aucu-

ne action intempestive de poussée sur la partie excitée A. Conjointement, une partie du couple alors transmis

entre la partie excitante B et la partie excitée A, se trou-

ve avantageusement absorbée par frottement entre les noyaux 31 auxquels appartiennent les pions en matière élastique 30 T

et les douilles 32 dans lesquelles coulissent ces noyaux 31.

Ce qui précède ne concerne que la portion du mouvement rétrograde de la partie excitée A antérieur à son retour en

position moyenne.

Au-delà de cette dernière, les pions en matière élasti-

que 30 R entrent en action, puis les ressorts 10 ', puis les ressorts 10 ", suivant un processus analogue à celui décrit ci-dessus pour le fonctionnement en tirage On supposera maintenant que, s'agissant du régime de ralenti du moteur du véhicule concerné, le couple entre les parties coaxiales A, B reste toujours suffisamment faible pour que les ressorts 10 ', et a fortiori les ressorts 10 ",

n'interviennent pas.

Ainsi qu'on le sait, dans le cas, usuel, d'un moteur à explosion, l'impulsion motrice que reçoit alors cycliquement la partie excitante B, pour transmission à la partie excitée A, présente successivement une partie positive, d'abord croissante, puis décroissante, et une partie négative, d'abord décroissante, puis croissante, mais moins accentuée

que la partie positive précédente.

Lors de la croissance de la partie positive d'une telle impulsion motrice, les pions en matière élastique 30 T, cha- cun entraînés par la douille 32 correspondante, sont l'objet d'une compression circonférentielle, en raison de moyens de constriction qui leur sont associés, cependant que apparaît

un jeu entre les pions en matière élastique 30 R et la tran-

che correspondante du logement 27 ' du voile de moyeu 12

dans lequel ils sont chacun disposés.

Puis, pour un couple donné, et notamment lors de la

décroissance de cette partie positive de l'impulsion motri-

ce, ils amorcent un mouvement relatif de recul par rapport

à la douille 32 correspondante.

Ce mouvement de recul, qui est freiné par les moyens de constriction associés, se poursuit pendant la partie négative de l'impulsion motrice, cependant que les pions en matière élastique 30 R sont alors l'objet d'une compression circonférentielle, de manière similaire à ce qui précède pour les pions en matière élastique 30 T, mais a un degré moindre, compte tenu du caractère moins accentué de cette

partie négative de l'impulsion motrice.

C'est d'ailleurs pour tenir compte de cette différence

entre les parties positive et négative d'une impulsion mo-

trice que la configuration des pions en matière élastique

R est de préférence différente de celle des pions en ma-

tière élastique 30 T. Quoi qu'il en soit, de préférence, par construction, ces pions en matière élastique sont revenus à leur position initiale de repos avant que ne se développe une nouvelle impulsion motrice, en sorte que, comme précédemment, un 'eu apparaît entre l'extrémité libre de ces pions en matière élastique et la tranche circonférentielle correspondante des

logements de la partie excitée dans lesquels ils sont dispo-

sés, et qu'une partie du couple alors transmis entre la par-

tie excitante et la partie excitée se trouve avantageusement

absorbée par frottement entre les noyaux auxquels appartien-

nent ces pions en matière élastique et les douilles dans

lesquelles coulissent ces noyaux.

Dans ce qui précède, et pour simplification, il n'a pas été tenu compte du phénomène bien connu d'hystérésis, qui, dû au frottement intervenant entre les parties A, B,

conduit à une différenciation de la valeur du couple trans-

mis entre ces parties pour une évolution croissante du dé-

battement angulaire entre elles, vis-à-vis de celle du cou-

ple transmis entre ces parties pour une évolution décrois-.

sante de ce débattement angulaire.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à

la forme de réalisation décrite et représentée, mais englo-

be toute variante d'exécution.

Par exemple, il peut n'être associé un pion en matière élastique que pour l'un seulement des ressorts auxquels correspond, pour la configuration de repos de l'ensemble, le jeu circonférentiel le plus faible, et/ou un tel pion

peut n'être prévu que pour l'un des sens circonférentiels.

En pratique, un pion en matière élastique peut au con-

traire être associé à chacun des ressorts mis en oeuvre,

dans un sens et/ou dans l'autre.

Lorsque deux pions circonférentiels sont associés à un même ressort, l'un pour un sens circonférentiel, l'autre pour le sens circonférentiel opposé, ces pions en matière élastique n'appartiennent pas nécessairement à un même noyau, mais peuvent au contraire être totalement indépendants l'un

de l'autre.

Dans tous les cas, pour la configuration de repos de l'ensemble, l'extrémité libre d'un tel pion peut être au contact de la tranche circonférentielle correspondante du logement de la partie excitée dans lequel est disposé le

ressort concerné, comme plus particulièrement décrit ci-

dessus, ou à distance de cette tranche.

Dans ce dernier cas, il se produit une course à vide dés parties coaxiales concernées l'une par rapport à l'autre

avant leur entrée en action.

Cela peut être le cas, par exemple, pour les pions en matière élastique 30 R. Dans le cas o, pour la configuration de repos de l'ensemble, l'extrémité libre d'un pion en matière élastique

est au contact de la tranche circonférentielle correspondan-

te du logement de la partie excitée dans lequel est disposé le ressort concerné, un tel pion en matière élastique peut

être libre ou sous précontrainte.

Bien entendu, toutes les combinaisons sont possibles,

entre les divers pions en matière élastique mis en oeuvre.

De même, les rôles respectifs des parties coaxiales

concernées, dites ici excitante et excitée par simple commo-

dité, pourraient être interchangés d'une de ces parties à l'autre. Par ailleurs, chaque pion en matière élastique peut, au moins à son extrémité libre, présenter, si désiré, une

épaisseur, mesurée parallèlement à l'axe de l'ensemble, in-

férieure à celle du voile de moyeu, pour éviter son poinçon-

nement par celui-ci.

Enfin, le domaine d'application'de l'invention n'est pas limité à celui de dispositifs amortisseurs de torsion ne comportant que deux parties coaxiales montées rotatives l'une par rapport à l'autre, mais s'étend aussi bien au cas o un tel dispositif amortisseur de torsion comporte un nombre supérieur de parties coaxiales montées rotatives

deux à deux les unes par rapport aux autres.

Il s'étend également aussi bien au cas o, pour obten-

tion d'un effet d'hystérésis, un frottement est à développer.

Du fait en effet des moyens de constriction qui leur

sont associés, les pions en matière élastique suivant l'in-

vention développent par eux-mêmes un tel frottement.

Il en résulte qu'il est avantageusement possible de

s'affranchir de tout autre moyen spécifique à cet effet.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1 Dispositif amortisseur de torsion, du genre compor-

tant d'une part au mnoins deux parties coaxiales (A,B) mon-

tées rotatives l'une par rapport à l'autre dans les limites d'un débattement angulaire déterminé, et d'autre part une pluralité de ressorts ( 10) du type ressort à boudin qui, allongés sensiblement tangentiellement par rapport a une

circonférence de l'ensemble, sont interposés circonférentiel-

lement entre lesdites parties coaxiales (A,B), chacun des

dits ressorts ( 10) étant disposé pour partie, sans jeu cir-

conférentiel pour la configuration de repos de l'ensemble, dans un logement ( 28) ménagé à cet effet dans une première

(B) desdites parties coaxiales, et pour partie, éventuelle-

ment avec un jeu circonférentiel pour ladite configuration de repos de l'ensemble, dans un logement ( 27) ménagé à cet

effet dans la deuxième (A) desdites parties coaxiales, ca-

ractérisé en ce que, à l'un au moins des ressorts à boudin ( 10) il est associé au moins un pion Qn matière élastique ( 30), qui, disposé à l'intérieur de ce ressort ( 10), fait saillie circonférentiellement hors de celui-ci dans au moins

un sens circonférentiel, et qui est monté coulissant circon-

férentiellement dans une douille ( 32) coaxiale dudit ressort

( 10) et calée circonférentiellement sur ladite première par-

tie (B) pour le sens circonférentiel opposé au sens circon-

férentiel concerné, et en ce que des moyens de constriction sont prévus entre ledit pion en matière élastique ( 30) et ladite douille ( 32) pour en freiner le déplacement dans

celle-ci aussi bien que pour en assurer un retour en posi-

tion moyenne de repos après un tel déplacement.

2 Dispositif amortisseur de torsion suivant la reven-

dication 1, caractérisé en ce que, pour la configuration de repos de l'ensemble, le pion en matière élastique ( 30) est,

par son extrémité libre, au contact de la tranche circonfé-

rentielle correspondante du logement ( 27) de ladite deuxième

partie (A) dans lequel est disposé le ressort ( 10) concerné.

3 Dispositif amortisseur de torsion suivant la reven-

dication 1, caractérisé en ce que, pour la configuration de repos de l'ensemble, l'extrémité libre du pion en matière

élastique ( 30) est à distance de la tranche circonf 6 rentiel-

le correspondante du logement ( 27) de ladite deuxième par-

tie (A) dans lequel est disposé le ressort ( 10) concerné.

4 Dispositif amortisseur de torsion suivant l'une

quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il

est Drévu un pion en matière élastique ( 30 T,30 R) pour l'un

et l'autre des sens circonférentiels.

Dispositif amortisseur de torsion suivant l'une

quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que

la douille ( 32) dans laquelle est monté un pion en matière élastique ( 30) est calée circonférentiellement sur ladite

première partie (B) par l'intermédiaire du ressort ( 10) con-

cerné.

6 Dispositif amortisseur de torsion suivant la revendi-

cation 5, caractérisé en ce que ladite douille ( 32) présente

une collerette ( 34) par laquelle elle est circonférentielle-

ment interposée entre une extrémité du ressort ( 10) concer-

né et la tranche circonférentielle correspondante du loge-

ment ( 28) de ladite première partie (B) dans lequel ledit

ressort ( 10) est disposé.

7 Dispositif amortisseur de torsion suivant la reven-

dication 4, caractérisé en ce que les pions en matière élas-

tique ( 30 T,30 R) associés à un même ressort ( 10) sont d'un seul tenant l'un avec l'autre et forment ainsi conjointement

un même noyau ( 31) en matière élastique.

8 Dispositif amortisseur de torsion suivant la reven-

dication 7, caractérisé en ce que les moyens de constriction prévus entre un pion en matière élastique ( 30 T,30 R) et la douille ( 32) dans laquelle il est monté coulissant résultent de ce que le noyau ( 31) auquel il appartient a globalement une forme de diabolo, la douille ( 32) associée présentant

conjointement dans sa zone médiane une forme complémentaire.

9 Dispositif amortisseur de torsion suivant l'une

quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'un

pion en matière élastique présente une raideur inférieure à

celle du ressort auquel il est associé.

Dispositif amortisseur de torsion suivant l'une

quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que,

a son'extrémité libre au moins, un pion en matière élasti-

que ( 30) a une configuration effilée.

11 Dispositif amortisseur de torsion suivant l'une

quelconque des revendications 1 a 10, dans lequel les res-

sorts à boudin ( 10) sont r 6 partis en au moins deux groupes

de ressorts ( 10 ',10 ") disposés avec des jeux circonféren-

tiels différents dans leurs logements ( 27 ',27 ") de-ladite

deuxième partie (A) pour la configuration de repos de l'en-

semble, caractérisé en ce qu'il est associé un pion en xma-

tière élastique ( 30) qu'à certains au plus des ressorts ( 10 ')

auxquels il correspond le jeu circonférentiel le plus fai-

ble.