FR2569250A1

FR2569250A1 - Volant divise

Info

Publication number: FR2569250A1
Application number: FR8512448A
Authority: FR
Inventors: Gunter Worner; Franz Moser; Ernst Tscheplak; Hermann Hausegger
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1984-08-18
Filing date: 1985-08-16
Publication date: 1986-02-21
Also published as: DE3430457A1; JPH0641778B2; GB2163524A; IT1182825B; GB2163524B; GB8520585D0; JPS6152440A; DE3430457C2; US4662239A; IT8548478A1; IT8548478A0; FR2569250B1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN VOLANT DIVISE POUR REDUIRE LES VIBRATIONS PRODUITES PAR UN MOTEUR DANS UN TRAIN D'ENTRAINEMENT, NOTAMMENT D'UN VEHICULE. LE VOLANT COMPORTE UNE PARTIE 1 PLACEE DU COTE DU MOTEUR ET UNE PARTIE 2 PLACEE DU COTE DU TRAIN D'ENTRAINEMENT; UNE SUSPENSION D'ACCOUPLEMENT 3 DISPOSEE ENTRE LESDITES PARTIES 1, 2 A TENDANCE A LES RETENIR DANS UNE POSITION CENTRALE; POUR ELIMINER DES AMPLITUDES EXCESSIVES D'OSCILLATION DE LA PARTIE DE VOLANT 2 SITUEE DU COTE DU TRAIN D'ENTRAINEMENT, IL EST PREVU UNE PARTIE D'ACCOUPLEMENT 10 QUI EST RELIEE PAR CONJUGAISON DE FORCES R AVEC LA PREMIERE PARTIE DE VOLANT 1, ET AVEC CONJUGAISON DE FORMES, MAIS CEPENDANT AVEC DU JEU (AU TOTAL 2S) AVEC L'AUTRE PARTIE DE VOLANT 2. DANS LE CAS DE GRANDS ECARTS ENTRE LES DEUX PARTIES 1, 2, IL INTERVIENT EN OUTRE UNE SUSPENSION DE BUTEE 13, AMORTIE LE CAS ECHEANT.

Description

25692SO

La présente invention concerne un volant divisé pour réduire les oscillations engendrées par un moteur dans un train d'entraînement, ce volant comportant deux parties disposées coaxialement, pouvant tourner de façon limitée l'une par rapport à l'autre - le cas échéant en opposition à une résistance - et dont l'une est reliée au moteur et l'autre est reliée au train d'entraînement, ainsi qu'une suspension d'accouplement disposée entre les parties du volant, agissant le cas échéant progressivement et qui a tendance à ramener les parties du volant depuis des positions de décalage angulaire relatif jusque dans une position centrale ou bien une position placée dans une plage de positions centrales, et en outre un dispositif d'amortissement limitant les amplitudes des oscillations de résonance de la partie de volant placée du côté du train d'entraînement, les masses des parties du volant et la puissance de la suspension d'accouplement étant choisies de telle sorte que la fréquence des oscillations de résonance précitées soit plus petite que la fréquence des oscillations du moteur lorsque la vitesse

de rotation du moteur est supérieure à une valeur de seuil.

Un volant de ce genre est décrit dans la demande de brevet allemand DE-OS 23 58 516. Aussitôt que la vitesse de rotation du moteue dépasse sensiblement la valeur de seuil, des oscillations du moteur ne peuvent pratiquement plus être transmises au train d'entraînement car la partie du volant située du côté du moteur ne peut plus transmettre

les oscillations du moteur, ou seulement d'une façon forte-

ment atténuée, à la partie du volant située du côté du train d'entraînement à cause de la suspension d'accouplement placée dans une position intermédiaire. Dans cette zone appelée supercritique, on a alors affaire à un véhicule roulant dans des conditions extraordinairement stables et dont le train

d'entraînement est exempt d'oscillations.

Lors du démarrage du moteur, il faut cependant franchir obligatoirement une plage de vitesses de rotation dans laquelle se produisent des résonances de sorte que la partie de volant placée du côté du train d'entraînement exécute, selon les circonstances, des oscillations d'une

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amplitude bien supérieure à celles de la partie de volant placée du côté du moteur. De telles oscillations de résonance

doivent être contrebalancées par un puissant amortissement.

A cet égard, il faut cependant remarquer qu'un puissant amortissement est indésirable dans un domaine supercritiquecar cela amplifierait ainsi la transmission

d'oscillations du moteur au train d'entraînement.

D'après la demande de brevet allemand DE-OS 23 58 516, il est prévu pour cette raison ( cf. figure 6) de disposer sur la partie du volant qui est placée du côté du

train d'entraînement une pièce annulaire qui est montée élas-

tiquement et concentriquement par rapport à la partie de volant précitéeet de choisir les masses de la partie de volant,placée du côté du train d'entraînement,et de la pièce annulaire ainsi que la puissance de la suspension élastique

prévue entre ces deux parties de telle sorte que les oscilla-

tions de résonance précitées de la partie de volant placée du côté du train d'entraînement soient contrebalancées car

la pièce annulaire représente un amortisseur dynamique.

Le volant divisé conforme à la demande de brevet allemand DE-OS 23 58 516 constitue en principe un volant en trois parties qui sont reliées élastiquement entre elles. Un système oscillant de ce genre comportant trois masses oscillantes est cependant compliqué à calculer et par conséquent difficile à contrôler. Il s'ajoute à cela

que, selon les circonstances, il peut se produire des réso-

nances lors d'un fonctionnement dans un domaine supercritique.

Pour cette raison l'invention a pour but de créer un volant divisé qui est caractérisé par une simplicité de construction et dont le comportement en fonctionnement peut être prédéterminé par le calcul d'une manière simple, le train d'entraînement devant être isolé, dans ce qu'on

appelle le domaine supercritique et d'une manière particuliè-

ment efficace, des vibrations produites du côté du moteur.

Ce problème est résolu, pour un volant divisé du type défini ci-dessus, par le fait qu'une partie d'accouplement, reliée par conjugaison de forces avec une partie du volant et par conjugaison de formes avec l'autre partie de volant, mais cependant avec du 3eu dans une direction périphérique, peut être bloquée entre au moins une suspension de butée s'appuyant contre une partie du volant et une butée disposée sur l'autre partie de volant lors d'un dépassement d'une déviation prédéterminée des parties du volant par rapport à la position centrale ou à la

plage de positions centrales.

Le volant conforme à l'invention comporte ainsi deux parties suspendues élastiquement lune par rapport à l'autre et qui sont accouplées entre elles dans un domaine supercritique pratiquement exclusivement par la suspension d'accouplement dans le cas d'un amortissement faible ou

presque supprimé. Ainsi aucune oscillation ne peut pratique-

ment être transmise par le moteur au train d'entraînement.

Ni la partie d'accouplement ni la suspension

de butée n'interviennent dans le cas des amplitudes relati-

vement faibles se produisant dans le domaine de fonctionne-

ment supercritique.

Par contre lorsque la plage de résonance du système oscillant constitué par les parties du volant et la suspension d'accouplement est franchie lors du démarrage

du moteur -, il se produit de grandes amplitudes d'oscilla-

tion, c'est-à-dire que les deux parties du volant présentent entre elles une déviation relativement grande. Dans ce cas, une des parties du volant entraîne initialement la partie d'accouplement sous l'effet du couplage par conjugaison de forces jusqu'à ce que son jeu de déplacement par rapport à l'autre partie d'accouplement soit absorbé. Ensuite, une des parties d'accouplement doit être déplacée, dans le cas d'une augmentation de la déviation par rapport à l'autre partie d'accouplement, en opposition à la résistance de la liaison établie par conjugaison de forces entre une partie du volant et la partie d'accouplement car la partie d'accouplement ne peut plus suivre le mouvement d'une des parties du volant à cause de l'absorption du jeu. En conséquence, les mouvements relatifs des deux parties du volant sont amortis. En outre, lors d'une augmentation de la déviation entre les parties du volant, une suspension de butée s'appuyant contre une partie de volant et une butée disposée sur l'autre partie de volant s'appuient l'une contre l'autre, de sorte que finalement

la partie d'accouplement, ou bien une partie fixée sur celle-

ci, viennent se bloquer entre la suspension de butée et la butée. En correspondance, les parties du volant doivent vaincre, lors d'une augmentation de leur déviation relative, d'une part la force de la suspension de butée et d'autre part la résistance d'amortissement, engendrée par la liaison par conjugaison de forces qui est établie entre une des parties du volant et la partie d'accouplement - en addition à la force de la suspension d'accouplement. Ainsi des mouvements relatifs excessifs des parties de volant l'une par rapport à

l'autre sont efficacement limités car d'une part un amortis-

sement renforcé est exercé entre les parties du volant et

d'autre part la suspension de butée et la suspension d'accou-

plement coopèrent de telle sorte que, sous l'effet des forces élastiques amplifiées au total, la condition de résonance, qui existerait si la suspension d'accouplement agissait de

façon exclusive, est éliminée.

Du fait du blocage de la partie d'accouplement, ou de la partie reliée rigidement à celle-ci, entre la butée

et la suspension de butée, on obtient en outre que l'amor-

tiement engendré par la liaison établie par conjugaison de

forces entre une des parties du volant et la partie d'accou-

plement agisse dans les deux directions dans la zone du changement de sens des mouvements relatifs des parties du volant. Lorsque notamment la direction de mouvement relatif

entre les parties du volant est inversée, la partie d'accou-

plement, ou la partie reliée à celle-ci, reste initialement encore bloquée entre la butée et la suspension de butée de

sorte que la partie d'accouplement - malgré le jeu de déplace-

ment - ne peut plus se déplacer par rapport à l'autre partie du volant et en correspondance les mouvements d'une partie du

volant ne peuvent s'effectuer qu'en opposition à la résistan-

ce engendrée par la liaison, établie par conjugaison de

forces, entre cette partie de volant et la partie d'accouple-

ment. Le cas échéant, selon une forme avantageuse de réalisation de l'invention, la suspension de butée peut être disposée asymétriquement et en correspondance elle peut agir déjà pour une déviation relativement faible des parties du volant dans une direction mais cependant, pour des déviations relativement grandes des parties du volant, dans l'autre direction. A cet effet, la structure asymétrique est agencée d'une manière générale de telle sorte que les parties du volant aient tendance à se déplacer l'une par rapport à l'autre, lors d'une accélération du véhicule ou de la machine entraînée ( fonctionnement en traction) dans la direction o la suspension de butée entre en action pour des

angles de déviation relativement grands.

Généralement le jeu entre la partie d'accou-

plement et une des parties du volant est plus petit que le jeu entre la suspension de butée prévue sur une partie du volant et la butée prévue sur l'autre partie de volant. On est ainsi assuré que l'amortissement, qui est engendré par la liaison par conjugaison de forces établie entre la partie

d'accouplement et une des parties du volant lors d'une absorp-

tion du jeu entre la partie d'accouplement et l'autre partie du volant, intervienne déjà avant que la suspension de butée

puisse coopérer avec la butée correspondante.

Cependant il est également possible que le jeu existant entre la partie d'accouplement et une des parties du volant ait une valeur à peu près égale au jeu existant

entre la butée et la suspension de butée. Ainsi l'amortisse-

ment engendré par la partie d'accouplement est toujours

exercé en même temps que l'action de la suspension de butée.

Le cas échéant on peut également disposer deux parties d'accouplement qui sont respectivement accouplées avec la même partie du volant par conjugaison de forces mais qui présentent cependant par rapport à l'autre partie de volant un jeu différent prédéterminé par conjugaison de formes. A cet égard, le jeu d'une des parties d'accouplement peut correspondre au jeu existant entre la suspension de

butée et la butée tandis que le jeu de l'autre partie d'accou-

plement est plus petit.

Enfin les parties du volant peuvent être encore additionnellement accouplées au moyen d'un dispositif d'amortissement fonction du jeu et qui entre en action seulement pour de grands angles de déviation entre les parties du volant. Dans le cas o la force d'amortissement est suffisamment grande, un tel agencement peut être installé à la place de la suspension de butée en vue d'obtenir

notamment une simplicité de construction.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la

description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en

référence aux dessins annexés dans lesquels: les figures 1 à 3 représentent de façon schématique différents volants divisés conformes à l'invention, les figures 4 à 6 représentent des diagrammes permettant

d'expliquer la relation existant entre les couples (M) agis-

sant ou à vaincre entre les parties du volant et la déviation relative (0) des parties du volant, les figures 7 à 9 sont des vues en coupe d'un volant conforme à l'invention, lalfigure 7 étant une vue en coupe faite dans un plan axial du volant et les figures 8 et 9 étant des vues en coupe correspondant aux plans radiaux

VIII-VIII et IX-IX de la figure 7.

Sur les figures 1 à 3, les deux parties 1 et 2 du volant sont représentées schématiquement chacune sous forme de corps massifs qui sont appuyés ou accouplés l'un contre l'autre au moyen d'une suspension d'accouplement 3, qui coopère d'une part avec des contre-appuis 4 et 5 prévus

sur la partie 1 du volant et d'autre part avec des contre-

appuis 6 et 7 prévus sur la partie 2 du volant. Lorsque les parties de volant 1 et 2 se déplacent l'une par rapport à l'autre dans une direction - sur les figures 1 à 3 dans le sens d'un rapprochement -, le contreappui 4 prévu sur la partie 1 du volant réduit son espacement par rapport au contre-appui 7 prévu sur la partie 2 du volant, c'est-à-dire que la suspension d'accouplement 3 est progressivement comprimée avec raccourcissement. Lors d'un mouvement des parties 1 et 2 du volant dans la direction opposée - ce qui correspond sur les figures 1 à 3 à une augmentation de

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l'espacement entre les parties 1 et 2 - le contre-appui 5 prévu sur la partie 1 du volant se rapproche du contre-appui 6 prévu sur la partie 2 du volant de sorte que la suspension

d'accouplement est à nouveau comprimée additionnellement.

Par ailleurs, il se produit entre les parties 1 et 2 du volant un frottement inévitable lors de leurs mouvements relatifs, ce frottement pouvant être amplifié

le cas échéant par des moyens structuraux, comme des garni-

tures de friction et analogues et étant représenté sur les figures 1 à 3 par un amortisseur télescopique R1 dessiné schématiquement. Sur la partie 2 du volant est fixé un ensemble de butées comportant les butées 8 et 9. Ces butées 8 et 9 servent à limiter la mobilité d'une partie d'accouplement 10 par rapport à la partie de volant 2, par le fait que les appendices 11 et 12 fixés sur la partie d'accouplement 10 entrent en contact avec une des butées 8 et 9 lorsque la partie d'accouplement se déplace depuis la position centrale représentée sur la figure 1 d'une distance S1 en direction de la butée 8 ou bien d'unedistance correspondante S en direction de la butée 9. La partie d'accouplement 10 est liée par conjugaison de forces avec la partie de volant 1, comme cela est indiqué schématiquement par un amortisseur télescopique R2. A cet égard, la puissance de la liaison par conjugaison de forces, et par conséquent de l'amortisseur R2, entre la partie d'accouplement 10 et la partie de volant 1 est bien plus grande que la résistance d'amortissement engendrée par l'amortisseur R1 directement entre les parties

de volant 1 et 2.

Sur la partie 1 du volant, il est en outre prévu une suspension de butée 13 entre les contre-appuis 14 et 15 fixés sur la partie 1 du volant. A cet égard, la structure est agencée de telle sorte que la suspension de butée 13 puisse coopérer avec les butées 8 et 9 quand les parties 1 et 2 du volant sont écartées l'une de l'autre

d'une distance S2 dans une direction ou dans l'autre.

Lorsque par exemple le volant 1 est dévié suffisamment loin en direction de la butée 9, la suspension de butée 13 prévue entre le contre-appui 14 et la butée 9 est comprimée et simultanément l'appendice 1 est bloqué entre la butée 9 et

l'extrémité correspondante de la suspension de butée 13.

Le volant représenté sur la figure 1 fonctionne de la manière suivante: Dans des phases normales de fonctionnement,

il existe ce qu'on appelle un domaine supercritique, c'est-à-

dire que la partie de volant située du côté du moteur, par exemple 1, est soumise à des oscillations d'une amplitude comparativement faible et d'une fréquence qui est nettement supérieure à la fréquence de résonance du système oscillant constitué par les parties 1 et 2 du volant et la suspension d'accouplement 3. Les oscillations de la partie 1 du volant ne peuvent être transmises à la partie 2 du volant que dans une proportion négligeable car la suspension d'accouplement 3 ne peut plus transmettre des forces variant rapidement

entre les parties 1 et 2 du volant.

Lors du démarrage du moteur, le domaine critique est cependant franchi, c'est-à-dire que la partie de volant 1 placée du côté du moteur est soumise par le moteur à des oscillations dont la-fréquence correspond à ou se rapproche de la fréquence de résonance du système oscillant constitué par les parties 1 et 2 du volant et la suspension d'accouplement 3. Dans ce cas, s'il n'était pas prévu de mesures de construction particulières, la partie 2 du volant

serait soumise à des oscillations d'une amplitude extraordi-

nairement grande de sorte qu'il pourrait se produire des ruptures. Cela est cependant empêché de la façon suivante: Lorsque les parties 1 et 2 du volant sont déviées l'une par rapport à l'autre d'une distance supérieure

à S1 - cette distance S1 disponible dans chaque sens du mouve-

ment relatif est supérieure aux déviations qui se produisent

entre les parties 1 et 2 du volant dans le domaine supercri-

tique -, la partie d'accouplement 10 vient buter par ses appendices 11 et 12 contre une des butées 8 ou 9 de sorte que, lors d'une augmentation du mouvement relatif des parties 1 et 2 du volant, l'amortisseur R2 est soumis à une compression

ou à une extension en contrebalançant la résistance d'amortis-

sement. Lors de l'augmentation de la déviation des parties 1 et 2 du volant, il se produit ainsi une augmentation de la résistance d'amortissement, qui est égale à la somme des résistances d'amortissement des amortisseurs R1 et R2. Si la déviation relative des parties 1 et 2 du volant continue encore à augmenter, une des extrémités de la suspension de butée 13 entre alors en contact avec celle des butées 8 ou 9 contre laquelle est déjà appliqué un des appendices 11 ou 12 de la partie d'accouplement 10. Ainsi la suspension de butée 13 entre en action en association avec la suspension d'accouplement 3, c'est-à-dire que des forces élastiques considérablement augmentées agissent entre les parties 1 et 2 du volant en même temps que les résistances d'amortissement des amortisseurs R] et R2. Ces forces élastiques- accrues sont

maintenant suffisantes pour contrebalancer la déviation rela-

tive des parties 1 et 2 du volant et pour inverser le sens du mouvement relatif desdites parties de volant 1 et 2. A cet égard, conformément à l'invention, il est particulièrement avantageux que l'amortisseur R2 resté initialement actif aussi bien avant qu'après le point d'inversion de mouvement. En effet aussi longtemps que la suspension de butée 13 est appliquée contre une des butées 8 et 9, un des appendices 11 ou 12 de la partie d'accouplement 10 est bloqué entre la suspension de butée 13 et une des butées 8 et 9 de sorte que les mouvements relatifs entre les parties 1 et 2 du volant ne peuvent se produire qu'avec compression ou extension de

l'amortisseur R2.

Le comportement en fonctionnement du volant de la figure 1 est mis en évidence graphiquement sur la figure 4. Lorsque par exemple la partie de volant 1 est déviée vers le bas, sur la figure 1, par rapport à la partie de volant 2, initialement la partie de courbe A de la figure 4 est franchie, c'est-à-dire que la suspension d'accouplement 3 s'oppose à une augmentation de la déviation 0 en produisant une résistance croissante, c'est-à-dire un couple croissant M. Par ailleurs, la résistance de l'amortisseur R1 doit être également vaincue,et pour cette raison la partie de courbe

A ne passe pas par le point-origine des axes de coordonnées.

Aussitôt que la déviation atteint la valeur Si, l'appendice 11 entre en contact avec la butée 9 de sorte qu'additionnellement intervient la résistance de l'amortisseur R2, c'est-à-dire que la partie de courbe B est franchie lors d'une augmentation de la déviation. Si maintenant la partie de volant 1, figure 1, est encore plus déviée vers le bas, l'extrémité inférieure de la suspension de butée 13 vient s'appliquer contre l'appendice 11 ou contre la butée 9 de sorte que la suspension de butée 13 précontrainte entre en action. En conséquence, conformément à la figure 4, la courbe C est franchie, cette courbe ayant une plus grande pente que la courbe B, car maintenant la suspension d'accouplement 3 et la suspension de butée 13 coopèrent.Le décalage existant entre la courbe B et la courbe C est engendré par la précontrainte

de la suspension de butée.

Au point limite D de la courbe C, les amor-

tisseurs R1 et R2, coopérant avec le ressort d'accouplement 3 et la suspension de butée 13, arrêtent le mouvement relatif entre les parties 1 et 2 du volant etégalement la suspension d'accouplement 3, maintenue entre les contre-appuis 4 et 7, ainsi que la suspension de butée 13, maintenue entre le contre-appui 14 et la butée 9, ont tendance à rappeler vers le haut, figure 1, la partie de volant 1 par rapport à la partie de volant 2. Cela se traduit initialement par un franchissement de la courbe E, figure 4, qui est parallèle à la courbe C mais qui est cependant située à une certaine distance en dessous de cette courbe C car les suspensions 3 et 13 doivent vaincre les résistances opposées par les amortisseurs R1 et R2. Aussitôt que la partie de volant 1 a été déviée vers le haut, figure 1, par rapport à la partie de volant 2 suffisamment loin pour que la partie de butée 13 ne soit plus poussée vers la butée 9, l'appendice 11 de la partie d'accouplement 10 peut également s'écarter de la butée 9 de sorte que la partie de volant 1 peut se déplacer par rapport à la partie de volant 2 d'une distance 2S1, sans que l'amortisseur R2 entre en action. Cela est à nouveau déterminé par la distance F. Ensuite l'appendice 12 de la partie d'accouplement 10 vient s'appliquer contre la butée 8 de sorte que l'amortisseur R2 entre à nouveau en action,

en correspondance à la courbe G sur la figure 4.

Dans le cas d'une déviation encore plus grande, la suspension de butée 13 vient s'appliquer, avec blocage de l'appendice 12 de la partie d'accouplement, contre la butée 8 de sorte que, sur la figure 4, cela correspond au franchissement de la courbe H. Aussitôt qu'il se produit maintenant une inversion de mouvement, les courbesJ, K et B' de la figure 4 sont franchies. Ainsi, dans le cas d'un rappel

suffisamment grand, la courbe B est à nouveau atteinte.

La séquence de courbes A à B' représentées est seulement franchie dans des cas extrêmes. Généralement,

il se produit dans le domaine critique des déviations rela-

tivement faibles, par exemple lorsqu'un moteur est démarré à

froid sans ralentissements, et dans des conditions analogues.

Dans un tel cas, il est possible d'avoir la séquence de courbes B, F. G, K et B'. Dans un domaine supercritique, il ne se produit que de très faibles angles de déviation

de sorte que par exemple sur la figure 4 seulement une séquen-

ce de courbes A, L et A' est franchie.

En conclusion, on peut ainsi définir que,

dans le cas d'un agencement conforme à la figure 1, l'amortis-

seur R2 entre en action seulement lorsque les parties 1 et 2 du volant ont été déviées l'une par rapport à l'autre d'une distance supérieure à la valeur S1, tandis que la suspension de butée entre en action seulement après une déviation de la

distance S2.

Alors que les pentes des tronçons de courbes

de la figure 4 sont déterminées par la puissance de la suspen-

sion d'accouplement 3 et de la suspension de butée 13, l'espacement transversal entre des tronçons parallèles de courbes est déterminé par la puissance des amortisseurs R1 et R2. Les zones correspondant à ces amortisseurs ont été mises

en évidence par des hachures différentes.

L'exemple de réalisation de la figure 2 se différencie de celui de la figure 1 simplement par le fait qu'il est prévu une autre partie d'accouplement 16 dont les appendices 17 et 18 sont espacés de la suspension de butée de

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la même distance que les contre-appuis 14 et 15. Ainsi

l'amortisseur R3, qui représente l'accouplement par conju-

gaison de forces entre l'autre partie d'accouplement et la partie de volant 1, entre seulement en action lorsque, pour une déviation relative correspondante des parties de volant 1 et 2, un des appendices 17 ou 18 de la suspension de butée 3 vient s'appliquer contre une des butées 8 ou 9

et est ainsi bloqué.

Comme le montre la figure 5, le mode de fonctionnement d'un agencement conforme à la figure 3 est semblable dans une large mesure à celui d'un agencement conforme à la figure 1. Cependant un amortissement amplifié entre en action lorsque les parties de volant 1 et 2 sont déviées l'une par rapport à l'autre, à partir de la position

centrale représentée sur la figure 2, d'une distance supérieu-

re à la valeur S2. L'amortisseur amplifié est alors remarquable

par le fait que, pour une déviation de grandeur correspon-

dante, tous les amortisseurs R1 à R3 coopèrent ensemble.

La forme de réalisation de la figure 3 se différencie de celle de la figure 2 essentiellement par le fait que, à la place de la partie d'accouplement 10, les parties 1 et 2 du volant sont accouplées directement l'une avec l'autre par la liaison par conjugaison de forces qui est symbolisée par l'amortisseur R2, de telle sorte que la liaison par conjugaison de forces - se produisant par exemple par friction - entre en action seulement lorsque les parties 1 et 2 du volant sont déviées l'une par rapport à l'autre, dans une direction ou dans l'autre, d'une distance supérieure

à la valeur S1 à partir de la position centrale représentée.

La liaison par conjugaison de forces présente ainsi au total un jeu 2 S1. Comme le montre la figure 6, avec cet agencement, l'amortisseur R2 peut entrer en action dans le cas d'une plus grande déviation des parties de volant 1 et 2 l'une par rapport à l'autre seulement monentanément avant que le point mort du mouvement relatif soit atteint, c'est-à-dire avant que l'instant d'inversion de la direction de mouvement soit atteint. Sur la figure 7, la partie de volant 1 est reliée fonctionnellement au moteur, non représenté. La partie de volant 2 est montée de façon tournante au moyen d'un palier 19 sur la partie de volant 1 et elle-peut être reliée fonctionnellement, au moyen d'un accouplement 20 représenté schématiquement, avec l'arbre d'entrée 21 d'un train d'entraînement, non représenté par ailleurs, ou bien d'une

boite de vitesses du véhicule ou bien d'une partie analogue.

de celui-ci. Sur l'extrémité frontale de l'arbre d'entrée 21, est monté un autre palier 22 de manière que la partie de volant 1 et l'arbre d'entrée 21 se supportent mutuellement

sans aucune liaison fonctionnelle directe.

Sur la partie de volant 1 sont fixés deux disques annulaires 24 et 25, espacés axialement l'un de l'autre, au moyen de boulons 23. Ces disques annulaires 24 et 25 comportent plusieurs fenêtres 26, qui sont disposées

tangentiellement à l'axe des disques et chacune symétrique-

ment par rapport à un plan passant par l'axe des disques.

Ces fenêtres 26 servent à guider à la façon d'une cage des ressorts hélicoïdaux 27 dont le diamètre est supérieur d'une part à l'espacement des disques annulaires et d'autre part à la dimension de la fenêtre 26perpendiculairement à l'axe des disques. Ainsi les ressorts hélicoïdaux 27 sont montés avec précontrainte dans les fenêties 26, c'est-à-dire que les extrémités frontales des ressorts hélicoïdaux 27 sont

maintenues contre les bords correspondants des fenêtres 26.

Entre les disques annulaires 24 et 25, il est prévu un autre disque annulaire 28, qui est fixé au moyen de boulons 30 sur la partie de volant 2. Le disque annulaire 29 comporte des échancrures radiales 31 ouvertes du côté de

la périphérie et dont les dimensions dans la direction péri-

phérique correspondent à peu près à la dimension correspon-

dante des fenêtres 26 de sorte que les appendices radiaux 32 sont formés entre les échancrures 31. Lorsque les parties de volant 1 et 2 sont décalées angulairement l'une par rapport à l'autre, les disques annulaires 24 et 25 d'une part et le disque annulaire 29 d'autre part sont décalés angulairement

entre eux de la même manière. Sur la figure 8, on a représen-

té par exemple le disque annuaire 29 décalé par rapport au disque annulaire 25 dans la direction de la flèche X. Les bords radiaux, dirigés dans le sens de la flèche X, des appendices 32 exercent alors une poussée contre les ressorts hélicoïdaux 27, qui sont comprimés en correspondance entre les bords précités des appendices 32 et les bords des S fenêtres 26, qui sont placés à l'opposé dans la direction longitudinale des ressorts hélicoïdaux. La même considération s'applique aux bords radiaux mutuellement opposés des appendices 32 et des fenêtres 26, lorsque le disque annulaire

29, ou bien la partie de volant 2 reliée rigidement à celui-

ci, est dévié dans une direction opposée par rapport à la partie de volant 1, ou bien aux disques annulaires 24 et 25

reliés rigidement à celle-ci.

Les ressorts hélicoïdaux 27 forment ainsi la

suspension d'accouplement 3 des figures 1 à 3.

Entre la partie de volant 1 et la zone margi-

nale extérieure du disque annulaire 25 sont fixées des garni-

tures de friction ou des lamelles d'embrayage 33 entre lesquelles est bloquée une partie annulaire 34 par friction et par conjugaison de forces, mais cependant avec possibilité de déplacement par rapport à la partie de volant 1. Cette partie annulaire 34 s'engage par des appendices 35 en forme de lèvres,qui sont orientés radialement vers l'intérieur, entre les disques annulaires 24 et 25. Sur les appendices en forme de lèvres 35, il est prévu des parties de lèvres 36 qui sont respectivement pliées dans la direction axiale du volant et qui pénètrent dans d'autres échancrures 37, ouvertes vers la périphérie, du disque annulaire 29. Dans la position centrale représentée sur la figure 8, les parties de lèvres

36 sont chacune espacées d'une distance S1 des bords corres-

pondants des échancrures 37. Dans le cas d'une déviation correspondante du disque annulaire 29 par rapport à la partie annulaire 34, une des parties de lèvres 36 vient alors à

chaque fois buter contré le bord adjacent des échancrures 37.

Dans la zone de l'échancrure 37, il est prévu dans les disques annulaires 24 et 25 d'autres fenêtres 38 qui servent à recevoir et à guider des ressorts de butée 39, qui sont disposés en principe de la même manière que les ressorts hélicoïdaux 27. Les ressorts de butée 39 sont montés avec précontrainte de telle sorte que les extrémités des ressorts s'appuient chacune contre le bord respectivement

adjacent des fenêtres 38.

Dans l'exemple des figures 8 et 9, les fenêtres 38 sont disposées avec un léger excentrement entre les fenêtres 26 adjacentes dans une direction périphérique, de telle sorte que les extrémités frontales des ressorts de butée 39 présentent par rapport aux bords correspondants des échancrures 37 dans une direction un jeu S'2 et dans l'autre direction un jeu S"2, c'est-à-dire qu'il existe au total un jeu 2 S2, auquel cas S2 représente une valeur

moyenne du jeu disponible dans chaque direction.

En ce qui concerne les fonctions, les ressorts de butée 39 correspondent à la suspension de butée 13 de la figure 1 tandis que les bords, tournés l'un vers l'autre, des

échancrures 37 correspondent aux butées 8 et 9 de la figure 1.

Par ailleurs, les parties de lèvres 36 ( cf.figure 8) corres-

pondent aux appendices 11 et 12 (cf. figure 1) de la partie d'accouplement 10, qui est formée sur les figures 7 à 9 par

la partie annulaire 34. L'amortisseur R2, représenté schéma-

tiquement sur la figure 1, est créé par l'accouplement par friction qui est établi entre la partie annulaire 34 et la partie de volant 1, ou bien le disque annulaire 25 relié rigidement à celle-ci, au moyen des garnitures de friction

ou des lamelles d'embrayage 33.

Lors d'une déviation des parties 1 et 2 du volant représenté sur les figures 7 à 9, il se produit alors initialement simplement une augmentation de compréssion. des ressorts hélicoïdaux 27 car les appendices radiaux 32 du disque annulaire 29 se déplacent à l'intérieur des fenêtres 26. Dans le cas d'une déviation supplémentaire des parties 1 et 2 du volant, une des parties de lèvres 36 vient buter dans chaque échancrure 37 contre le bord mutuellement adjacent de l'échancrure associée 37. Dans le cas d'une déviation encore plus grande des parties 1 et 2 du volant, la résistance opposée par l'accouplement établi par friction entre la partie annulaire 34 et la partie de volant 1 doit maintenant être également vaincue, car la partie annulaire 34 ne peut plus se déplacer par rapport à la partie de volant 2 et en conséquence elle ne peut plus suivre le mouvement de la partie de volant 1. Cette condition existe lorsque les parties 1 et 2 du volant sont déviées l'une par rapport à l'autre d'une distance supérieure à la valeur S1. Aussitôt que la déviation relative des parties 1 et 2 du volant dépasse la valeur S'2 ou S"2, une des extrémités frontales respectives des ressorts de butée 39 est également appliquée contre le bord correspondant des échancrures 37 de sorte que, lors d'une augmentation de la déviation des parties 1 et 2 du volant, les ressorts de butée 39 subissent une compression croissante. Simultanément, dans chaque échancrure 37, respectivement une des parties de lèvres 36 est serrée entre les ressorts de butée 39 et le bord correspondant de l'échancrure 37. Cela signifie que la partie annulaire 34 ne peut également pas encore se déplacer par rapport à la partie de volant 2 lorsque la déviation relative des parties de volant 1 et 2 est arrêtée dans une direction,et se poursuit ensuite dans la direction inverse sous l'action des ressorts hélicoïdaux 27 et des ressorts de

butée 29 qui se détendent.

Le volant représenté sur les figures 7 à 9 correspond ainsi dans sa fonction au schéma représenté sur la

figure 1.

Pour modifier le volant représenté sur les figures 7 à 9 en correspondance au schéma de la figure 2,

il suffit de disposer une autre partie annulaire, correspon-

dant à la partie annulaire 34, entre les garnitures de friction ou les lamelles d'embrayage 33, auquel cas cependant les appendices disposés sur ce eautre partie annulaire - cf. les appendices 35 de la partie annulaire 34 - laissent subsister entre eux dans une direction périphérique seulement une distance qui correspond à l'étendue de la fenêtre 38 dans cette direction. Une telle autre partie annulaire correspond ainsi à l'autre partie d'accouplement 16 de la figure 2, tandis que l'amortisseur R3 représenté ici est constitué par la liaison par friction qui est établie entre l'autre partie

annulaire et la partie de volant 1.

Le cas échéant, on pourrait disposer par exemple en 40, entre le disque annulaire 25 et la partie de volant 2, des lamelles de friction additionnelles de façon à établir un accouplement direct par friction entre les parties 1 et 2 du volant. Dans le cas o les lamelles disposées en 40 présentent un certain jeu de mouvement dans la direction périphérique, il est alors possible de réaliserun système

d'amortissement constitué par l'amortisseur R2 et qui corres-

pond au jeu 2S1, confornkent à la figure 3.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour réduire la transmission

d'oscillations produites par un moteur dans un train d'entrai-

nement, comportant une partie d'entrée située du côté du -

moteur ainsi qu'une partie de sortie coaxiale à la première, placée du côté de l'entraînement et qui peut tourner par rapport à la partie d'entrée, en opposition à la résistance d'une suspension d'accouplement disposée entre ces parties, à partir d'une position centrale dans deux directions, ainsi qu'un dispositif d'amortissement agissant entre lesdites parties, une suspension de butée qui s'appuie contre une partie du dispositif et qui coopère avec l'autre partie de ce dernier par des butées dans le cas d'une grande déviation desdites parties du dispositif, et une partie d'accouplement

qui est reliée avec une des parties du dispositif par conju-

gaison de forces et avec l'autre partie par conjugaison de formes mais cependant avec du jeu, caractérisé en ce que la partie d'entrée ainsi que la partie de sortie du dispositif sont agencées comme des éléments (1, 2) d'un volant divisé, et en ce qu'une portion respective (11, 12) de la partie d'accouplement (10), dont le jeu (2S1) est limité par les butées (8, 9) associées à la suspension de butée (13), est respectivement bloquée lorsque la suspension de butée (13) est repoussée contre une des butées (8, 9), entre cette

suspension et la butée correspondante (8 ou 9).

2. Dispositif selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que la suspension de butée (39) est disposée asymétriquement de manière à exercer une action antagoniste, dans le cas d'une déviation des parties du volant, pour un angle de déviation plus grand dans le cas d'une sollicitation des parties en traction que dans le cas d'une sollicitation

en poussée.

3. Dispositif selon une des revendications 1

et 2, caractérisé en ce que le jeu (S1) entre la partie d'accouplement (10, 34) et l'autre partie de volant (2) est plus petit que le jeu (S2) entre la suspension de butée (13, 39) prévue sur une partie de volant (1) et l'ensemble de

butées (8, 9, 37) prévu sur l'autre partie de volant (2).

4. Dispositif selon une des revendications 1 et

2, caractérisé en ce que le jeu (S1) entre la partie d'accou-

plement (10, 34) et l'autre partie de volant (2) est à peu près égal au jeu (S2) existant entre l'ensemble de butées

(8, 9, 37) et la suspension de butée (13, 39).

5. Dispositif selon une des revendications 1 et

2, caractérisé en ce qu'il est prévu deux parties d'accouple-

ment (10, 34), le jeu entre une des parties d'accouplement et l'autre partie de volant (2) étant plus petit que le jeu (S2) entre la suspensionde butée (13, 39) prévu sur une partie de volant (1) et l'ensemble de butée (8, 9, 37) prévu sur l'autre partie de volant (2), tandis que le jeu entre l'autre partie d'accouplement et l'autre partie de volant (2) est à peu près égal au jeu (S2) existant entre l'ensemble de

butées (8, 9, 37) et la suspension de butée (13, 39).

6. Dispositif selon une quelconque des revendica-

tions 1 à 5, caractérisé en ce que les parties (1, 2) du volant sont accouplées avec un système amortisseur ( figure

3) fonction du jeu.

7. Dispositif selon une quelconque des revendi-

cations 1 à 6, caractérisé en ce que la suspension d'accou-

plement (3) est constituée par plusieurs ressorts hélicoïdaux (27) qui sont maintenus, tangentiellement à l'axe du volant, dans des fenêtres (26) ménagées dans deux disques annulaires (24, 25) reliés sans possibilité de rotation relative avec une partie de volant (1) et en ce qu'il est prévu entre lesdits disques une partie annulaire (29) reliée sans posibilité de rotation relative à l'autre partie de volant (2) comportant des voiles radiaux (32) formés entre les

fenêtres (26).

8. Dispositif selon une quelconque des revendica-

tions 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu comme partie d'accouplement (10) une partie annulaire (34) par exemple en forme de lamelle,qui est accouplée par conjugaison de forces ( par friction) avec une partie de volant (1) au moyen de garnitures de friction ou de lamelles de friction (33), et qui pénètre par deux appendices ou pattes (35, 36) espacés dans une direction périphérique, dans des échancrures (37) ménagées dans la partie annulaire (29) de l'autre partie de volant (2), et en ce qu'il est prévu entre les appendices ou les pattes (35, 36) d'autres ressorts hélicoïdaux servant de ressorts de butée (39) et qui sont maintenus tangentiellement à l'axe du volant dans d'autres fenêtres (38) des disques annulaires

(24, 25).

9. Dispositif selon une quelconque des revendi-

cations 3 ou 5 et 8, caractérisé en ce que l'espacement des appendices ou pattes (35, 36) correspond à l'étendue de

l'autre fenêtre (38) dans une direction périphérique.

10. Dispositif selon une quelconque des revendi-

cations 4 ou 5 et 8, caractérisé en ce que l'espacement des appendices ou pattes est supérieur à l'étendue de l'autre

fenêtre (38) dans une direction périphérique.

11. Dispositif selon la revendication 6, carac-

térisé en ce que comme système d'amortissement fonction du jeu ( en 40), il est prévu sur une partie de volant (1) un ensemble de garnitures de friction ou de lamelles de friction

et, sur l'autre partie de volant (2), un ensemble de garni-

tures de friction ou de lamelles de friction entrant en contact frottant avec l'ensemble précité, avec du jeu dans une direction périphérique;

12. Dispositif selon une quelconque des reven-

dications 1 à 11, caractérisé en ce que la suspension de butée (13) ou les ressorts de butée (39) sont placés, dans la position centrale des parties (1, 2) du volant, sur l'autre partie de volant (2) avec un décalage en sens opposé

à la direction périphérique par rapport au milieu des échan-

crures associées (37) de la partie annulaire (34).