FR2598475A1 - Damping flywheel with a starter ring gear carried by the driven mass - Google Patents
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Abstract
Description
la présente invention concerne les volants amortisseurs de torsion pour véhicules automobiles, du genre comportant deux masses d'inertie coaxiales mobiles angulairement l'une par rapport à l'autre à l'encontre de moyens élastiques, dont l'une est reliée au moteur à combustion interne et l'autre à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un mécanisme d'embrayage dont elle constitue le plateau de réaction. the present invention relates to torsional damping flywheels for motor vehicles, of the type comprising two coaxial masses of inertia which are angularly movable relative to one another against elastic means, one of which is connected to the internal combustion and the other to the input shaft of the gearbox via a clutch mechanism of which it constitutes the reaction plate.
Un tel volant amortisseur de torsion est décrit dans la demande FR-A-2571461 déposée le 21 Août 1985. Such a torsion damping flywheel is described in application FR-A-2571461 filed on August 21, 1985.
Comme mentionné dans cette demande, la fréquence propre du dispositif est déterminée par la formule
f = 1 K (J1 + J2)
2Tr Jl . J2 ou K est la constante élastique du volant amortisseur, J1 le moment d'inertie côté entraînement et J2 le moment d'inertie côté entraîné. En pratique cette fréquence est choisie pour correspondre à un régime inférieur au régime du ralenti du moteur.As mentioned in this request, the natural frequency of the device is determined by the formula
f = 1 K (J1 + J2)
2Tr Jl. J2 or K is the elastic constant of the damping flywheel, J1 the moment of inertia on the drive side and J2 the moment of inertia on the driven side. In practice, this frequency is chosen to correspond to a speed lower than the engine idling speed.
Dans certaines applications on peut avoir intérêt à
augmenter le moment d'inertie de la masse reliée au moteur, par exemple en augmentant le diamètre de celle-ci, pour ajuster au mieux la fréquence de résonance.In some applications it may be beneficial to
increase the moment of inertia of the mass connected to the motor, for example by increasing its diameter, to best adjust the resonant frequency.
On se heurte alors à un problème, car usuellement c'est ladite masse qui porte la couronne de démarreur. There is then a problem, because usually it is said mass which carries the starter ring.
Pour un diamètre donné de couronne de démarreur on ne peut donc pas, pour des raisons de fonctionnement du démarreur, augmenter radialement ladite masse.For a given diameter of the starter ring, it is therefore not possible, for operating reasons of the starter, to radially increase said mass.
Si l'on dispose la couronne de démarreur sur la masse reliée à la boîte de vitesses, on peut craindre lorsque le moteur ne démarre pas, malgré son entraînement par le démarreur usuellement à un régime inférieur au régime de ralenti du moteur, que des phénomènes anormaux ne se développent du fait de la disposition de ladite couronne sur la partie entraînée. If the starter ring is placed on the earth connected to the gearbox, it is to be feared when the engine does not start, despite its drive by the starter usually at a speed lower than the engine idling speed, that phenomena abnormal do not develop due to the arrangement of said crown on the driven part.
La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et donc de créer un volant amortisseur de torsion, dont la masse reliée au moteur puisse être augmentée sans que des phénomènes anormaux se développent. The object of the present invention is to overcome these drawbacks and therefore to create a torsional damping flywheel, the mass of which connected to the motor can be increased without abnormal phenomena developing.
Selon l'invention un volant amortisseur de torsion du type sus-indiqué est caractérisé en ce que, d'une part, la masse reliée à la boîte de vitesses porte la couronne de démarreur et, d'autre part, la masse reliée au moteur et/ou le débattement augulaire total entre lesdites masses du volant amortisseur sont adaptés à la vitesse d'entraînement du démarreur, en sorte que la fréquence propre du volant amortisseur corresponde à une vitesse de rotation supérieure à la vitesse d'entraînement du démarreur et inférieure à la vitesse de rotation au ralenti du moteur. According to the invention a torsion damping flywheel of the above-mentioned type is characterized in that, on the one hand, the mass connected to the gearbox carries the starter ring and, on the other hand, the mass connected to the engine and / or the total augular movement between said masses of the damping flywheel are adapted to the driving speed of the starter, so that the natural frequency of the damping flywheel corresponds to a rotational speed higher than the driving speed of the starter and lower at the engine idling speed.
Grâce à l'invention on obtient un volant amortisseur d'un fonctionnement sûr tout en satisfaisant à deux exigences contradictoires à savoir: l'augmentation d'inertie de la masse de la partie menante, sans apparition de phénomènes anormaux lorsque le démarreur entraîne le moteur sans que celui-ci ne démarre. Thanks to the invention, a damping flywheel is obtained for safe operation while satisfying two contradictory requirements, namely: the increase in inertia of the mass of the driving part, without the appearance of abnormal phenomena when the starter drives the engine. without it starting up.
Cette disposition se marie bien avec un volant amortisseur équipé d'un limiteur de couple, tel celui décrit dans ladite demande FR-A-2 571 461, qui entre en service pour absorber les variations de couple lors du passage à la fréquence de résonance. This arrangement goes well with a damping flywheel fitted with a torque limiter, such as that described in said application FR-A-2 571 461, which comes into service to absorb variations in torque when switching to the resonant frequency.
En cas de fonctionnement normal le démarreur lance le moteur sans que le limiteur intervienne. In normal operation the starter starts the engine without the limiter intervening.
En cas de phénomènes anormaux, le limiteur peut intervenir pour limiter tout couple excessif. In the event of abnormal phenomena, the limiter can intervene to limit any excessive torque.
En pratique la couronne de démarreur peut être portée directement par la partie formant plateau de réaction de la masse menée, ou être interposée entre ladite masse et le couvercle du mécanisme d'embrayage qu'elle porte. In practice, the starter ring can be carried directly by the part forming the reaction plate of the driven mass, or be interposed between said mass and the cover of the clutch mechanism which it carries.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels
- La figure 1, est une demi-coupe axiale d'un volant amortisseur de torsion selon l'invention;
- La figure 2, est une vue analogue à la figure 1 pour une autre variante de réalisation.The characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows with reference to the appended schematic drawings in which
- Figure 1 is an axial half-section of a torsional damping flywheel according to the invention;
- Figure 2 is a view similar to Figure 1 for another alternative embodiment.
Globalement ce volant amortisseur comporte deux masses d'inertie coaxiales A, B montées rotatives l'une par rapport à l'autre à l'encontre de moyens élastiques 10
La masse d'inertie A,ou masse menante, est destinée à être reliée à l'arbre moteur du véhicule automobile en étant solidarisée à celui-ci. Ici il s'agit du vilebrequin du moteur à combustion interne et cette masse possède des passages 11 pour des vis de fixation (non représentées) se vissant dans le nez dudit vilebrequin.Overall, this damping flywheel comprises two coaxial masses of inertia A, B rotatably mounted relative to one another against elastic means 10
The inertia mass A, or driving mass, is intended to be connected to the motor shaft of the motor vehicle by being integral with it. Here it is the crankshaft of the internal combustion engine and this mass has passages 11 for fixing screws (not shown) screwed into the nose of said crankshaft.
La masse d'inertie B, ou masse menée, est destinée à être reliée à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses. The inertial mass B, or driven mass, is intended to be connected to the input shaft of the gearbox.
Cette masse B forme le plateau de réaction 12 d'un embrayage. De manière connue en soi, cet embrayage comporte un couvercle 13, fixé au plateau de réaction 12, au moins un plateau de pression 14, mobile axialement par rapport au couvercle 13 et lié en rotation à celui-ci par l'intermédiaire par exemple, de languettes tangentielles (non représentées). This mass B forms the reaction plate 12 of a clutch. In a manner known per se, this clutch comprises a cover 13, fixed to the reaction plate 12, at least one pressure plate 14, movable axially with respect to the cover 13 and linked in rotation to the latter by, for example, tangential tabs (not shown).
Des moyens élastiques 15, ici un diaphragme, prennent appui sur le fond du couvercle et sollicitent axialement le plateau de pression 14 en direction du plateau de réaction 12 pour serrage, entre ceux-ci, d'un disque de friction 16, dont le moyeu 17 est destiné à être lie à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses par des cannelures 18. Elastic means 15, here a diaphragm, bear on the bottom of the cover and stress axially the pressure plate 14 in the direction of the reaction plate 12 for clamping, between these, a friction disc 16, including the hub 17 is intended to be connected to the input shaft of the gearbox by splines 18.
Ici l'embrayage est du type poussé et le diaphragme 15 est monté basculant sur le couvercle à l'aide de colonnettes 19. Ainsi qu'on le sait l'ensemble couvercle 13 - plateau de pression 14 - diaphragme 15 forme un mécanisme C d'embrayage rapporté, par exemple, par vissage sur le plateau de réaction 12. Here the clutch is of the pushed type and the diaphragm 15 is pivotally mounted on the cover using small columns 19. As is known, the cover 13 - pressure plate 14 - diaphragm 15 assembly forms a mechanism C d clutch reported, for example, by screwing on the reaction plate 12.
La masse menée B est donc reliée à l'arbre de la boîte de vitesses par ledit mécanisme C et le disque de friction 16. The driven mass B is therefore connected to the shaft of the gearbox by said mechanism C and the friction disc 16.
La masse menée B est montée à centrage sur la masse menante A par l'intermédiaire d'un roulement 20. Ici le roulement est un roulement à deux rangées de billes et les bagues intérieures dudit roulement 20 sont montées sur un moyeu 21 de la masse A. Bien entendu le roulement 20 peut être un roulement à simple rangée de billes. Plus précisément les bagues intérieures dudit roulement 20 sont montées sur un moyeu 21 de la masse A. The driven mass B is mounted centering on the driving mass A by means of a bearing 20. Here the bearing is a bearing with two rows of balls and the inner rings of said bearing 20 are mounted on a hub 21 of the mass A. Of course the bearing 20 can be a single row ball bearing. More specifically, the inner rings of said bearing 20 are mounted on a hub 21 of mass A.
C'est dans ce moyeu 21 que sont pratiqués les passages 11 des vis de fixation au nez du vilebrequin. La masse A comporte, à distance l'un de l'autre, deux flasques 22, 23 solidarisés l'un à l'autre, par exemple par rivetage, avec insertion entre eux d'une masse annulaire 24 formant entretoise. It is in this hub 21 that the passages 11 for fixing screws to the nose of the crankshaft are made. The mass A comprises, at a distance from each other, two flanges 22, 23 secured to one another, for example by riveting, with insertion between them of an annular mass 24 forming a spacer.
Le flasque 22 a sensiblement le même développement radial que le flasque 23, mais il s'étend jusqu'au moyeu 21 en etant rapporté sur celui-ci par des vis 25, tandis que le flasque 23 s'arrête largement à distance du moyeu 21. The flange 22 has substantially the same radial development as the flange 23, but it extends to the hub 21 by being attached thereto by screws 25, while the flange 23 stops largely at a distance from the hub 21 .
Le plateau de réaction 12 de la masse B est rapporté, par des vis 26 sur un moyeu 27, emmanché sur la ou les bagues externes du roulement 20. The reaction plate 12 of the mass B is attached, by screws 26 to a hub 27, fitted on the outer ring or rings of the bearing 20.
Le moyeu 27, possède à son extrémité opposée au plateau 12, une bride 28 s'étendant radialement. The hub 27, has at its end opposite the plate 12, a flange 28 extending radially.
La masse B présente en outre, annulairement entre les flasques 22, 23 de la masse A au moins un voile 29. En pratique deux voiles 29 sont prévus et ceux ci font partie d'un limiteur de couple mettant en oeuvre deux rondelles de frottement 30, qui encadrent les voiles 29. The mass B also has, annularly between the flanges 22, 23 of the mass A at least one wall 29. In practice, two webs 29 are provided and these are part of a torque limiter implementing two friction washers 30 , which frame the sails 29.
L'une des rondelles 30 est disposée entre l'un des voiles 29 et la bride 28, l'autre entre l'autre voile 29 et le plateau de réaction 12. One of the washers 30 is disposed between one of the webs 29 and the flange 28, the other between the other web 29 and the reaction plate 12.
Des rondelles 31 du type Belleville, sont interposées entre les deux voiles 29 et sollicitent en serrage axial l'une et l'autre desdites rondelles de frottement 30 entre ladite bride 28 et l'un desdits voiles 29, pour l'une, et l'autre des ditvoiles 29 et le plateau de réaction 12 pour 1' autre. Washers 31 of the Belleville type, are interposed between the two webs 29 and request in axial clamping one and the other of said friction washers 30 between said flange 28 and one of said webs 29, for one, and the 'other of ditvoiles 29 and the reaction plate 12 for 1' other.
Un tel limiteur, ainsi qu'on le sait, n'entre en service que pour un couple supérieur au couple moteur pour absorber les variations de couple lors du passage à la fréquence de résonance. Such a limiter, as is known, only comes into service for a torque greater than the engine torque in order to absorb the variations in torque when switching to the resonant frequency.
Entre les masses A et B sont susceptibles d'intervenir des moyens de frottement 33 et des moyens élastiques 10. Ceux-ci étant du type de ceux divulgués dans la sus-mentionnée demande FR-A-2571461 ne seront pas décrits plus en détail ici. Between the masses A and B are likely to intervene friction means 33 and elastic means 10. These being of the type of those disclosed in the above-mentioned application FR-A-2571461 will not be described in more detail here .
Pour mémoire les moyens élastiques 10, ici des ressorts du type ressort à boudin s'étendant circonférentiellement, sont disposés chacun individuellement dans des logements 34 ménagés pour eux dans les flasques 22, 23. For the record, the elastic means 10, here springs of the circumferentially extending coil spring type, are each arranged individually in housings 34 arranged for them in the flanges 22, 23.
Ces moyens élastiques 10 sont aptes à interférer avec des bras radiaux, s'étendant chacun individuellement entre deux successifs de tels ressorts 10. These elastic means 10 are capable of interfering with radial arms, each extending individually between two successive springs of such springs 10.
Ces bras radiaux appartiennent aux voiles 29 et en position de repos de l'ensemble, il y a un jeu angulaire entre lesdits bras des voiles 29 et les ressorts 10.Ces ressorts 10 sont montés sur des sièges 10'. These radial arms belong to the sails 29 and in the rest position of the assembly, there is an angular play between said arms of the sails 29 and the springs 10. These springs 10 are mounted on seats 10 '.
Les moyens de frottement 33, qui interviennent dès le début du fonctionnement comportent une rondelle de frottement 35, portée par une rondelle de répartition 36 liées en rotation au flasque 22 par des pattes axiales. The friction means 33, which intervene from the start of operation include a friction washer 35, carried by a distribution washer 36 linked in rotation to the flange 22 by axial tabs.
Entre la rondelle 36 et le flasque 22 est disposée une rondelle Belleville 37 pour sollicitation de la rondelle 35 au contact du moyeu 27. Between the washer 36 and the flange 22 is disposed a Belleville washer 37 for biasing the washer 35 in contact with the hub 27.
Le couple est transmis de l'arbre d'entraînement aux
flasques 22 et 23, qui agissent sur les ressorts 10 à
travers les sièges 10'. Comme il existe un jeu dans le
sens circonfé
rentiel entre les voiles 29 et les sièges 10', il se produit un mouvement de rotation relatif entre les deux masses A, B du volant amortisseur, donc entre les flasques 22,23 et le plateau de réaction 12. Par conséquent seul le couple dû aux moyens de frottement 33 est transmis au plateau de réaction 12. Aprés un débattement relatif Ol entre les masses A et B, correspondant au jeu angulaire entre les voiles 29 et les sièges 10', les ressorts 10 commencent à être comprimés et interviennent dans la transmission du couple tout au long d'un secteur de débattement angulaire relatif e2.Soit eo = el + 02, le débattement total entre les deux parties A et B, la fréquence propre du volant amortisseur est alors fonction, comme mentionné dans la sus-indiquée demande FR-A-2 571 461, (figure 5 et 6) du rapport Q1/2. Torque is transmitted from the drive shaft to
flanges 22 and 23, which act on the springs 10 to
through the 10 'seats. As there is a game in the
circumfected sense
profitable between the sails 29 and the seats 10 ′, there is a relative rotational movement between the two masses A, B of the damping flywheel, therefore between the flanges 22,23 and the reaction plate 12. Consequently only the torque due to the friction means 33 is transmitted to the reaction plate 12. After a relative movement Ol between the masses A and B, corresponding to the angular play between the webs 29 and the seats 10 ′, the springs 10 start to be compressed and intervene in the transmission of the torque throughout a sector of relative angular deflection e2. Let eo = el + 02, the total deflection between the two parts A and B, the natural frequency of the damping flywheel is then a function, as mentioned in the above- indicated request FR-A-2 571 461, (figure 5 and 6) of the report Q1 / 2.
Suivant l'invention la masse d'inertie B, ou masse menée, porte une couronne de démarreur 40 et la masse d'inertie A, ou masse menante, est adaptée à la vitesse d'entraînement du démarreur. La masse A et/ou le débattement angulaire total du volant amortisseur sont déterminés en sorte que la fréquence propre du volant amortisseur corresponde à une vitesse de rotation supérieure à la vitesse d'entraînement du démarreur et inférieure à la vitesse de rotation du moteur au ralenti. According to the invention the mass of inertia B, or driven mass, carries a starter ring 40 and the mass of inertia A, or driving mass, is adapted to the driving speed of the starter. The mass A and / or the total angular displacement of the damping flywheel are determined so that the natural frequency of the damping flywheel corresponds to a speed of rotation greater than the driving speed of the starter and less than the speed of rotation of the engine at idle .
Par exemple si la vitesse d'entraînement du démarreur correspond à 300 t/mn et la vitesse de ralenti à 700 t/mn on choisira la masse A en sorte que la fréquence de résonance corresponde à 450 t/mn. For example if the starter drive speed corresponds to 300 rpm and the idle speed to 700 rpm, the mass A will be chosen so that the resonance frequency corresponds to 450 rpm.
Cette disposition se marie bien avec un volant amortisseur doté d'un limiteur de couple; la couronne de démarreur (40) étant en série avec ledit limiteur portée par la masse B. On notera que l'on peut ajuster la fréquence propre et par conséquent la fréquence de résonnance en fonction du rapport el/eow et donc du débattement total. This arrangement goes well with a damping flywheel fitted with a torque limiter; the starter ring gear (40) being in series with said limiter carried by mass B. It will be noted that the natural frequency and consequently the resonance frequency can be adjusted as a function of the ratio el / eow and therefore of the total clearance.
Grâce aux mesures selon la présente invention si le moteur ne démarre pas malgré son entraînement pour le démarreur on est assuré que l'amortisseur ne sera pas endommagé, de plus en cas de phénomènes anormaux le limiteur pourra intervenir pour éliminer tout couple excessif et protéger les organes de la chaîne cinématique qui va du moteur aux arbres de roue. Thanks to the measures according to the present invention if the engine does not start despite its drive for the starter, it is ensured that the shock absorber will not be damaged, moreover in the event of abnormal phenomena the limiter can intervene to eliminate any excessive torque and protect the organs of the kinematic chain which goes from the engine to the wheel shafts.
En outre on peut rajouter de la matière en augmentant, par exemple, radialement la masse entretoise 24. Ainsi il est possible d'augmenter le diamètre de l'entretoise 24. On notera qu'ici celle-ci s'étend radialement au-delà des ressorts 10 et du plateau de réaction 12. Celle-ci peut s'étendre sur une circonférence de diamètre égal voire même supérieure à celui de la couronne de démarreur 40 si l'implantation du démarreur le permet. In addition, material can be added by increasing, for example, radially the spacer mass 24. Thus, it is possible to increase the diameter of the spacer 24. It will be noted that here the latter extends radially beyond springs 10 and the reaction plate 12. The latter can extend over a circumference of diameter equal to or even greater than that of the starter ring 40 if the location of the starter allows it.
Si besoin est l'entretoise 24 peut être augmentée radialement en partie pour dégager de la place au nez du démarreur, avantageusement un démarreur porté par le carter d'embrayage à pignon lanceur se déplaçant en direction de l'entretoise 24. If necessary, the spacer 24 can be increased radially in part to make room for the starter nose, advantageously a starter carried by the clutch casing with starter pinion moving in the direction of the spacer 24.
Ici la couronne de démarreur 40 est portée par le plateau de réaction 12 en étant interposée entre ledit plateau 12 et la plage radiale 41, que présente le couvercle 13 à sa phériphérie externe pour fixation du mécanisme d'embrayage C au plateau de réaction 12. Here the starter ring gear 40 is carried by the reaction plate 12, being interposed between said plate 12 and the radial area 41, which has the cover 13 at its external periphery for fixing the clutch mechanism C to the reaction plate 12.
On notera, que par clarté on n'a pas représenté les vis de fixation, seuls les perçages et taraudages 42 sont visibles. It will be noted that, for clarity, the fixing screws have not been shown, only the holes and tappings 42 are visible.
La variante de la figure 2 diffère de celle de la figure 1 par le fait que la couronne de démarreur 40 est solidaire du plateau de réaction 12. On notera que l'entretoise 24 s'étend radialement au-delà des flasques 22,23. The variant of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the starter ring 40 is integral with the reaction plate 12. It will be noted that the spacer 24 extends radially beyond the flanges 22, 23.
Ainsi qu'on l'aura compris avantageusement le démarreur est porté non pas par le moteur, mais par le carter d'embrayage
Bien entendu il est possible, vue l'augmentation diamétrale de l'entretoise 24, d'augmenter l'alésage interne de celle-ci pour diminuer les usures par contact, en fonctionnement, des ressorts 10 avec l'entretoise 24.As will be understood advantageously the starter is carried not by the engine, but by the clutch housing
Of course it is possible, in view of the diametrical increase in the spacer 24, to increase the internal bore thereof to reduce wear by contact, in operation, of the springs 10 with the spacer 24.
Ainsi qu'il ressort à l'évidence de la description il est possible à la fois de jouer sur le moment d'inertie de la partie A et sur le débattement angulaire total pour trouver la bonne fréquence propre du volant amortisseur. As is evident from the description, it is possible both to play on the moment of inertia of part A and on the total angular displacement to find the right natural frequency of the damping flywheel.
On appréciera que l'augmentation du moment d'inertie peut être réalisée à l'aide de la seule entretoise 24, les autres pièces étant conservées. It will be appreciated that the increase in the moment of inertia can be achieved using the single spacer 24, the other parts being preserved.
Bien entendu la présente invention n'est pas limite aux exemples de réalisations décrits mais englobe toutes variantes d'exécution. Of course, the present invention is not limited to the examples of embodiments described but encompasses all variant embodiments.
En particulier le volant amortisseur n'est pas forcément équipé d'un limiteur de couple. In particular, the damping flywheel is not necessarily fitted with a torque limiter.
Claims (5)
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|---|---|---|---|
| FR8707982A FR2598475B1 (en) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | SHOCK ABSORBER FLYWHEEL WITH STARTER CROWN CARRIED BY THE MASS LED. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR8707982A FR2598475B1 (en) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | SHOCK ABSORBER FLYWHEEL WITH STARTER CROWN CARRIED BY THE MASS LED. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2598475A1 true FR2598475A1 (en) | 1987-11-13 |
| FR2598475B1 FR2598475B1 (en) | 1992-04-10 |
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ID=9351833
Family Applications (1)
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|---|---|
| FR2598475B1 (en) | 1992-04-10 |
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