FR2626641A1 - Volant de compensation des a-coups de moteurs a combustion interne - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un volant. Dans ce volant comportant deux masses d'inertie 3, 4 pouvant tourner l'une par rapport à l'autre et dont l'une 3 est reliée à un moteur et l'autre 4 est reliée à une transmission et dans lequel, lors d'une rotation relative des masses, un amortisseur 14 agit d'abord seul, puis un autre amortisseur 13 entre en action, les accumulateurs de force 45a de l'amortisseur 13 sont maintenus et portés par la masse 3 dans une plage de positions médianes, les accumulateurs de force 27 de l'amortisseur 14 sont maintenus et portés par un composant 41 accouplé à la masse 4 et peuvent être comprimés par un autre composant 34, 35 pouvant tourner par rapport au composant 41 et prenant appui des deux côtés sur un accumulateur de force 45a. Application notamment au dispositif de compensation des à-coups de moteurs à combustion interne.

Description

L'invention concerne un volant servant à compen-

ser les &-coups de rotation de moteurs à combustion inter-

ne, comportant des moyens d'amortissement présentant une élasticité en rotation et disposés de manière à être actifs entre deux masses d'inertie, qui peuvent tourner l'une par rapport à l'autre et dont l'une peut être reliée au moteur

à combustion interne et l'autre peut être reliée à la par-

tie d'entrée d'une transmission, et dans lequel, & partir-

d'une position de repos ou d'une plage de positions média-

nes des masses d'inertie, lors d'une rotation relative de ces dernières dans au moins un sens de rotation, un premier amortisseur agit sensiblement seul sur une première plage angulaire, avec un couple assez faible de résistance à la rotation, et au moins un second amortisseur devient actif,

dans une seconde plage angulaire se raccordant & la'premiè-

re, avec un couple supérieur de résistance _a-rtation.

Dans les volants de ce type.oss jusqu'Xors, les accumulateurs de force du premier amoritssepr, qui sont

comprimés pratiquement seuls sur la première plage afgulai-

re de rotation sont disposés, lorsqu'on regarde dans la di-

rection circonférentielle, entre les accumulateurs de force possédant une rigidité supérieure du second amortisseur et

à une même hauteur radiale que ces derniers. Un tel agence-

ment présente cependant l'inconvénient consistant en ce que, par suite du besoin en place requis par les accumulateurs

de force du premier amortisseur dans la direction circon-

fêrentielle, la rotation angulaire, qui est rendue possible

par le second amortisseur qui représente l'amortisseur prin-

cipal, entre les masses d'inertie, est réduite ou limitée,

ce qui est un inconvénient pour de nombreux cas d'applica-

tion de tels volants.

L'invention a pour but de créer un volant du ty--

pe mentionné plus haut, qui garantisse une élimination par-

faite des vibrations apparaissant aussi bien pendant le fonc-

tionnement & vide que pendant le fonctionnement en charge,

entre le moteur a combustion interne et la transmission.

Un autre but de l'invention est de perfectionner les vo-

lants déjà proposés du-type indiqué plus haut, le volant conforme a l'invention devant pouvoir être fabriqué d'une manière particulièrement simple et à bon marché.

Ce problème est résolu conformément à 1'inven-

tion grace au fait que les accumulateurs de force du second amortisseur sont maintenus ou portés positionnés) dans la plage médiane de positions, par la première masse d'inertie, que les accumulateurs de force du. premier amortisseur sont maintenus ou portes par un composant en forme de disque accouplé pour l'entraînement de la seconde masse d'inertie

et peuvent être charges ou comprimés par un autre compo-

sant, qui peut tourner par rapport au composant en forme

de disque et prend appui, dans la direction circonféren-

tieilel. des deux c6tés d'un accumulateur de force du second amortisseur.

Grace a un tel agencement des moyens d'amortis-

sement a élasticité de rotation du volant, l'accumulateur de force du premier amortisseur associé à l'accumulateur de force du second amortisseur peut être comprimé -dans les

deux sens de rotation entre les masses d'inertie- par i'ac-

cumulateur de force associé du-second amortisseur, dans une première plage angulaire de rotation qui correspond aà des

débattements angulaires plus faibles entre les masses d'iner-

tie. On peut obtenir une constitution particulièrement avan-

tageuse grâce au fait que le second composant est formé par au moins une partie en forme de secteur, qui est disposée sensiblement radiaiement à l'intérieur d'un accumulateur

de force du second amortisseur et s'applique par des sec-

tions radiales, contre les zones d'extrémité de cet amor-

tisseur. La partie en forme de secteur peut posséder avan-

tageusement au moins un logement, comme par exemple une fe-

- notre, pour un accumulateur de force du premier amortisseur.

On peut obtenir un agencement particulièrement avantageux,

pour le fonctionnement lorsque les logements, associés en-

tre eux, pour un accumulateur de force du premier amortis-

seur dans le composant en forme de disque et dans la partie en forme de secteur possèdent la-même longueur. La longueur de ces logements et la longueur de l'accumulateur de force,

qui s'y trouve logé, peuvent être égales ou bien l'accumu-

lateur de force peut, à l'état détendu, être plus long que les logements de sorte qu'il est logé avec précontrainte

dans ces logements.

-La partie en forme de secteur peut être guidée

avantageusement sur le composant en forme de çisque de ma-

nière à être déplaçable dans la direction circonférentielle, tout en étant soutenue dans la direction radiale. Pour le maintien et la charge de l'accumulateur de force du premier amortisseur, il peut être particulièrement approprie qu'à

l'intérieur d'un accumulateur de force du second amortis-

seur soient disposées, des deux côtés du composant en forme

de disque, des parties en forme de secteurs_ qui sont re-

liées par l'intermédiaire de moyens d'entretoisement, qui peuvent s'étendre axialement à travers des évidements, qui sont allongés dans la direction circonfêrentielle, dans le composant en forme de disque. Les moyens d'entretoisement peuvent être agencés de manière a relier fermement entre elles les parties en forme de secteurs et à être supportées

sur la partie en forme de disque lors de l'action.de la for-

ce centrifuge.

Pour la constitution et le fonctionnement du vo-

lant il peut être particulièrement approprié que le premier amortisseur possède au moins deux accumulateurs de force diamétralement opposés, qui sont disposés, lorsqu'on regarde dans la direction circonftrentielle, alors que les masses

d'inertie sont dans leur position relative de repos, res-

pectivement au moins approximativement au centre d'un ac-

cumulateur de force nettement plus long, du second amortis-

seur. Le second amortisseur peut alors posséder deux étages *4 à savoir un premier étage qui agit sur une plage angulaire relativement étendue et présente un moment relativement faible de résistance -aà. une rotation, et un second étage

comportant une plage angulaire relativement petite par rap-

port i la première plage angulaire et un moment-nettement

supérieur de résistance à une rotation.

Avec un tel agencement des moyens d'amortisse-

ment à élasticité de rotation, il peut être approprié que

les accumulateurs de force du premier- amor-

tisseur soient disposés à l'intérieur, du point de vue ra-

dial, des accumulateurs de force du premier étage du secoid amortisseur. En outre, avantageusement les accumulateurs

de force du premier étage et du second étage du second amor-

tisseur sont disposés en alternance dans la direction cir-

conférentielle.

En outre il peut être particulièrement avanta-

geux pour le fonctionnement des moyens d'amortissement du volant, que le premier amortisseur et le second amortisseur soient disposés en série, On peut obtenir une réalisation particulièrement avantageuse du volant lorsque les moyens d'amortissement

comportent au moins un canal annulaire formé par des compo-

sants d'une masse d'inertie et dans lequel les- accumula-

teurs de force du second amortisseur sont situéssur le même diamètre et peuvent. être chargés, le canal annulaire étant fermé au moins partiellement par le composant en forme de disque, comme par exemple un corps en forme de bride, qui est solidaire en rotation avec la seconde masse d'inertie, pénètre radialement dans le canal annulaire et forme les

autres zones d'apui pour les ressorts du second amortisseur.

Le composant en forme de disque ou le corps en forme de bri-

de peut comporter., au. niveau de leur zone extérieure, des

bras en console radiaux, qui pénètrent dans la partie radia-

le du canal annulaire et sur lesquels peuvent prendre appui les ressorts du second amortisseur. Afin de garantir une

fabrication simple du volant, on peut former le canal annu-

laire de deux corps-en forme de coques, dont l'un au moins peut être une pièce de forme en t8le. Les supports pour les

ressorts du second amortisseur subdivisent le canal annu-

laire en des secteurs individuels, dans lesquels les res- sorts sont logés. Les supports pour les ressorts du second amortisseur peuvent être réalisés de façon simple au moyen

de parties façonnées en forme de poches.

En outre il peut être avantageux pour le fonc-

tionnement du dispositif d'amortissement du volant, que les zones de charge, formées par les bras en console du corps en forme de bride, pour les ressorts du second amortisseur solit disposées en étant décalées lorsqu'on regarde dans

la direction circonférentielle- par rapport auxsupportspré-

vusdes deux cotés de ces ressorts dans le canal annulaire.

On peut obtenir un agencement particulièrement simple du volant lorsque le composant en forme de disque, comme par exemple un corps en forme de bride, possède des

découpes extérieures du point de vue radial, qui sont sépa-

rées les unes des autres dans la direction circonférentiel-

le par des bras radiaux en console.et dans lesquelles sont logés les ressorts du second amortisseur, et comporte des

fenêtres, qui sont plus à& l'intérieur du point de vue ra-

dial et dans lesquelles sont disposés les ressorts du pre-

mier amortisseur. Les découpes du composant en forme de dis-

que, destinées à recevoir les.ressorts du premier étage du

second amortisseur peuvent posséder une étendue plus impor-

tante, dans la direction circonférentielle, que les sec-

teurs, du canal annulaire, qui leur sont associés et ser-

:vent à loger les ressorts. En outre les découpes du compo-

sant en forme de disque, destinéesà loger les ressort

du second étage du second amortisseur, peuvent être nette-

ment plus courtes, dans la direction circonférentielle, que les secteurs du canal annulaire, qui leur sont associés et servent à loger les ressorts;

Pour la durée de vie et le mode de fonctionne-

ment des moyens d'amortissement du volant il peut être ap-

proprié que, pour limiter la rotation entre les masses

d'inertie, les ressorts du second étage du second amortis-

seur s'empilent de manière à former un bloc, c' est-à-dire - que, par conséquent, leurs spires viennent s'appliquer les unes contre les autres. En outre un fluide visqueux, qui

s'étend au moins sur une zone partielle de l'étendue radia-

le des accumulateurs de force du second amortisseur, peut être logé dans la chambre formé par les moitiés du carter

ou les corps en forme de coques.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-

après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente une vue en coupe d'un dispositif conforme à l'invention la figure 2 représente une vue, prise dans la

direction de la flèche Il sur la figure 1, mais dont cer-

taine's parties sont arrachées;

- la figure 3 montre un détail d'un autre dispo-

sitif conforme à l'invention; et - là figure 4 montre une coupe prise suivant la

ligne IV-IV sur la figure 3.

Le dispositif 1 de transmission d'un moment de rotation, représenté sur les figures 1 et 2 et servant à compenser des àa-coups de rotation, possède un volant 2, qui

est subdivisé en deux éléments 3 et 4. L'élément 3 du vo-

l

lant peut être fixé sur le vilebrequin d'un moteur à combus-

tion interne non représenté de façon détaillée, par l'in-

termédiaire de vis de fixation. Un accouplement commutable à friction peut être fixé de façon connue (par exemple d'après la demande de brevet allemand publiée sous le N*37

03123) sur l'élément 4 du volant, au moyen d'un disque d'ac-

couplement, qui peut être monté sur l'arbre d'entrée d'une transmissions Au moyen de l'actionnement de l'accouplement à friction, on peut accoupler l'élément 4 du volant et par conséquent également le volant 2 ou le moteur a combustion

interne à l'arbre d'entrée de la transmission et l'en dé-

saccoupler. Entre les éléments 3 et 4 du volant il est pré-

vu deux amortisseurs 13,14, qui permettent une rotation re- lative entre les deux éléments 3 et 4 du volant. Ces deux éléments 3 et 4 sont montés de manière a pouvoir tourner l'un par rapport a l'autre par l'intermédiaire- d'un palier 15. L'élément 3 du volant forme un carter qui limite

une chambre de forme annulaire 30, dans laquelle les dispo-

sitifs d'amortisement 13,14 sont logés.

L'élément 3 du volant, qui contient la chambre de forme annulaire 30, est constitué essentiellement de deux moitiés 31,32, qui sont reliées entre elles extérieurement du point de yue radial. Les deux parties 31,32 du carter

sont formées par des pièces de forme an tôle, qui sont re-

liées entre elles, au niveau de leur pourtour extérieur, par soudage en 33, comme par exemple un soudage en bout par

résistance.

La partie de sortie de l'amortisseur 13 est for-

mée par une bride radiale 41, qui est montée axialement en-

tre les deux parties 31,32 du carter. La bride 41 est fixée, par ses parties intérieures, du point de vue radial, sur la face frontale 42 de l'embout saillant axial 43, qui est

tourné en direction de la partie 31 du carter située du cô-

té du moteur, de l'élément 4 du volant par l'intermédiaire

de rivets 26.

La bride 41 possède, sur son pourtour extérieur, des bras en console radiaux 44, qui forment les zones de

charge pour l'accumulateur de force sous la forme de res-

sorts héllcoidaux45,45a de l'amortisseur 13.

Les deux moitiés 31,32 du carter forment, exté-

rieurement du point de vue radial, un logement 51 en forme

de canal annulaire ou de tore, qui est subdivisé en des lo-

gements individuels 51a,51b en forme d'arcs d'anneau ou en forme de secteurs, dans lesquels les ressorts 45,45a sont disposés. Le logement 51 en forme de canai annulaire pour les accumulateurs de force 45,45a est formé essentiellement par des renfoncements ou moulures internes axiales 52, 53,

qui s'étendent sur la périphérie, sont ménagés dans les par-

ties 31,32 du carter réalisées en tôle et pénètrent axiale-

ment dans les zones, qui sont en saillie des deux c8tés de la bride 41, des accumulateurs de force 45,45a. Les -bras 1Q en console radiaux 44 de la bride 41 s'étendent entre deux

ressorts 45,45a, voisins dans la direction circonférentiel-

le.

Comme cela est visible sur la figure 1, les ren-

foncements axiaux 52,53 possèdent une forme en coupe trans-

versale telle que leur allure en forme d'arc est ajustée

au moins approximativement au pourtour de la section trans-

versale des accumulateurs de force 45,45a. Les zones exté-

rieures des renfoncements 52,53 peuvent par conséquent for-

mer, pour les accumulateurs de force 45,45a, des zones d'ap-

plication ou de guidage, sur lesquelles les accumulateurs de force 45,45a peuvent s'appuyer radialement au moins sous

l'action de laforce centrifuge.

Pour réduire l'usure par frottement sur les zo-

nes radiales de support du logement 51 de forme annulaire

recevant les ressorts 45,45a, il est prévu, dans le cas pré-

sent, un dispositif 80 de protection contre l'usure, qui possède une dureté élevée, s'étend au moins dans la zone

des ressorts 45,45a, sur le pourtour du logement 51 en for-

me de canal annulaire et entoure les ressorts 45,45a.

Pour charger les accumulateurs de' force 45,45a, il est prévu des butées périphériques 55,55e axialement des

deux côtés du bras en console 44.

Dans l'exemple de réalisation représenté, les

butées circonférentielles 55,55a sont formées par des ren-

foncements façonnés dans les pièces de forme entMP-31,32 et formant des parties saillantes axiales dans le logement 51

en forme de canal annulaire.

Comme cela est visible sur la figure 2, lorsque le dispositif 1 est dans la position de repos, les bras en console 44 de la bride 41 et les butées circonférentielles

,55a sont disposes les uns par rapport aux autres de tel-

le sorte que leurs zones d'attaque ou de charge pour les

ressorts 45,45a sont décalées les unes par rapport aux au-

tres dans la direction circonférentielle.

LMamortisseur 14, qui est situé & l'intérieur

du point de vue radial, possède des ressorts 27 qui, lors-

que l'on considère la direction circonférentielle, sont dis-

posés chacun d'une manière approximativement centrée par rapport à un ressort 45a. Les ressorts 27 sont situés dans des évidements respectifs 28 de la bride 41 ainsi que dans des fenêtres 29.29a de deux composants en forme de secteurs 34,35, distants axialement et logeant axialement entre eux la bride 41. Les composants 34,35 réalisés avec une forme

cintrée dans la direction circonférentielle sont.reliés ri-

gidement entre eux axialement par l'intermédiaire de-rivets-

entretoises 36. Dans l'exemple de réalisation représenté, lorsque l'on considère la direction circonférentielle, ' rivet-entretoise 36 est prévu des deux côtés d'un ressort 27. Les rivets-entretoises 36 s'étendent axialement dans

des évidements 37 qui sont allongés dans la direction cir-

confèrentielle et sont ménages dans la bride 41.-Les rivets-

entretoises 36 et les évidements allongés 37 sont accordés entre eux de manière que les composants 34,35 en forme de secteurs sont guidés de manière a pouvoir pivoter dans la direction circonférentielle par rapport & la bride 41, mais sans pouvoir être déplaçables dans la direction radiale, ce qui a pour effet qu'ils sont retenus sur la bride 41 à l'encontre de la force centrifuge agissant sur eux lorsque

le dispositif I tourne. Au niveau de leurs zones d'extrémi-

té dans la direction circonférentielle, des composants 34, 35. en forme de secteurs comportent des zones 34a,34b et 35a, b, gui sont dirigées radialement vers l'extérieur et à

l'aide desquelles ces composants enserrent sans jeu les zo-

nes d'extrémité des ressorts 45a. Dans le cas de l'exemple de réalisation représenté, les évidements 28 situés dans

la bride 41 et les fenêtres 29,92a ménagées dans les compo-

sants 34,35 en forme de secteurs possedent des longueurs identiques dans la direction circonférentielle de sorte que

-dans le cas de l'absence d'un moment de rotation- une posi-

tion définie des composants 34,35 en forme de secteurs par rapport & la bride 41 est ga;antie par les ressorts 27. Les

ressorts 45a s'étendent sur toute la longueur, comptée an-

gulairement, des évidements 51b en forme de secteurs, qui les reçoivent, de sorte que -dans le cas de l'absence d'un moment de rotation- également une position, définie du point de vue angulaire, entre l'élément 3 du volant et la bride

41 ou l'élément 4 du volant est. éterminée par l'intermé-

diaire des composants 34,35 en forme de secteurs, qui pren-

nent appui sur les zones d'extrémité des ressorts 45a. Les

ressorts 45a peuvent être montés avec une précontrainte pré-

dêterminée dans les logements 51b.

Comme on peut le tirer de la figure 2, lorsque le dispositif 1 est dans la position initiale, les zones de charge ou arêtes 44a et.44b des bras en console 44 et

les zones de charge ou les arêtes 46a et 46b des butées- cir-

conférentielles 55,55a prévues,pour les ressorts 45a, sont

décalées dans la direction circonférentielle de sorte qu'en-

tre les zones de charge 44a et 44b de la bride 41 et les zones d'extrémité, qui coopèrent avec les zones précédentes,

des ressorts 45a, une rotation correspondant au jeu de rota-

tion 47a est possible dans un sens de rotation et une rota-

tion correspondant au jeu de rotation 4.7b est possible dans

l'autre sens de rotation, avant que les ressorts 45a com-

mencent à être comprimés. Dans le cas de l'exemple de réa-

lisation représenté, le jeu de rotation le plus grand 47a est prévu pour le fonctionnement en compression et le jeu'

de rotation le plus faible 47b est prévu pour le fonction-

nement en traction.

Comme cela est en outre prévu sur la figure 2, les ressorts 45a s'étendent sur un secteur angulaire rela-

tivement important, qui dans l'exemple de réalisation repré-

senté, est de l'ordre de 90e, de sorte que les ressorts 45a permettent l'obtention d'un angle de rotation relativement important entre la bride 41 ou l'élément 4 du volant.et l'élément 3 de ce dernier. Comparativement aux ressorts 45a, les ressorts 45 du second étage de l'amortisseur 13 sont relativement courts. Les ressorts 45 sont logés chacun dans une découpe 48 ménagée dans les zones extérieures, du point de vue radial, de la bride 41. Lorsque le dispositif 1 est dans la position initiale, il est possible d'avoir un angle

de rotation relativement important 49 ou 49a entre les zo-

nes d'extrémité des ressorts 45 et les zones de charge 46c,

46d, coopérant avec ces zones d'extrémité, des butées cir-

conférentielles 55,55a dans les deux sens de rotation; avant

que les accumulateurs de force 45 soient comprimés. L'an-

gle de rotation effectivementé-possible 49 ou 49a est légè-

rement supérieur & celui indiqué sur la figure 2, étant don-

né qu'en outre un jeu de rotation est possible entre les

ressorts 45 et les découpes 48 qui sont légèrement plus lon-

gues que les ressorts. Le jeu de rotation possible 49 ou 49a mentionné précédemment est choisi de telle sorte que

les ressorts 45 ne deviennent actifs que dans la zone d'ex-

trémité de l'angle maximal possible de rotation, par exem-

ple sur les deux à huit derniers degrés dans la direction

de poussée et/ou de traction et limitent la rotation rela-

tive entre les deux éléments 3 et 4 du volant, par suite de l'application réciproque de leurs spires, c'est-à-dire

* sous l'effet de leur venue "a l'état comprimé de bloc".

La constante d'élasticité des ressorts 27 est inférieure à la constante d'élasticité des ressorts 45a, cette dernière étant à nouveau inférieure à la constante

d'élasticité du ressort 45. Un tel dimensionnement.des dif-

férents ressorts permet d'obtenir que, à partir de la posi-

tion neutre, lors d'une rotation relative entre les deux éléments 3 et 4 du volant, les ressorts 27 sont pour l'es- sentiel tout d'abord seul comprimés et que, seulement apres

le franchissement d'un angle de rotation déterminé, à sa-

voir 47a ou 47b, les ressorts 45a commencent à agir, les ressorts 27 étant -alors plus comprimés. C'est uniquement

dans la zone d'extrémité de l'angle total possible de rota-

tion dans la direction de poussée et/ou la direction de trac-

tion, que les ressorts 45 commencent à agir en supplément

des ressort 45a.

La manière dont les ressorts 27 et 45a, qui sont branchés en série entre les deux éléments 3 et 4 du volant,

entrent en jeu, dépend de l'État de montage choisi des res-

-sorts 45a dans la position initiale. Ainsi dans le cas o

aucune précontrainte ou bien ou seulement une faible pré-

contrainte des ressorts 45a est présente, 'ces ressorts sont

comprimés par l'intermédiaire des ressorts. 27 déjà à un de-

gré prédéterminé avant que les -bras en console 44 viennent

s'appliquer contre les ressorts 45a. Par conséquent les res-

sorts 27 peuvent être comprimés tout d'abord seuls sur une plage angulaire déterminée de rotation, puis en commun avec les ressorts 45a, conformément au montage en série, sur une autre plage angulaire, et ensuite seuls encore les ressorts

a sont comprimés sur une autre plage angulaire relative-

ment importante. La conception indiquée en dernier lieu per-

met d'éviter des variations brusques de la courbe caracté-

ristique de torsion.

Les moitiés 31,32 du carter possèdent, dans une position intérieure, du point de vue radial, 'par rapport à l'évidement 51 en forme de canal annulaire, des zones.60,

61, qui sont tournées l'une vers l'autre et forment des sur-

faces en forme d'anneaux circulaires et entre lesquelles est présent un passage 62 en forme d'anneau circulaire pour la bride 41. La largeur de ce passage 62 en forme d'anneau circulaire est supérieure à celle des parties, logées dans

ce passage, des composants en forme de secteurs 34,35 si-

tués à une certaine distance axiale,, et de la bride 41 in- tercalée entre ces composants, de sorte qu'une fente est

présente des deux côtés.

Les composants 34,35 en forme de secteurs pos-

sèdent une moulure creusée axialement 36a, qui s'étend dans

la direction circonférentielle sur toute l'étendue des com-

posants 34,35 en forme de secteurs. Ces composants 34,35 sont maintenus à une distance axiale définie de.la bride 41 par l'intermédiaire de ces moulures 36a -de sorte qu'une application, sur une surface étendue, entre, ces composants en forme de secteurs et la bride 41 est évitée. Ceci est avantageux notamment lorsqu'un fluide visqueux ou un agent lubrifiant est inséré dans la chambre de forme annulaire , étant donné qu'alors on est certain qu'une adhérence ou un amortissement trop important ne peut apparaître sous

l'effet d'un cisaillement d'un fluide visqueux entre un com-

posant 34,35 en forme de seteur et la bride 41. Ceci pré-.

sente une importance particulièrement grande notamment dans

la plage angulaire de rotation présente entre les deux élé-

ments 3 et 4 du volant et dans laquelle les ressorts 27 pré-

sentant un faible constante d'élasticité sont comprimés, étant donné que dans cette plage de fonctionnement à vide ou d'amortissement préalable, il n'est pas souhaitable d'avoir, dans la plupart des cas, une hystérésis importante d'amortissement. Le fluide visqueux situé dans la chambre 30 peut

remplir au moins partiellement -au moins lorsque le dispo-

sitif 1 est en rotation- l'évidement 51 en forme de canal

annulaire ou les évidements 51a,51b en forme d'arcs d'an-

neaux, auquel cas il peut être particulièrement avantageux que la quantité du fluide visqueux soit choisie de mealière que les évidements 51a,51b en forme d'arcs d'anneaux soient

remplis complètement par le fluide visqueux.

La moitié 31 du carter, associée au moteurs pOr-

te intérieurement un appendice saillant axial 20, qui porte le palier à roulement 15 supportant les deux éléments 3 et 4 du volant l'un par rapport à l'autre. La pièce' de forme en tôle 31 est centrée sur un support 20b de l'appendice

saillant 20.

La partie 31 du carter possède, sur -son pour-

tour extérieur, un siège 39, sur lequel est montée une cou-

ronne dentée 40 du démarreur. La partie 31 du carter, si- -tuée du c6té du moteur, possède une épaisseur supérieure

-.à & celle de la partie 32 du carter. Pour étanchéifier la cham-

bre de forme annulaire 30, il est prévu une garniture d'étan-

chéité 74 entre la zone intérieure, du point de vue radial,

de la partie 32 du carter et l'élément 4 du volant.

Entre les éléments 3 et 4 du volant il est en outre prévu un dispositif de friction 80, qui est également

logé dans la chambre annulaire 30. Le dispositif de fric-

tion 80 est dispose autour de l'embout saillant axial -2t de la partie 31 du carter et axialement entre le palier a

roulement 15 et la partre radiale 31a de.la bride de la par-

tie 31 du carter. Le dispositif de friction 80 possède un

accumulateur de force, qui est formé par un ressort Belle-

ville 82 et qui est maintenu à l'état serré entre un épau-

lement de l'appendice saillant axial 1 et une bague de pres-

sion 83. Un disque de. friction 84 réalisé en une matière

plastique est monté.à l'état serré axialement entre la ba-

gue de pression 83 et la partie 31 en forme de bride. Le disque de friction 84 comporte des bras en console ou des zones radiales 84a (figure 2), qui enserrent la tête 26a

des rivets 26 avec un certain jeu dans la direction cîrcon-

férentielle. Le disque de friction $4 est entrarné en rota-

tion par rapport & l'élément 3 du volant, par suite de l'ap-

plication des têtes de rivets, 26a contre les zones radiales !5

84a, et ce dans la plage de rotation, dans laquelle les res-

sorts 45a sont comprimés.

Les moulures 36a, insérées dans les composants

34,35 en forme de secteurs réalisent en outre, dans une di-

rection radiale vers l'intérieur, une meilleure étanchéité. des logements 51b en forme d'arcs d'anneaux, ce qui peut être avantageux lorsqu'entre les bras en console 44 ou les

butées circonférentielles 55,55a et les extrémités des res-

sorts 45a, tournées vers ces butées, sont disposés des élé-

ments intercalaires par exemple sous la form9 de coupelles

élastiques, dont le pourtour est adapté à la section trans-

versale des logements 51b en forme d'arcs d'anneaux, de sor-

te que ces éléments intercalaires sont actifs & la manière

de pistons dans les logements 51b, dans le cas d'une rota-

tion relative entre les deux éléments 3 et 4 du volant. Les éléments intercalaires ou coupelles 'élastiques mentionnées précédemment peuvent être réalisés de la même manière que

les coupelles élastiques 59 conformément a la figure 3.

Les détails représentés sur les figures 3 et 4

peuvent être utilisés dans le cas d'une réalisation confor-

mément aux figures 1 et 2. Comme cela est visible sur la figure 3,- entre les surfaces circonférentielles 155,155a et les extrémités, tournées vers ces surfaces, des ressorts

a il est prévu des godets élastiques 59, dont le pour-

tour est adapté é la Section transversale du logement 51a

en forme d'arc d'anneau, prévu pour le ressort 145a.

Les moitiés 131,132 du carter comportent, sur le côté intérieur, du point de vue radial, de l'évidement 151 en forme de canal annulaire,-des zones 160,161 qui sont

tournées l'une vers l'autre et forment des surfaces en for-

me d'anneaux circulaires et entre lesquelles existe un pas-

sage 162 pour la bride 141 (figure 4). La largeur du passa-

ge en forme d'anneau circulaire 162 est supérieure à celle des parties radiales, logées dans ce passage, de la bride 141 de sorte qu'une fente est présente des deux c6tés de

la bride 141 entre cette bride et les zones 160,161.

Un composant respeetif en forme de secteur 134,

est disposé axialement entre la bride 141 et les surfa-

ces ou les zones 160,161. Ces composants 134,135 en forme de secteurs sont reliés entre eux, de la mxme manière que cela a été décrit en référence aux figures 1 et 2 pour les

composants 34,35 en forme de secteurs, au moyen de rivets-

entretoises 136, qui sont guidés par rapport à la bride 141

et sont soutenus par un ressort 145a dans la direction cir-

conférentielle. Le ressort 127 est logé, comme le ressort 27 conformément aux figures 1 et 2, dans un évidement ou dans des fenêtres de la bride 141 ou des parties 134,135 en forme de secteurs et agit également entre les différents composants.

Pour accroître l'action d'amortissement du flui-

de visqueux prévu dans le logement 151 en forme de canal

annulaire, sur au moins une zone partielle de l'angle pos-

sible de rotation relative entre les deux éléments du vo-

lant, le logement en forme d'arc annulaire 151a, représenté

sur les figures 3 et 4, est étanchéifié ou fermé radiale-

ment en direction de l'intérieur, par les composantb 134,

en forme de secteurs, conformés de façon correspondante.

A cet effet les composants 134,135 en forme de secteurs com-

portent, dans leur zone marginale extérieure correspondant au ressort 145a, des parties axiales coudées respectives

136a,136b, qui sont dirigées l'une vers l'autre et stappli-

quent l'une contre l'autre par leurs surfaces frontales li-

bres, Dans l'exemple de réalisation représenté, les par-

ties saillantes axiales 136a,136b s'étendent sur toute la longueur du ressort 145a et s-'engagent en outre au-dessous des godets élastiques 59. Les rivets-entretoises 136 et les appendices- saillants axiaux 136a,136b sont dimensionnés de telle sorte que la largeur axiale de lVélément formé par

les deux composants en forme de secteurs correspond ap-

proximativement à la distance axiale entre les surfaces ou zones 160,161 en forme d'anneaux circulaires de sorte que' seul encore existe un très faible jeu ou une très faible fente. Plus la différence entre la distance axiale entre les deux zones 160,161 et la largeur axiale de l'élément formé par les deux composants 134,135 en forme de secteur est faible, plus l'amortissement hydraulique ou visqueux, pouvant être produit par le fluide visqueux produit dans

le logement 151a en forme d'arc de cercle, par effet de re-

foulement est faible. L'élément formé par les deux compo-

sants 134,135 en forme de secteurs est logé de manière à flotter librement axialement entre les deux surfaces 160, 161, conformément au jeu axial existant, ce qui signifie

par consequent que, conformément à ce jeu axial, cet élé-

ment peut se déplacer axialement par rapport a la bride 141.

Grace à l'aménagement d'évidements ou de décou-

pes dans au moins des godets isolés 59 et grace aà un dimen-

sionnement correspondant des jeux axiaux présents entre les

zones 160,161 et les composants 134,135 en forme de sec-

teurs, et/ou du pourtour extérieur des godets 59, on peut modifier l'affaiblissement produit par le fluide visqueux, logé dans un logement 151a en forme de secteur annulaire, pendant la compression d'un ressort 145a, ou bien l'adapter

au cas d'application respectif.

En outre on peut modifier la caractéristique d'amortissement du dispositif grâce au'fait que les parties

saillantes ou parties coudées.axiales 136a,136b des compo-

sants 134,135 en forme de secteurs s'étendent seulement sur une partie de l'étendue angulaire d'un ressort 145a ou d'un logement 151 en forme d'arc d'anneau. Dans une telle forme de réalisation, on pourrait également comprimé un ressort

a, sans qu'il n'apparaisse un affaiblissement hydrauli-

que ou visqueux nettement supérieur, jusqu'à ce que la dis-

tance angulaire entre les godets élastiques 59 prévus sur

les deux extrémités d'un ressort 145a, corresponde a l'éten-

due angulaire des parties saillantes correspondantes d'étan-

chéité 136a,136b. C'est seulement lors de la poursuite de

la rotation, que l'affaiblissement plus important apparaît.

Un ressort 45 conforme aux figures 1 et 2 peut recevoir, de la même manière qu'un ressort 145a conforme à la figure 3,,sur ses zones d'extrémité, des pouces élas- tiques, dont cependant l'étendue et la longueur doivent être adaptées de façon correspondante. De ce fait, même lors de

la compression d'un ressort 45, il peut apparaître un affai-

blissement visqueux par refoulement. Cet affaiblissement

peut être accru par le fait qu'il est prévu, sur le côté.

intérieur du point de Mue radial, d'un ressort 45, un lé-

ment d'étanchéité et de fermeture, qui peut s'étendre sur

toute la longueur d'un tel ressort 45. Un tel élément d'étan-

chéité ou de fermeture peut 4tre bloqué sur la bride dans la direction radiale, tout en étant déplaçable par rapport

à cette dernière dans la direction axiale. L'épaisseur axia-

le d'un tel élément d'étanchéité ou de fermeture peut cor-

respondre approximativement & la distance axiale entre les

deux surfaces 60,61 en forme d'anneaux circulaire.

Claims (24)

REVENDICATIONS

1. Volant servant à compenser les à-coups de ro-

tation de moteurs à combustion interne, comportant des mo-

yens d'amortissement présentant une élasticité en rotation et disposes de manière a être actifs entre deux masses d'inertie (3,4), qui peuvent tourner l'une par rapport à

!'autre et dont l'une (3) peut être reliée au moteur à com-

bustion interne et l'autre (4) peut être reliée a la partie d'entrée d'une transmission, et dans lequel, a partir d'une position de repos ou d'une plage de positions médianes des masses d'inertie (3,4), lors d'une rotation relative de ces dernières dans au moins un sens-de rotation, un premier amortisseur (14) agit sensiblement seul sur une première plage angulaire, avec un couple assez faible de résistances

a la rotation, et au moins un second amortisseur 13) de-

vient actif, dans une seconde plage angulaire se raccordant à la première, avec un couple supérieur de résistance à

la rotation, caractérise en.ce que les accumulateurs de for-

ce (45a) du second amortisseur (13) sont maintenus ou por-

tés (positionnés) dans la plage médiane de positions, par la première masse d'inertie (3), que les accumulateurs de force (27} du premier amortisseur (14) sont maintenus ou portés par un composant (41) en forme de disque, accouplé

pour l'entraînement à la seconde masse d'inertie (4) et peu-

vent être chargés ou comprimés par un autre composant (34, ), qui peut tourner par rapport au composant en forme de

disque (41) et prend appui, dans la direction circonféren-

tielle, des deux côtés d'un accumulateur de force C45a) du

second amortisseur (13).

2. Volant selon la revendication 1, caractérisé

en ce que l'autre composant est formé par au moins une par-

tie en forme de secteur-(34,35), qui est disposée sensible-

ment radialement à l'intérieur d'un accumulateur de force

(45a) du second amortisseur (13) et s'applique, par des sec-

tions radiales (34a,34b;35a,35b), contre les zones d'extré-

mité de cet amortisseur.

3. Volant selon la revendication 2, caractérisé en ce.que la partie en forme de secteur (34,35) possède au moins un logement (29,29a), comme par exemple une fenêtre, pour un accumulateur de force (27) du premier amortisseur (14).

4. Volant selon l'une quelconque des -revendica-

tions 1 à 3, caractérisé en ce que les logements (28,29, 29a), associés entre eux, pour un accumulateur de-force (27) du premier amortisseur (14) dans le composant en forme de disque (41) et dans la partie en forme de secteur (34,35)

possèdent la même longueur..

5. Volant suivant l'une des revendications 2 à

4, caractérisé en ce que la partie en forme de secteur (34,

35) est guidée de manière à pouvoir se déplacer dans la di-

rection circonférentielle sur le composant en forme de dis-

que (41), tout en étant soutenue dans la direction radiale.

6. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 2 à 5, caractérisé en ce que des parties en forme de secteurs (34, 35), qui sont reliées par lVintermédiaire de moyens d'entretoisemént (36), sont présentes des deux côtés du composant en forme de disque (41), a l'intérieur d'un

accumulateur de force (45a) du second amortisseur (13).

7. Volant selon la revendication 6, caractérisé

en ce que les moyens d'entretoisement (36) s'étendent axia-

lement a travers des évidements (28), qui sont allongés dans

la direction circonférentielle et sont ménagés dans le com-

posant en forme de disque (41).

8. Volant selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'entretoisement (36) relient entre eux rigidement les parties en forme de secteurs (34,35> et prennent appui sur la partie en forme de disque (41), lors

de l'action de la force centrifuge.

9. Volant selon'l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 8, caractérisé en ce que le premier amortisseur (14) possède au moins deux accumulateurs de force (27) dia-' métralement opposés, qui sont disposés, lorsqu'on regarde dans la direction circonfèrentielle, alors que les masses d'inertie sont dans leur position relative de repos, res-

pectivement au moins approximativement au centre d'un accu-

mulateuf de force (45a) nettement plus long, du second amor-

tisseur (13).

10. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 9, caractérisé en ce que le second amortisseur (13) comporte deux étages, a savoir un premier étage (45a}, qui agit sur une plage angulaire relativement étendue, et présente un moment relativement faible de résistance à une

rotation, et un second étage (45) comportant une plage an-

153gulaire relativement petite par rapport à la premiere plage

angulaire (45a) et un moment nettement supérieur de résis-

tance à une rotation.

11. Volant selon la revendication 9 ou 10, ca-

ractérisé en ce que des accumulateurs de force (27) du pre-

mier amortisseur (4) sont disposés radialement & l'inté-

rieur de l'accumulateur de force (45a) du premier étage du

second amortisseur (13).

12. Volant selon l'une des revendications 10 ou

11, caractérisé en ce que les accumulateurs de force (45a, 45) du premier étage et du second étage sont disposés en

alternance dans la direction circonférentielle.

13. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions I & 12, caractérisé en ce que le premier amortisseur

(14) et le second amortisseur (13) sont disposés en.série.

14. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 13, caractérisé en ce que les moyens d'amortisse-

ment (1) comportent au moins un canal annulaire (51) formé par des composants d'une masse d'inertie (3) et dans lequel les accumulateurs de force (45,45a) du second amortisseur

(13) sont situés sur le même dCamètre et peuvent être char-

262664 1

gés, le canal annulaire (51) étant fermé au moins partiel-

lement par le composant (41) en forme de disque, comme par exemple un corps en forme de bride, qui est solidaire en

rotation avec la seconde masse d'inertie (15), pénètre ra-

dialement dans le canal annulaire (51) et forme les autres

zones d'appui pour les ressorts (45,45a) du second amortis-

seur (13).

15. Volant selon la revendication 14, caractéri-

sé en ce que les ressorts (45,45a) peuvent prendre appui sur des bras radiaux 'en console (44), qui sont formés par le corps en forme de bride. (41) et pénètrent dans la zone

radiale du canal annulaire (51).

16. Volant selon l'une des revendications 14 et

, caractérisé en ce que le'canal annulaire (51) est formé

par deux corps en forme de coques (31,32).

17. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 14 a 16, caractérisé en ce, qu'au moins l'un des corps

en forme de coque (31,32) est.une pièce de forme en tale.

18. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 14 & 17, caractérisé en ce que les supports pour les ressorts (45, 45a) du second amortisseur (13) subdivisent le canal annulaire (51) en des secteurs individuels (51a.,

51b), dans lesquels les ressorts (45,45a) sont logés.

19. Volant selon-l'une quelconque des revendica-

tions 1 & 18, caractérisé en ce que les supports (46a,46b; 46c,46d) pour les ressorts (45a,45) du second amortisseur (13) sont réalisés au moyen de parties façonnées en forme

de poches (55,55a).

; Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 19, caractérisé en ce que les zones de charge, formées par les bras en console (44) du corps en forme de

bride (41), pour les ressorts (45,45a) du second amortis-

seur (13) sont disposéesen étant décales -lorsqu'on regarde dans la direction circonférentielle- par rapport au support

prévu des deux côtés de ces.ressorts dans le canal angulai-

re (51).

21. Volant selon l'une quelconque des revend4ca-

tions 1 à 20, caractérisé en ce que le composant en forme

de disque (41), comme par exemple un corps en forme de bri-

de, possède des découpes extérieures du point de vue radial

(48), qui sont séparées les unes des autres dans la direc-

tion circonférentielle -par des bras radiaux en console (44)

et dans lesquelles sont logés les ressorts (45,45a) du se-

cond amortisseur (13), et comporte des fenêtres (28), qui

sont plus & l'intérieur du point de vue radial et dans les-

quelles sont disposes les ressorts (27) du premier amortis-

seur (14).

22. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions l à 21, caractérisé en ce que les découpes (48) du composant en forme de disque (41), destinées à recevoir les ressorts (45a) du premier étage du second amortisseur (13) possèdent une étendue plus importante, dans la direction

circonférentielle, que les secteurs (51b), du canal annu-

laire (51), qui leur sont associés et servent à loger les

ressorts.

23. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 22, caractérisé en ce que les découpes (48) du composant en forme de disque (41), destinéesa loger les ressorts (45) du second étage du second amortisseur (13),

sont nettement plus courtes, dans la direction cîrconféren-

tielle, que les secteurs (5la).du canal annulaire (50), qui

leur sont associés et servent a loger les ressorts.

24. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 23, caractérisé -en ce que pour limiter la rota-

tion entre les masses d'inertie (3,4), les ressorts (45) du second étage passent à unétat comprimé sous la forme d'un bloc.

25. Volant selon l'une quelconque des revendica-

tions i à 24, caractérisé en ce qu'un fluide visqueux est logé dans la chambre (30) formée par les moitiés du carter

ou les corps en forme de coques (31,32).