FR2694356A1

FR2694356A1 - Volant d'inertie à deux masses.

Info

Publication number: FR2694356A1
Application number: FR9309692A
Authority: FR
Inventors: Schierling Bernhard; Sudau Jorg
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1992-08-03
Filing date: 1993-08-02
Publication date: 1994-02-04
Anticipated expiration: 2013-08-02
Also published as: GB9316064D0; GB2269440B; GB2269440A; FR2694356B1; SE9302539D0; SE9302539L; SE505759C2; BR9303267A; US5377560A

Abstract

Dans un volant d'inertie à deux masses, dont les volants sont couplés élastiquement en rotation par au moins un groupe d'au moins deux ressorts hélicoïdaux (31, 31'), l'invention propose que les ressorts terminaux (31') du groupe de ressorts, qui est logé dans un canal (29) entourant l'axe de rotation (9) des volants, en décrivant un arc de cercle, soient reliés, libres en pivotement, à des éléments de commande (39, 53) des volants, par l'intermédiaire d'un patin terminal (41). A cet effet, le patin terminal (41) et les éléments de commande (39, 53) sont pourvus de surfaces de guidage dont la section transversale est en forme d'arc de cercle.

Description

Volant d'inertie à deux masses L'invention concerne un volant d'inertie à

deux masses destiné à être placé dans la chaîne cinématique

d'un véhicule entraîné par un moteur à combustion interne.

Par le document DE-A-37 21 712, on connait un volant d'inertie à deux masses possédant deux volants d'inertie montés tournants l'un par rapport à l'autre, qui sont couplés élastiquement en rotation au moyen d'un dispositif amortisseur d'oscillations de torsion Alors qu'un premier volant d'inertie est fixé sur le vilebrequin du moteur à combustion interne, le deuxième volant porte un embrayage à friction, grâce auquel la boîte de vitesses qui le suit dans la chaîne cinématique, peut être séparée

du moteur lors du démarrage et du passage de vitesses -

Dans le cas du volant d'inertie à deux masses connu, le premier volant possède un canal entourant de façon circulaire l'axe de rotation, dans lequel sont logés plusieurs ressorts hélicoïdaux, relativement longs, qui sont commandés respectivement par des patins terminaux du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion Les ressorts hélicoïdaux sont disposés en parallèle, mais permettent, du fait de leur longueur importante, un angle de rotation relative relativement important entre les deux volants d'inertie Le canal est rempli, au moyen partiellement, d'un lubrifiant visqueux, afin de réduire

la friction.

Du fait de leur longueur importante, et suite à la compression et à la force centrifuge lors du fonctionnement, les ressorts hélicoïdaux du volant d'inertie à deux masses connu sont pressés contre la paroi intérieure du premier volant qui délimite le canal radialement vers l'extérieur Du fait de la friction des ressorts hélicoïdaux sur la paroi intérieure, une friction de base élevée apparait, même à des vitesses de rotation faibles et en cas d'angles de torsion peu importants des

volants d'inertie.

Par le modèle d'utilité allemand no 90 17 936, on connait, en outre, dans le cas d'un volant d'inertie à deux masses du type évoqué ci-dessus, le fait de couder les longs ressorts hélicoïdaux disposés dans le canal, à l'aide de clavettes, et de les appuyer de façon coulissante, au niveau des coudes, sur la paroi intérieure du premier volant d'inertie délimitant le canal

radialement vers l'extérieur.

La demande allemande DE 41 28 868, non publiée mais de priorité antérieure (correspondant à la demande US 07/931 932) propose de coupler les deux volants d'inertie élastiquement entre eux, au moyen d'au moins un groupe de ressorts hélicoïdaux séparés, mais disposés les uns derrière les autres Les ressorts hélicoïdaux les plus à l'extérieur dans le sens de la circonférence sont guidés dans des patins terminaux, tandis que les extrémités, orientées les unes vers les autres, des ressorts hélicoïdaux adjacents sont guidées dans des patins glissants Les patins glissants et les patins terminaux sont, à leur tour, logés dans un canal de l'un des volants, entourant l'axe de rotation des volants d'inertie

en formant un arc de cercle.

Il s'est avéré que les patins terminaux, en particulier, étaient soumis à une forte sollicitation mécanique, en particulier si l'on essaie de limiter la friction de base du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion, par un dimensionnement adapté des patins terminaux. L'invention a pour but de proposer un volant d'inertie à deux masses dont le dispositif amortisseur d'oscillations de torsion permet un angle de rotation relatif des deux volants d'inertie relativement important, permet d'exercer un meilleur contrôle sur la friction de

base et possède une durée de vie élevée.

L'invention a pour point de départ un volant d'inertie à deux masses destiné à être placé dans la chaîne cinématique d'un véhicule entraîné par un moteur à combustion interne, qui comprend: un premier volant d'inertie pouvant être fixé au vilebrequin du moteur à combustion interne, coaxialement à l'axe de rotation de ce dernier, un deuxième volant d'inertie monté tournant coaxialement au premier volant d'inertie, portant un embrayage à friction, dans la chaîne cinématique, un dispositif amortisseur d'oscillations de torsion accouplant élastiquement en rotation les deux volants d'inertie, comportant au moins un groupe d'au moins deux ressorts hélicoïdaux, qui sont logés dans un canal du premier volant d'inertie décrivant un arc de cercle autour de l'axe de rotation, et selon un diamètre moyen commun, les uns derrière les autres, comportant plusieurs éléments de commande pour chaque extrémité frontale, extérieure dans le sens de la circonférence, des deux ressorts hélicoïdaux, les plus à l'extérieur dans le sens de la circonférence, de chaque groupe, dont des premiers éléments de commande relient les extrémités frontales extérieures avec le premier volant d'inertie et des deuxièmes éléments de commande relient les extrémités frontales extérieures avec le deuxième volant d'inertie, comportant un patin glissant entre chacune des deux extrémités, adjacentes les unes par rapport aux autres, des ressorts hélicoïdaux du groupe, adjacents dans le sens de la circonférence, afin de guider les extrémités adjacentes dans le canal, et comportant respectivement un patin terminal situé entre l'extrémité frontale extérieure de chacun des deux ressorts hélicoïdaux extérieurs de chaque groupe et les premier et deuxième éléments de commande. Dans le cas d'un volant d'inertie à deux masses de ce type, il est prévu, selon l'invention, que les patins terminaux, destinés à recevoir les extrémités frontales extérieures des ressorts hélicoïdaux les plus extérieurs, possèdent des surfaces d'appui planes, de forme sensiblement annulaire, s'étendant, au moins approximativement, perpendiculairement à l'axe du ressort hélicoïdal le plus extérieur, et que, des côtés des patins terminaux qui sont éloignés, dans le sens de la circonférence, de leurs surfaces d'appui planes, ceux-ci possèdent des surfaces de guidage dont la section transversale a une forme d'arc de cercle et que les premier et deuxième éléments de commande possèdent des surfaces de guidage complémentaires, de section transversale en forme d'arc de cercle, qui permettent un pivotement limité des patins terminaux autour d'un axe de pivotement au moins approximativement parallèle à l'axe de

rotation des volants d'inertie.

La forme en arc de cercle des surfaces d'appui des patins terminaux d'une part et des éléments de commande d'autre part, permet d'obtenir un réglage en continu des patins terminaux par rapport aux éléments de commande, au moins dans une plage limitée, qui reposent ainsi

constamment de façon stable sur les éléments de commande.

On évite ainsi des couples de basculement, qui peuvent avoir une influence néfaste sur les propriétés des ressorts hélicoïdaux, ou qui peuvent exercer une sollicitation mécanique exagérée sur les ressorts hélicoïdaux et les patins terminaux La réduction de la sollicitation mécanique des patins terminaux augmente la durée de vie Les ressorts hélicoïdaux sont, de préférence, des ressorts hélicoïdaux séparés les uns des autres; cependant, les ressorts hélicoïdaux peuvent être

réunis en une seule pièce.

Selon une forme d'exécution préférée, chaque patin terminal présente, dans sa zone radialement extérieure par rapport à l'axe de rotation des volants d'inertie, un prolongement recouvrant, radialement à l'extérieur, le ressort hélicoïdal le plus à l'extérieur, au moins sur une partie de sa longueur Le prolongement empêche le contact direct entre le ressort hélicoïdal et la paroi intérieure

du canal délimitant celui-ci radialement à l'extérieur.

Dans ce cas, le prolongement peut avoir une forme telle que sa surface intérieure, orientée en direction de l'axe de rotation, c'est-à-dire son contour intérieur, s'adapte au contour des spires du ressort hélicoïdal, à l'état comprimé Des prolongements de ce type sont relativement solides, car ils présentent une section transversale relativement importante D'autre part, même lorsque le ressort hélicoïdal n'est pas encore totalement comprimé, ils remplissent sensiblement la totalité de l'espace entre le ressort hélicoïdal et la paroi intérieure du canal, de telle sorte que le prolongement ne peut que très peu s'écarter radialement De cette manière, le prolongement du patin terminal peut être utilisé sans problème, avec un prolongement correspondant d'un patin glissant adjacent, pour former une butée terminale destinée à limiter le débattement du ressort hélicoïdal le plus à l'extérieur, sans que l'on ait à crainte l'apparition de parties coudées, par exemple, sur les patins pourvus de prolongements. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le prolongement a une forme telle que sa paroi extérieure, orientée à l'opposé de l'axe de rotation, au moins à l'état de repos du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion, présente un écart, de préférence peu important, vis-à-vis de la paroi du premier volant d'inertie qui limite le canal radialement vers l'extérieur Lorsque le couple de rotation appliqué au volant d'inertie à deux masses est très faible, par exemple lors d'une marche au ralenti, on obtient une séparation complète entre le patin terminal et la paroi intérieure du canal, et, donc, une très faible friction de base. En fonctionnement, l'élément élastique sollicite le patin terminal -avec une force d'appui, résultante, qui exerce, en fonction de la direction dans laquelle elle est orientée, par rapport à l'axe de pivotement du patin

terminal, un couple de basculement sur le patin terminal.

La force d'appui peut couper l'axe de pivotement, en particulier lorsque le dispositif amortisseur d'oscillations de torsion est au repos; cependant, le ressort hélicoïdal le plus à l'extérieur peut prendre appui sur la surface d'appui du patin terminal, de telle sorte que la force d'appui qui en résulte s'étende à distance du centre de la surface de guidage en forme d'arc de cercle du patin terminal, c'est-à-dire à distance de son axe de pivotement Le couple de basculement, qui s'exerce du fait de l'application excentrique de la force d'appui sur le patin terminal, peut être utilisé pour le réglage fin du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion. La force d'appui qui en résulte s'applique, de préférence, du côté du point, central des surfaces de guidage en forme d'arc de cercle qui est orienté radialement en direction de l'axe de rotation des volants d'inertie On obtient ainsi que la friction, due à la force centrifuge, entre le patin terminal et la paroi intérieure du canal, n'apparaisse que lorsque la vitesse de rotation est plus élevée L'augmentation du couple de rotation exercé par le volant d'inertie à deux masses, et, ainsi, l'augmentation de la compression des ressorts hélicoïdaux reportent, en outre, l'élévation de la

friction à des vitesses de rotation encore plus élevées.

Selon une autre possibilité, il peut être avantageux que la force d'appui, résultante, s'étende du côté du point central des surfaces de guidage en forme d'arc de cercle, qui est éloigné de l'axe de rotation des volants d'inertie Même dans le cas o de faibles couples de rotation doivent être transmis, cette disposition peut être prise intentionnellement pour obtenir une friction voulue entre le prolongement du patin terminal et la paroi intérieure du canal Cette friction augmente avec l'élévation de la sollicitation exercée par le couple de

rotation et avec l'augmentation de la vitesse de rotation.

Un tel -réglage du comportement en friction pourrait, par exemple, être utilisé dans le cas de moteurs à combustion interne à couple de rotation élevé ayant un faible nombre

de cylindres.

Selon un mode de réalisation préféré, le pivotement du patin terminal est limité, dans au moins une direction de pivotement, par des surfaces de butée du patin terminal et des éléments de commande A cet effet, sont prévues, au moins d'un côté, des surfaces de butée associées les unes aux autres, de section transversale non circulaire, situées, dans le sens de la circonférence, à côté de la surface de butée en forme d'arc de cercle du patin terminal et, dans le sens de la circonférence, -a côté des surfaces de butées complémentaires, en forme d'arc de cercle, des éléments de commande Si les surfaces de butée sont prévues sur le côté des volants d'inertie qui-est orienté en direction de l'axe de rotation, on peut éviter, par exemple en liaison avec une conformation du patin terminal qui entraîne l'application, sur le même côté, de la force d'appui résultante du ressort hélicoïdal, que le prolongement du patin terminal, lorsque les couples de rotation sont plus -élevés, vienne en appui sur les zones des spires du ressort hélicoïdal radialement

à l'extérieur et qu'il y exerce une friction incontrôlée.

De façon préférée, les surfaces de butée, en particulier les surfaces de butée les plus proches de l'axe de rotation des volants d'inertie, sont des surfaces tangentielles, associées les unes aux autres, du patin terminal et des éléments de commande Cette conformation permet d'avoir une grande surface d'appui et une faible

pression superficielle.

Des surfaces de butée, prévues sur le côté de l'axe de pivotement qui est éloigné de l'axe de rotation des volants d'inertie, peuvent protéger le patin terminal d'une trop forte sollicitation mécanique Par exemple, le prolongement du patin terminal peut, lorsque la vitesse de rotation est élevée, s'appliquer contre la paroi intérieure du canal, tandis que des forces d'appui résultantes du ressort hélicoïdal, s'appliquant de façon excentrique, peuvent engendrer des couples supplémentaires dans la partie formant les surfaces d'appui du ressort En particulier lors d'une forte sollicitation, du fait d'un couple de rotation, du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion, la zone de la base du prolongement est fortement sollicitée Ceci est d'autant plus vrai lorsque le prolongement du patin terminal et le prolongement d'un patin glissant, adjacent à celui-ci, sont utilisés comme butées terminales Grâce à la présence de surfaces de butée sur le patin terminal et les éléments de commande, du côté de l'axe de pivotement qui est éloigné de l'axe de rotation des volants d'inertie, le prolongement est soutenu, dans sa direction longitudinale, c'est-à- dire -dans le sens de la circonférence des volants d'inertie, de telle sorte qu'on évite l'apparition de contraintes de coudage à sa base Ces surfaces de butée

peuvent être des surfaces tangentielles du type évoqué ci-

dessus, mais il peut s'agir, avantageusement, d'un bec prévu sur le patin terminal, qui vient en butée sur une

zone terminale des éléments de commande.

La surface de guidage du patin terminal, en forme d'arc de cercle, peut être concave, la surface de guidage complémentaire des éléments de commande étant convexe; cependant, des surfaces de guidage convexes du patin terminal se sont avérées être plus résistantes d'un point

de vue mécanique.

Un exemple d'exécution de l'invention va maintenant être-

décrit plus en détail à l'aide d'un dessin.

La figure 1 est une vue en coupe partielle, perpendiculairement à l'axe, d'un volant d'inertie à deux

masses destiné à l'entraînement d'un véhicule à moteur.

La figure 2 est une vue en coupe partielle du volant d'inertie à deux masses, selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 représente un détail d'un patin terminal du

volant d'inertie à deux masses.

La figure 4 est une-vue en coupe d'une variante du patin

terminal de la figure 3.

La figure 1 est une vue en coupe partielle, perpendiculairement à l'axe, d'un volant d'inertie à deux masses destiné à la chaîne cinématique d'un véhicule à moteur, dont la moitié supérieure est représentée à la

figure 2, selon une coupe longitudinale passant par l'axe.

Le volant d'inertie à deux masses comprend un premier volant d'inertie 3, pouvant être fixé sur un vilebrequin 1 du véhicule à moteur, sur lequel, au moyen d'un palier 5, un deuxième volant d'inertie 7 est monté tournant autour

d'un axe de rotation 9 commun avec celui du vilebrequin 1.

Le deuxième volant d'inertie 7 a sensiblement la forme d'un disque et porte un embrayage à friction traditionnel, portant la référence Il (figure 2), dont il forme le plateau de contre-appui Un dispositif amortisseur d'oscillations de torsion 13 accouple les deux volants

d'inertie 3, 7 de façon élastique en rotation.

Le premier volant d'inertie 3 se compose de plusieurs parties et comprend un disque primaire 15 qui est lié fixement, au moyen de rivets 19, avec un moyeu 17 fixé de façon amovible sur le vilebrequin 1 Le volant d'inertie 3 comprend, en outre, un disque de recouvrement 21, parallèle au disque primaire 15 et situé à distance de celui-ci, qui est lié fixement, par l'intermédiaire d'un anneau 23, dans la zone de sa circonférence extérieure, avec la circonférence extérieure du disque primaire 15 A l'extérieur de l'anneau 23 est formée, en une seule pièce, une couronne dentée 25 pour le démarreur Par sa paroi intérieure 27 cylindrique à base circulaire et coaxiale à l'axe de rotation 9, ainsi que par les faces latérales du disque primaire 15 qui s'étendent, dans cette zone, approximativement à angle droit par rapport à celle-ci, l'anneau 23 délimite un canal 29, concentrique à l'axe de rotation 9, dans lequel sont logés des ressorts hélicoïdaux 31 d'un premier étage à ressorts 33 du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion 13 Comme l'illustre le mieux la -figure 1, le premier étage à ressorts 33 comprend deux groupes de ressorts 35, 37, identiques et disposés de façon symétrique par rapport à un plan, qui sont montés de façon parallèle dans le trajet de transmission du couple de rotation Les groupes de ressorts 35, 37 sont commandés, à partir du premier volant d'inertie 3, par des éléments de commande ou segments 39, qui sont disposés sur les faces intérieures du disque primaire 15 et du disque de recouvrement 21 de telle sorte qu'ils agissent par l'intermédiaire respectivement d'un patin terminal 41 (figure 1) sur les ressorts terminaux 31 ' de chaque groupe de ressorts 35, 37 Les ressorts 31 de chaque groupe de ressorts 35 ou 37, conformés en ressorts hélicoïdaux cylindriques, s'appuient, dans le sens de la circonférence, sur des patins glissants 43 La zone radialement extérieure des patins glissants 43

s'appuie contre la paroi intérieure 27 de l'anneau 23.

Comme l'illustre en particulier la figure 2, le canal 29, formant un espace annulaire, et délimité par l'anneau 23, le disque primaire 15 et le disque de recouvrement 21, présente une forme, en direction axiale, telle qu'il loge les ressorts 31 et guide ces derniers Dans le cas présent, le disque primaire 15 et le disque de recouvrement 21 sont pourvus de parties incurvées 45, 47, de telle sorte que le canal 29 est légèrement plus étroit radialement à l'extérieur et radialement à l'intérieur des ressorts 31 Cependant, il est tout à fait possible de il former le canal 29 au moyen de parois planes et parallèles

du disque primaire 15 et du disque de recouvrement 21.

Comme l'indique la référence 49, l'espace 29 est rempli d'un fluide visqueux, qui sert en particulier de lubrifiant pour la réduction de la friction entre les

composants, mobiles les uns par rapport aux autres.

Radialement à l'intérieur de la zone du premier étage à ressorts 33 est disposé un deuxième étage à ressorts 51, commandé par un disque de moyeu 55 couplé, par l'intermédiaire d'ergots 53, avec les patins terminaux 41 des groupes de ressorts 35, 37 Les tenons 53 forment, avec le deuxième volant d'inertie 7, des éléments de commande reliés entre eux Dans l'exemple d'exécution représenté, le disque de moyeu 55 possède deux ergots 53 dépassant radialement, qui s'étendent respectivement entre deux patins terminaux 41 adjacents et qui, lorsque le dispositif amortisseur 13 est au repos, recouvrent les segments 39 en direction axiale Axialement de part et d'autre du disque de moyeu 55 sont disposés deux disques latéraux 57, 59 qui sont accouplés élastiquement en rotation avec le disque de moyeu 55, par l'intermédiaire de ressorts 61 maintenus dans des fenêtres ménagées dans

le disque de moyeu 55 et dans les disques latéraux 57, 59.

Le disque de moyeu 55 présente une ouverture 63, centrée par rapport à l'axe de rotation 9, dans laquelle se rejoignent les deux disques latéraux 57, 59, orientés l'un vers l'autre, et dans laquelle les zones des deux disques latéraux 57, 59 se trouvant dans l'ouverture 63, reposent à plat l'une contre l'autre Dans cette zone, les disques latéraux 57, 59 sont, en outre, liés fixement, au moyen de rivets 65, à une partie plate du deuxième volant d'inertie 7, formant un plateau de contre-appui 67 de l'embrayage 11 Dans la zone des rivets, le plateau de contre-appui 67 présente un collet 69 dépassant axialement en direction du disque primaire 15, par lequel le plateau de contre-appui 67 est monté sur le palier 5 et est fixé axialement Pour la fixation axiale dans une direction, le plateau de contre-appui 67 porte une bride radiale 71, réalisée-d'une seule pièce, tandis qu'il est fixé, dans l'autre direction axiale, par la zone radialement intérieure des deux disques latéraux 57, 59 disposés à plat l'un contre l'autre dans cette zone Le palier 5 est fixé axialement sur le moyeu 17 au moyen d'une bride 73 du moyeu 17, dépassant radialement, ainsi que par un disque 75 riveté

sur le moyeu 17 au moyen des rivets 19 -

Dans la zone o les deux disques latéraux 57, 59 se rejoignent dans l'ouverture 63 du disque de moyeu 55, ceux-ci présentent respectivement une arête périphérique 77, dans laquelle le disque de moyeu 55 est guidé radialement. Un joint 79 est disposé dans l'espace séparant la zone de bordure radialement intérieure du disque de recouvrement 21 et la bride 69 du disque de contre-appui 67, qui empêche le fluide visqueux 49 de s'échapper et les

poussières de pénétrer.

Du côté axialement opposé au palier 5, est disposé, dans la zone dans laquelle les disques latéraux 57, 59 reposent à plat l'un contre l'autre, un dispositif de friction 81 qui comprend, dans l'exemple d'exécution représenté, un disque de friction 83, un ressort 85 agissant axialement et un disque intermédiaire 87, et qui est serré entre la bride 73 et le disque primaire 15 Le dispositif de friction 81 est destiné au fonctionnement en charge et n'agit qu'après avoir parcouru un angle de rotation relatif prédéterminé entre les deux volants d'inertie 3, 7; à cet effet, l'anneau de friction 83 est couplé, par des prolongements 89, avec jeu en direction

circonférentielle, avec les têtes des rivets 65.

La figure 3 représente des détails du patin terminal 41 qui s'appuie sur les éléments de commande des volants d'inertie 3, 7, à savoir sur les segments 39 et l'ergot 53 Le ressort terminal 31 ' est représenté en pointillés, à l'état totalement comprimé Le patin terminal 41 possède un corps de base 90, avec une surface d'appui du ressort 91, sensiblement annulaire, sur laquelle s'appuie la face frontale 93 du ressort terminal 31 ' Sur le côté opposé, dans le sens de la circonférence, à la surface d'appui du ressort 91, le corps de base 90 est pourvu d'une face de guidage 95 convexe cylindrique, c'est-à-dire de section transversale en forme d'arc de cercle, qui s'engage dans une face opposée de guidage 95 concave, dont la section transversale décrit également un arc de cercle, des segments 39 ou de l'ergot 53 Les faces de guidage 95, 97 ont un rayon r partant d'un axe central portant la référence 99, parallèle à l'axe de rotation 9, autour duquel le patin terminal 41 peut pivoter par

rapport aux segments 39 ou à l'ergot 53.

Du côté radialement extérieur et opposé à l'axe de rotation des volants d'inertie, un prolongement 101 dépasse, dans le sens de la circonférence, du corps de base 90 du patin terminal 41, qui recouvre, au moins partiellement, le ressort terminal 31 ' Le patin glissant 43, guidant l'autre extrémité 103 du ressort terminal 31 ' possède, comme indiqué en pointillés à la figure 3, également un prolongement 105 dépassant dans le sens de la circonférence, et recouvrant partiellement le ressort terminal 31 ' Les extrémités, orientées l'une vers l'autre, des prolongements 101, 105 forment des surfaces de butée, qui limitent le débattement du ressort terminal 31 ' Etant donné que l'ensemble des patins terminaux 41 et des patins glissants 43 sont pourvus de prolongements de ce type, ces prolongements déterminent l'angle de rotation

relative maximum des volants d'inertie 3, 7.

Le guidage pivotant permet aux patins terminaux 41 de s'adapter à la charge momentanée due à la force d'appui F, résultante, des ressorts terminaux 31 ' De cette façon, la sollicitation mécanique du patin terminal 41 est

largement limitée, ce qui contribue, d'autre part, à-

augmenter sa durée de vie Le montage pivotant des patins terminaux 41 permet, en outre, de réduire la friction de base du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion, et permet d'exercer une influence calculée sur le comportement à la friction, en fonction de la vitesse de rotation et du couple de rotation devant être transmis par

le dispositif amortisseur d'oscillations de torsion.

Le patin terminal 41 a des dimensions telles que, lorsque le dispositif amortisseur d'oscillations de torsion est au repos, c'est-à-dire lorsque le ressort terminal 31 ' est sensiblement détendu, il s'étend à distance de la paroi intérieure 27 du canal 29, en formant un écart 107 On évite ainsi un contact de friction entre le prolongement 101 et la paroi intérieure 27, qui augmenterait la friction de base D'autre part, lorsque la vitesse de rotation est suffisamment élevée, les prolongements 101 peuvent pivoter contre la paroi intérieure 27, sous l'effet de la force centrifuge, ce qui

augmente la friction.

La face intérieure 109, orientée en direction de l'axe de rotation des volants d'inertie 3, 7 suit, en outre, le contour des spires du ressort terminal 31 ', dans la zone radialement extérieure, avec un écart relativement réduit, qui empêche que les spires du ressort terminal 31 ' viennent frotter sur le prolongement 101 Lorsque le débattement du ressort terminal 31 ' est épuisé, ou presque épuisé, le prolongement 101 remplit sensiblement totalement l'espace entre le ressort terminal 31 ' et la paroi intérieure 27, de telle sorte que, malgré l'utilisation du prolongement 101 comme butée terminale, le prolongement 101 ne peut s'écarter que très peu radialement, ce qui réduit le risque de dégâts causés au

patin terminal 41.

La force résultante F, avec laquelle le ressort terminal 31 ' s'appuie sur la surface d'appui 91 du ressort, s'applique approximativement dans la direction de l'axe 111 du ressort terminal 31 ' L'axe 111 du ressort est prévu de telle sorte qu'il s'étende du côté de l'axe central 99 qui est orienté en direction de l'axe de rotation des volants d'inertie 3, 7 et qu'il exerce, ainsi, un couple sur le patin terminal 41 qui tend à déloger, radialement vers l'intérieur, le prolongement 101 de la paroi intérieure 27 En direction de l'axe de rotation 9 des volants d'inertie 3, 7, les surfaces de guidage 95, 97, dont la section a une forme d'arc de cercle, se prolongent de façon tangentielle, ces surfaces tangentielles 113, 115 formant des surfaces de butée, qui limitent le pivotement dupatin terminal 41 autour de l'axe central 99 Dans l'exemple d'exécution représenté, le couple de pivotement, engendré par la force F, pousse la surface tangentielle 113 du corps de base 90 contre la

surface tangentielle 115 des segments 39 ou de l'ergot 53.

Au moins dans les cas o la vitesse de rotation est faible, on obtient, de cette façon, un positionnement stable du patin terminal 41, dans lequel le patin terminal

41 garde un écart 107 vis-à-vis de la paroi intérieure 27.

Au fur et à mesure que l'application du couple, sur le dispositif amortisseur d'oscillations de friction, augmente, le couple de pivotement augmente, de telle sorte que l'écart 107 peut subsister, lorsque le couple de rotation à transmettre est élevé, jusqu'à des vitesses de

rotation moyennes.

On comprendra aisément que le dimensionnement du patin terminal 41 et que la ligne d'application de la force F peuvent, le cas échéant, être choisis de telle sorte que les surfaces tangentielles 113, 115 ne reposent pas l'une contre l'autre en position de repos, de telle sorte que le patin terminal 41 puisse s'échapper dans les

deux sens de pivotement.

Pour des raisons d'équilibrage, il peut être nécessaire de laisser s'appliquer la force du ressort terminal 31 ', agissant sur le patin terminal 41, sur le côté radialement extérieur de l'axe central 99 du corps de base 90, comme indiqué en F' Dans le cas d'un te-l équilibrage, l'écart 107 peut être compensé, même si la charge que représente le couple de rotation du dispositif amortisseur d'oscillations de torsion est réduite, afin de pouvoir engendrer intentionnellemment un couple de friction, indépendamment du couple de rotation et de la

vitesse de rotation.

La figure 4 représente une variante du patin terminal de la figure 3, dans laquelle le pivotement du patin terminal, dans les deux sens de pivotement, est limité par des surfaces de butée Les composants correspondant à ceux de la figure 3 sont désignés par les mêmes références qu'à la figure 3 et on se reportera à la

description précédente de cette figure 3 En plus des

surfaces de butée tangentielles 113, 115 est formé(e), sur le côté de l'axe central 99 radialement opposé à l'axe de rotation des volants d'inertie, dans la zone de la paroi intérieure 27 du canal 29, sur le corps de base 90 du patin terminal 41, une nervure ou un bec 117, qui coopère avec une zone terminale 119 des segments 39 ou de l'ergot 53 Cependant, le bec 117 ne limite le pivotement qu'une fois que le prolongement 101 est arrivé en butée contre la paroi intérieure 27 On obtient ainsi que des forces de butée, agissant, dans le sens de la circonférence du canal 29, sur le prolongement 101, issues de la limitation du débattement, ne viennent pas s'appliquer sur la zone de la base 121 du prolongement 101, ou viennent même couder ce dernier Ceci s'applique particulièrement aux formes d'exécution dans lesquelles la force du ressort terminal s'applique radialement hors de l'axe central 99 du corps

de base 90.

Claims

Revendications

1 Volant d'inertie à deux masses destiné à être placé dans la chaîne cinématique d'un véhicule entraîné par un moteur à combustion interne, comprenant un premier volant d'inertie ( 3) pouvant être fixé au vilebrequin du moteur à combustion interne, coaxialement à l'axe de rotation ( 9) de ce dernier, un deuxième volant d'inertie ( 7) monté tournant coaxialement au premier volant d'inertie ( 3), portant un embrayage à friction ( 11), dans la chaîne cinématique, un dispositif amortisseur d'oscillations de torsion ( 13) accouplant élastiquement en rotation les deux volants d'inertie ( 3, 7), comportant au moins un groupe ( 35, 37) d'au moins deux ressorts hélicoïdaux ( 31), qui sont logés dans un canal ( 29) du premier volant d'inertie (-3) décrivant un arc de cercle autour de l'axe de rotation ( 9), et selon un diamètre moyen commun, les uns derrière les autres, comportant plusieurs éléments de commande ( 39, 53) pour chaque extrémité frontale ( 93), extérieure dans le sens de la circonférence, des deux ressorts hélicoïdaux ( 31 '), les plus à l'extérieur dans le sens de la circonférence, de chaque groupe ( 35, 37), dont des premiers éléments de commande ( 39) relient les extrémités frontales ( 93) extérieures avec le premier volant d'inertie ( 3) et des deuxièmes éléments de commande ( 53) relient les extrémités frontales ( 93) extérieures avec le deuxième volant d'inertie ( 7), comportant un patin glissant ( 43) entre chacune des deux extrémités ( 103), adjacentes les unes par rapport aux autres, des ressorts hélicoïdaux ( 31) du groupe ( 35, 37), adjacents dans le sens de la circonférence, afin de guider les extrémités ( 103) adjacentes dans le canal ( 29), et comportant respectivement un patin terminal ( 41) situé entre l'extrémité frontale ( 93) extérieure de chacun des deux ressorts hélicoïdaux ( 31 ') les plus extérieurs de chaque groupe ( 35, 37) et les premiers ( 39) et deuxièmes ( 53) éléments de commande, caractérisé en ce que les patins terminaux ( 41), destinés à recevoir les extrémités frontales ( 93) extérieures des ressorts hélicoïdaux ( 31 ') les plus extérieurs, possèdent des surfaces d'appui ( 91 ') planes, de forme sensiblement annulaire, s'étendant, au moins approximativement, perpendiculairement à l'axe ( 111) du ressort hélicoïdal ( 31 ') le plus extérieur, et en ce que, des côtés des patins terminaux ( 41) qui-sont éloignés, dans le sens de la circonférence, de leurs surfaces d'appui ( 91) planes, ceux-ci possèdent des surfaces de guidage ( 95) dont la section transversale a une forme d'arc de cercle et les premiers ( 39) et deuxièmes ( 53) éléments de commande possèdent des surfaces de guidage ( 97) complémentaires, de section transversale en forme d'arc de cercle, qui permettent un pivotement limité des patins terminaux ( 41) autour d'un axe de pivotement ( 99) au moins approximativement parallèle à

l'axe de rotation ( 9) des volants d'inertie ( 3, 7).

2 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque patin terminal ( 41) présente, dans sa zone radialement extérieure par rapport à l'axe de rotation ( 9) des volants d'inertie ( 3, 7), un prolongement ( 101) recouvrant, radialement à l'extérieur, le ressort hélicoïdal ( 31 ') le

plus extérieur, au moins sur une partie de sa longueur.

3 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 2, caractérisé en ce que le prolongement ( 101) présente une forme telle que sa surface intérieure ( 109), orientée en direction de l'axe de rotation ( 9), s'adapte sensiblement au contour du ressort hélicoïdal

( 31 '), à l'état comprimé.

4 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le prolongement ( 101) a une forme telle que sa paroi extérieure, orientée à l'opposé de l'axe de rotation ( 9), au moins à l'état de repos du dispositif amortisseur

d'oscillations de torsion ( 13), présente un écart vis-à-

vis de la paroi ( 27) du premier volant d'inertie ( 3) qui

limite le canal ( 29) radialement vers l'extérieur.

Volant d'inertie à deux masses selon l'une des

revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'au moins le

patin glissant ( 43) adjacent au patin terminal ( 41) présente un prolongement ( 105) recouvrant radialement à l'extérieur le ressort hélicoïdal ( 31 ') le plus extérieur, sur une partie de sa longueur et en ce que les prolongements ( 101, 105) du patin terminal ( 41) et du patin glissant ( 43) forment des butées qui limitent le

débattement du ressort hélicoïdal ( 31 ') le plus extérieur.

6 Volant d'inertie à deux masses selon l'une des

revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le ressort

hélicoïdal ( 31 ') le plus extérieur prend appui sur la surface d'appui ( 91) du patin terminal ( 41), de telle sorte que la force d'appui qui en résulte s'étend à distance du centre ( 99) de la surface de guidage ( 95) en

forme d'arc de cercle du patin terminal ( 41).

7 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 6, caractérisé en ce que la force d'appui, résultante, s'étend du côté du point central ( 99) qui est orienté radialement en direction de l'axe de rotation ( 9)

des volants d'inertie ( 3, 7).

8 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 6, caractérisé en ce que la force d'appui, résultante, s'étend du côté du point central ( 99) qui est éloigné de l'axe de rotation ( 9) des volants d'inertie ( 3, 7). 9 Volant d'inertie à deux masses selon l'une des

revendications 2 à 8, caractérisé en ce que sont prévues,

au moins d'un côté, des surfaces de butée ( 113, 115; 117, 119) associées les unes aux autres, de section transversale non circulaire, situées, dans le sens de la circonférence, à côté de la surface de butée ( 95) du patin terminal ( 41), dont la section transversale est en forme d'arc de cercle et, dans le sens de la circonférence, à côté des surfaces de butée ( 97) complémentaires des éléments de commande ( 39, 53), dont la section transversale est en forme d'arc de cercle, surfaces de butée qui limitent le pivotement du patin terminal ( 41)

autour de son axe ( 99) de pivotement.

10 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'au moins l'une des surfaces de butée du patin terminal ( 41) est conformée en surface tangentielle ( 113) à la surface de guidage ( 95)

dont la section transversale est en forme d'arc de cercle.

11 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'au moins l'une des surfaces de butée des éléments de commande ( 39, 53) est conformée en surface tangentielle ( 115), adaptée à la surface tangentielle ( 113) du patin terminal ( 41), de la surface de guidage ( 97) complémentaire, dont la section

transversale est en forme d'arc de cercle.

12 Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que la surface tangentielle ( 113) du patin terminal ( 41) est prévue du côté de la surface de guidage ( 97), dont la section transversale est en forme d'arc de cercle, o se trouve

l'axe de rotation ( 9).

13 Volant d'inertie à deux masses selon l'une des

revendications 9 à 12, caractérisé en ce qu'au moins l'une

des surfaces de butée du patin terminal ( 41) est conformée en bec ( 117), venant en butée contre une zone terminale

( 119) des éléments de commande ( 39, 53).

14 Volant d'inertie à deux masses selon l'une des

revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la surface de

guidage ( 95) du patin terminal ( 41), dont la section transversale est en forme d'arc de cercle, est convexe et les surfaces de guidage ( 97) complémentaires des éléments de commande ( 39, 53), dont la section transversale est en forme d'arc de cercle, sont concaves. 15 Volant d'inertie à deux masses selon l'une des

revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les ressorts

hélicoïdaux ( 31) de chaque groupe sont conformés en

ressorts hélicoïdaux séparés.