FR2710123A1

FR2710123A1 - Véhicule avec convertisseur hydrodynamique de couple associé à un embrayage de pontage et procédé de commande de ce dernier.

Info

Publication number: FR2710123A1
Application number: FR9411068A
Authority: FR
Inventors: Fischer Robert
Original assignee: LuK Getriebe Systeme GmbH
Current assignee: LuK Getriebe Systeme GmbH
Priority date: 1993-09-17
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 1995-03-24
Anticipated expiration: 2014-09-16
Also published as: US6132335A; GB2281952A; CN1062814C; FR2710123B1; KR100350908B1; GB9418040D0; CN1109828A; GB2281952B; US5752894A; JP3607322B2; JPH07151207A; KR950008200A

Abstract

La présente invention concerne un système d'entraînement avec moteur à combustion interne et embrayage de pontage commandé en patinage pour un convertisseur de couple hydrodynamique, l'embrayage de pontage comportant un amortisseur de torsion dont le couple limite est plus petit que le couple nominal du moteur à combustion interne.

Description

A La présente invention concerne un système d'entraînement avec moteur à

combustion interne, notamment pour véhicules, qui comporte un convertisseur de couple hydrodynamique ainsi qu'un embrayage de pontage agissant parallèle à celui-ci et qui est commandé en patinage de telle sorte que le couple pouvant être transmis par cet embrayage puisse être réglé en fonction des conditions de marche existantes à une grandeur

déterminée dépendant de ces conditions de marche.

L'invention concerne en outre un procédé pour commander un système de transmission de couple, relié fonctionnellement à la partie menée d'un groupe d'entraînement, par exemple le moteur à combustion interne d'un véhicule, et placé en liaison d'entraînement avec la partie d'entrée d'une transmission automatique, ce système de transmission de couple comportant un convertisseur de couple hydrodynamique et un embrayage à friction disposé en parallèle à celui-ci, un système de captage de valeurs de mesure et une unité centrale de calcul ou un processeur, la sollicitation dynamique de l'embrayage à friction, et par conséquent le couple pouvant être transmis par celui-ci, étant modifiables de façon ciblée en coopération avec l'unité centrale de

calcul.

L'invention doit pouvoir être utilisée avantageusement dans des systèmes d'entraînement ou dans des systèmes de transmission de couples, qui comportent un convertisseur hydrodynamique de couple pourvu d'une roue de pompe, d'une roue de turbine, d'une roue directrice et d'un carter de convertisseur, relié à la roue de pompe avec possibilité d'entraînement et de façon centrée par rapport à l'axe de rotation, et également entourant la roue de turbine, auquel cas il est prévu localement entre une zone radiale du carter de convertisseur et la roue de turbine un piston annulaire qui est pourvu radialement à l'extérieur d'au moins une surface de friction d'embrayage et qui est positionné de façon centrée radialement vers l'intérieur sur un composant mené du convertisseur de couple, comme par

exemple un moyeu ou un d'arbre d'entrée de transmission.

Des systèmes d'entraînement ou des système de transmission de couple de ce genre sont connus par

exemple d'après la demande de brevet allemand publiée DE-

31 30 871 et les brevets des Etats-Unis US-5 029 087 et

US-4 577 737.

D'après l'art antérieur précité, on connaît également des procédés de commande de systèmes de transmission de couples dans lesquels, au moyen d'un réglage ciblé de la pression dans une chambre d'actionnement ou bien de la pression différentielle entre les chambres de pression, situées des deux côtés d'un piston, dans un embrayage à friction disposé en parallèle à un convertisseur et assurant le pontage de celui-ci en cas de besoin, il est possible de régler le

couple pouvant être transmis par ce dernier.

Ainsi, dans la demande de brevet allemand DE-31 871, il est décrit, en relation avec un système de transmission de couple du type précité, un procédé de régulation dans lequel les valeurs de patinage se produisant entre le côté menant et le côté mené sont mesurées et sont comparées à des valeurs de patinage prédéterminées en vue de contrebalancer les différences éventuellement établies. Cela est produit de telle sorte que la pression fluidique dans une chambre soit réglée d'une manière telle qu'une différence entre les vitesses de rotation de la partie menante et de la partie menée soit réglée au moins dans un domaine inférieur de vitesses de rotation. Il s'agit à cet égard d'un procédé de régulation qui est basé sur la régulation de patinage classique. D'après le brevet des Etats-Unis US-5 029 087, il est également connu un procédé de régulation de convertisseur associé à un embrayage à friction disposé en parallèle, procédé dans lequel le patinage dans l'embrayage est mesuré, est comparé avec des valeurs de patinage de consigne prédéterminées et modifié en fonction d'écarts de pression détectés dans la chambre de débrayage de l'embrayage à fiction. Dans ce cas également, il s'agit d'une régulation de patinage typique dans laquelle un patinage est réglé au moins dans un

domaine inférieur de vitesses de rotation.

Des systèmes de ce genre o il se produit une action ciblée sur le couple pouvant être transmis par l'embrayage à friction d'un système de transmission de couple du type défini ci-dessus se sont avérés en pratique non satisfaisants ou tout au moins pas complètement satisfaisants. Ainsi dans les systèmes conformes à la demande de brevet allemand DE-31 30 871 et au brevet des Etats-Unis US-4 577 737, le patinage est réglé dans l'embrayage dans un domaine inférieur de vitesses de rotation ou bien dans un domaine de basses vitesses proches de la vitesse de ralenti du moteur à combustion interne. Dans ce domaine inférieur de vitesses de rotation, lorsqu'on considère toute la durée de service, le système est cependant actionné d'une façon excessive de telle sorte que, du fait du patinage existant qui est nécessaire pour une isolation des oscillations dans ces systèmes connus, il se produit une très grande consommation d'énergie ou une très grande consommation de carburant. En outre, le patinage pouvant être réglé dans ce domaine de vitesses de rotation, ou bien la différence entre les vitesses de rotation de la partie menante et de la partie menée, ne peuvent pas être réglés à une petite valeur intrinsèquement désirée à cause des conditions de marche ou des paramètres de fonctionnement se manifestant dans ce domaine de vitesses de rotation, comme par exemple la pression de serrage réglable servant à la fermeture de l'embrayage à friction. Cela est imputable, entre autres, au fait que, à cause du bas niveau de pression nécessaire dans le convertisseur ou sur le piston de l'embrayage à friction pour produire le petit couple à engendrer, il est très difficile de régler avec précision ce niveau de pression pour obtenir un patinage défini. A cause du bas niveau de pression qui est nécessaire, déjà de petites variations de pression produisent des variations importantes de la vitesse de rotation intervenant dans le patinage. En outre, il faut tenir compte du fait qu'également les soupapes nécessaires pour la régulation ou la commande du convertisseur de couple possèdent une certaine hystérésis, qui est imputable par exemple au frottement du piston contre le carter, de sorte qu'également pour ces soupapes, il est nécessaire de prévoir un niveau déterminé de pression pour être assuré d'un

fonctionnement correct.

La possibilité de commande précise du couple pouvant être transmise par l'embrayage de pontage est ainsi d'autant plus mauvaise que ce couple est plus petit. En outre, avec les systèmes connus, il se pose le problème que, à cause de la faible charge se manifestant dans le domaine inférieur de vitesses de rotation précité du moteur d'entraînement dans de nombreuses conditions de fonctionnement ou de marche ou bien à cause du couple relativement petit qui est produit et des variations de couple se manifestant avec un amplitude comparativement faible, il se produit entre les surfaces de friction de l'embrayage des conditions d'adhérence de courte durée, qui sont suivies à chaque fois par une période de glissement. Du fait de ces transitions entre une adhérence et un glissement, il se produit dans le train moteur ou dans la transmission des impulsions qui peuvent engendrer dans la transmission des bruits de cliquetis et/ou dans le train moteur ou dans le véhicule des bruits de ronflement. Les transitions entre une adhérence et un glissement produisent notamment de brusques variations du couple à l'entrée de la transmission. De telles transitions entre une adhérence et un glissement ne peuvent être évitées que par un réglage d'une valeur de patinage ayant une grandeur correspondante, ce qui présente cependant un inconvénient du point de vue de la

génération d'énergie.

Un autre inconvénient rencontré avec les systèmes connus consiste en ce que, dans le domaine inférieur de vitesses de rotation o le système est entraîné principalement avec une charge partielle, le couple pouvant être transmis par un embrayage à friction peut être réglé seulement de façon très difficile à la petite valeur souhaitée, et notamment du fait que ce couple ne dépend pas uniquement de la force d'enclenchement de l'embrayage mais également du coefficient de frottement des garnitures de friction, qui est lui-même fonction de la température, de la vitesse de rotation en patinage, du comportement de l'huile utilisée et d'autres influences qui peuvent produire de fortes variations. Cela signifie que, dans les systèmes connus, il est nécessaire de maintenir une vitesse de rotation produisant un patinage minimal pour garantir l'obtention d'une vitesse de patinage suffisamment grande pour une isolation d'oscillations, également quand il se produit des

variations de comportement du système.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et d'assurer ainsi une meilleure isolation contre les oscillations entre le moteur d'entraînement et la ligne de transmission disposée à la suite. En outre, l'embrayage à friction conforme à l'invention, associé à un convertisseur de couple, doit être d'une fabrication peu coûteuse et d'une conception peu encombrante ou compacte. Un autre objectif de l'invention consiste à concevoir l'embrayage à friction de telle sorte qu'il garantisse dans tout le domaine de fonctionnement du système d'entraînement ou du système de transmission de couple une isolation correcte contre les oscillations, sans qu'il soit nécessaire d'augmenter à

cet effet la consommation d'énergie ou de carburant.

Les problèmes qui sont à la base de l'invention peuvent être résolus par utilisation d'un amortisseur de torsion, qui amortit ou filtre, au moins un degré acceptable, les oscillations ou les défauts d'uniformité de couple transmis par l'embrayage de pontage, le couple limite de l'amortisseur de torsion, c'est-à-dire le couple maximal pouvant être transmis par les moyens d'amortissement, comme des ressorts, étant plus petit que le couple nominal, c'est-à-dire le couple maximal du moteur à combustion interne. Cela signifie par conséquent que, conformément à l'invention, l'amortisseur de torsion n'est pas conçu, comme dans l'art antérieur, en correspondance à la pleine charge du groupe

d'entraînement ou du moteur à combustion interne.

Aussitôt que le couple limite est atteint, l'embrayage de pontage, ou son amortisseur de torsion, se comporte dans la direction angulaire d'entraînement pratiquement comme un organe rigide d'entraînement. Du fait que l'amortisseur de torsion conforme à l'invention est conçu, pour un embrayage de pontage d'un convertisseur hydrodynamique de couple, seulement pour un domaine de charges partielles, cet amortisseur de torsion peut être agencé d'une façon particulièrement simple, ce qui garantit également une fabrication peu coûteuse. En outre, les accumulateurs d'énergie de l'amortisseur de torsion, comme notamment des ressorts hélicoïdaux, peuvent être conçus avec une plus petite puissance de sorte qu'ils nécessitent également un plus petit volume de construction, ce qui permet également de réduire le volume de construction nécessaire pour l'embrayage de pontage ou l'amortisseur de torsion. En outre on obtient simultanément une économie de poids. Pour protéger les accumulateurs d'énergie de l'amortisseur de torsion contre une surcharge, il est judicieux de prévoir des butées spéciales entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur d'oscillations en torsion de

l'embrayage de pontage.

Pour la plupart des applications, il s'est avéré judicieux que le couple limite ou le couple de pontage de l'amortisseur de torsion soit d'un ordre de grandeur compris entre 10 et 60 % du couple maximal, c'est-à- dire du couple nominal, du moteur à combustion interne, en étant de préférence d'un ordre de grandeur compris entre et 50 %. Pour un grand nombre d'applications, le couple de pontage ou le couple limite de l'amortisseur de torsion peut cependant avoir également des valeurs

supérieures ou également des valeurs un peu plus petites.

Conformément à une variante de l'invention, un amortisseur de torsion agencé de cette manière pour un embrayage de pontage ne comporte aucun dispositif de friction spécial. Cela signifie par conséquent qu'il est prévu entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur de torsion simplement des accumulateurs d'énergie qui s'opposent à une rotation relative entre

les parties précitées.

Grâce à la conception conforme à l'invention de la capacité de transmission de couple de l'amortisseur de torsion, il est possible d'amortir très efficacement les oscillations se produisant dans un domaine de charges partielles, c'est-à-dire dans un domaine o il se produit des couples d'entraînement ayant un ordre de grandeur compris entre 10 et 60 %, ou bien entre 25 et 50 %, du

couple nominal.

Il peut être particulièrement judicieux que l'amortisseur autorise un angle de torsion qui soit relativement petit par rapport aux angles de torsion, connus jusqu'à maintenant, d'amortisseurs d'embrayages de pontage de convertisseurs. Cet angle de torsion peut avoir un ordre de grandeur compris entre + 2 et +,3 de préférence un ordre de grandeur compris entre + 3 et +

6 . L'angle de torsion total de l'amortisseur, c'est-à-

dire l'angle de torsion total dans les deux sens de rotation, est par conséquent compris entre 4 et 16 , de préférence entre 6 et 12 . Du fait de l'angle de torsion comparativement petit d'un amortisseur de torsion agencé conformément à l'invention pour des embrayages de pontage, on peut être assuré que, en cas de variations de la charge, c'est-à-dire lorsqu'on passe du mode de fonctionnement en poussée au mode de fonctionnement en traction, et inversement, les déviations dans l'amortisseur peuvent être maintenues petites, ce qui permet de limiter ou d'éviter des secousses dans le train moteur. Avantageusement, les à-coups de couple, ou bien les parties de ces à-coups de couple, qui sont supérieures au couple limite de l'amortisseur de torsion, seront amorties ou filtrées par le patinage engendré dans l'embrayage de pontage de telle sorte que ces à-coups n'influencent pratiquement pas le train moteur ou la transmission. Dans la plupart des applications, il peut être judicieux que l'amortisseur ait un pouvoir anti-tors$ n qui soit d'un ordre de grandeur compris entre 7 et 30 Nm/ , de préférence entre 8 et 15 Nm/ . Pour de nombreuses applications ce pouvoir anti-torsion peut cependant être également plus petit ou plus grand. Pour la majeure partie des applications, l'embrayage de pontage ou l'amortisseur de torsion peuvent être conçus de telle sorte que leur couple limite soit d'un ordre de grandeur compris entre 30 et 90 Nm, de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 40 et 70 Nm. Pour des véhicules équipés de moteurs de faible puissance, le

couple limite peut cependant être choisi plus petit.

Egalement il peut être nécessaire, pour des véhicules équipés de moteurs puissants et d'un poids relativement

élevé, de choisir un couple limite plus grand.

Le système d'entraînement conforme à l'invention peut avantageusement être utilisé en combinaison avec un procédé de commande d'un embrayage de pontage dont le patinage est commandé en fonction du couple engendré de manière à assurer, au moins pour toutes les vitesses de marche avant d'une transmission, une commande produite en relation avec des considérations d'énergie et de puissance. Le système d'entraînement conforme à l'invention peut cependant être utilisé en combinaison avec des systèmes de commande ou de régulation de transmission, qui laissent l'embrayage de pontage complètement ouvert dans le premier et/ou le second

rapport de marche avant.

Notamment, l'agencement conforme à l'invention du système d'entraînement ou de l'embrayage de pontage peut être utilisé en relation avec un procédé de commande d'un système de transmission de couple tel que celui qui a été

décrit dans la demande de brevet allemand P 43 28 182.6.

Le contenu de cette demande de brevet doit également être considéré comme faisant partie de la présente demande de brevet. Ainsi notamment en ce qui concerne les possibilités de commande de l'embrayage de pontage de convertisseur conforme à l'invention, on se référera à la

demande de brevet précitée.

Selon une autre possibilité d'agencement, conforme à l'invention, d'un système d'entraînement ou

d'un système de transmission de couple du type défini ci-

dessus, la commande de couple ou la régulation de couple de l'embrayage de pontage d'un convertisseur hydrodynamique de couple peut être effectuée de telle sorte que l'embrayage de pontage comporte au moins deux domaines de fonctionnement dans lesquels le réglage de la grandeur du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage par rapport au couple produit à ce moment par le moteur d'entraînement s'effectue selon d'autres points de vue ou selon un autre mode. Ainsi par exemple, dans le cas d'une commande de couple conforme à la demande de brevet allemand précité P 43 28 182.6, au moins un des facteurs de correction Kmc (facteur de répartition de couples), Kkorr (facteur de correction pour une compensation d'erreurs se produisant de façon multiplicative), MkorrMot (couple de correction pour une compensation d'erreurs se produisant en addition au couple de moteur), MkorrW (couple de correction pour compenser des erreurs intervenant en addition au couple d'embrayage) sera pondéré différemment dans les deux domaines de fonctionnement. Cela signifie par conséquent que la grandeur d'au moins un des facteurs précités, et par conséquent l'influence desdites grandeurs sur le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage, sera définie différemment dans les deux domaines. Il peut être particulièrement avantageux que, dans un domaine, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage soit d'un ordre de grandeur compris entre 10 et 60%, de préférence entre 15 et 50%, du couple maximal du moteur d'entraînement, comme un moteur à combustion interne, alors que dans le second domaine situé à la suite, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage aura une valeur plus grande que la valeur limite supérieure de couple du premier domaine, c'est-à-dire que cette valeur sera plus grande que 50% ou 60% du couple maximal du moteur à combustion interne. Il peut être particulièrement judicieux que le couple maximal pouvant être transmis par l'embrayage de pontage dans le premier domaine de fonctionnement corresponde au moins dans l'essentiel au couple limite de l'amortisseur de torsion de l'embrayage de pontage. Avec une telle conception, on est assuré que des variations de couple de petites amplitudes soient absorbées ou filtrées par l'amortisseur de torsion, alors que par contre des oscillations correspondant à des crêtes de couple et qui sont supérieures au couple limite de l'amortisseur de torsion pourront être amorties au moins dans l'essentiel par

patinage de l'embrayage de pontage.

La régulation de couple ou la commande de couple de l'embrayage de pontage dans le premier domaine peut avantageusement s'effectuer de telle sorte que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage soit, au moins dans l'essentiel et dans tout le premier domaine, plus grand que le couple produit à ce moment par le moteur à combustion interne et qui est fonction de la quantité de carburant qui lui est fournie. Le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage peut alors être réglé dans le premier domaine de vitesses de rotation de telle sorte qu'il varie, au moins dans une grande partie du premier domaine de vitesses de rotation, approximativement en synchronisme avec la variation de couple du moteur à combustion interne dans le premier domaine de fonctionnement. Cela signifie par conséquent, que, dans de cas d'une diminution du couple fourni par le moteur à combustion interne, également le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage diminuera, mais cependant ce couple restera plus grand que le couple produit par le moteur à combustion interne. Dans le cas d'une augmentation du couple produit par le moteur à combustion interne, alors le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage sera augmenté en correspondance. Il peut être judicieux à cet égard que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage soit compris entre 1 et au moins 1,2 fois le couple

produit à ce moment par le moteur à combustion interne.

Selon une autre variante de mise en oeuvre de l'invention, le couple pouvant être transmis dans le premier domaine par l'embrayage de pontage pourra être réglé, au moins approximativement, à une valeur constante, cette valeur pouvant être d'un ordre de grandeur compris entre 25 et 60% du couple maximal du moteur à combustion interne, de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 30 et 50% du couple maximal. D'une manière avantageuse, cette valeur peut correspondre au moins approximativement au couple limite ou au couple de pontage de l'amortisseur de torsion de l'embrayage de pontage, mais il pourra avantageusement cependant être un peu supérieur, en étant compris par exemple entre 1,05 et

1,2 fois ce couple de pontage.

Conformément à une autre variante évidente de réalisation, le réglage du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage dans le premier domaine de vitesses de rotation peut également s'effectuer de telle sorte que, dans une plage partielle inférieure de ce premier domaine, qui est située avantageusement à la suite du domaine des vitesses de ralenti du moteur à combustion interne, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage soit maintenu au moins approximativement à une valeur constante alors que, dans la seconde plage partielle du premier domaine qui intervient à la suite, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage suivra la génération de couple par le moteur à combustion interne. Cela signifie que, lorsque le couple du moteur à combustion interne dans la seconde plage partielle est plus grand, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage deviendra également plus grand, et inversement. Dans cette seconde plage partielle, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage sera au moins aussi grand, de préférence un peu plus grand, que le couple produit à ce

moment par le moteur à combustion interne.

Pour être assuré d'une commande ou régulation précise du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage, il peut être particulièrement avantageux que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage dans un premier domaine de vitesses de rotation ne tombe pas en dessous de 1% du couple nominal du moteur à combustion interne, en étant de préférence maintenu plus grand que 1% de ce couple nominal. En conséquence, on est assuré d'obtenir pour l'embrayage de pontage une pression minimale qui peut être encore réglée correctement au moyen des soupapes connues. Sur la base de ce niveau de pression minimal, il est ainsi possible de maintenir la pression précitée dans des limites

comparativement étroites.

Pour la plupart des applications, il peut être judicieux que le premier domaine de vitesses de ralenti atteigne au maximum 3.000 tr/min, de préférence au

maximum une valeur comprise entre 2000 et 2500 tr/min.

Pour de nombreuses applications, il peut cependant être judicieux que la valeur supérieure soit plus grande que

3000 tr/min ou bien moins grande que 2000 tr/min.

Avantageusement, dans le cadre d'une variante de l'invention, le réglage du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage pourra être effectué, en considérant tout le domaine de fonctionnement du système d'entraînement, de telle sorte que, dans une première plage inférieure de ce domaine total de fonctionnement, l'isolation des oscillations soit produite au moins dans l'essentiel par l'intermédiaire de l'amortisseur alors que, dans une seconde plage intervenant à la suite, l'isolation des oscillations sera produite dans l'essentiel par un réglage du patinage dans l'embrayage de pontage. Dans cette seconde plage, l'amortisseur existant pourra entrer en action additionnellement et temporairement, c'est-à-dire que les accumulateurs d'énergie de l'amortisseur seront détendues et à nouveau comprimées mais cependant dans cette seconde plage, l'amortisseur jouera un rôle secondaire en ce qui

concerne l'isolation des oscillations.

L'amortisseur de torsion de l'embrayage de pontage, conçu dans l'essentiel pour le premier domaine de vitesses de rotation, comporte avantageusement, comme cela a déjà été précisé, un couple limite ou un couple de pontage qui est d'un ordre de grandeur compris entre 10 et 60%, de préférence entre 15 et 50%, du couple maximum du moteur à combustion interne. L'amortisseur de torsion, peut cependant, selon un autre possibilité d'agencement de l'invention, être également conçu de telle sorte que, à la suite de l'angle de torsion qui correspond à la grandeur de couple précitée, il possède encore un angle de torsion comparativement petit, dans lequel le degré d'élasticité s'élève à un multiple ou bien augmente très fortement de sorte que l'amortisseur de torsion possède ce qu'on appelle une suspension élastique de butée, qui empêche un contact mutuel trop brutal entre les composants assurant la limitation de rotation dans l'amortisseur de torsion. Il est ainsi possible de diminuer considérablement les bruits de butée se produisant éventuellement. Le rapport entre l'angle de torsion permis par la suspension élastique de butée et l'angle de torsion restant qui est prévu par ailleurs maintenant, peut avantageusement être d'un ordre de grandeur compris entre 1:2 à 1:5, de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 1 à 2,5. La raideur à la torsion produite par la suspension élastique de butée est avantageusement plus grande de 4 à 10 fois à la raideur à la torsion produite dans l'amortisseur de torsion par cette suspension élastique de butée. D'une manière avantageuse, le couple limite produit dans l'amortisseur de torsion par la suspension élastique de butée peut être compris entre 2 et 5 fois le couple précité se manifestant à l'extrémité du premier domaine. D'une manière avantageuse, le couple pouvant être transmis au maximum par la suspension élastique de butée peut cependant être plus petit que le couple maximal du moteur. L'angle de torsion couvert par la suspension élastique de butée entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur de torsion peut être d'un ordre de grandeur compris entre 0,5 et 3 , auquel cas il peut s'avérer avantageux que cet angle soit d'un ordre de grandeur compris entre 1 et 2 degrés. La suspension élastique de butée peut également être conçue de telle

sorte qu'elle agisse seulement dans le sens de traction.

En agençant l'amortisseur d'oscillations en torsion pour un embrayage de pontage conformément à l'invention, il est possible d'éliminer le défaut de ronflement se produisant, comme cela a déjà été précisé, pour un couple comparativement petit. Cela est vraisemblablement imputable au fait que les phases d'adhérence précitées de l'embrayage sont contrebalancées

par l'amortisseur de torsion.

Selon un autre particularité de l'invention, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage au moins dans le premier domaine peutêtre réduit lorsqu'il se produit des oscillations de grande amplitude dans le train d'entraînement, c'est-à-dire par exemple dans le cas de résonance, de variation brusque de charge ou analogue, de telle sorte que le patinage dans l'embrayage de pontage soit augmenté. En cas de variation brusque de la charge, il est possible, lorsque cela est nécessaire, que le couple pouvant être transmis dans la phase de poussée par l'embrayage de pontage soit engendré d'une façon pratiquement constante. Une réduction de la capacité de transmission de couple par l'embrayage de pontage dans les conditions de marche précitées peut également s'effectuer avantageusement dans le second

domaine de vitesses de rotation.

Selon une forme avantageuse de réalisation, le système d'entraînement ou le système de transmission peut être conçu de telle sorte qu'au moins la partie essentielle du champ caractéristique du moteur à combustion interne, qui est utilisée dans le domaine

principal de marche, tombe en dessous du premier domaine.

Ce domaine principal de marche peut avantageusement comprendre au moins les domaines du champs caractéristique de moteur qui sont importants pour le cycle-FTP75 et/ou pour le cycle-ECE concernant le trafic - 20 en ville, sur route et sur autoroute (en ville, 90 km/h, km/h). Avec un tel agencement on est assuré que, dans le domaine principal de marche, l'amortisseur produise essentiellement une isolation des oscillations et qu'ainsi le convertisseur soit pratiquement toujours ponté, ce qui permet de garantir un mode de

fonctionnement économisant l'énergie ou le carburant.

Cela n'est pas le cas pour les systèmes d'entraînement connus jusqu'à maintenant et dans lesquels on fait patiner l'embrayage de pontage car alors, dans un premier domaine de vitesses de rotation, on règle un patinage tel que celui qui est produit dans les systèmes de l'art antérieur précités. Du fait que, conformément à l'invention, l'amortisseur de torsion de l'embrayage de pontage est conçu avantageusement pour le domaine principal de marche, il est possible d'obtenir un bien meilleur amortissement des oscillations angulaires se produisant dans ce domaine qu'avec une conception d'amortisseurs correspondants aux réalisations connues et à un plus grand domaine de fonctionnement. En outre on obtient une construction de convertisseur

particulièrement compacte.

Conformément à une autre possibilité d'agencement de l'invention, il est possible que, dans le second domaine de vitesses de rotation, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage, soit compris entre 0, 6 et environ 1 fois le couple produit à ce moment par le moteur à combustion interne, en étant avantageusement compris entre 0,8 et 0,9 fois. Il est judicieux que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage dans le second domaine de vitesses de rotation reste constamment en dessous du couple produit à ce moment par le moteur. Avec un agencement de ce genre, on peut être assurés que, dans le second domaine de fonctionnement, il se produise constamment un petit patinage dans l'embrayage de pontage, ce petit patinage servant à amortir les inégalités de couple se produisant à ce

moment et engendrant des oscillations en torsion.

Dans des véhicules non critiques, c'est-à-dire des véhicules qui ne produisent pas de grands défauts d'uniformité lors de la génération de couple dans le second domaine de vitesses de rotation ou dans le second domaine de fonctionnement, l'embrayage de pontage peut être également fermé en pratique, ce qui signifie que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage correspond au moins au couple produit à ce moment par le moteur à combustion interne, en étant avantageusement un peu plus petit. Le rapport peut alors être avantageusement d'un ordre de grandeur compris entre 1 et 1,2.

Dans la description faite ci-dessus, on parle

constamment de deux domaines de fonctionnement, qui sont

en relation avec le domaine des vitesses de ralenti.

L'invention 'est cependant pas limitée à des formes de réalisation dans lesquelles la totalité du domaine des vitesses de fonctionnement du système d'entraînement sera divisé au-dessus de la vitesse de ralenti seulement en deux plages, mais elle est applicable à des variantes de réalisation dans lesquelles tout le domaine de fonctionnement est divisé en plus de deux plages. Ainsi, dans de nombreux systèmes d'entraînement, il peut être judicieux qu'il intervienne à la suite des deux plages décrites ci-dessus une troisième plage dans laquelle il se produira constamment un pontage complet du convertisseur. Cette troisième plage comporte également

un domaine de vitesses de rotation qui est situé au-

dessus de celui de la seconde plage, la valeur inférieure de cette troisième plage de vitesses de rotation devant alors être choisie de telle sorte que, au-dessus de cette valeur, il ne puisse pas se produire d'effets perturbateurs de la part du moteur à combustion interne, de sorte qu'aucun amortissement d'oscillations au moyen

d'un patinage ne sera nécessaire.

Selon un autre particularité de l'invention, dans un système de transmission comportant un moteur à combustion interne qui sert de groupe d'entraînement, il est possible de prévoir un dispositif qui établisse, au moins dans des processus d'accélération, qu'il est possible d'obtenir, par l'ouverture de l'embrayage de pontage et par maintien du rapport engagé, une augmentation de la force de traction au moyen d'une conversion de couple; dans ce cas, l'embrayage de pontage sera ouvert et le rapport engagé sera maintenu mais autrement, la transmission sera rétrogradée d'au moins un rapport, auquel cas l'embrayage pourra alors être également au moins partiellement ouvert de façon à obtenir une augmentation de patinage dans l'embrayage de pontage. Le dispositif précité peut être constitué par une unité électronique de calcul ou par un processeur qui recevra, par l'intermédiaire de capteurs correspondants, les données ou paramètres nécessaires. Un grand nombre des paramètres précités peuvent cependant être également mémorisés dans l'unité électronique sous la forme de mappages ou de champs caractéristiques. Ainsi par exemple le champ caractéristique du moteur à combustion interne et/ou le champ caractéristique du convertisseur et/ou le champ caractéristique de l'embrayage de pontage de convertisseur peuvent être mémorisés dans l'unité électronique. L'état de fonctionnement du moteur à combustion interne peut en outre être déterminé en fonction de sa vitesse de rotation, de l'angle de papillon ou de la quantité de carburant fournie au moteur, de la dépression dans le collecteur d'admission, et, si nécessaire, par la durée d'injection. Pour la

description d'un mode de fonctionnement possible d'une

telle unité électronique en vue de la commande d'un système de transmission de couple conforme à l'invention, on se référera à nouveau à la demande de brevet allemand

P 43 28 182.6.

Comme cela a déjà été précisé, il est possible, dans le système d'entraînement conforme à l'invention, à partir d'une vitesse déterminée de rotation du moteur ou bien d'une vitesse de marche déterminée du véhicule, de produire également un pontage complet du convertisseur, car, au-dessus de cette vitesse de rotation du moteur, également un système d'entraînement sera pratiquement insensible aux oscillations de torsion se produisant à ce moment par suite du pontage complet qui sera produit en pratique. Ainsi, au-dessus de cette vitesse déterminée de rotation du moteur, le couple de pontage de l'embrayage pourra être régulé à une valeur approximativement égale

ou supérieure au couple de moteur.

Avec l'agencement conforme à l'invention de l'amortisseur de torsion en relation avec la stratégie de régulation ou de commande du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage, il est possible au moins de réduire les impulsions de couple produites dans le domaine des charges partielles du moteur à combustion interne sur les surfaces de friction de l'embrayage de pontage et imputables à des transitions entre des états d'adhérence et de glissement, ces impulsions pouvant engendrer dans le véhicule des bruits de ronflement. En outre, dans ce premier domaine, du fait du réglage d'un petit couple de pontage dans l'embrayage, il ne peut se produire aucune oscillation brutale. La souplesse de l'amortisseur de torsion doit être adaptée au système d'entraînement correspondant ou au véhicule correspondant. Lorsque l'amortisseur de torsion comporte un domaine de résonance, qui doit être franchi pendant la marche du véhicule, il est possible aussitôt que ce domaine est atteint, d'autoriser un patinage dans l'embrayage. On peut ainsi empêcher une génération de

ronflement ou de cliquetis.

Pour limiter l'alternance de charge dans le premier domaine, il intervient non seulement le petit angle de torsion de l'amortisseur de torsion mais également la commande de l'embrayage de pontage à un couple qui est situé à un niveau relativement bas par rapport au maximal du moteur à combustion interne. Comme cela a déjà été précisé, la commande peut être effectuée de telle sorte qu'au moins dans un premier domaine de fonctionnement, la capacité de transmission de couple de l'embrayage de pontage soit seulement légèrement supérieure au couple de moteur existant. Une mise en oscillations du train d'entraînement par des alternances de la charge peut ainsi être contrebalancée dans une large mesure grâce au système d'entraînement agencé conformément à l'invention. Dans le second domaine de vitesse de rotation, qui correspond à une plus grande charge du moteur à combustion interne, il se produira un pontage avec un couple plus petit que le couple de moteur existant et en conséquence il se produira un patinage. Ce patinage agira également dans un sens de diminution du bruit dans un domaine déterminé de couples, essentiellement également en coopération avec l'amortisseur de torsion car c'est dans ce domaine qu'il

peut se produire encore des transitions adhérence-

glissement entre les surfaces de friction de l'embrayage

de pontage.

Dans tout le domaine de fonctionnement ou dans tout le domaine correspondant au champ caractéristique du moteur d'entraînement, comme notamment un moteur à combustion interne, avantageusement un pontage du convertisseur sera produit seulement lorsqu'il sera avantageux pour des raisons énergétiques. Il existe notamment des domaines dans lesquels il est évident de faire fonctionner le véhicule sans pontage du convertisseur, à la place d'un pontage partiel ou d'un pontage complet. Egalement lorsque le conducteur désire accélérer, l'embrayage de pontage sera ouvert pour

permettre une conversion de couple.

Le système d'entraînement conforme à l'invention et/ou les étapes du procédé conforme à l'invention en vue du réglage du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage peuvent être utilisés d'une manière avantageuse en relation avec un convertisseur de couple qui soit souple. Les particularités caractéristiques d'un tel convertisseur de couple souple ont été décrites dans la demande de brevet allemand déjà citée P 43 28 182.6, dont le contenu doit être considéré

en relation avec celui de la présente invention.

L'utilisation d'un convertisseur souple de ce genre permet un meilleur comportement à l'accélération dans des véhicules du fait qu'avec un convertisseur de ce genre, il est possible d'obtenir une plus grande conversion de couple et par conséquent d'utiliser un plus grand domaine de conversion. En outre, le meilleur rendement du convertisseur souple dans de larges domaines peut être utilisé par comparaison avec des convertisseurs de conception conventionnelle, en vue de réduire les pertes de puissance et par conséquence la consommation de carburant ainsi que la température de l'huile. La zone de mauvais rendement du convertisseur de couple souple est couverte ou sautée et notamment par le fait que l'embrayage de pontage du convertisseur sera fermé jusqu'à une valeur de couple autorisant un patinage déterminé par rapport au couple produit par le moteur à ce moment. Avec un telle régulation ou commande du convertisseur, ou de son embrayage de pontage, on peut être assuré que, dans tous les états de marche du véhicule, il sera possible de faire fonctionner celui-ci avec un meilleur rendement et avec une plus petite perte de puissance. Du fait que, grâce à l'agencement conforme à l'invention du système d'entraînement, il est également possible de produire un pontage du convertisseur dans tous les domaines de marche de la transmission, la consommation de carburant d'un véhicule équipé d'un tel système d'entraînement pourra être réduite dans l'essentiel au niveau d'un véhicule équipé d'un système de transmission conventionnelle ou exempt de

convertisseur.

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

description, donnée à titre d'exemple non limitatif en

référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente schématiquement en vue en élévation et en demi-coupe un système de transmission de couple comportant un convertisseur et un embrayage de pontage, ainsi qu'une commande fluidique associée, la figure 2 montre à l'aide d'un diagramme la répartition du couple de moteur en un couple à transmettre par le convertisseur de couple et un couple à transmettre par l'embrayage de pontage, en fonction du patinage se produisant dans le convertisseur et du patinage se produisant dans l'embrayage de pontage de ce dernier, la figure 3 représente un système de transmission de couple équipé d'un embrayage à friction assurant le pontage d'un convertisseur hydrodynamique, les figures 4 et 5 représentent des détails de l'amortisseur d'oscillations en torsion de la figure 3, la figure 6 représente une courbe caractéristique de torsion possible pour l'amortisseur d'un embrayage de pontage, la figure 7 représente le champ caractéristique de la partie menée d'un convertisseur de conception "souple", la figure 8 représente en vue en élévation un convertisseur d'oscillations en torsion, la figure 9 représente l'amortisseur d'oscillations en torsion de la figure 8 ainsi que les composants adjacents d'un convertisseur de couple, en vue

en coupe.

Le système de transmission de couple 10 représenté sur la figure 1 comporte un convertisseur de couple 11 et un embrayage de pontage 12, pouvant être actionné par fluide sous pression et qui est disposé en parallèle au convertisseur de couple. Le système de transmission de couple est relié fonctionnellement à l'arbre 13, représenté seulement schématiquement, d'un moteur à combustion interne, non représenté par ailleurs, et il est en liaison d'entraînement, du côté mené, par l'intermédiaire d'une partie menée 14, avec une transmission automatique disposée à la suite dans la ligne de transmission et qui n'est également pas représentée. Comme le montre la vue schématique en demi-coupe du système de transmission de couple 10 en relation avec le schéma de commande de pression, il s'agit pour ce convertisseur de couple 11, d'un convertisseur d'écoulement classique. Ce convertisseur d'écoulement se compose d'un couvercle 16, relié à l'arbre de sortie d'un moteur à combustion interne, d'une roue de pompe 17, formant le carter de convertisseur avec le couvercle, d'une roue de turbine 18, reliée par l'intermédiaire d'un moyeu 14 à la transmission automatique non représentée, ainsi que d'une roue directrice 19, disposée entre la roue de pompe et la roue de turbine. L'embrayage à friction 12 assurant le pontage du convertisseur est disposé entre la roue de turbine 18 et le couvercle de convertisseur 16 et il comporte un disque d'embrayage 20, relié de façon tournante au moyeu mené 14 ou à la roue de turbine 18 du convertisseur et dont la surface de friction 21 coopère avec une surface antagoniste 22 du couvercle de convertisseur 16. L'embrayage de friction comporte en outre une chambre arrière 24, dirigée vers la roue de turbine 18, ainsi qu'une chambre avant 25, dirigée vers la paroi radiale du couvercle de convertisseur 16. Le disque d'embrayage 20 comporte un piston 20a, séparant axialement les deux chambres 24, 25 l'une de l'autre et reliées au moyeu de sortie 14 par

l'intermédiaire d'un amortisseur de torsion 20b.

Le convertisseur 11 est alimenté d'une manière connue, par l'intermédiaire d'un conduit 30 débouchant du côté de la roue de pompe dans le carter de convertisseur, par une source de fluide sous pression, non représentée en détail, la commande de pression étant effectuée par l'intermédiaire d'une soupape de commande 31, qui est elle-même commandée par un élément de commande 32. Cet élément de commande 32 peut être constitué par une soupape proportionnelle ou par une soupape modulée en largeurs d'impulsions et qui sera réglée par l'intermédiaire d'une unité de calcul ou d'un processeur 32a, et notamment en fonction des données ou des paramètres d'entrée ainsi qu'en fonction des champs caractéristiques enregistrés dans le processeur. Le fluide sous pression canalisé par l'intermédiaire d'un conduit, non représenté, jusqu'à un refroidisseur 33, indiqué seulement schématiquement. En plus de la sollicitation de la roue de turbine 18, la pression du fluide agit, sur le côté de décharge de la roue de pompe 17, également dans la chambre arrière 24 de l'embrayage à friction 12. Le fluide sous pression sollicite le piston a et pousse celui-ci contre la surface antagoniste 22 du couvercle de convertisseur 16. Du fait que, conformément à l'invention, l'embrayage opère avec un patinage au moins dans de nombreux domaines de marche, la sollicitation par fluide sous pression de la chambre avant 25 pourra être commandée au moyen d'une soupape 31, reliée à cette chambre par l'intermédiaire d'un conduit 34, de telle sorte qu'une pression différentielle, réglable et agissant entre la chambre arrière 24 et la chambre avant 25, définisse le couple pouvant être

transmis par l'embrayage à friction 12.

Du fait de la disposition en parallèle du convertisseur 11 et de l'embrayage à friction 12 assurant son pontage, le couple de moteur est égal à la somme du couple transmis par le convertisseur ou par la roue de pompe et du couple transmis par l'embrayage, c'est-à-dire que: M:oer M=

que Mmoteur = Membrayage = Mroue de pompe.

Le couple de la transmission, pour autant qu'on ne tienne pas compte des pertes se produisant dans le système de transmission est égal à la somme des couples produits par le convertisseur et par la roue de turbine, c'est-à-dire: Mtransmission = Membrayage + Mroue de turbine ou Membrayage + Mroue de pompe x conversion) La répartition du couple de moteur en un couple transmis par le convertisseur et en un couple transmis par l'embrayage à friction assurant son pontage a été représentée sur la figure 2 en fonction du patinage. On peut voir que, quand le patinage augmente, la partie du couple de moteur pouvant être transmise par le convertisseur augmente et qu'en correspondance le couple

transmis par l'embrayage diminue.

Dans le procédé de commande préféré, on opère généralement, dans les états de marche dans lesquels un patinage est souhaité, en ne réglant pas directement celui-ci mais en déterminant, en fonction de l'état de marche du moteur, la partie du couple de moteur à transmettre par l'embrayage à friction 12 et, au moyen d'une unité de calcul, notamment un microprocesseur 32a, on règle dans l'embrayage à friction la pression différentielle nécessaire pour la transmission du couple

prédéterminé. Le patinage s'établit alors de lui-même.

Dans le système de transmission de couple 110, représenté à titre d'exemple de réalisation sur la figure 3, on a affaire à un convertisseur de couple hydrodynamique 111 comportant un embrayage de pontage 112 et une unité d'amortissement 135 agissant entre le

convertisseur de couple et l'embrayage de pontage.

Le convertisseur de couple 111 comporte une roue de pompe 117, reliée sans possibilité de rotation relative avec un moteur à combustion interne, non représenté, une roue de turbine 118 coopérant avec un moyeu 114 situé côté mené, une roue directrice 119, disposée dans le circuit d'écoulement entre la roue de pompe et la roue de turbine, et un couvercle de convertisseur 116 entourant la roue de turbine et reliée

sans possibilité de rotation relative à la roue de pompe.

Le couvercle de convertisseur 116 est relié sans possibilité de rotation relative, à la roue de pompe 117 et il est accouplé au moteur à combustion interne par l'intermédiaire de zones d'entraînement 116a faisant saillie sur le côté opposé à la roue de pompe 118 et sur lesquelles peut être fixé un disque d'entraînement, non

représenté, du moteur à combustion interne.

Entre la roue de turbine 118 et la zone radiale du couvercle de convertisseur 116, il est prévu un piston annulaire 136, centré sur l'axe de rotation du convertisseur et qui est constitué par une pièce profilée en tôle. Ce piston annulaire est reçu radialement vers l'intérieur sur un moyeu mené 114, relié sans possibilité de rotation relative avec la turbine 118, et il forme radialement vers l'extérieur une zone conique qui est pourvue d'une garniture de friction appropriée 121. Le piston annulaire 136 coopère avec une surface de contrefriction 122, de profil conique correspondant, du

couvercle de convertisseur 116.

L'embrayage de pontage 112 comporte une chambre de pression arrière 124 située entre le piston annulaire 136 et la roue de turbine 118 et une chambre de pression avant 125 située entre le piston annulaire 136 et le couvercle de convertisseur 116. Le piston 136 est amené dans sa position d'accouplement coopérant avec la surface de contrefriction 122 par sollicitation de la chambre de pression avant 125 avec du fluide sous pression. La grandeur du couple à transmettre par l'embrayage de pontage 112 est déterminée en fonction de la pression

différentielle réglée entre les chambres 124, 125.

L'amortisseur de torsion 135 est agencé de telle sorte que son couple de pontage ou son couple limite soit plus petit que le couple nominal, c'est-à-dire le couple maximal du moteur assurant l'entraînement du convertisseur de couple 110. Cela signifie par conséquent que les accumulateurs d'énergie 137 de l'amortisseur de torsion 135 sont agencés de telle sorte qu'ils ne puissent pas absorber élastiquement le couple total du moteur à combustion interne. La rotation relative entre la partie d'entrée 138 de l'amortisseur de torsion 135, qui est reliée au piston 136, et la partie de sortie en forme de flasque 139 peut s'effectuer par mise en bloc des spires des ressorts 137 ou bien avantageusement par des butées disposées entre la partie d'entrée 138 et la partie de sortie 139. La partie de sortie 139 de l'amortisseur 135 est reliée sans possibilité de rotation relative avec le moyeu de turbine 114 d'une manière connue par l'intermédiaire d'une liaison à emboîtement

axial constituée par des dentures.

Comme le montre la figure 4, la partie d'entrée 138 coopérant avec les accumulateurs d'énergie 137, peut être constituée par des pièces 140 en forme de segments, auquel cas il est prévu dans des positions diamétralement opposées à chaque fois, deux pièces 140 de ce genre qui sont disposées dos à dos. Ces paires de pièces 140 en forme de segment sont reliées sans possibilité de rotation relative avec le piston 136 par l'intermédiaire de liaisons rivées 141. Sur la figure 5 est représentée, en vue en élévation, la partie de sortie 139 en forme de flasque. Le flasque 139 comporte un corps de base 139a de forme annulaire ainsi que deux branches radiales 142 diamétralement opposées et pourvues d'évidements 143 pour les accumulateurs d'énergie 137. Les branches 142 sont engagées axialement entre les composants 140 associés par paires. Les pièces en forme de segment disposées par paires et dos à dos constituent en les considérant dans une direction circonférencielle - des poches 145 situées entre leurs zones de fixation 144 et servant à recevoir les branches 142. Sur la figure 5, les contours de butée 146, constitués par les pièces en forme de segment 140, pour les branches 142 sont représentés par des lignes en trait interrompu. Le piston 136 comporte des empreintes axiales réparties sur le pourtour et formant des saillies 147, orientées en direction de la roue de turbine 118 et contre lesquelles s'appuient les zones 144 de fixation des pièces en forme de segment 140 dirigées vers le piston 136. Les pièces 140 comportent également des évidements 148 pour les ressorts 137. Ces évidements 148 sont disposés, dans l'exemple de réalisation représenté, en coïncidence axiale avec les évidements 143 de la partie de sortie 139. Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 3 à 5, les accumulateurs d'énergie 137 sont reçus sans jeu dans les évidements 143 et 148. Pour de nombreuses applications, il peut cependant être également judicieux qu'au moins un des ressorts 137 ait du jeu par rapport à un évidement 143 et/ou 148. Egalement au moins un des ressorts 137 peut être monté avec une précontrainte déterminée dans une

fenêtre 143 et/ou une fenêtre 148.

Du fait que l'amortisseur de tension conforme à l'invention 20b ou 135 est conçu simplement pour un domaine de charges partielles, il peut être agencé d'une manière particulièrement simple, ce qui permet ainsi une

fabrication peu coûteuse.

L'amortisseur de torsion 135 peut, selon une autre forme de réalisation de l'invention, être agencé de telle sorte, que, par l'intermédiaire des ressorts 137,

approximativement 40 à 50% du couple maximal, c'est-à-

dire du couple nominal du moteur, puissent être transmis.

L'angle de torsion relative se produisant entre la partie d'entrée 138 et la partie de sortie 139 et qui est couvert par les accumulateurs d'énergie 137 peut avoir un ordre de grandeur de 5 , comme le montre la figure 6. Sur la figure 6, on a représenté l'angle de torsion relative entre la partie d'entrée 136 et la partie de sortie 139 de l'amortisseur 135 dans le cas d'une marche en traction du véhicule. Dans le cas d'une marche en poussée, cet angle de torsion relative peut avoir la même grandeur ou une autre valeur. Egalement la raideur à la torsion de l'amortisseur de torsion 136 peut avoir des valeurs différentes dans le sens de traction et dans le sens de poussée. Cela est obtenu par un dimensionnement correspondant des fenêtres 143 et 148 et des ressorts 137. Egalement l'amortisseur de torsion 135 peut comporter une courbe caractéristique à plusieurs échelons, auquel cas les zones de la courbe caractéristique qui correspondent à la marche en poussée et à la marche en traction peuvent également avoir des

profils différents.

La figure 6 montre que l'amortisseur de torsion 135 sera ponté pour un angle de 50 ou bien entrera en butée et que le couple pouvant être transmis par l'élasticité ou la compression des ressorts 137 sera limité à environ 45 Nm. Un amortisseur de torsion 135 agencé de cette façon peut avantageusement être utilisé en coopération avec des convertisseurs hydrodynamiques de couple, qui comportent un embrayage de pontage commandé en patinage. Le couple limite ou de butée de 45 Nm convient pour des moteurs qui produisent un couple

maximal nominal d'un ordre de grandeur de 80 à 200 Nm.

Le couple de pontage de l'amortisseur 135 est avantageusement choisi de telle sorte qu'il couvre avantageusement tout le domaine principal demarche d'un véhicule. Comme domaine principal de marche, on considère le domaine qui est utilisé le plus fréquemment pendant toute la durée de service d'un véhicule. Ce domaine principal de marche comporte avantageusement au moins les zones du champ caractéristiques de moteur qui sont déterminantes pour le cyle-FTP75 et/ou pour le cycle-ECE (en ville, 90 km/h, sur autoroute 120 km/h). Le domaine principal de marche correspond ainsi au domaine dans lequel le véhicule fonctionne le plus souvent. En relation avec les infrastructures prévues pour le trafic dans les différents pays, ce domaine de marche peut ne

pas être le même dans les différents pays.

Dans le champ caractéristique, représenté sur la figure 7, pour le convertisseur de couple 110 de conception souple, le domaine principal de marche est représenté par une surface à hachures serrées. En outre on a représenté sur la figure 7 le domaine de conversion du convertisseur de couple. Dans ce domaine de conversion, l'embrayage de pontage 112 est ouvert. Le domaine principal de marche est entouré par une zone dans laquelle on opère avantageusement avec un patinage minimal dans l'embrayage de pontage 112. Le domaine principal de marche s'étend depuis une vitesse inférieure de rotation A jusqu'à une vitesse supérieure de rotation B. La vitesse inférieure de rotation A correspond alors au moins dans l'essentiel à la vitesse de ralenti, qui peut être d'un ordre de grandeur de 700 à 800 tours. La limite supérieure de vitesse de rotation B peut être située dans un domaine de vitesse de rotation compris entre 2.000 et 3.000 tours et elle peut avoir par exemple la valeur de 2200 tr/min. La zone avec patinage peut comporter une limite supérieure de vitesse de rotation C, qui peut correspondre à la vitesse maximale de rotation du moteur à combustion interne, mais cependant, d'une manière avantageuse, elle peut également être située en dessous et avoir par exemple une valeur comprise entre

3.000 et 4.000 tr/min.

Avec l'agencement conforme à l'invention de l'amortisseur de torsion 135, le convertisseur de couple , peut, dans le domaine principal de marche, être complètement ponté, c'est-à-dire que l'embrayage de pontage 112 fonctionnera sans patinage. Dans le domaine principal de marche, l'isolation contre les oscillations entre le moteur à combustion interne et la transmission située en aval sera pratiquement complètement assurée par l'amortisseur d'oscillations en torsion 135. Seulement des couples de pointe seront absorbés par le patinage se produisant dans l'embrayage de pontage 112. A cet effet, l'embrayage de pontage 112 est commandé ou réglé dans le domaine principal de marche de telle sorte qu'il transmette, par rapport au couple maximal du moteur à combustion interne, un couple comparativement petit, qui est cependant plus grand que le couple actuellement

produit par le moteur à combustion interne.

Dans le domaine avec patinage, l'embrayage de pontage 112 est commandé ou réglé de telle sorte qu'il se produise un certain patinage entre les surfaces de friction 121, 122 de l'embrayage de pontage 112. Sous l'effet de ce patinage, il se produit également une rotation relative entre la roue de pompe 117 et la roue

de turbine 118.

Dans le domaine avec patinage conforme à la figure 7, les défauts d'uniformité de couple ayant encore un effet perturbateur dans ce domaine sont

essentiellement amortis par un patinage.

Dans le domaine principal de marche et également dans le domaine avec patinage, il est possible, pour améliorer l'isolation contre les oscillations qui se produisent avec une grand amplitude dans le train moteur, par exemple dans le cas de résonance, de variation brusque de la charge ou analogue, de réduire le couple

pouvant être transmis par l'embrayage de pontage 112.

Comme le montre la figure 6, l'amortisseur de torsion de l'embrayage de pontage 112 peut aussi être agencé de telle sorte qu'il comporte à la suite d'un angle de torsion correspondant à une raideur à la torsion relativement petite, un angle de torsion comparativement petit, dans lequel la raideur à la torsion s'élève à un multiple de celle correspondant au premier angle de torsion. Dans la figure 6, ce second angle de torsion est supérieur à 2 . La raideur à la torsion dans ce second angle de torsion peut s'élever à 5 à 15 fois la raideur à la torsion dans le premier angle de torsion. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 6, la raideur à la torsion dans le premier angle de torsion et d'un ordre de grandeur de 8 Nm/ alors que, dans le second angle de torsion, elle est d'un ordre de grandeur

de 70 Nm/ .

Dans le domaine principal de marche de la figure 7, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage 112 est réglé à environ 1,1 à 1, 2 fois le couple produit effectivement par le moteur. La régulation ou la commande du couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage 112 peut être effectué dans le domaine principal de marche de telle sorte que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage 112 ne soit pas inférieur à une valeur minimale. Cette valeur doit s'élever au moins à 1% du couple nominal du moteur à combustion interne. Le couple minimal pouvant être transmis dans le domaine principal de marche par l'embrayage de pontage 122 peut s'élever par exemple à 5 Nm. Cette limite inférieure peut cependant être décalée vers le bas ou vers le haut en correspondance à l'application envisagée. Ainsi le couple minimal pouvant être transmis dans le domaine principal de marche par l'embrayage de pontage 112 peut aussi être réglé à une valeur qui soit très proche du couple maximal du moteur se produisant dans le domaine principal de marche, en

étant de préférence légèrement inférieur à ce couple.

Dans le domaine désigné sur la figure 7 par "domaine avec patinage", le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage 112 est réglé entre 0,8 et 0,95 fois le couple produit instantanément le couple produit par le moteur à combustion interne. La capacité de transmission de couple de l'embrayage de pontage 112 est ainsi fonction du couple produit à ce moment par le moteur à combustion interne et qui doit être transmis. En d'autres termes, cela signifie que, lorsque le couple du moteur augmente, également le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage augmente alors que, lors d'une diminution du couple fourni par le moteur, la capacité de transmission de couple de l'embrayage de

pontage 112 diminue également.

La variante de réalisation d'un embrayage de pontage 112 pour convertisseur de couple hydrodynamique qui a été représentée sur les figures 8 et 9 comporte un amortisseur de torsion 235 à deux étages, qui est pourvu d'un premier groupe d'accumulateurs d'énergie 237 et d'un second groupe d'accumulateurs d'énergie 250. L'embrayage de pontage 212 est agencé comme un embrayage à disques, comportant un support intérieur de disques 251 et un support extérieur de disques 252. Le support extérieur de disques 252 est relié sans possibilité de rotation

relative avec le carter 216 du convertisseur de couple.

Le support de disques 252 comporte, dans sa zone extrême dirigée vers la roue de turbine 218, une plaque d'appui 253. Le carter 217 constitue en relation avec un piston 236, une chambre de pression 254 qui peut être sollicitée par un fluide pour régler le couple à transmettre par l'embrayage de pontage 212. La partie de sortie de l'embrayage de pontage 212, constituée par le support de disques 251, comporte radialement vers l'intérieur, une surface profilée 255 formée par des dentures et qui est en prise, avec du jeu, avec une contre-surface profilée 256 d'une partie menée se présentant sous la forme d'un moyeu de turbine 214. Les surfaces profilées 256 sont formées par une pièce en tôle, qui est reliée rigidement avec le moyeu 214. L'amortisseur d'oscillations en torsion 235 comporte une partie d'entrée 238, qui est reliée fonctionnellement à la partie de sortie 251 de l'embrayage de pontage 212. La partie d'entrée 238 de l'amortisseur 235 est constituée par une pièce de forme annulaire, qui comporte radialement vers l'intérieur, des branches ou des languettes 257 qui viennent s'engager dans des évidements 258 en forme de fente de la partie de sortie 251 de l'embrayage de pontage 212. Sous l'effet de cet accrochage, on est assuré d'obtenir une liaison pratiquement exempte de jeu dans une direction circonférencielle entre les deux pièces 251 et 238. Comme le montre notamment la figure 8, la pièce 238 de forme annulaire comporte des évidements 259, 260 pour les accumulateurs d'énergie 237, 250. Les accumulateurs d'énergie 250 sont reçus avec du jeu dans les deux sens de rotation dans les évidements 260. La pièce 238 de forme annulaire est reçue axialement entre deux disques 260, 261. Les deux pièces en forme de disque 260, 261 sont appuyées l'une contre l'autre, radialement à l'extérieur de la pièce de forme annulaire 238 et elles sont reliées rigidement l'une avec l'autre. La pièce 261 en forme de disque, dirigée vers la roue de turbine 218, s'étend radialement vers l'intérieur jusqu'au moyeu 214

et elle est reliée de façon non tournante à celui-ci.

Comme le montre la figure 9, la coquille extérieure de turbine 218a, le composant 261 en forme de disque et la pièce de forme annulaire 256 sont reliés rigidement avec le moyeu de sortie 214 par l'intermédiaire de zones de

liaison qui sont créées par des liaisons rivées 262.

L'amortisseur d'oscillations en torsion 235 peut avoir une courbe caractéristique de torsion correspondant aux courbes 263, 264 de la figure 6. La première zone 263 de la courbe caractéristique est couverte par les accumulateurs d'énergie 237. Lors du dépassement de la première zone 263 d'angle de torsion, les ressorts 250 entrent en action additionnellement avec un fort degré d'élasticité et en parallèle aux ressorts 237. On obtient ainsi la zone de courbe caractéristique 264 à forte pente. A l'extrémité de la zone de courbe caractéristique 264, la denture intérieure 255 de la partie de sortie d'embrayage 251 vient s'appliquer contre la denture extérieure 256 du moyeu mené 214 de sorte qu'il s'établit une liaison pratiquement rigide et par conjugaison de forme entre le composant 251 et le moyeu mené 214 - dans le sens de rotation correspondant. Par entrée en butée des dentures 255, 256 l'amortisseur 235 subit par conséquence un pontage. Il s'établit ainsi un trajet de transmission de force qui est parallèle au trajet de transmission de force passant par des ressorts 237, 250 et qui aboutit directement de la partie de sortie 251 de l'embrayage de pontage 252 à la partie menée 214. Il est ainsi possible d'éviter une sollicitation excessive des

ressorts 237, 250 ou des composants 238, 260, 261.

Grâce à l'agencement conforme à l'invention de l'embrayage de pontage du convertisseur et également à sa commande, il est possible d'obtenir une marche optimale, du point de vue énergétique, d'un véhicule. Du fait que, dans les conditions de marche principalement utilisées, on opère avec un embrayage de pontage exempt de patinage, il est possible de réaliser une grande économie de carburant par rapport à des embrayages de pontage de convertisseurs qui ne subissent pas un pontage dans de telles conditions de marche ou bien qui travaillent avec un patinage. Le domaine principal de vitesse de rotation est alors compris entre environ 600 et 2.200 à 3.000 tours par minute ou bien une valeur moyenne d'environ 1.800 tours par minute. Dans le domaine principal de marche, l'embrayage de pontage est ainsi essentiellement fermé de sorte que le couple produit par le moteur sera transmis par l'embrayage de pontage sans un grand patinage. L'amortissement des oscillations est produit, dans ce domaine principal de marche, par l'amortisseur d'oscillations en torsion 20b, 135, 235, prévu dans le trajet de transmission de forces ou de couples à partir

de l'embrayage de pontage 12, 112, 212 du convertisseur.

L'amortisseur de torsion 20b, 135, 235 est alors pourvu d'un angle de torsion comparativement petit et le couple limite de l'amortisseur de torsion correspond à peu près au couple limite supérieur du domaine principal de marche. Ce couple limite supérieur peut, en fonction de la motorisation et du poids du véhicule s'élever à 15 à % du couple maximal du moteur. Avec un amortisseur agencé de cette manière, il est possible qu'il se produise, dans un domaine de marche faisant intervenir de petits couples d'entraînement, des oscillations qui produisent un ronflement perturbateur. Des réactions perturbatrices imputables à des variations de la charge dans le train moteur seront empêchées ou atténuées par l'angle de torsion comparativement petit de l'amortisseur de torsion. Les à-coups imputables à des variations de la charge seront limités par le fait que, dans le cas d'un dépassement du couple limite ou du couple de pontage de l'amortisseur, les surfaces de friction de l'embrayage de pontage frotteront l'une contre l'autre. En conséquence, le couple transmis sera limité. Les crêtes de couple seront amorties par le patinage se produisant dans l'embrayage de pontage. Au-dessus du domaine principal de marche ou bien dans le domaine de marche dans lequel les couples produits son plus grands que le couple limite pouvant être transmis par l'amortisseur, l'embrayage de pontage sera commandé de telle sorte qu'il se produise un patinage. Des réactions perturbatrices imputables à des variations de la charge seront évitées grâce au patinage ainsi réglé. Dans des domaines de vitesse de rotation ou 5 des domaines de couples situés au-dessus du domaine principal de marche, et dans lesquels il ne se produit pas d'excitation d'oscillations perturbatrices, l'embrayage peut également être fermé pour une valeur de couple supérieure au couple produit par le moteur. Pour des domaines de vitesse de rotation déterminés dans lesquels il se produit des excitations perturbatrices, l'embrayage de pontage peut à nouveau être ouvert en vue du patinage. Cela peut être avantageux notamment

lorsqu'une vitesse de rotation en résonance est atteinte.

Egalement dans le domaine principal de marche ou bien dans le domaine de couples de moteur relativement petits, il peut être judicieux, lors d'un franchissement de zones de résonance, d'ouvrir l'embrayage de pontage ou bien de réduire sensiblement le couple pouvant être

transmis par celui-ci.

Grâce à l'agencement et à la commande conformes à l'invention ou bien la régulation conforme à l'invention de l'embrayage de pontage, il est possible d'éliminer notamment ce qu'on appelle des bruits de ronflement qui ne peuvent pas être évités par l'intermédiaire d'un embrayage de pontage partiellement fermé, c'est-à-dire en patinage, et notamment à cause des états d'adhérence/glissement se manifestant entre les surfaces

de friction de cet embrayage de pontage.

L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits mais elle s'applique également à des variantes qui peuvent être crées notamment par combinaison de différentes caractéristiques, éléments et également modes de fonctionnement qui ont été décrits en relation avec les différentes formes de réalisation. En outre, les inventions décrites dans la présente demande de brevet doivent être considérées dans le cadre ou en relation avec l'art antérieur cité ainsi qu'avec la demande de brevet allemand antérieure citée P 43 28 182.6. Les états de la technique qui ont été précisés dans la présente demande de brevet ou bien dans la demande de brevet allemand plus ancienne doivent ainsi représenter un

complément de la présente demande de brevet.

La demanderesse se réserve en outre de revendiquer encore d'autres caractéristiques, décrites

jusqu'à maintenant seulement dans la description et ayant

une importance essentielle pour justifier une invention.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Système d'entraînement avec moteur à combustion interne et embrayage de pontage commandé en patinage pour un convertisseur de couple hydrodynamique, l'embrayage de pontage comportant un amortisseur de torsion dont le couple limite est plus petit que le

couple nominal du moteur à combustion interne.

2. Système d'entraînement avec moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couple limite est compris entre 10 et 60% du couple maximal du moteur à combustion interne, de

préférence entre 25 et 50%.

3. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon une des revendications 1 ou 2,

caractérisé en ce que l'amortisseur ne comporte aucun

dispositif de friction propre.

4. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon une des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que l'amortisseur admet un angle de torsion relativement petit d'un ordre de grandeur compris

entre 8 2, de préférence de + 3 à 60.

5. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon à une des revendications 1 à 4,

caractérisé en ce que l'amortisseur a une raideur de 7 à

30 Nm/0.

6. Procédé pour commander un embrayage de pontage, commandé en patinage en fonction du couple à transmettre, pour un convertisseur hydrodynamique de couple, o une commande dirigée selon des paramètres concernant l'énergie et la puissance agit au moins dans

tous les rapports de marche avant d'une transmission.

7. Procédé de commande d'un système de commande avec moteur à combustion interne selon une des

revendications 1 à 4 et 6, caractérisé en ce que la

commande de couple de l'embrayage de pontage est divisée

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au moins en deux domaines parmi lesquels le premier s'étend dans une plage de 10 à 60%, de préférence de 15 à 50% du couple maximal du moteur à combustion interne,

tandis que le second est situé au-dessus.

8. Procédé de commande d'un système de commande avec moteur à combustion interne selon la revendication 7, caractérisé en ce que, dans le premier domaine, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage est plus grand que le couple produit au même moment par

le moteur à combustion interne.

9. Procédé de commande d'un système de commande avec moteur à combustion interne selon la revendication 8, caractérisé en ce que le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage est compris entre 1,0 et au moins 1,2 fois le couple produit à ce moment par le

moteur à combustion interne.

10. Système d'entraînement avec moteur à combustion interne et embrayage de pontage, commandé en patinage, pour un convertisseur de couple hydrodynamique, cet embrayage de pontage comportant un amortisseur de

torsion notamment selon une des revendications 1 à 5,

caractérisé en ce que dans le premier domaine, l'isolation des oscillations s'effectue au moins dans l'essentiel par l'intermédiaire de l'amortisseur alors que, dans le second domaine, elle s'effectue dans l'essentiel par l'intermédiaire d'un patinage de

l'embrayage de pontage.

11. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon au moins une des revendications

1 à 5 et 10, caractérisé en ce que, dans le premier domaine et dans des états de grande amplitude d'oscillations dans le train d'entraînement, c'est-à-dire par exemple en cas de résonance, de brusques variations de charges ou analogues, le couple pouvant être transmis

par l'embrayage de pontage peut être réduit.

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12. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon une des revendications 1 à 5 et

et 11, caractérisé en ce que le couple limite de l'amortisseur de torsion correspond au moins approximativement au couple du moteur à combustion

interne se produisant à la fin du premier domaine.

13. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon une des revendications 1 à 5 et

à 12, caractérisé en ce qu'au moins dans une plage partielle du premier domaine, le couple minimal pouvant être transmis par l'embrayage de pontage est maintenu supérieur à 1% du couple nominal du moteur à combustion interne. 14. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon au moins une des revendications

1 à 5 et 10 à 13, caractérisé en ce qu'au moins dans une plage partielle du premier domaine, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage est maintenu au

moins approximativement à une valeur constante.

15. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon une des revendications 1 à 5 et

à 14, caractérisé en ce qu'au moins la partie essentielle du champ caractéristique, utilisé dans le domaine principal de marche, du moteur à combustion interne (par exemple les domaines du champ caractéristique de moteur qui sont importants pour le cycle-FTP 75 et/ou pour le cycle-ECE (en ville, 90 km/h,

km/h) est inférieure au premier domaine.

16. Système d'entraînement avec moteur à

combustion interne selon une des revendications 1 à 5 et

à 15, caractérisé en ce que le premier domaine de vitesses de rotation au ralenti s'étend au maximum jusqu'à 3.000 tr/min, de préférence au maximum jusqu'à

2.000 et 2.500 tr/min.

17. Système d'entraînement avec moteur à

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combustion interne selon une des revendications 1 à 5 et

à 16, caractérisé en ce que, dans le second domaine, le couple pouvant être transmis par l'embrayage de pontage est compris entre 0,6 et 1,0 fois le couple produit à ce moment par le moteur à combustion interne,

en étant compris de préférence entre 0,8 et 0,9 fois.

18. Système d'entraînement avec moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'au moins dans des processus d'accélération, un dispositif détermine si, par l'ouverture de l'embrayage de pontage dans le même rapport, il est possible d'obtenir une augmentation de la force de traction par une conversion de couple et, dans ce cas, il ouvre l'embrayage alors qu'autrement la

transmission est rétrogradée d'au moins un rapport.