FR2712951A1 - Amortisseur d'oscillations de torsion à anneau de friction serré axialement, dans une transmission d'un véhicule automobile. - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à un amortisseur d'oscillations de torsion dans un disque d'embrayage 1 et comportant un dispositif de friction de base 15 et un dispositif de friction sous charge 24, dans lequel sont mis en uvre des anneaux de friction 16, 30 en matière plastique, qui sont montés avec une contrainte axiale propre, et qui grâce à leurs propriétés de matériau et à leur serrage axial de friction, engendrent la force de friction.
Description
L'invention concerne un amortisseur d'oscillations de torsion dans la
ligne de transmission d'un véhicule automobile, comprenant une pièce d'entrée en forme de disque comportant des garnitures de friction, qui est disposée de manière concentrique à un axe de rotation, une pièce de sortie en forme de disque qui est également disposée de manière concentrique à l'axe de rotation et qui est pourvue d'un moyeu pour la mise en place avec liaison de rotation sur un arbre de transmission, des ressorts dans des fenêtres de la pièce d'entrée et de la pièce de sortie, destinés à la transmission d'un couple de l'une des pièces à l'autre, à l'encontre de la force de ressort, en cas de rotation relative de l'une des pièces par rapport à l'autre, et un système d'anneau de friction entre des surfaces axialement opposées l'une à l'autre de la pièce d'entrée et de la pièce de sortie, comportant un anneau de friction sollicité axialement et monté de manière
concentrique à l'axe de rotation.
Un amortisseur d'oscillations de torsion dans un disque d'embrayage, d'un mode de construction correspondant à celui mentionné plus haut, est divulgué,
par exemple par le document de brevet allemand 916 016.
Dans ce disque d'embrayage connu, sont prévus pour l'amortissement d'oscillations de torsion, aussi bien des ressorts de torsion sous la forme de ressorts hélicoïdaux, qu'un système d'anneau de friction entre des surfaces axialement face à face, de la pièce d'entrée et de la pièce de sortie, qui sont soumises à une force axiale. L'effet de friction est ici engendré, soit par des éléments élastiques métalliques, ondulés et serrés axialement, soit par des systèmes d'anneau de friction constitués de tels éléments élastiques et
d'anneaux de friction insérés librement.
D'une part il se produit ici une force de friction métal sur métal, qui engendre des problèmes pour la définition de la force de friction, quant à la valeur de la force de friction et quant à la régularité de la force de friction, et d'autre part l'on insère librement des anneaux de friction distincts, qui sont réalisés en un autre matériau et présentent ainsi d'autres coefficients de frottement, ce qui fait que l'on ne dispose pas d'une surface de friction déterminée à action parfaitement définie. Dans ce cas, il est parfaitement possible, lors du fonctionnement, qu'il se produise un changement de la surface de friction, ce qui fait qu'il est impossible d'éviter des sauts incontrôlables dans l'établissement de la force de friction. Aussi, le but de la présente invention consiste-t-il à remédier aux inconvénients de l'état de la technique, par des moyens qui se justifient sur le
plan économique.
Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait que l'anneau de friction est réalisé en matière plastique, comporte d'un seul tenant, des zones partielles en déport s'étendant sensiblement de manière axiale, et est monté avec une contrainte axiale propre, en vue d'engendrer la force axiale. Ce mode de construction permet de réaliser un système d'anneau de friction très simple et économique. Par ailleurs, il est possible de garantir, grâce au choix de la matière plastique et grâce au choix du serrage axial, une large possibilité de variation de la force de friction engendrée, en permettant ainsi facilement une adaptation de la force de friction aux conditions de fonctionnement considérées. L'utilisation d'une matière plastique par rapport à deux pièces métalliques permet de garantir qu'un changement de la surface de friction n'entraîne
pas de variation de la force de friction.
Les zones partielles en déport de l'anneau de friction peuvent prendre différentes formes. Ainsi, elles peuvent, par exemple, être réalisées en tant que zone annulaire radialement extérieure ou radialement intérieure, fermée dans la direction périphérique, et décalée axialement. Une telle forme de fabrication simple permet également de produire des forces de friction relativement élevées. Dans ce cas, les anneaux de friction s'appuient par une grande surface sur les surfaces conjuguées de la pièce d'entrée et de la pièce de sortie. Une telle sollicitation uniforme conduit également à une augmentation sensible de la durée de vie. Mais il est également possible que les zones partielles en déport soient réalisées en tant que languettes, qui s'étendent sensiblement de manière oblique et radialement vers l'extérieur, et qui sont dégagées dans leurs zones terminales périphériques, par
des entailles partielles s'étendant environ radialement.
De tels modes de réalisation peuvent avantageusement être mis en oeuvre, en cas de difficultés d'adaptation
de la force de friction.
Mais les languettes peuvent également s'étendre sensiblement dans la direction périphérique, et être dégagées par des entailles partielles, radiales et périphériques. Une telle configuration autorise de larges possibilités d'adaptation, avant tout quant à de
faibles forces de friction.
Selon une autre configuration avantageuse, les zones partielles en déport sont formées par un mode de construction ondulé dans la direction périphérique, de l'anneau de friction. Le mode de construction ondulé peut toutefois également être d'orientation radiale. Les deux cas permettent de garantir une forme particulièrement simple de l'anneau de friction, et une fabrication économique en conséquence. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'anneau de friction peut comporter successivement en direction radiale, trois zones annulaires, dont celle radialement extérieure et celle radialement intérieure sont orientées dans une direction axiale, et dont la zone centrale est orientée dans l'autre direction axiale. Une telle configuration permet également, par exemple dans le cas d'une force de pression élevée tt d'un effet de friction élevé, de
réaliser une adaptation précise de la force de friction.
Le fait que l'anneau de friction soit lié en rotation, de manière fixe, de préférence, mais non exclusivement, à la pièce de sortie de l'amortisseur d'oscillations de torsion, par l'intermédiaire de protubérances faisant saillie axialement et réalisées d'un seul tenant avec l'anneau de friction, permet de déterminer avec une fiabilité absolue, à quel endroit est engendrée la force de friction, de sorte qu'il est ici impossible qu'il se produise un changement des
surfaces de friction.
Selon une autre caractéristique s'appliquant dans le cas o le disque de moyeu engrene par une denture intérieure avec une denture extérieure du moyeu en y créant une liaison en rotation, avec jeu en direction périphérique, une tôle de recouvrement étant disposée de chaque côté du disque de moyeu, les deux tôles de recouvrement étant liées de manière fixe l'une à l'autre et maintenues à distance l'une de l'autre, et l'une portant les garnitures de friction, l'une des tôles de recouvrement étant montée sur le moyeu par l'intermédiaire d'un élément de guidage et cet élément de guidage réalisant un appui axial par rapport à une surface de butée sur le moyeu, et un système d'amortissement de marche à vide agissant dans la plage de jeu de la denture, sur le côté du disque de moyeu, opposé à celui o se trouve l'élément de guidage, est prévu le système d'anneau de friction, sensiblement entre la denture et l'autre tôle de recouvrement. Une telle disposition est particulièrement simple, par exemple quant au montage simple, à savoir que le système d'anneau de friction est disposé sur un côté du disque
de moyeu.
Le système d'anneau de friction peut être constitué d'un seul anneau de friction, qui présente trois zones annulaires radialement superposées, dont celle radialement extérieure s'appuie sur le disque de moyeu, celle radialement intérieure sur le côté frontal de la denture extérieure, et celle centrale sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement. Une telle configuration du système d'anneau de friction est en mesure, malgré une conception la plus simple qui soit, d'assurer la friction aussi bien pour la plage de marche
à vide, que pour la plage de fonctionnement sous charge.
Pour permettre une adaptation des différentes forces de friction, la section transversale de l'anneau de friction peu, par exemple, être d'une configuration différente le long de l'étendue radiale. Ainsi, il est possible que la section transversale, dans la zone de la denture extérieure du moyeu, correspondant à la zone radialement intérieure, soit de préférence d'une configuration plus mince. Cela permet d'obtenir une force de friction de faible valeur pour le dispositif
d'amortissement en marche à vide.
Mais il est toutefois également possible de disposer de manière radialement superposée, deux anneaux de friction, de façon telle, que l'anneau de friction radialement intérieur s'étende radialement vers l'extérieur en partant d'une surface de guidage concentrique du moyeu jusqu'au diamètre extérieur de la denture extérieure du moyeu, et l'anneau de friction radialement extérieur s'étende radialement vers l'extérieur environ à partir du diamètre extérieur de la denture extérieure. Cela augmente certes le nombre des anneaux de friction, mais il est toutefois possible de régler et d'adapter de manière indépendante les forces
de friction.
Dans un amortisseur d'oscillations de torsion, dans lequel le disque de moyeu est disposé avec son côté dirigé vers ladite autre tôle de recouvrement et au moins sensiblement dans la zone de sa denture intérieure, en retrait par rapport à la denture extérieure du moyeu, l'anneau de friction radialement extérieur est centré par son diamètre intérieur, sur la zone d'extrémité de la denture extérieure, non occupée par la denture intérieure. Il est ainsi possible de choisir une forme de construction particulièrement simple pour cet anneau de friction, et de prévoir son centrage par l'intermédiaire du diamètre extérieur de la
denture extérieure existante.
Selon une configuration particulièrement avantageuse du système d'anneau de friction, l'anneau de friction radialement intérieur, sur son côté opposé à celui faisant face à ladite autre tôle de recouvrement, s'engage, par l'intermédiaire d'au moins deux protubérances qui y sont formées d'un seul tenant et en font saillie axialement, dans des ouvertures correspondantes du moyeu en y créant une liaison en rotation. Grâce à cette liaison en rotation, la surface de friction est déterminée d'emblée. Il ne peut se produire de changement de la surface de friction. Les protubérances prévues dans ce cas, faisant saillie axialement et au moins formées sur l'anneau de friction, sont largement suffisantes pour un entraînement par le couple, et permettent de contourner le problème pouvant apparaître dans le cas de plusieurs protubérances,
lorsque peuvent surgir des erreurs de pas.
Dans le cas d'un amortisseur d'oscillations de torsion dans lequel le disque de moyeu est disposé avec son côté dirigé vers ladite autre tôle de recouvrement et au moins dans la zone de sa denture intérieure, en retrait par rapport à la denture extérieure du moyeu, les protubérances s'engagent dans des ouvertures formées par les interstices de dents d'orientation axiale, de la denture extérieure du moyeu. Cela permet de mettre à profit des dispositifs d'entraînement existants, en
rendant ainsi possible une fabrication économique.
Dans ce cas, le contour des protubérances correspond sensiblement au contour de la denture. Cela permet de garantir que la pression superficielle soit abaissée à un minimum lors de la production d'un couple
de friction.
En vue d'obtenir un montage particulièrement simple, les protubérances s'étendent de manière conique dans la direction axiale, à savoir en se rétrécissant en s'éloignant de l'anneau de friction. Les protubérances coniques peuvent être insérées plus facilement dans la denture du moyeu, et dans l'état totalement engagé, les protubérances sont conçues de manière à porter complètement par rapport à la denture du moyeu, de sorte qu'il ne peut s'établir de jeu dans la direction périphérique. Conformément à l'invention, il est possible de prévoir d'autres protubérances axiales réparties sur la périphérie, qui présentent en direction périphérique, une étendue moindre que les interstices de dents de la denture extérieure. Ces autres protubérances ne perturbent pas lors de l'opération de montage, et ne peuvent pas non plus créer de problèmes, par des erreurs de pas, en raison de leur configuration spéciale; aussi, elles ne servent qu'en guise de sécurité, lors de l'éventuelle apparition d'usure des premières protubérances axiales, en vue d'assurer un arrêt à
l'encontre d'une rotation relative par rapport au moyeu.
Dans ce cas, les tolérances de fabrication de ces autres protubérances individuelles peuvent être, au moins en direction périphérique, plus grandes que celles des
premières protubérances.
Selon un mode de réalisation préféré, l'anneau de friction, vu dans la direction périphérique, présente de manière alternée avec les zones comportant les protubérances, des zones partielles en déport sous la forme de sommets d'onde, en vue d'engendrer la
contrainte axiale propre.
Pour le centrage radial et la localisation de la surface de friction, l'anneau de friction radialement extérieur s'engage par des protubérances axiales, et en y réalisant une liaison en rotation, dans des zones prolongées radialement vers l'intérieur, des fenêtres destinées aux ressorts de torsion. Il est ainsi également possible dans le cas de l'anneau de friction extérieur, de mettre à profit des fenêtres existantes, légèrement modifiées, pour réaliser la liaison en
rotation. -
Par ailleurs, l'un au moins des deux anneaux de friction présente, dans sa zone s'appuyant sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement, des interruptions dans lesquelles s'engagent, tout au moins dans la position neutre du disque d'embrayage, des empreintes de la tôle de recouvrement, avec un jeu dans la direction périphérique. De cette manière, l'adaptation de la force de friction peut en outre s'effectuer de manière précise, en fonction de l'angle de rotation relative, et être augmentée après épuisement du jeu; il est ainsi possible de réaliser également, avec un seul anneau de friction, la production d'une force de friction en plusieurs étapes. La grandeur du jeu constitue une mesure pour l'angle de rotation relative après lequel s'établit une friction plus élevée. Il est ici possible de prévoir ce jeu, à partir de la position de repos de l'embrayage, dans les deux sens de rotation relatifs, et il est également possible
de prévoir ce jeu d'une grandeur différente.
La mise en oeuvre de l'amortisseur d'oscillations de torsion à l'intérieur d'un disque d'embrayage d'un embrayage à friction, est particulièrement avantageuse, parce que le disque d'embrayage comportant en soi de nombreuses pièces, est ainsi d'une construction plus simple et d'un
encombrement plus réduit.
Il est par ailleurs avantageux de mettre en oeuvre l'amortisseur d'oscillations de torsion entre les deux masses pouvant tourner relativement l'une par
rapport à l'autre, d'un volant d'inertie à deux masses.
L'utilisation d'un dispositif de construction simple et d'un encombrement réduit, pour l'amortissement des oscillations- de torsion, à un tel endroit, permet un ensemble global compact, présentant des possibilités
d'adaptation correspondantes.
Dans la suite, l'invention va être explicitée plus en détail, au regard de plusieurs exemples de réalisation représentés sur les dessins annexés, qui montrent: Fig. 1 une coupe longitudinale de la moitié supérieure d'un disque d'embrayage; Fig. 2 - 5 la configuration d'un anneau de friction, en coupe, en vue de face et selon des vues partielles; Fig. 6 - 8 vues partielles de différents anneaux de friction; Fig. 9 une coupe longitudinale partielle présentant un anneau de friction non fixé en direction périphérique; Fig. 10 une coupe longitudinale partielle comprenant un système d'anneau de friction produisant différentes forces de friction en fonction de
l'angle de rotation relative.
La figure 1 montre un disque d'embrayage 1 globalement monté. Le disque d'embrayage est disposé de manière concentrique à un axe de rotation 3, et est composé d'un moyeu 2 sur lequel sont guidées au moins radialement, deux tôles de recouvrement 7 et 8, par exemple par l'intermédiaire d'un élément de guidage 13 placé sur la tôle de recouvrement 7. Les deux tôles de recouvrement 7 et 8 sont reliées l'une à l'autre par une liason de rotation fixe, et maintenues à distance l'une de l'autre, et la tôle de recouvrement 7 porte
radialement à l'extérieur, les garnitures de friction 9.
Axialement entre les deux tôles de recouvrement 7 et 8, est disposé un disque de moyeu 4 dirigé radialement vers l'intérieur, et fixe en rotation par rapport au moyeu, par l'intermédiaire d'une denture. A cet effet, le moyeu 2 porte une denture extérieure 6, et le disque de moyeu 4 une denture intérieure 5. Dans des fenêtres 10 du disque de moyeu 4, ainsi que dans des fenêtres 11 des tôles de recouvrement 7 et 8, sont disposés des ressorts 12, qui lors de la transmission d'un couple par le disque d'embrayage 1, sont sollicités en permettant ainsi une rotation relative entre les tôles de recouvrement 7 et 8 comprenant les garnitures de friction 9 d'une part, et le disque de moyeu 4 comprenant le moyeu 2 d'autre part, pour réduire des oscillations de rotation. Dans le cas présent, il est en outre prévu un dispositif à ressort de marche à vide, composé du disque de moyeu 26 de part et d'autre duquel sont disposées des tôles de recouvrement 27 et 28, ainsi que de ressorts, qui ne sont pas visibles sur la figure 1, mais qui sont disposés de manière à agir entre le disque de moyeu 26 et les tôles de recouvrement 27 et 28, dans des fenêtres appropriées. Le disque de moyeu 26 est ici lié de manière fixe au moyeu 2, et les deux tôles de recouvrement 27 et 28 sont liées en rotation au disque de moyeu 4. Dans le cas présent comprenant un dispositif à ressort de marche à vide, il est nécessaire que le disque de moyeu 4 présente avec sa denture 5, un jeu en direction périphérique par rapport à la denture 6 dans le moyeu 2. Le dispositif à ressort de marche à
vide est actif dans la plage de ce jeu périphérique.
Mais il est également possible de concrétiser la présente invention, sur un disque d'embrayage qui ne comporte pas de dispositif à ressort de marche à vide, de sorte que dans un tel cas, les dentures 5 et 6 doivent être réalisées de manière à ne pas présenter de jeu dans la direction périphérique, ou bien peuvent être totalement supprimées. D'autre part, différents systèmes de friction sont disposés dans le disque d'embrayage 1, à savoir un système de friction pour la plage sous charge et désigné par le repère 24, et, le cas échéant, un système de friction supplémentaire 25, traîné. Ce système de friction 25 est divulgué par l'état de la
technique, et ne nécessite pas de description
supplémentaire quant à son mode de réalisation.
Le système de friction sous charge 24, est constitué, sur le côté droit, d'un anneau de friction , qui est disposé entre le côté intérieur de la tôle de recouvrement 8 et la zone radialement intérieure du disque de moyeu 4. Ainsi, dans le cas présent, le disque de moyeu 4 est en retrait axial sur la denture extérieure 6 du moyeu 2, en s'éloignant de la tôle de recouvrement 8, de manière telle, que l'anneau de friction 30 puisse être guidé en direction radiale, sur
le décrochement ainsi formé sur la denture extérieure 6.
L'anneau de friction 30 présente une forme qui sera décrite plus en détail au regard de la figure 6. Il est monté en étant soumis à une contrainte axiale initiale, et est en appui de friction dans la zone de son diamètre extérieur, sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement 8, et dans la zone de son diamètre intérieur, sur le disque de moyeu 4. La force provenant de sa contrainte initiale est transmise par l'intermédiaire de la tôle de recouvrement 8 et des éléments de liaison entre les tôles de recouvrement 8 et 7, à la tôle de recouvrement 7, et de là, par l'intermédiaire d'un anneau de friction, à la tôle de recouvrement de marche à vide 27, et celle-ci s'appuie axialement sur la tôle de recouvrement de marche à vide
28, qui pour-sa part s'appuie sur le disque de moyeu 4.
Le chemin de transmission de la force est ainsi fermé en soi. Il ne peut se produire, à partir de là, d'action sur le système de friction de base 15. En cas de rotation relative entre les deux tôles de recouvrement 7 et 8 d'une part et le disque de moyeu 4 d'autre part, c'est donc le système de friction sous charge 24 qui agit. L'anneau de friction 30 est fabriqué en matière plastique et combine en soi, aussi bien la production de la force de friction, que la production de la contrainte
initiale pour cette force de friction.
En outre est prévu un système de friction de base 15, qui agit aussi bien dans la plage de marche à vide que dans la plage de marche sous charge, et qui est particulièrement important quant aux possibilités d'adaptation. Il est constitué dans le cas présent, d'une aile orientée axialement, de l'élément de guidage 13 dans la tôle de recouvrement 7, et d'un anneau de friction 16 entre le côté frontal de la denture
extérieure 6 du moyeu 2 et la tôle de recouvrement 8.
L'anneau de friction 16 est ici lié en rotation au moyeu 2, d'une manière qui sera décrite plus en détail dans la suite, en vue d'obtenir une localisation sans équivoque par rapport au côté intérieur de la tôle de recouvrement 8. L'anneau de friction 16 est monté avec une contrainte axiale propre, et sa force s'appuie, par l'intermédiaire de la tôle de recouvrement 8 et des éléments de liaison entre les tôles de recouvrement 8 et 7, sur la tôle de recouvrement 7, et par l'intermédiaire de l'élément de guidage 13, sur le disque de moyeu 26 du système de friction de marche à vide. Comme le disque de moyeu 26 est lié de manière fixe au moyeu 2, le chemin de
transmission de la force est ici également fermé en soi.
Il est ainsi possible d'adapter indépendamment l'une de l'autre, les forces de contrainte initiale axiale du système de friction de base 15 et du système de friction
de marche à vide 24.
Les figures 2 à 5 laissent entrevoir un
exemple de réalisation de l'anneau de friction 16.
L'anneau de friction 16 est d'une forme annulaire circulaire, et est monté dans le disque d'embrayage 1, de manière concentrique à l'axe de rotation 3. Il présente, en au moins deux endroits répartis sur la périphérie, des premières protubérances 20 orientées dans la direction axiale, dont le contour est d'une configuration telle, qu'elles puissent s'engager en direction axiale, dans les interstices de dents de la denture 6 du moyeu 2, en y étant adaptées de manière à
réaliser une liaison sans jeu en direction périphérique.
L'agencement de deux protubérances axiales 20 est avantageuse dans la mesure o cela permet d'éviter l'apparition d'erreurs de pas en direction périphérique, qui pourraient compliquer le montage exact de l'anneau de friction 16. Dans ce cas, ces protubérances axiales de l'anneau de friction 16, sont avantageusement de configuration conique, vu dans la direction de l'axe, comme le laisse entrevoir la figure 4, de sorte que lors du montage de l'anneau de friction 16, celui-ci peut
être aisément engagé dans la denture 6 du moyeu 2.
L'étendue de ces protubérances axiales 20, en direction périphérique et représentée par la mesure X, est telle, que dans la zone de pied, c'est à dire la zone de transition entre ces protubérances 20 et le corps de base 16, il soit possible de garantir une absence de jeu par rapport aux interstices de dents de la denture 6 du moyeu 2. Le contour de ces protubérances axiales 20, se rapportant à la direction périphérique, est adapté au contour des interstices de dents de la denture 6. Cela permet de réaliser une faible sollicitation
superficielle, en direction périphérique.
Il est possible de prévoir sur la périphérie de l'anneau de friction 16, d'autres secondes protubérances axiales 21. Ces secondes protubérances axiales 21 sont de préférence d'une configuration conforme à la figure 5, et sont définies en direction périphérique, par la mesure Y, qui est inférieure à la mesure X selon la figure 4. Cela permet, d'une part d'éviter que des erreurs de pas conduisent à des difficultés de montage de l'anneau de friction 16, mais d'autre part il est toutefois garanti que lors d'une possible usure des premières protubérances axiales 20, en direction périphérique, les autres protubérances axiales 21, assurent la transmission de force. Il est possible d'observer des tolérances plus larges pour la mesure Y des protubérances 21, que pour les
protubérances 20 selon la figure 4.
Sur la figure 6 sont représentées une coupe et une vue partielle d'un anneau de friction 17, qui présente une forme de construction très simple. Il est fermé en direction périphérique, et présente une zone annulaire périphérique extérieure 31 et une zone annulaire périphérique intérieure 32, les deux zones annulaires 31 et 32 étant reliées l'une à l'autre par
une partie centrale s'étendant de manière oblique.
L'anneau de friction 17 est donc ici d'une configuration telle, que dans l'état monté, c'est à dire en étant serré axialement, il s'appuie, en réalisant un contact de surface, par ses zones annulaires 31 et 32, sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement 8 et la partie correspondante du moyeu. Sous cette forme, il peut être utilisé, aussi bien pour le système de friction sous
charge 24, que pour le système de friction de base 15.
La force de serrage axiale est ici fonction de l'épaisseur de matériau de l'anneau de friction 17 et de
l'emplacement axial disponible.
La figure 7 montre une variante de la figure 6, l'anneau de friction 18 présentant ici une forme de base plane, hors de laquelle font saillie par des entailles partielles 34, des languettes 33 s'étendant sensiblement de manière oblique et radialement vers l'extérieur, et qui sont mises à profit pour produire la
force axiale.
La figure 8 montre une autre variante d'un anneau de friction 19, dans lequel sont prévues des languettes 35 orientées sensiblement dans la direction périphérique, qui font également saillie en direction
axiale, en produisant ainsi la force de serrage axiale.
Les languettes 35 peuvent être réalisées de manière à présenter soit une ou deux ailettes. Dans le cas présent, une entaille partielle 37 est réalisée en partant radialement de l'extérieur, et dégage, avec une entaille partielle 36 s'étendant en direction périphérique, deux languettes 35. Cet ensemble est prévu en au moins deux endroits périphériques de l'anneau de friction 19. Le nombre de ces languettes permet de faire
varier la force de friction engendrée.
Sur la figure 9 est représentée une coupe partielle d'un disque d'embrayage, dans lequel s'effectue, par des moyens particulièrement simples, la production de la force de friction, aussi bien pour la friction de base que pour la friction sous charge. Dans ce cas, est prévu un seul anneau de friction 29, qui s'étend radialement, du moyeu 2 jusqu'au disque de moyeu 4. Il comporte trois zones annulaires radialementsuperposées, dont la zone annulaire radialement extérieure 38 et la zone annulaire radialement intérieure -39 sont orientées dans la direction s'éloignant de la tôle de recouvrement 8, et dont la zone annulaire centrale 40 est dirigée vers la tôle de recouvrement 8. A l'état monté, conformément à la figure 9, l'anneau de friction 29 s'appuie, par sa zone annulaire centrale 40, sur la tôle de recouvrement 8, par sa zone annulaire radialement extérieure 38 sur le disque de moyeu 4, et par sa zone annulaire radialement intérieure 39 sur le moyeu 2, dans la zone de la denture extérieure 6. Pour adapter les forces de friction individuelles, l'anneau de friction 29 peut ici présenter des sections transversales de matériau, différentes le long de son étendue radiale. Il présente de préférence une épaisseur de matériau plus faible dans
sa zone radialement intérieure.
Lors du fonctionnement du système de friction dans la plage de marche à vide, c'est à dire un mouvement de même sens entre les tôles de recouvrement 7 et 8 et le disque de moyeu 4 à l'intérieur du jeu des dentures 5 et 6, l'anneau de friction 29 se déplace en commun avec les tôles de recouvrement et le disque de moyeu, par rapport au moyeu 2 et engendre une friction, par un mouvement relatif de sa zone annulaire radialement intérieure 39 par rapport à la surface frontale de la denture extérieure 6 du moyeu 2. Lors du dépassement du jeu entre les dentures 5 et 6, la tôle de recouvrement 8 (en commun avec la tôle de recouvrement 7) se déplace par rapport au disque de moyeu 4 et au moyeu 2, qui sont à considérer comme formant une seule pièce, suite à l'entrée en butée des dentures 5 et 6. A cette occasion, il se produit un mouvement relatif entre la tôle de recouvrement 8 et le disque de moyeu 4, de sorte qu'a lieu la création d'une force de friction, soit entre la zone annulaire 38 et le disque de moyeu 4, soit entre la zone annulaire 40 et la tôle de recouvrement - 8. La force de friction engendrée dans ce cas est relativement élevée, parce qu'elle est produite dans la zone de l'épaisseur de matériau plus grande, de l'anneau de friction 29. Le mode de construction représenté sur la figure 10 montre, dans le système de friction de base
, un anneau de friction 17 conforme à la figure 6.
Dans le système de friction sous charge 24 est prévu un anneau de friction 30 qui, quant à sa configuration de base, est similaire à l'anneau de friction 17, et correspond sensiblement à l'anneau de friction 30 de la figure 1. Il est pourvu d'une zone annulaire radialement extérieure 31 et d'une zone annulaire radialement intérieure 32, la zone annulaire intérieure 32 s'appuyant sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement 8, et la zone annulaire extérieure 31 sur le disque de moyeu 4. Dans sa zone annulaire extérieure 31, il comporte des protubérances axiales 20, qui s'engagent dans des ouvertures dans le disque de moyeu 4, sans jeu en direction périphérique. Ainsi, l'anneau de friction 30 est fixé en direction périphérique, par rapport au disque de moyeu 4, et également fixé dans la direction radiale. Lors d'une rotation relative entre la tôle de recouvrement 8 et le disque de moyeu 4, c'est à dire dans la plage de marche sous charge, cet anneau de friction 30 produit une force de friction par rapport au côté intérieur de la tôle de recouvrement 8. Comme le laisse entrevoir la coupe A-A, l'anneau de friction 30 est pourvu, sur sa zone radialement intérieure 32, d'interruptions 41 dans lesquelles s'engagent des
empreintes partielles 42 de la tôle de recouvrement 8.
Les interruptions 41 sont ici d'une taille plus importante en direction périphérique, que les empreintes 42. En cas de rotation relative entre la tôle de recouvrement 8 et le disque de moyeu 4, ce dispositif permet, après avoir couvert la plage S, de produire une augmentation de la force de friction, en augmentant la contrainte se serrage de l'anneau de friction 30, par les empreintes 42. Il est ainsi possible, grâce au nombre des interruptions 41 et des empreintes 42, de contrôler de manière précise et souhaitée, l'augmentation de la force de friction. Il est ainsi possible, dans la plage d'amortissement sous charge, de réaliser une augmentation en deux ou plusieurs étapes,
de la force de friction.
Le jeu S peut naturellement être d'une valeur différente dans les deux directions de rotation. Par ailleurs, un tel étagement du système de friction peut également être prévu en combinaison avec l'anneau de
friction 17 du système de friction de base 15.
Claims (25)
1. Amortisseur d'oscillations de torsion dans la ligne de transmission d'un véhicule automobile, comprenant une pièce d'entrée en forme de disque comportant des garnitures de friction, qui est disposée de manière concentrique à un axe de rotation, une pièce de sortie en forme de disque qui est également disposée de manière concentrique à l'axe de rotation et qui est pourvue d'un moyeu pour la mise en place avec liaison de rotation sur un arbre de transmission, des ressorts dans des fenêtres de la pièce d'entrée et de la pièce de sortie, destinés à la transmission d'un couple de l'une des pièces à 1-autre, à l'encontre de la force de ressort, en cas de rotation relative de l'une des pièces par rapport à l'autre, et un système d'anneau de friction entre des surfaces axialement opposées l'une à l'autre de la pièce d'entrée et de la pièce de sortie, comportant un anneau de friction sollicité axialement et monté de manière concentrique à l'axe de rotation, caractérisé en ce que l'anneau de friction (16-19, 29, ) est réalisé en matière plastique, comporte d'un seul tenant, des zones partielles en déport (22, 31, 32, 33, , 38, 39, 40) s'étendant sensiblement de manière axiale, et est monté avec une contrainte axiale propre,
en vue d'engendrer la force axiale.
2. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones partielles en déport sont réalisées en tant que zone annulaire (31, 32) radialement extérieure ou radialement intérieure, fermée dans la direction périphérique, et
décalée axialement.
3. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones partielles en déport sont réalisées en tant que languettes (33) qui s'étendent sensiblement de manière oblique et radialement vers l'extérieur, et qui sont dégagées dans leurs zones terminales périphériques, par des entailles partielles (34) s'étendant environ radialement.
4. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones partielles en déport sont formées par des languettes (35) s'étendant sensiblement dans la direction périphérique, et qui sont dégagées par des entailles
partielles (36, 37), radiales et périphériques.
5. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones partielles en déport sont formées par un mode de construction ondulé dans la direction périphérique, de
l'anneau de friction.
6. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones partielles en déport sont formées par un mode de construction ondulé d'orientation radiale, de l'anneau
de friction (sommet d'onde 22).
7. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 2, caractérisé en ce que successivement en direction radiale, sont prévues trois zones annulaires, dont celle radialement extérieure (38) et celle radialement intérieure (39) sont orientées dans une direction axiale, et dont la zone centrale (40) est
orientée dans l'autre direction axiale.
8. Amortisseur d'oscillations de torsion selon
l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que
l'anneau de friction (16, 30) est lié en rotation, de manière fixe, de préférence à la pièce de sortie, par l'intermédiaire de protubérances (20, 21) faisant saillie axialement et réalisées d'un seul tenant avec
l'anneau de friction.
9. Amortisseur d'oscillations de torsion selon
l'une des revendications 1 à 8, le disque de moyeu
engrenant par une denture intérieure avec une denture extérieure du moyeu en y créant une liaison en rotation, avec jeu en direction périphérique, une tôle de recouvrement étant disposée de chaque côté du disque de moyeu, les deux tôles de recouvrement étant liées de manière fixe l'une à l'autre et maintenues à distance l'une de l'autre, et l'une portant les garnitures de friction, l'une des tôles de recouvrement étant montée sur le moyeu par l'intermédiaire d'un élément de guidage et cet élément de guidage réalisant un appui axial par rapport à une surface de butée sur le moyeu, et un système d'amortissement de marche à vide agissant dans la plage de jeu de la denture, caractérisé en ce que sur le côté du disque de moyeu (4), opposé à celui o se trouve l'élément de guidage (13), est prévu le système d'anneau de friction (16- 19, 29, 30), sensiblement entre
la denture (5, 6) et l'autre tôle de recouvrement (8).
10. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est prévu un anneau de friction (29) qui présente trois zones annulaires (38, 39, 40) radialement superposées, dont celle radialement extérieure (38) s'appuie sur le disque de moyeu (4), celle radialement intérieure (39) sur le côté frontal de la denture extérieure (6), et celle centrale (40) sur le côté intérieur de la tôle de
recouvrement -(8).
11. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 10, caractérisé en ce que la section transversale de l'anneau de friction (29) est d'une configuration différente le long de l'étendue radiale.
12. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 11, caractérisé en ce que la section transversale, dans la zone de la denture extérieure (6) correspondant à la zone radialement intérieure (39), est de préférence d'une configuration
plus mince.
13. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 9, caractérisé en ce que deux anneaux de friction (16, 17; 30) sont disposés de manière radialement superposée, de façon telle, que l'anneau de friction (17) radialement intérieur s'étende radialement vers l'extérieur en partant d'une surface de guidage concentrique du moyeu (2) jusqu'au diamètre extérieur de la denture extérieure (6) du moyeu (2), et que l'anneau de friction (30) radialement extérieur s'étende radialement vers l'extérieur environ à partir
du diamètre extérieur de la denture extérieure (6).
14. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 13, le disque de moyeu étant disposé avec son côté dirigé vers ladite autre tôle de recouvrement et au moins sensiblement dans la zone de sa denture intérieure, en retrait par rapport à la denture extérieure du moyeu, caractérisé en ce que l'anneau de friction (30) radialement extérieur est centré par son diamètre intérieur, sur la zone d'extrémité de la denture extérieure (6), non occupée par la denture
intérieure (5).
15. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'anneau de friction radialement intérieur (16), sur son côté opposé à celui faisant face à ladite autre tôle de recouvrement (8), s'engage, par l'intermédiaire d'au moins deux protubérances (20, 21) qui y sont formées d'un seul tenant et en font saillie axialement, dans des ouvertures correspondantes du moyeu (2) en y créant une
liaison en rotation.
16. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 15, le disque de moyeu étant disposé avec son côté dirigé vers ladite autre tôle de recouvrement et au moins dans la zone de sa denture intérieure, en retrait par rapport à la denture extérieure du moyeu, caractérisé en ce que les protubérances (20, 21) s'engagent dans des ouvertures formées par les interstices d'orientation axiale, de la
denture extérieure (6) du moyeu (2).
17. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 16, caractérisé en ce que le contour des protubérances (20) correspond sensiblement
au contour de la denture (6).
18. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 17, caractérisé en ce que les protubérances (20) s'étendent de manière conique dans la direction axiale, à savoir en se rétrécissant en
s'éloignant de l'anneau de friction (16).
19. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 18, caractérisé en ce que sont prévues d'autres protubérances axiales (21) réparties sur la périphérie, qui présentent en direction périphérique, une étendue (Y) moindre que les
interstices de dents de la denture extérieure (6).
20. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 19, caractérisé en ce que les tolérances de fabrication des protubérances individuelles (21) sont, au moins en direction périphérique, plus grandes que celles des protubérances (20).
21. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'anneau de friction (16), vu dans la direction périphérique, présente de manière alternée avec les zones comportant les protubérances (20 ou 21), des zones partielles en déport sous la forme de sommets d'onde
en vue d'engendrer la contrainte axiale propre.
22. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'anneau de friction (30) radialement extérieur s'engage par des protubérances axiales (20), et en y réalisant une liaison en rotation, dans des zones prolongées radialement vers l'intérieur, des fenêtres (10)
destinées aux ressorts de torsion (12).
23. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'un au moins des deux anneaux de friction (30) présente, dans sa zone s'appuyant sur le côté intérieur de la tôle de recouvrement (8), des interruptions (41) dans lesquelles s'engagent, tout au moins dans la position neutre du disque d'embrayage, des empreintes (42) de la tôle de recouvrement (8), avec un jeu (S)
dans la direction périphérique.
24. Amortisseur d'oscillations de torsion
selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce
qu'il est disposé à l'intérieur d'un disque d'embrayage
(1) d'un embrayage à friction.
25. Amortisseur d'oscillations de torsion
selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce
qu'il est disposé entre les deux masses pouvant tourner relativement l'une par rapport à l'autre, d'un volant
d'inertie à deux masses.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20100730 |