FR2752029A1

FR2752029A1 - Amortisseur d'oscillations de torsion

Info

Publication number: FR2752029A1
Application number: FR9708415A
Authority: FR
Inventors: Johann Jackel; Hartmut Mende
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1996-07-05
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1998-02-06
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: US6119839A; GB2315111B; GB2315111A; GB9713977D0; DE19728422B4; BR9703876A; DE19728422A1; JPH1073147A; FR2752029B1; JP4106106B2

Abstract

Dans cet amortisseur comportant des éléments primaire et secondaire pouvant tourner l'un par rapport à l'autre coaxialement, un accumulateur d'énergie (6) pouvant être comprimé entre ces éléments et un limiteur de couple (8) monté en série avec l'accumulateur d'énergie et possédant deux parties latérales annulaires (29, 30) et une partie intermédiaire annulaire (24) serrée axialement et logée au moins en partie entre ces parties latérales, qui peut charger l'accumulateur d'énergie, l'une des parties latérales (30) est formée par un ressort Belleville précontraint axialement qui charge l'élément (24) et prend appui sur la seconde partie latérale (29) par plusieurs moyens axiaux d'entretoisement (39) répartis dans la direction circonférentielle. Application notamment aux véhicules automobiles.

Description

L'invention concerne un amortisseur d'oscillations de torsion, notamment

pour véhicules automobiles, comportant un élément primaire et un élément secondaire, qui peuvent tourner coaxialement l'un par rapport à l'autre, et dans lequel des accumulateurs d'énergie pouvant être conmprimés dans la direction circonférentielle, tels que des ressorts hélicoïdaux, sont prévus entre les deux éléments. L'amortisseur d'oscillation de torsion, qui comporte les accumulateurs d'énergie, est monté en série avec un limiteur de couple comportant au moins deux parties latérales de forme annulaire, qui sont reliées selon une liaison à friction à au moins une partie

intermédiaire logée au moins partiellement entre ces parties latérales.

Pour l'établissement de l'engrènement à friction, les parties latérales et la partie intermédiaire sont serrées, la partie intermédiaire pouvant

être utilisée simultanément pour charger les accumulateurs d'énergie.

La présente invention a pour but d'améliorer le fonctionnement de l'amortisseur d'oscillations de torsion du type décrit plus haut tout en conservant un agencement simple. En outre l'amortisseur d'oscillations de torsion selon l'invention doit pouvoir être monté de façon simple et doit pouvoir être adapté à une

multiplicité de cas d'utilisation.

Ceci est obtenu conformément à l'invention grâce au fait qu'au moins l'une des parties latérales est formée par un composant en forme de ressort Belleville précontraint axialement et qui d'une part charge la partie intermédiaire et d'autre part prend appui axialement sur la seconde partie latérale par l'intermédiaire de plusieurs moyens axiaux d'entretoisement répartis dans la direction circonférentielle. Le support axial du composant en forme de ressort Belleville est agencé de telle sorte qu'un libre basculement du composant en forme de ressort Belleville est possible. Le composant en forme de ressort Belleville n'est par conséquent pas relié rigidement à la seconde partie latérale par exemple par l'intermédiaire d'éléments en forme de rivets ou de liaisons soudées, comme c'est le cas par exemple dans la construction selon la demande de brevet allemand publiée sous le N 43 39 651. Le composant en forme de ressort Belleville, qui peut être utilisé conformément à l'invention, peut par conséquent être adapté de façon optimale, en ce qui concerne sa courbe caractéristique force - déplacement, au cas d'utilisation respectif. Les autres composants du limiteur de couple peuvent pratiquement rester inchangés. En outre, grâce à l'agencement selon l'invention, il est possible, dans le cas d'un serrage du composant en forme de ressort Belleville, qui apparaît sous l'effet de l'usure au niveau des surfaces de frottement, de maintenir constante la force de serrage appliquée par ce composant ou bien de la régler de manière qu'elle soit progressive ou dégressive. En outre, grâce à un réglage de longueur des moyens d'entretoisement en fonction du cas d'utilisation respectif, il est

possible de déterminer le couple patinant du limiteur de couple.

Avantageusement les moyens d'entretoisement peuvent être formés par des éléments en forme de rivets séparés, qui sont rivetés, à une extrémité, sur la seconde partie latérale et, au niveau de leur autre extrémité, portent des parties axiales de pivotement ou de support pour le composant en forme de ressort Belleville. Les zones d'appui peuvent être formées par des têtes de rivets formées d'un seul tenant. Cependant, il peut être également approprié que les moyens d'entretoisement soient réunis d'un seul tenant à au moins l'une des parties latérales, ces moyens d'entretoisement pouvant être alors formés par des pattes axiales, formées en étant ressorties à partir de la partie latérale correspondante. Il peut être particulièrement approprié que la seconde partie latérale soit agencée pratiquement en tant que composant rigide axialement. Cette seconde partie latérale peut alors comporter les pattes formées d'un seul tenant. Il peut être approprié que ces pattes forment directement, dans la zone de leur extrémité libre axialement, les zones de support pour le composant en forme de ressort Belleville. Les zones de support et les zones, qui coopèrent avec les précédentes, du composant en forme de ressort Belleville peuvent être agencées de manière que, lors de l'assemblage des deux parties

latérales, il s'établisse une liaison automatique entre ces deux parties.

Cette liaison peut être agencée avantageusement sous la forme d'une liaison à encliquetage ou d'une liaison à baïonnette. Dans le cas de la réalisation sous la forme d'une liaison à encliquetage, il est approprié que les moyens d'entretoisement en forme de pattes forment des zones

qui fléchissent élastiquement.

Pour le fonctionnement de l'amortisseur d'oscillations de torsion il peut être en outre avantageux que la partie intermédiaire annulaire soit centrée, par l'intermédiaire de son contour, au moyen des éléments d'entretoisement, par rapport aux parties latérales. Il peut être également approprié que la partie intermédiaire de forme annulaire soit guidée dans une direction radiale sur au moins l'une des parties latérales. A cet effet, au moins l'une des parties latérales peut comporter un épaulement ou un appendice saillant axial

correspondant, qui forme une surface radiale de guidage.

Avantageusement, les parties latérales peuvent avoir au moins essentiellement le même diamètre extérieur. Il peut être approprié que la seconde partie latérale s'étende plus loin, dans la direction de l'axe de rotation de l'amortisseur d'oscillations de torsion, que la partie latérale formant le composant en forme de ressort Belleville. Les zones, intérieures du point de vue radial, d'au moins l'une des parties latérales peuvent être utilisées pour commander un dispositif à hystérésis qui agit entre l'élément primaire et l'élément secondaire. Cette commande peut être réalisée avantageusement au

moins à l'aide de la seconde partie latérale.

Il peut être particulièrement approprié que l'élément primaire et l'élément secondaire soient positionnés de manière à pouvoir tourner coaxialement l'un par rapport à l'autre au moyen d'un roulement. Le roulement peut être bloqué axialement sur l'élément secondaire par l'intermédiaire des zones, intérieures du

point de vue radial, de la seconde partie latérale.

Pour l'agencement et le fonctionnement de l'amortisseur d'oscillations de torsion, il peut être approprié que l'élément primaire et l'élément secondaire fassent partie d'une masse primaire et d'une masse secondaire d'un volant divisé ou forment de telles masses. La masse primaire peut être reliée à l'arbre mené d'un moteur et la masse secondaire peut être reliée à la partie d'entrée d'une transmission, par exemple par l'intermédiaire d'un embrayage à friction. Les composants de la masse primaire peuvent délimiter avantageusement un espace annulaire rempli au moins partiellement par un fluide visqueux et dans lequel la partie intermédiaire annulaire s'étend à partir du côté intérieur du point de vue radial. Le limiteur de couple peut être prévu radialement à l'intérieur de l'accumulateur d'énergie et/ou les parties latérales de forme annulaire peuvent être reliées selon une liaison motrice à la masse secondaire. Avantageusement, cette liaison motrice peut s'effectuer par l'intermédiaire de la seconde partie latérale, qui est couplée avec blocage en rotation à la masse secondaire et ce à l'intérieur, du point de vue radial, de la partie latérale formée par un composant en forme de ressort Belleville. Ce couplage peut s'effectuer par exemple par l'intermédiaire de liaisons rivetées ou par

l'intermédiaire d'une liaison axiale à enfichage.

Avantageusement on peut prévoir des garnitures d'étanchéité entre la partie intermédiaire annulaire et les parois latérales de la masse primaire, qui limitent un espace annulaire servant à loger les accumulateurs d'énergie. Les garnitures d'étanchéité peuvent être disposées radialement à l'extérieur des parties latérales, mais radialement à l'intérieur des accumulateurs d'énergie. Il peut être approprié qu'une garniture d'étanchéité soit prévue respectivement entre les parties latérales et les parois de la masse primaire, qui sont voisines de ces parties latérales et délimitent une chambre de forme

annulaire pour loger les accumulateurs d'énergie.

Pour le réglage du couple de rotation pouvant être transmis sans glissement par le limiteur de couple, il peut être approprié de prévoir une bague de friction entre au moins l'une des parties latérales et la partie intermédiaire. Il peut être avantageux de disposer respectivement une bague de friction des deux côtés de la partie intermédiaire, auquel cas les bagues de friction peuvent être disposées sur la même gamme de diamètres ou bien peuvent former des zones de friction, qui sont décalées l'une par rapport à l'autre, dans

la direction radiale.

Pour l'agencement de l'amortisseur d'oscillations de torsion, il peut être approprié que la seconde partie latérale soit reliée de façon fixe à la masse secondaire par l'intermédiaire d'éléments de fixation, par exemple des rivets, qui, vus dans la direction circonférentielle, sont disposés en étant décalés par rapport aux moyens

axiaux d'entretoisement qui sont prévus entre les parties latérales.

Un agencement particulièrement avantageux peut être garanti lorsque l'élément primaire ou la masse primaire peut être relié(e) à l'arbre mené d'un moteur par l'intermédiaire de vis, auquel cas, vu dans la direction radiale, les éléments indiqués ci-après disposés successivement dans cet ordre à partir de l'axe de rotation de l'amortisseur d'oscillations de torsion: - le support, qui positionne coaxialement les deux éléments, les vis de liaison, - un dispositif à hystérésis qui agit parallèlement aux accumulateurs d'énergie, - au moins les zones, qui réalisent l'engrènement à friction, de la partie intermédiaire et des parties latérales,

- l'accumulateur d'énergie de l'amortisseur à élasticité de rotation.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente

invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en

référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente un amortisseur d'oscillations de torsion selon l'invention, qui est prévu entre les deux masses d'un volant divisé; -la figure 2 représente un détail de la figure 1; et - la figure 3 représente un exemple de réalisation de

l'invention.

Le volant 1 à deux masses, qui est représenté sur les figures 1 et 2, comprend une masse primaire 2 pouvant être fixée à un vilebrequin d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et sur laquelle une masse secondaire 4 est montée coaxialement et de manière à pouvoir tourner autour d'un axe de

rotation 5, au moyen d'un palier 3.

La masse primaire 2 est reliée selon une liaison motrice à la masse secondaire 4 par l'intermédiaire d'un dispositif d'amortissement 7 comportant un accumulateur d'énergie 6 pouvant être comprimé, ainsi que par l'intermédiaire d'un limiteur de couple 8 monté en série avec ce dispositif d'amortissement. La masse secondaire 4 porte un embrayage à friction 9. Les garnitures de friction 12 d'un disque d'embrayage 13 sont serrées entre le disque de pression 10 de l'embrayage à friction 9 et une surface de friction 11 de la masse

secondaire 4.

Les accumulateurs d'énergie 6 sous la forme de ressorts hélicoïdaux, qui s'allongent dans la direction circonférentielle et présentent une grande course de compression, sont logés dans une

chambre 14, qui est remplie au moins en partie par un fluide visqueux.

La chambre 14 est limitée par deux composants 15, 16 réalisés en tôle. Le composant 15 possède une zone radiale 17, qui peut être relié radialement vers l'intérieur au vilebrequin d'un moteur à combustion interne à l'aide de vis 18 et qui se prolonge, radialement vers l'extérieur, par un appendice saillant axial 19, auquel un composant 16 formant une paroi de séparation est étroitement fixé. Dans le cas de l'exemple de réalisation représenté, les accumulateurs d'énergie 6 sont situés au moins essentiellement à l'extérieur, du point de vue radial, des garnitures de friction 12 et des surfaces de friction 11. Le composant porte extérieurement, du point de vue radial, une couronne de démarreur 20 ainsi qu'une masse annulaire supplémentaire 21, qui est agencée sous la forme d'une pièce en fonte dans l'exemple de réalisation représenté. Les composants 15, 16 possèdent des zones d'appui 22, 23 pour les accumulateurs d'énergie 6. La partie de sortie du dispositif d'amortissement 7 à élasticité de rotation est formée par un composant 24 en forme d'anneau ou de bride, qui possède extérieurement, du point de vue radial, des bras en console 25, qui s'étendent radialement entre des zones d'extrémité de deux accumulateurs d'énergie 6 voisins. Dans le cas d'une rotation relative entre la partie formant bride 24 et la masse primaire 2, les accumulateurs d'énergie 6 sont comprimés entre les bras en console 25 et les zones d'appui 22, 23. Entre la partie formant bride 24 et les composants 15, 16 sont prévues des garnitures d'étanchéité 26, 27, qui sont formées par des anneaux en forme de ressorts Belleville ou en forme de membrane, qui sont montés en étant serrés dans la direction axiale. Les garnitures d'étanchéité 26, 27, qui ferment d'une manière étanche radialement vers l'intérieur la chambre 14, sont disposées, lorsqu'on regarde dans la direction radiale, entre les accumulateurs d'énergie 6 et le limiteur de couple 8 agencé sous la forme d'un

embrayage patinant.

Les zones 28, intérieures du point de vue radial, de la bride 24 sont serrées axialement entre un composant annulaire 29 et un composant annulaire 30 agencé sous la forme d'un ressort Belleville. Le composant annulaire 29 est relié avec blocage en rotation à une masse secondaire 4, et ce directement au voisinage de la paroi radiale 17 de la masse primaire 2 et par l'intermédiaire d'éléments en forme de rivets 29a. Les éléments en forme de rivets 29a sont situés dans une partie centrale du composant annulaire 29, qui supporte axialement, par une zone marginale annulaire extérieure 31, la zone marginale intérieure 28 de l'élément formant bride 24. Ce soutien

s'effectue moyennant l'interposition d'une bague de friction 32.

L'engrènement par friction entre les zones 31 et 28 pourrait cependant être également réalisé directement, de sorte qu'on pourrait alors avoir un frottement acier sur acier. A cet effet, l'un des composants 25, 29 peut comporter un rebord annulaire, qui s'applique axialement contre l'autre des composants 29, 25. Dans le cas o cela est nécessaire, au moins l'un des composants 25, 28 peut comporter, au moins dans la zone d'engrènement par friction, un revêtement, comme par exemple une bande phosphatée ou une couche de nickel dur. Le composant en forme de disque 29 forme sur le côté intérieur, du point de vue radial, de la zone de friction 31, un épaulement axial 33, sur lequel la partie formant bride 24 est guidée de manière à être au moins approximativement concentrique. La partie marginale 34, intérieure du point de vue radial, du composant annulaire 29 forme des profilés , qui engrènent avec des profilés antagonistes 36 d'un disque de commande de friction 37. Les profilés 35 et les profilés antagonistes 36 sont agencés de préférence de telle sorte qu'entre ces profilés il existe un jeu de rotation prédéterminé de sorte que, dans le cas d'une inversion du sens de rotation entre les deux masses 2, 4, le disque de commande 37 du dispositif à hystérésis 38 est tout d'abord inactif, et ce

jusqu'à ce que le jeu de rotation soit absorbé.

La partie formant bride 24 est agencée sous la forme d'une pièce moulée en tôle. La partie annulaire 28, intérieure du point de vue radial, de la bride 24 possède une épaisseur axiale, qui est réduite par rapport aux autres parties de la bride de sorte que dans la zone de l'engrènement à friction du limiteur de couple 8, la longueur de

construction axiale nécessaire pour le limiteur de couple 8 est réduite.

En outre la bride 24 possède, au moins dans les zones 24a, qui jouxtent les parties, intérieures du point de vue radial, des spires terminales des ressorts hélicoïdaux 6, un élargissement de matière, avec une épaisseur accrue. Un tel élargissement 24a peut être obtenu d'une manière particulièrement avantageuse à l'aide d'une déformation plastique du matériau, provoquée au moyen d'un processus d'estampage. Le matériau, qui est refoulé par fluage et sert à former les élargissements 24a, peut être refoulé au moyen d'opérations de gaufrage, qui s'effectuent des deux côtés de la bride 24 dans la direction axiale et/ou dans la direction circonférentielle. Les élargissements axiaux 24a peuvent comporter, vu dans la direction circonférentielle de la bride 24, seulement une faible étendue, par exemple de l'ordre de 2 et mm. Ceci garantit qu'un volume comparativement faible de matière

doit être refoulé pour former les élargissements 24a.

Les élargissements 24a de la bride garantissent une surface de support accrue au moins pour les zones, intérieures du point de vue radial, des spires d'extrémité des ressorts hélicoïdaux 6. Ceci conduit à une meilleure charge et à une répartition superficielle plus optimale des forces qui agissent sur la bride 24 ou sur les spires d'extrémité des ressorts 6. Ceci est avantageux notamment dans le cas de constructions, dans lesquelles les ressorts hélicoïdaux 6 sont contraints intérieurement, du point de vue radial, en étant tassés sous la forme d'un bloc. En outre, la présence de la surface d'appui accrue entre les spires d'extrémité des ressorts hélicoïdaux 6 et les zones de charge de la bride 24 a pour effet qu'il ne se produit pratiquement aucun enfoncement ou qu'il se produit un très faible enfoncement des spires d'extrémité des ressorts hélicoïdaux 6 dans les zones 24a d'appui des ressorts. Comme cela est visible sur la figure 2, des parties élargies 24a sont disposées, dans l'exemple de réalisation de la figure 1, sur les bras en console 25 de la bride 24, pour les deux sens de rotation. Pour de nombreux cas d'application, il peut cependant être également approprié de ne prévoir de tels élargissements 24a que pour un sens de rotation, auquel cas il peut être approprié de disposer les élargissements 24a sur la bride 24 de telle sorte que ces élargissements compriment les accumulateurs d'énergie 6, agencés sous la forme de ressorts hélicoïdaux, dans le cas d'une sollicitation en traction du volant 1 à deux masses, qui est produite par le moteur à combustion

interne entraînant la masse primaire 2.

Dans le cas o cela est nécessaire, les parties de sollicitation des ressorts ou les bras en console 25, qui sont formés par la bride 24, peuvent être agencés conformément aux propositions de la demande de brevet allemand publiée sous le N 195 22 718. Un tel agencement garantit que même dans le cas de faibles oscillations de rotation entre les deux masses 2, 4, au moins les spires d'extrémité des

ressorts hélicoïdaux 6 peuvent fléchir élastiquement.

Le composant 30, qui est agencé sous la forme d'un ressort Belleville, possède une forme conique dans la direction axiale, lorsqu'il n'est pas à l'état monté. Lors de l'assemblage du limiteur de couple 8, le ressort Belleville 30 est serré axialement ou comprimé à plat dans la position visible sur la figure 1 et est fixé dans cette position serrée à l'aide des moyens axiaux d'entretoisement d'éléments de rivets 39. Les éléments en forme de rivets 39 sont rivetés sur le composant annulaire 29 et possèdent, au niveau de leur extrémité tournée à l'opposé des composants 29, respectivement une tête ou une zone d'appui 40 servant à supporter le ressort Belleville 30. La partie latérale annulaire 29 est dimensionnée et agencée de telle sorte qu'elle se comporte pratiquement sous la forme d'un composant rigide et ne subit qu'une déformation élastique secondaire en raison de l'élasticité propre. Afin de garantir que la surface d'appui ou la surface de frottement des composants 29 s'étendent parallèlement à la surface d'appui antagoniste ou à la surface de frottement antagoniste de la partie formant bride 24, il peut être approprié qu'avant le montage, la partie annulaire 29 possède une configuration axiale conique de faible hauteur, de sorte qu'après le montage, en raison de son élasticité propre et sous l'effet de la force axiale appliquée par le ressort Belleville 30, elle s'étend parallèlement à la zone 28, au moins dans sa zone 31,

dans laquelle elle chevauche radialement la partie formant bride 24.

Les zones de retenue ou d'appui des rivets 40 sont disposées ou réglées de telle sorte qu'après l'assemblage de l'embrayage patinant 8, au moins les parties de ce ressort Belleville 30, qui sont voisines de la zone annulaire 28 de la partie formant bride 24, s'étendent approximativement parallèlement à cette zone 28. Il faut être certain que les surfaces de friction ou les surfaces d'appui, qui réalisent l'engrènement par friction, des composants 22, 24 et 30 s'étendent au moins approximativement parallèlement étant donné que de ce fait on est certain que les anneaux de friction 32 et 32a, qui sont serrés axialement entre ces composants 29, 24 et 30, sont chargés à plat, ce qui permet d'éviter une usure non uniforme trop importante. Au moins les composants 24, 29, 30, 39 et éventuellement les anneaux de friction 32, 32a peuvent être préassemblés sous la forme d'une unité secondaire. Les deux parties latérales de forme annulaire 29, 30 possèdent au moins sensiblement le même diamètre extérieur. La partie 29 s'étend cependant plus loin que le ressort Belleville 30, radialement dans la direction de l'axe de rotation 5. Les rivets de fixation 29a pour la partie latérale 29 sont prévus radialement à l'intérieur du ressort Belleville 30. Les rivets 29a et les rivets d'entretoisement 39 peuvent être prévus au moins approximativement sur le même diamètre, auquel cas il peut être approprié que les rivets 29a soient disposés sur la circonférence de

diamètre un peu plus petit que les rivets d'entretoisement 39.

Le disque de commande à friction 37, qui est réalisé en matière plastique, est agencé en forme de coin en coupe transversale et prend appui par sa surface de friction de forme tronconique 41 contre une surface de friction antagoniste 42, adaptée de façon correspondante, d'un composant 43. Le composant 43 est agencé sous la forme d'une pièce moulée en tôle et est centré sur le composant de forme annulaire 2. Le composant 43 forme un appendice saillant axial 44, sur lequel est disposée la bague intérieure du roulement 3. Des évidements alignés dans la direction axiale sont prévus, pour loger les vis 18, dans les parties, intérieures du point de vue radial, du composant 2 et dans le composant 43. Les parties 45, extérieures du point de vue radial, du composant 43 sont agencées avec une forme conique pour la formation de la surface de friction antagoniste 42. Entre le disque de commande à friction 37 et les parties radiales 17 du composant 2 est disposé un ressort Belleville 46, qui charge le disque de commande à friction 37 en direction de la surface de friction antagoniste 42. Dans le cas de l'exemple de réalisation représenté, le ressort Belleville 46 prend appui il directement sur le disque de commande de friction 37 et par conséquent est relié directement à ce dernier selon une liaison à friction. La bague extérieure, du point de vue radial, du roulement 13 est logée dans un évidement 47 de la masse secondaire 4. Comme cela est visible sur la figure 1, le roulement 3 est situé dans une zone ayant un diamètre inférieur au diamètre du cercle sur lequel sont situés les axes des vis 18, qui est pour sa part inférieur au diamètre du dispositif à hystérésis 38. L'embrayage patinant 8 ou la liaison à friction entre les parties 29, 30 et la partie formant bride 24 est

prévu radialement à l'extérieur du dispositif à hystérésis 38.

L'amortisseur de torsion 7 ou les accumulateurs d'énergie sont à nouveau disposés radialement à l'extérieur de l'embrayage patinant 8, des garnitures d'étanchéité 26, 27 étant prévues radialement à l'intérieur de l'accumulateur d'énergie 6. L'engrènement à friction de l'embrayage patinant 8 est situé dans la zone dans laquelle s'étendent radialement les garnitures de friction 12 ou les surfaces de frottement 11. Dans l'exemple de réalisation représenté, les parties 28, 31, 30a des composants 24, 29, 30, qui exécutent cet engrènement à friction, sont centrées - vu dans la direction axiale - au moins approximativement

sur le cercle moyen de frottement des garnitures de friction 12.

En ce qui concerne le dimensionnement, le soutien, le guidage et l'agencement des ressorts 6, on se reportera aux demandes

de brevets allemands publiées sous le N 37 21 711 et 37 21 712.

Le dispositif 1 représenté sur la figure 1, qui est constitué par les deux masses 2, 4 du disque d'embrayage 13 et de l'embrayage à friction 9, peut être agencé sous la forme d'une unité de construction, à l'arbre mené d'un moteur à combustion interne, par l'intermédiaire des vis 18, qui peuvent être également intégrées dans le dispositif 1. De telles unités d'embrayage à masses d'inertie sont décrites par exemple dans les demandes de brevets allemands publiées sous les

N 41 17 571 et 41 17 584 au nom de la demanderesse.

Le contenu des demandes de brevets allemands mentionnées précédemment doit être considéré comme intégré dans la présente demande de sorte qu'une répétition des caractéristiques constructives et fonctionnelles, utilisable en liaison avec la présente invention, n'est pas nécessaire. Ces caractéristiques peuvent naturellement être également utilisées dans les exemples de réalisation

qui seront encore décrits plus loin.

Dans le cas de l'exemple de réalisation représenté sur la figure 3, le limiteur de couple 108 est agencé de la même manière que le limiteur de couple 8 de la figure 1. A nouveau il est prévu un composant en forme de bride 124, qui est logé entre les deux composants de forme annulaire 129, 130, en étant serré axialement. Le composant 130, qui est agencé sous la forme d'un ressort Belleville, prend appui à nouveau par l'intermédiaire de moyens d'entretoisement sous la forme de rivets 139 sur le composant 129. Des garnitures de friction 132, 132a pourvues de diamètres de friction moyens différents sont prévues entre la bride 124 et les composants de forme annulaire 129, 130. Les garnitures de friction 132, 132a sont formées par des garnitures de friction, qui sont dimensionnées de telle sorte qu'elles possèdent, dans la direction radiale, un décalage par rapport aux surfaces de frottement. La bague de friction 132a, qui est chargée par le ressort Belleville 130, possède une étendue radiale plus grande et est chargée par les parties, extérieures du point de vue radial, du ressort Belleville 130. La bride 124 possède à nouveau et ce radialement à l'extérieur de l'embrayage patinant 108, des zones de chargement 125 pour des accumulateurs d'énergie ou des ressorts hélicoïdaux 106, qui, comme cela a été décrit en référence à la figure 1 pour les accumulateurs d'énergie 6, sont logés dans une chambre annulaire 114, qui peut être remplie au moins en partie par un fluide visqueux etest limitée par deux parties en forme de coques 115, 116. La partie 115 agencée sous la forme d'une pièce moulée en tôle, est centrée sur une masse d'inertie annulaire 121. La masse d'inertie 121, le composant 115 ainsi que l'appendice saillant axial 143, qui porte le support 103, peuvent être reliés à l'arbre mené d'un moteur, au moyen

de vis 118 traversant axialement ces composants.

Les composants annulaires 129, 130 possèdent, extérieurement du point de vue radial, des zones qui se superposent radialement à des parties 116a, intérieures du point de vue radial, de la paroi latérale 116 ainsi qu'à des zones 115a, opposées axialement, du composant 115 réalisé en tôle. Pour l'étanchéification de la chambre annulaire 114, les garnitures d'étanchéité 126, 127 sont prévues entre les composants annulaires 129, 130 et les zones 116a, 115a, qui sont voisines ou opposées axialement à ces composants, des composants 116, 115. Les garnitures d'étanchéité 126, 127 sont à nouveau formées par des composants de forme annulaire, agencés sous la forme de membranes ou de ressorts Belleville. Pour le centrage des garnitures d'étanchéité 126, 127, comme cela ressort de la figure 3, les composants , 116 possèdent des parties moulées axiales correspondantes, qui garantissent un soutien radial des garnitures d'étanchéité 126, 127 et par conséquent un centrage correspondant de ces composants d'étanchéité. Comme le montre en outre la figure 3, la chambre annulaire 114 est fermée de façon étanche sur le côté intérieur du point de vue radial par l'intermédiaire du limiteur de couple 108 agencé sous la forme d'un embrayage patinant. Cette étanchéité est obtenue sur la base du serrage axial entre les composants 124, 129, 130, 132, 132a. Pour de nombreux cas d'utilisation, les garnitures de friction 132, 132a peuvent être supprimées de sorte qu'on obtient alors un frottement acier sur acier. Dans le cas d'un tel agencement, il peut être approprié qu'au moins l'un des composants 124, 129, 130 possède une moulure ou partie conformée annulaire, saillante axialement, au moyen de

laquelle s'effectue l'engrènement à friction correspondant.

A la place d'une masse supplémentaire massive 121, on

peut également utiliser une masse supplémentaire réalisée en tôle.

Cette masse supplémentaire peut être constituée par une pièce moulée en tôle monobloc ou être formée par la réunion de plusieurs pièces en tôle. Dans le cas de volants divisés, dans lesquels un amortisseur à élasticité de torsion comportant des accumulateurs d'énergie et un embrayage à limitation de couple, monté en série avec cet amortisseur, sont prévus entre la masse primaire et la masse secondaire, la masse primaire pouvant être reliée à l'arbre mené d'un moteur et la masse secondaire pouvant être reliée à une transmission par l'intermédiaire d'un embrayage à friction, et il peut être particulièrement avantageux que le couple maximum pouvant être transmis par l'embrayage à friction soit inférieur au couple maximum pouvant être transmis par l'embrayage à limitation de couple agissant entre les deux masses. En outre il peut être approprié que le couple maximum, qui peut être délivré par le moteur d'entraînement, soit inférieur au couple de butées de l'amortisseur à élasticité de torsion, ce couple de butées pouvant être à nouveau inférieur au couple maximum pouvant être transmis par un embrayage à limitation de couple et/ou par l'embrayage à friction. Pour de nombreux cas d'utilisation, il peut cependant être également approprié que le couple de butée de l'amortisseur à élasticité de torsion soit supérieur au couple maximum pouvant être transmis par l'embrayage à friction

et/ou par l'embrayage à limitation de couple.

Dans la mesure o des butées élastiques ou pouvant fléchir élastiquement et présentant une raideur élastique très élevée agissent dans les zones terminales de l'angle rotation autorisé par l'amortisseur à élasticité de torsion entre les deux masses, le couple maximum appliqué par l'accumulateur d'énergie de l'amortisseur à élasticité de torsion, qui autorise un angle important de rotation relative entre les masses, peut être également inférieur au couple

moteur maximum.

Il peut être approprié que le couple de butée de l'amortisseur à élasticité de torsion soit égal au moins à 1,1 fois le couple moteur maximum. Pour l'agencement il peut être approprié que le couple de butée de l'amortisseur à élasticité de torsion soit d'un ordre de grandeur compris entre 1,1 et 1,8 fois le couple moteur maximum. Le couple pouvant être transmis par l'embrayage à friction peut être de l'ordre de grandeur du couple de butée ou du couple de l'amortisseur à élasticité de torsion à l'état de bloc serré. Cependant il est approprié que l'embrayage à friction produise un couple compris entre 1,1 et 2 fois le couple de butée de l'amortisseur à élasticité de torsion et/ou du couple moteur maximum. L'embrayage à limitation de couple possède avantageusement une capacité de couple maximale qui est d'un ordre de grandeur compris entre 1 et 2 fois le couple

maximum pouvant être transmis par l'embrayage à friction.

Etant donné que l'embrayage à limitation de couple possède une capacité de transmission de couple supérieure à celle de l'embrayage à friction, ceci garantit que l'embrayage à limitation du couple patine effectivement uniquement dans le cas de couples maximum extrêmement élevés dans la zone située entre les deux masse, tandis que pour des accroissements plus faibles du couple, dans la chaîne motrice, l'embrayage à friction peut patiner. Les couples maximum mentionnés apparaissent dans la zone de transmission de couple entre les deux masses étant donné qu'en raison de l'inertie des masses et de l'amortisseur à élasticité de torsion prévu entre ces masses (avec de préférence un très grand angle de rotation), ces deux masses peuvent être soumises à des accélérations relatives ou à des vitesses relatives très élevées, qui produisent les couples maximum mentionnés. De tels couples maximum peuvent apparaître notamment lors du démarrage ou de l'arrêt du moteur ou du moteur à combustion interne, étant donné qu'alors au moins une vitesse de rotation de résonance peut être franchie. Dans de telles conditions de fonctionnement, dans lesquelles aucune vitesse de la transmission n'est engagée, l'embrayage à friction ne peut pas réduire ces couples maximum. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation

donnés dans la description et au contraire de nombreuses variantes et

modifications apportées à l'invention restent dans le cadre de cette

dernière.

Claims

REVENDICATIONS

1. Amortisseur d'oscillations de torsion, notamment pour véhicules automobiles, comportant un élément primaire et un élément secondaire, qui peuvent tourner coaxialement l'un par rapport à l'autre, et dans lequel des accumulateurs d'énergie, qui peuvent être comprimés dans la direction circonférentielle, sont prévus entre les deux éléments, et il est prévu un limiteur de couple, qui est monté en parallèle avec ces accumulateurs et qui comporte deux parties latérales annulaires et une partie intermédiaire annulaire, qui est serrée axialement et est logée au moins en partie entre ces parties latérales et au moyen de laquelle les accumulateurs d'énergie peuvent être chargés, caractérisé en ce que l'une des parties latérales est formée par un composant en forme de ressort Belleville, précontraint axialement, qui d'une part charge la partie intermédiaire et d'autre part prend appui axialement sur la seconde partie latérale, par l'intermédiaire de plusieurs moyens d'entretoisement axiaux, qui sont

répartis dans la direction circonférentielle.

2. Amortisseur d'oscillations de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'entretoisement sont formés par des éléments en forme de rivets, qui sont rivetés au niveau d'une extrémité sur la seconde partie latérale et portent, au niveau de leur autre extrémité, des zones axiales d'appui pour le composant en

forme de ressort Belleville.

3. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une des

revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la seconde partie latérale est

agencée pratiquement sous la forme d'un composant rigide axialement.

4. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie

intercalaire annulaire est centrée par l'intermédiaire de son contour intérieur et au moyen des éléments d'entretoisement par rapport aux

parties latérales.

5. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie

intercalaire annulaire est guidée dans la direction radiale, sur au moins

l'une des parties latérales.

6. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les parties

latérales possèdent au moins essentiellement le même diamètre extérieur, mais que la seconde partie latérale s'étend plus loin, dans la direction de l'axe de rotation de l'amortisseur d'oscillations de torsion, que la partie latérale formant le composant en forme de ressort Belleville.

7. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un dispositif à

hystérésis, qui agit entre l'élément primaire et l'élément secondaire, peut être commandé par l'intermédiaire des zones, intérieures du

point de vue radial, de la seconde partie latérale.

8. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élément

primaire et l'élément secondaire sont positionnés de manière à pouvoir tourner coaxialement l'un à l'autre au moyen d'un roulement et que le roulement est bloqué axialement sur l'élément secondaire par l'intermédiaire des zones, intérieures du point de vue

radial, de la seconde partie latérale.

9. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'élément

primaire et l'élément secondaire sont des composants d'une masse primaire et d'une masse secondaire d'un volant divisé, que la masse primaire peut être reliée à l'arbre mené d'un moteur et que la masse secondaire peut être reliée à l'arbre d'entrée d'une transmission, que les composants de la masse primaire délimitent un espace annulaire, rempli au moins partiellement par un fluide visqueux et dans lequel la partie intermédiaire annulaire s'étend à partir du côté intérieur du point de vue radial, le limiteur de couple étant prévu radialement à l'intérieur de l'accumulateur d'énergie et les parties latérales annulaires étant reliées, selon une liaison motrice, à la masse secondaire.

10. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications i à 9, caractérisé en ce que la seconde

partie latérale est reliée solidairement en rotation à la masse secondaire, et ce sur le côté intérieur, du point de vue radial, de la

partie latérale formée par un composant en forme de ressort Belleville.

11. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'entre la

partie intermédiaire annulaire et les parois latérales de la masse primaire, qui délimitent un espace annulaire pour loger l'accumulateur d'énergie, sont prévues des garnitures d'étanchéité, qui sont disposées respectivement à l'extérieur, du point de vue radial, des parties latérales, mais à l'intérieur, du point de vue radial, des

accumulateurs d'énergie.

12. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'une

garniture d'étanchéité respective est prévue entre les parties latérales et les parois de la masse primaire, qui sont voisines de ces parties latérales et définissent une chambre annulaire servant à loger l'accumulateur d'énergie.

13. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'une bague de

friction est disposée entre au moins l'une des parties latérales et la

partie intermédiaire.

14. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications i à 13, caractérisé en ce que la seconde

partie latérale est reliée rigidement à la masse secondaire par l'intermédiaire d'éléments de fixation, qui, vus dans la direction circonférentielle, sont disposés en étant décalés par rapport aux moyens

axiaux d'entretoisement.

15. Amortisseur d'oscillations de torsion selon l'une

quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'élément

primaire peut être relié à l'arbre d'entraînement d'un moteur par l'intermédiaire de vis et que, vu dans la direction radiale, les éléments indiqués ci-après disposés successivement dans cet ordre à partir de l'axe de rotation de l'amortisseur d'oscillations de torsion - le support, qui positionne coaxialement les deux éléments, - les vis de liaison, un dispositif à hystérésis qui agit parallèlement aux accumulateurs d'énergie, - au moins les zones, qui réalisent l'engrènement à friction, de la partie intermédiaire et des parties latérales,

- l'accumulateur d'énergie de l'amortisseur à élasticité de rotation.

16. Amortisseur d'oscillations de torsion comportant une masse primaire pouvant être reliée à un moteur et une masse secondaire pouvant être reliée à une transmission par l'intermédiaire d'un accouplement à friction, dans lequel un amortisseur à élasticité de rotation, qui comporte un accumulateur d'énergie, et un embrayage à limitation du couple, monté en série avec cet amortisseur, sont présents entre les masses, caractérisé en ce que le couple maximum, qui peut être transmis par l'embrayage à limitation du couple, est supérieur au couple maximum pouvant être transmis par l'embrayage

à friction.