FR2762058A1 - Dispositif d'accouplement elastique entre deux arbres sensiblement alignes - Google Patents
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Abstract
Le dispositif d'accouplement élastique comporte une première rondelle de guidage (1) solidaire en rotation de la plaque d'entraînement et un voile (10) solidaire d'un moyeu (17) dirigé vers la première rondelle de guidage (1) , qui porte à sa périphérie externe une seconde rondelle de guidage.Application : véhicule automobile.
Description
La présente invention concerne un dispositif d'accouplement élastique entre deux arbres alignés ou sensiblement alignés, respectivement un arbre menant et un arbre mené, ledit dispositif comportant des moyens d'amortissement élastiques à action circonférentielle mécaniquement interposés entre les deux arbres.
Un tel dispositif est décrit par exemple dans le document FR-A-2 385 940.
Dans celui-ci le dispositif d'accouplement est monté entre le vilebrequin du moteur d'un véhicule automobile et l'arbre d'entrée d'une transmission, dit arbre de transmission.
Ce dispositif comporte un moyeu massif à cannelures internes emmanchées sur l'arbre de transmission et un voile annulaire extérieur qui est relié au vilebrequin par une plaque d'entraînement. Le moyeu est dirigé axialement en direction opposée au vilebrequin.
Deux rondelles de guidage, disposées de part et d'autre du voile, sont fixées sur le moyeu. Des ressorts, montés dans des logements ménagés en vis-à-vis dans les rondelles de guidage et le voile, accouplent élastiquement le voile aux rondelles de guidage.
Cette solution n'est pas entièrement satisfaisante car elle est encombrante axialement. En outre elle fait appel à de nombreuses pièces.
La présente invention a pour objet de pallier de manière simple et économique ces inconvénients.
Suivant l'invention un dispositif d'accouplement élastique du type susindiqué est caractérisé en ce que la plaque d'entraînement est solidaire en rotation de l'une des rondelles de guidage, dite première rondelle de guidage, tandis que le voile est solidaire du moyeu, en ce que le moyeu est dirigé axialement vers la première rondelle de guidage, et en ce que la première rondelle de guidage porte l'autre rondelle de guidage, dite deuxième rondelle de guidage.
Grâce à l'invention on réduit considérablement l'encombrement axial. En outre le voile est radialement moins encombrant et donc plus économique.
Pour un même encombrement radial, on peut donc implanter une couronne de démarreur et une masse d'inertie radialement au-delà du voile.
La première rondelle porte alors des rivets traversant axialement ladite couronne et ladite masse pour venir fixer la deuxième rondelle de guidage.
La couronne de démarreur et la masse d'inertie forment donc une entretoise entre les rondelles de guidage.
En variante les rondelles de guidage sont accolées à leur périphérie externe et les rivets traversent la couronne de démarreur, les parties accolées des rondelles de guidage et la masse d'inertie, en sorte que les rondelles de guidage sont pincées entre la masse d'inertie et la couronne de démarreur.
Bien entendu on peut remplacer les rivets par des fixations du type visécrou ou tout autre moyen d'assemblage. En variante les rondelles de guidage sont identiques à leur périphérie externe et sont affrontées en étant solidarisées par un cordon de soudure. L'une des rondelles porte la masse d'inertie et l'autre la couronne de démarreur.
Grâce à l'invention le dispositif d'accouplement élastique permet d'obtenir des fonctions supplémentaires, notamment de démarrage, et ce de manière simple et économique.
Ce dispositif peut avoir la masse désirée pour une bonne filtration des vibrations.
La deuxième rondelle de guidage est plus courte radialement que la première rondelle de guidage. Plus précisément l'ouverture centrale (ou alésage interne) de la deuxième rondelle de guidage est de diamètre supérieur à celui de la première rondelle de guidage.
Grâce à ceci, on peut réduire encore l'encombrement axial du dispositif d'accouplement élastique, le voile pouvant avoir une forme tortueuse et présenter intérieurement, au droit de la deuxième rondelle de guidage, une première portion interne décalée axialement par rapport à une deuxième portion principale implantée entre les deux rondelles de guidage.
Dans une forme de réalisation la première rondelle de guidage est d'un seul tenant avec la plaque d'entraînement ce qui permet d'économiser une pièce.
La fixation de la première rondelle de guidage peut être réalisée à l'aide de vis de fixation dont les têtes sont implantées axialement entre cette première rondelle de guidage et le voile. Le voile présente alors des trous pour accès aux têtes des vis et vissage de celles-ci à l'aide d'un outil, tel qu'une visseuse.
Dans une seconde forme de réalisation la première rondelle de guidage entoure la plaque d'entraînement et est reliée à celle-ci par des languettes élastiques dans le sens axial.
Ainsi on peut amortir (filtrer) les vibrations axiales provenant du vilebrequin du moteur du véhicule qui est l'objet d'oscillations axiales.
On appréciera que la plaque d'entraînement se réduit alors à une simple rondelle et que la première rondelle de guidage est liée en rotation à la plaque d'entraînement tout en pouvant se déplacer axialement par rapport à celle-ci grâce aux languettes tangentielles.
Cet amortissement peut être également obtenu en rendant flexible la première rondelle de guidage, par exemple en dotant celle-ci de trous.
Dans une forme de réalisation le moyeu est d'un seul tenant avec le voile.
En variante le moyeu est distinct du voile. L'extrémité libre du moyeu peut être chanfreinée pour pénétrer à l'intérieur de l'arbre menant.
Ainsi qu'on l'aura compris, grâce à l'invention le dispositif d'accouplement élastique forme un module unitaire de faible encombrement axial que l'on peut tester et équilibrer dynamiquement par avance avant sa fixation sur l'arbre menant.
Pour ce faire la première rondelle de guidage présente, d'une part, à sa périphérie interne, des premiers moyens pour sa fixation directe ou indirecte sur l'arbre menant et, d'autre part, radialement au-delà desdits premiers moyens, des seconds moyens de fixation pour fixation de la seconde rondelle de guidage.
Ce dispositif d'accouplement élastique est moins épais à sa périphérie interne qu'à sa périphérie externe.
La description qui va suivre illustre l'invention en regard des dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une demi-vue en coupe axiale du dispositif d'accouplement élastique selon l'invention;
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 3 pour un deuxième exemple de réalisation;
- la figure 3 est une vue selon la flèche 3 de la figure 2 avec arrachement local de la masse d'inertie et de la deuxième rondelle de guidage;
- les figures 4 et 5 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 pour un troisième exemple de réalisation, la partie gauche de la figure 5 étant une vue en coupe sans la masse d'inertie, la couronne de démarreur étant représentée en pointillés;
- les figures 6 et 7 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 pour un quatrième exemple de réalisation avec, à la figure 7, deux arrachements locaux pour montrer partiellement le voile, les languettes et les fenêtres;
- les figures 8 et 9 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 avec à la figure 9 deux arrachements locaux pour montrer le voile et la première rondelle de guidage.
- la figure 1 est une demi-vue en coupe axiale du dispositif d'accouplement élastique selon l'invention;
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 3 pour un deuxième exemple de réalisation;
- la figure 3 est une vue selon la flèche 3 de la figure 2 avec arrachement local de la masse d'inertie et de la deuxième rondelle de guidage;
- les figures 4 et 5 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 pour un troisième exemple de réalisation, la partie gauche de la figure 5 étant une vue en coupe sans la masse d'inertie, la couronne de démarreur étant représentée en pointillés;
- les figures 6 et 7 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 pour un quatrième exemple de réalisation avec, à la figure 7, deux arrachements locaux pour montrer partiellement le voile, les languettes et les fenêtres;
- les figures 8 et 9 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 avec à la figure 9 deux arrachements locaux pour montrer le voile et la première rondelle de guidage.
Ce dispositif est destiné à accoupler deux arbres 100, 200 sensiblement alignés, à savoir un arbre menant 100 et un arbre menant 200 (figure 1).
S'agissant d'une application pour véhicule automobile l'arbre menant 100 est ici le vilebrequin du moteur à combustion du véhicule, tandis que l'arbre mené 200 est l'arbre d'entrée d'une transmission ici à poulies variables non représentées. Ce dispositif comporte une plaque d'entraînement 1 fixée à sa périphérie interne en bout du vilebrequin, ici à l'aide de vis de fixation 4, dont les têtes 5 présentent chacune une empreinte (non référencée) pour un outil de vissage.
Le vilebrequin 100 présente une portée cylindrique de centrage 7, d'orientation axiale, pour contact intime avec la périphérie inteme de la plaque 1. On notera que le vilebrequin est creusé centralement et présente à son extrémité libre un chanfrein 8.
Le dispositif d'accouplement élastique et rotatif comporte également deux rondelles de guidage 1,9 (figures 1 à 3) - 1,3 (figures 4 et 5) - 3,9 (figures 6 et 7) disposées de part et d'autre d'un voile 10, la rondelle de guidage 1-2 étant dite première rondelle de guidage et la rondelle de guidage 3-9, dite seconde rondelle de guidage.
Des moyens élastiques à action circonférentielle 11 (figures 1 à 3, 6 et 7) 110 (figures 4 et 5) sont logés dans des logements 12,13 (figures 1 à 3, 6 et 7) 120,130 (figures 4 et 5) réalisés en vis-à-vis respectivement dans le voile 10 et les rondelles de guidage 1,9 - 1,3 - 2,9. Ces moyens élastiques 11,110 interviennent donc entre le voile 10 et les rondelles de guidage 1,9 - 1,3 - 2,9 en étant mécaniquement interposés entre lesdites rondelles de guidage et le voile.
Les moyens élastiques peuvent consister en une pile de ressorts Belleville, comme décrit dans le document FR-A-2 385 940 auquel on pourra se reporter pour plus de précisions.
Ici les moyens élastiques 11,110 consistent en des ressorts à boudin. Dans les figures 1 à 3, 6 et 7 les ressorts il sont des ressorts à boudin de faible longueur.
Dans les figures 4 et 5 il s'agit de ressorts courbes 110 de grande longueur circonférentielle, qui peuvent être précintrés. En variante les moyens élastiques peuvent comporter des blocs en élastomère.
Les moyens élastiques 11,110 sont ici tous logés sans jeu dans les logements 13,130 des rondelles de guidage.
Ces moyens élastiques 11,110 peuvent être tous logés sans jeu dans les logements 12,120 du voile 10.
Dans les figures 1 à 3, 6 et 7 de manière connue, les moyens élastiques 11 sont logés, pour certains d'entre eux, sans jeu dans les logements 12 du voile 10 et, pour d'autres, avec jeu circonférentiel dans les logements 12, pour une intervention étagée desdits moyens élastiques et une meilleure filtration des vibrations.
Dans ces figures huit ressorts 11 sont prévus répartis régulièrement et les logements 12,13 consistent en des fenêtres réalisées en vis-à-vis comme décrit dans le document FR-A-2 494 795, auquel on pourra se reporter également pour plus de précisions. Comme mieux visible dans les figures 3 et 7 certaines fenêtres 12 du voile 10 ont une plus grande longueur circonférentielle que celle des fenêtres 13 des rondelles de guidage 1,9 - 2,9 en vis-à-vis. Tous les ressorts Il sont montés sans jeu dans les fenêtres 13. Des moyens de frottement à action axiale 14 interviennent entre les rondelles de guidage 1,9 - 1,3 - 2,9 et le voile 10.
Ces moyens 14 sont implantés radialement en dessous des moyens élastiques à action circonférentielle 11,110 en étant portés par les rondelles de guidage 1,9 - 1,3 - 2,9.
Plus précisément ici ces moyens de frottement comportent, comme décrit dans le susmentionné document FR-A-2 494 795, une première rondelle d'application 15 solidaire en rotation de la deuxième rondelle de guidage 9 et induisant un frottement contre le voile 10 (sur la face de celui-ci tournée vers la deuxième rondelle de guidage 3,9). Une rondelle élastique à action axiale 16, ici une rondelle Belleville, en variante une rondelle ondulée, est insérée sous précontrainte entre la deuxième rondelle de guidage 3,9 et la première rondelle d'application 15. Cette rondelle d'application 15 présente des saillies, ici en forme de tétons cylindriques (non références), engagés dans des trous (non référencés) de la deuxième rondelle de guidage pour liaison en rotation, avec mobilité axiale, de la première rondelle d'application 15 à la deuxième rondelle de guidage 9.
La première rondelle d'application est ici en matière plastique et frotte directement contre le voile 10. Elle est chargée par exemple de fibres de verre.
En vis-à-vis de la première rondelle d'application 15 est implantée une deuxième rondelle de frottement 25 ici de forme identique à la première rondelle d'application 15.
La rondelle 25 est insérée entre la première rondelle de guidage 1-2 et le voile 10. Cette rondelle 25 frotte contre le voile 10 (sur la face de celui-ci toumée vers la première rondelle de guidage), et est liée en rotation à la première rondelle de guidage par des tétons cylindriques qu'elle présente, lesdits tétons étant engagés dans des trous de la première rondelle de guidage. La rondelle élastique 16 prend appui sur la deuxième rondelle de guidage pour solliciter la première rondelle d'application 15, en direction du voile 10, et serrer par réaction la rondelle de frottement 25 entre la première rondelle de guidage 1, liée de manière décrite ci-après à la seconde rondelle de guidage, pour induire un frottement au contact du voile 10.
On notera que les fenêtres 13 des rondelles de guidage sont délimitées par des lèvres pour retenir les ressorts.
Bien entendu (figures 4 et 5) les logements en variante peuvent consister en des emboutis 130 réalisés dans les rondelles de guidage 1,3 et en des échancrures 120 ouvertes radialement vers l'extérieur réalisées dans le voile 10. Ces échancrures 120 sont délimitées par des pattes radiales 121 avec des doigts circonférentiels 122 s'engageant dans une creusure d'une coupelle d'appui 123 servant d'appui aux ressorts courbes 110. Des patins 124 sont accrochés par clipsage sur chacun une spire du ressort 110 et sont interposés entre la périphérie externe des ressorts 110 et la périphérie interne des emboutis 130 de forme globalement semi-circulaire, afin de réduire les frottements comme décrit dans le document
US-A-2,002,115. On notera que les coupelles 123 sont prolongées à leur périphérie exteme pour former un patin retenant les spires d'extrémité des ressorts 110, au nombre de deux ici et s'étendant globlament sur 1800.
US-A-2,002,115. On notera que les coupelles 123 sont prolongées à leur périphérie exteme pour former un patin retenant les spires d'extrémité des ressorts 110, au nombre de deux ici et s'étendant globlament sur 1800.
De grands débattements angulaires peuvent être obtenus comme dans les autres figures. Ici les rondelles de guidage 1,3 sont identiques à leur périphérie externe. Les rondelles sont affrontées par leur bord libre et sont soudées entre elles comme décrit dans le document FR-A-2 411 999.
II est formé ainsi, grâce aux emboutis 130, une tore à la périphérie externe des rondelles de guidage 1,3 de même épaisseur.
Ce tore enveloppe les ressorts 110 en majeure partie. Plus précisément les emboutis 130 sont prolongés à leur périphérie interne par des parties transversales appartenant aux parties principales des rondelles de guidage. Des rondelles d'étanchéité 40 sont pincées entre le voile 10 et respectivement la première 15 et la seconde 25 rondelleS de frottement. Les rondelles 40 sont inclinées au-delà des rondelles 15,25 pour prendre appui sur les faces internes, tournées vers le voile 10, respectivement des rondelles 1 et 3. Il est défini ainsi une cavité étanche délimitée par les emboutis 130 et fermée à l'intérieur par les rondelles d'étanchéité. Cette cavité est remplie d'un agent pâteux ou visqueux tel que de la graisse afin de lubrifier les ressorts 110, qui ainsi travaillent dans de bonnes conditions et ne risquent pas de s'incruster dans les emboutis 130 grâce aux patins 124, pouvant être remplacés par des pièces en forme de goulotte.
Bien entendu en regard des pattes 121 les rondelles de guidage 1,3 sont aplaties pour former des parties plates 126 parallèles et des appuis aux extrémités des ressorts 110 montés sans jeu dans les emboutis 130, interrompus par les parties plates 126, et dans les échancrures 120.
On tire parti ainsi des moyens de frottement 14, le voile 10 pénétrant par ses pattes 121 dans la cavité précitée.
Bien entendu les rondelles 15,25 sont entaillées pour formation d'un épaulement de centrage de la rondelle d'étanchéité 40 concernée.
Les moyens de frottement 14 peuvent avoir une autre forme, néanmoins on notera qu'ici les moyens de frottement sont économiques car ils font appel, d'une part, à un nombre réduit de rondelles 15,16,25 et, d'autre part, à des rondelles de frottement 25 et d'application 15 identiques à leur épaisseur près.
II en résulte également que les deux rondelles de guidage 1,9 - 1,3 - 2-9 présentent de manière identique des trous pour les tétons des rondelles 15,25.
D'une manière générale le dispositif d'accouplement élastique comporte une plaque d'entraînement 1 pour liaison en rotation dudit dispositif à l'arbre menant (ici le vilebrequin 100) et un moyeu 17 pour liaison en rotation dudit dispositif à l'arbre mené (ici l'arbre d'entrée 200). Entre la plaque 1 et le moyeu 17 interviennent deux parties coaxiales montées mobiles angulairement l'une par rapport à l'autre à l'encontre de moyens élastiques 11,110 à action circonférentielle et de moyens de frottement 14 à action axiale.
L'une des parties comporte les rondelles de guidage 1,9 - 2,9 - 1,3 et l'autre partie le voile 10.
A la figure 1 on voit en X-X l'axe de rotation du dispositif qui est confondu avec l'axe des arbres 100,200 sensiblement alignés, compte tenu des tolérances de fabrication et d'assemblage.
Lors d'un mouvement angulaire relatif entre les rondelles de guidage 1,9 et le voile 10, intercalé entre lesdites rondelles, les moyens élastiques Il sont comprimés et un frottement se produit entre, d'une part, le voile 10 et, d'autre part, les rondelles de frottement 25 et d'application 15. Il en est de même dans les autres figures.
Dans le but de réduire l'encombrement axial, I'invention propose que la première rondelle de guidage 1,2 soit solidaire en rotation de la plaque d'entraînement et que le voile 10 soit solidaire du moyeu 17 dirigé axialement vers la première rondelle de guidage 1 formant plaque d'entraînement.
Dans les figures 1 à 5 la première rondelle de guidage 1 forme une seule et même pièce avec la plaque d'entraînement 1.
Ainsi on réduit le nombre de pièces du dispositif d'accouplement élastique.
Suivant une autre caractéristique la première rondelle de guidage 1 porte ici, à fixation, la deuxième rondelle de guidage 3,9, qui est une pièce de forme simple, ainsi que le voile 1 0 et la première rondelle de guidage 1.
Les rondelles de guidage 1,9, le voile 10 et le moyeu 17 sont des pièces métalliques, le voile 10 et les rondelles de guidage 1,9 étant obtenus de manière simple par emboutissage. Il en est de même dans les autres figures.
Le moyeu 17 peut être d'un seul tenant avec le voile 10, dont la périphérie interne est alors conformée en manchon cannelé antérieurement. Ici le voile 10 est rapporté par sertissage en bout du moyeu 17.
Pour ce faire, de manière connue, le moyeu 17 est moins dur que le voile 10 et présente une extrémité étagée en diamètre du côté opposé à la première rondelle de guidage 1. Le voile 10 est cannelé à sa périphérie interne et est engagé à force sur la portion de diamètre réduit du moyeu 17 jusqu'à venir en butée contre l'épaulement formé par le changement de diamètre du moyeu 17. Lors de cette opération le voile 10 taille des sillons dans le moyeu 17.
Après cette opération on fait fluer la matière de l'extrémité du moyeu 17 pour former un second épaulement et caler axialement le voile 10 dans l'autre sens.
Ce voile 10 est calé en rotation sur le moyeu 17 grâce aux sillons qu'il taille dans celuici et à ses cannelures engagées dans lesdits sillons.
En variante le voile 1 0 est soudé en bout du moyeu 17.
A la figure 1 L'autre extrémité du moyeu 17 se raccorde à la zone de fixation du voile 10 par une portion de forme tronconique 18 en sorte que la partie saillante axialement du moyeu 17 est chanfreinée. Le moyeu 17 est plus épais au niveau de son extrémité axiale adjacente au voile 10, qu'à son autre extrémité axiale adjacente au vilebrequin.
Le moyeu 17 pénètre ainsi légèrement à l'intérieur du vilebrequin 100, plus précisément à l'intérieur de la creusure centrale 6 précitée dudit vilebrequin 100 servant de réceptacle à l'extrémité libre de l'arbre d'entrée 200 au bénéfice d'une réduction de l'encombrement axial. Le moyeu 17 s'étend en partie radialement en dessous des têtes 5 des vis de fixation 4 et pénètre à l'intérieur du chanfrein 8 du vilebrequin 100, la portion tronconique 18 du moyeu 17 étant parallèle audit chanfrein 8. Lorsque le voile 10 forme de manière précitée le moyeu, ledit moyeu est moins épais en sorte qu'il pénètre plus dans la creusure 6.
La première rondelle de guidage 1 présente des trous 36 à sa périphérie interne pour passage de la partie filetée des vis 4. Après montage sur le vilebrequin 100 la première rondelle de guidage 1 est intercalée à serrage entre le vilebrequin et les têtes 5 des vis de fixation 4 réparties circulairement de manière régulière.
Le nombre de vis dépend des applications. En variante la première rondelle de guidage 1, formant un élément porteur, est fixée à l'aide de goujons ou de boulons, rivets ou autres sur le vilebrequin.
Dans tous les cas, la première rondelle de guidage 1,2 présente à sa périphérie interne des premiers moyens de fixation pour sa fixation sur l'arbre menant (ici les trous 36 de passage des vis 4), soit directement, soit indirectement (figures 6 et 7).
Radialement, au-delà desdits premiers moyens, la première rondelle de guidage 1,2 porte à fixation la seconde rondelle de guidage 3,9.
A cet effet, les deux rondelles de guidage 1,9 peuvent être reliées et fixées ensemble à l'aide de colonnettes traversant des échancrures du voile 10 comme décrit dans le document FR-A-2 494 795. Ces échancrures alternent circonférentiellement avec les fenêtres 12,13.
En variante les échancrures peuvent affecter le bord inférieur des fenêtres.
A la figure 1 la fixation de la deuxième rondelle de guidage 9 à la première rondelle de guidage 1 est réalisée radialement au-delà des moyens élastiques 11 à action circonférentielle, à la périphérie externe de la première rondelle de guidage.
La fixation est réalisée à l'aide de rivets 20 d'assemblage reliant entre elles les rondelles de guidage 1,9.
Ces rivets 20 traversent donc des ouvertures axialement alignées des rondelles de guidage ainsi que des ouvertures réalisées en coïncidence axiale dans une couronne de démarreur 21, accolée à la première rondelle de guidage 1, et dans une masse d'inertie 22, accolée à la deuxième rondelle de guidage 9. La couronne 21 de démarreur et la masse d'inertie 22 forme donc une entretoise entre les deux rondelles de guidage 1,9, tout en faisant saillie radialement vers l'extérieur par rapport auxdites rondelles 1,9.
Pour ce faire on notera que la première rondelle de guidage 1 présente à sa périphérie externe une portion 23 d'orientation transversale décalée axialement vers l'extérieur par rapport à la partie principale de la première rondelle de guidage 1, et donc en direction opposée par rapport à la seconde rondelle de guidage 9. La couronne de démarreur 21 est accolée à la portion 23, dont la hauteur dépend de la couronne 21.
La masse d'inertie 22 présente à sa périphérie interne des saillies en forme de pattes dirigées radialement vers l'intérieur pour coopérer avec des encoches réalisées à la périphérie externe du voile 10.
Les saillies pénètrent à jeu circonférentiel dans les encoches. Ainsi le débattement angulaire relatif entre les rondelles de guidage 1,9 et le voile 10 est limité par venue en prise des saillies avec les bords latéraux concernés des encoches.
En variante cette limitation est réalisée par venue à spires jointives des ressorts 11.
Grâce à la portion 23, la couronne de démarreur 21 à la figure 1 est décalée axialement par rapport au voile 10, en sorte que la masse d'inertie 22 peut venir engrener à jeu avec le voile 10. La masse d'inertie 22 s'étend radialement en partie au-dessus de la deuxième rondelle de guidage 9.
Cette masse 22 fait saillie axialement vers l'extérieur par rapport à cette deuxième rondelle 9 et ce d'une valeur correspondante à l'épaisseur de la tête du rivet 20.
Le dispositif d'accouplement élastique est donc plus épais à sa périphérie externe qu'à sa périphérie interne et comporte des seconds moyens de fixation 20,21,22 distincts des premiers moyens de fixation pour formation d'un module unitaire, manipulable et transportable.
On appréciera que la masse d'inertie 22 est moins dure que la couronne de démarreur 21 en sorte qu'il n'y a pas besoin de durcir le voile 10.
Dans les figures 2 et 6 les rivets 20 traversent, comme à la figure 1, des ouvertures réalisées en coïncidence axiale dans la couronne de démarreur 21, dans des couronnes 41 et 42 appartenant respectivement à la première rondelle de guidage 1,2 et à la deuxième rondelle de guidage 9.
Les couronnes 41,42 des rondelles de guidage sont donc pincées entre les pièces 21,22 présentant chacune un lamage (non référencé) pour logement respectivement des têtes et des pieds des rivets 20.
Les couronnes 41,42 sont décalées axialement par rapport à la partie principale des rondelles de guidage 1,2 - 9 associées et s'étendent à la périphérie externe desdites rondelles.
La couronne 41 de la rondelle de guidage 1,2 présente des pattes 43 saillantes radialement vers l'intérieur. Les pattes sont obtenues par découpe et pliage à partir de la première rondelle de guidage 1,2 avec apparition d'une fente 44. Les pattes 43 s'étendent dans le plan du voile 10 et sont destinées à coopérer avec les bords d'échancrures, ici en forme d'encoches 143, que présente le voile 10 à sa périphérie externe pour limiter le débattement angulaire relatif entre le voile 10 et les rondelles de guidage 1,2 - 9.
Ici la première rondelle de guidage 1,2 est plus épaisse que la seconde rondelle de guidage 9 car cette rondelle de guidage porte à sa périphérie externe la seconde rondelle de guidage 9.
Dans les figures 4 et 5 les rondelles de guidage 1,3 ont la même épaisseur pour des raisons de fabrication car elles sont identiques à leur périphérie externe, la première rondelle de guidage 1 portant la seconde rondelle de guidage à la faveur d'un cordon de soudure continu (non référencé).
Les seconds moyens de fixation entre les deux rondelles de guidage peuvent donc consister en un soudage ou faire appel à des organes de fixation 20 sous forme de rivets ou en variante de boulons (système vis-écrou) ou tout autre moyen.
Dans ces figures 4 et 5 la masse d'inertie 22 s'étend radialement audessus de la deuxième rondelle de guidage 3 en étant fixée à celle-ci par un cordon de soudage non référencé.
De même la couronne de démarreur 21 s'étend radialement au-dessus de la première rondelle de guidage 1 en tant fixée à celle-ci par un cordon de soudure non référencé.
Le dispositif d'accouplement selon l'invention comporte radialement quatre étages à savoir, en allant de la périphérie externe à la périphérie interne du dispositif d'accouplement élastique à savoir, un premier étage comportant les rivets 20 ou les soudages ou tout autre moyen de fixation, la couronne 21 (destinée à être entraînée par le démarreur du véhicule), et la masse d'inertie 22, un deuxième étage comportant les moyens élastiques à action circonférentielle 11,110 , un troisième étage comprenant les moyens de frottement 15,25,16 et un quatrième étage comprenant les premiers moyens de fixation de la première rondelle de guidage 1.
Grâce à cet agencement on occupe au mieux l'espace disponible tout en ayant un maximum de fonctions et en étant peu encombrant axialement. On notera que cet agencement ne fait pas appel à des paliers de centrage, les rondelles de guidage 1,9 - 2,9,1-3 s'étendant radialement au-delà du moyeu 17.
On notera que le montage des rondelles de répartition 15 et de frottement 25 permet de suspendre les moyens de frottement 14 aux rondelles de guidage 1,9.
Bien entendu, en variante l'une au moins des rondelles 25,15 peut être remplacée par une rondelle de frottement collée sur une rondelle métallique comportant des pattes d'entraînement pénétrant dans des trous de la rondelle de guidage concernée.
On remarquera que le voile 10 comporte à sa périphérie interne une portion 24 d'orientation transversale décalée axialement par rapport à la partie principale du voile 10 implantée entre les deux rondelles de guidage 1,9.
La portion 24 s'étend radialement en dessous des moyens de frottement 14.
Cette portion interne 24 est décalée axialement en direction de la deuxième rondelle de guidage 3,9, c'est-à-dire axialement en sens inverse par rapport à la portion externe 23 de la première rondelle de guidage 1. Ce décalage axial est rendu possible grâce à la configuration de la deuxième rondelle de guidage 3,9 qui est plus courte que la première rondelle de guidage 1.
Plus précisément, I'alésage interne de la seconde rondelle de guidage 3,9 a un diamètre supérieur à celui de l'alésage interne de la première rondelle de guidage 1,2 qui, ainsi radialement, s'étend en saillie vers l'intérieur par rapport à la seconde rondelle de guidage 3,9.
Ainsi la portion 24 du voile peut pénétrer dans l'alésage interne de la seconde rondelle de guidage en étant décalée axialement en direction dudit alésage.
Ainsi on n'augmente pas l'encombrement axial et les têtes 5 des vis de fixation peuvent être disposées axialement entre la première rondelle de guidage 1 et la portion interne 24 du voile 10. Cette portion 24 est trouée en 26 pour accès aux têtes de vis. Le trou 26 peut être de diamètre supérieur à celui de la tête 5 de vis 4 ou être inférieur au diamètre de la tête 5 des vis 4 comme repr des languettes 50 axialement élastiques et autorisant un déplacement axial de la première rondelle de guidage 2 par rapport à la plaque d'entraînement.
On peut ainsi filtrer les vibrations axiales engendrées par les oscillations axiales du vilebrequin.
Deux languettes 50 diamétralement opposées sont ici prévues. Ces languettes sont en forme de plaques et fixées par des rivets 150 à leur périphérie externe et à la périphérie interne de la première rondelle de guidage 2.
A sa périphérie interne chaque languette 50 est fixée à la faveur de deux trous de passage des vis 4, pour cela un rivet creux 151 est introduit dans chaque trou non référencé.
Chaque rivet est en appui contre l'une des faces de la plaque 1 et est rabattu, au niveau de l'autre face de la plaque 1, au contact de la languette 5 pour fixer celle-ci.
Les languettes 50 sont donc au contact de la face de la plaque d'entraînement tournée vers le voile 10.
La plaque 1 présente des pattes 160 à sa périphérie externe pour limiter le mouvement axial des languettes 50 avant le montage du dispositif d'accouplement sur le vilebrequin.
Les pattes 160 sont obtenues par découpe et pliage et font saillie axialement en direction opposée au voile 10. Ces pattes 160 sont destinées à coopérer avec la périphérie interne de la rondelle de guidage 2, plus précisément avec la face de celle-ci tournée à l'opposé du voile 10.
En pratique les pattes 160 appartiennent à un montage du type baïonnette 161 existant entre la périphérie interne de la première rondelle de guidage 2 et la périphérie externe de la plaque 1. Des passages existent dans la rondelle 2 et après introduction des pattes 160 dans les passages on effectue une rotation, les pattes 160 étant en vis-à-vis de pattes 170 de la plaque 1.
Ainsi la rondelle 2, avant fixation sur le vilebrequin, est calée axialement entre des pattes 160,170 de la plaque 1. En fonctionnement les pattes 170 limitent le déplacement des languettes.
Bien entendu on peut filtrer les vibrations en rendant flexible la première rondelle de guidage 1 comme visible dans les figures 8 et 9.
La première rondelle de guidage présente alors des trous 180 de forme trapézoïdale en dessous des fenêtres 13. Les autres références étant identiques à ceux des figures 2 et 3.
La première rondelle de guidage 1 peut porter la couronne de démarreur 21 et comporter à cet effet, à sa périphérie externe, une bague dirigée axialement vers la deuxième rondelle de guidage 9. La couronne 21 est alors emmanchée sur la bague qui peut porter également une cible d'allumage.
Bien entendu à la figure 1 la cible d'allumage peut être réalisée sur la masse d'inertie 22 dont le diamètre exteme est égal à celui de la couronne 21.
En variante la couronne 21 et la masse 22 peuvent être confondues. La présence de la masse 22 peut, dans certains cas, ne pas être nécessaire.
Dans cette condition la première rondelle de guidage 1 peut porter la couronne 21 de manière précitée et les rivets 10 sont remplacés par des colonnettes du type de celles décrites dans le document FR-A-2 494 795.
En variante les deuxièmes moyens de fixation peuvent comporter une couronne qui s'étend en continu de la périphérie d'une des rondelles de guidage à l'autre comme décrit dans le document FR-A-2 411 999.
Cette couronne s'étend par exemple radialement au-dessus du voile 10 en étant issue de la première rondelle de guidage 1, la deuxième rondelle étant fixée en bout de la couronne, par exemple par sertissage, ou soudage comme décrit dans ce document FR-A-2 411 999. La couronne de démarreur peut être emmanchée sur la couronne de fixation.
On appréciera que la fixation du module selon l'invention sur le vilebrequin est rapide, l'outil de vissage passant à travers le trou 26 en coïncidence axiale avec le trou 36 de la première rondelle de guidage 1.
Bien entendu les rivets 20 peuvent être remplacés par des boulons. Ainsi qu'on l'aura compris, le carter de la transmission peut venir très près du dispositif d'accouplement selon l'invention, plus précisément très près de la ligne D de la figure 1.
On notera que dans les figures 6 et 7 les premiers moyens de fixation comportent les languettes.
Claims (20)
1- Dispositif d'accouplement élastique entre un arbre menant (100) et un arbre mené (200) sensiblement alignés, notamment pour véhicule automobile, comportant une plaque d'entraînement (1) pour liaison en rotation avec l'arbre menant (100), un moyeu (17) pour liaison en rotation à l'arbre mené (200) et, entre le moyeu (17) et la plaque d'entraînement (1), deux rondelles de guidage (1 à 3,9) disposées de part et d'autre d'un voile (10) avec intervention de moyens élastiques à action circonférentielle (11,110) entre le voile (10) et les rondelles de guidage (1 à 3-9), caractérisé en ce que la plaque d'entraînement (1) est solidaire en rotation par l'une des rondelles de guidage (1,2), dite première rondelle de guidage, tandis que le voile (10) est solidaire du moyeu (17), en ce que le moyeu (17) est dirigé axialement vers la première rondelle de guidage (1), et en ce que la première rondelle de guidage (1,2) porte l'autre rondelle de guidage (2-9), dite deuxième rondelle de guidage.
2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour formation d'un module unitaire, la première rondelle de guidage (1) présente, d'une part, à sa périphérie inteme, des premiers moyens de fixation pour sa fixation sur l'arbre menant (100) et, d'autre part, radialement au-delà desdits premiers moyens, des seconds moyens de fixation (20,21,22) pour fixation de la seconde rondelle de guidage (9).
3- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les seconds moyens de fixations (20 à 22) s'étendent radialement au-delà des moyens élastiques à action circonférentielle (11,110).
4- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première rondelle de guidage (1,2) porte une couronne de démarreur (21).
5- Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les seconds moyens de fixation comportent, d'une part, une couronne de démarreur (21) et une masse d'inertie (22) formant entretoise entre les rondelles de guidage (1,9) et, d'autre part, des rivets d'assemblage (20) traversant les rondelles de guidage (1,9), la couronne de démarreur (21) et la masse d'inertie (22).
6- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la couronne de démarreur (21) est accolée à la première rondelle de guidage (1), tandis que la masse d'inertie (22) est accolée à la seconde rondelle de guidage (9) et fait saillie axialement vers l'extérieur par rapport à cette seconde rondelle de guidage (9).
7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la couronne de démarreur (21) est accolée à une portion (23) que présente la première rondelle de guidage (1) à sa périphérie externe et en ce que la portion (23) est décalée axialement vers l'extérieur par rapport à la partie principale de la première rondelle de guidage (1).
8- Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens de fixation consistent en un cordon de soudure et en ce que la première (1) et la seconde (3) rondelle de guidage ont une forme identique à leur périphérie externe en étant affrontées et soudées par leur bord libre.
9- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens élastiques (110) sont des ressorts courbes montés dans une cavité délimitée extérieurement par les rondelles de guidage (2,3).
10- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la cavité est fermée par des rondelles d'étanchéité (40) disposées de part et d'autre du voile (10).
11- Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les rondelles de guidage (1,2-9) présentent à leur périphérie externe des couronnes accolées (41,42) pincées entre la couronne de démarreur (21) et une masse d'inertie (22), des rivets (20) assemblant ladite couronne (21) et ladite masse (22) aux couronnes (41,42).
12- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ledit dispositif est plus épais à sa périphérie externe qu'à sa périphérie interne.
13- Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que des moyens de frottement (14) à action axiale sont portés par les rondelles de guidage (1 à 3-9) radialement en dessous des moyens élastiques à action circonférentielle (11,110).
14- Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'alésage interne de la seconde rondelle de guidage (3,9) a un diamètre supérieur à celui de l'alésage interne de la première rondelle de guidage (1).
15 - Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le voile (10) présente, à sa périphérie interne, une portion (24) décalée axialement en direction de l'alésage interne de la deuxième rondelle de guidage (9).
16- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la portion (24) présente des trous pour accès à des têtes (5) de vis (4) de fixation à l'arbre menant implantés entre la plaque d'entraînement (1) et ladite portion (24).
17- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la plaque d'entraînement (1) est d'un seul tenant avec la première rondelle de guidage (1).
18- Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que la première rondelle de guidage (1) est dotée de trous (180) à sa périphérie interne.
19- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que la première rondelle de guidage (1) est liée en rotation à la plaque d'entraînement par l'intermédiaire de languettes élastiques (50) autorisant un déplacement axial de la première rondelle de guidage (1).
20- Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que la première rondelle de guidage (2) entoure la plaque d'entraînement (1).
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