FR2784429A1 - Double volant amortisseur, notamment pour vehicule automobile - Google Patents

Abstract

Le double volant amortisseur comporte un volant secondaire (13) comprenant un limiteur de couple (19) intervenant entre la périphérie externe d'un moyeu (18) et la périphérie interne d'un plateau de réaction (16) sur lequel est rapporté un anneau interne (160) de matière différente.Application : véhicules automobiles.

Description

La présente invention se rapporte à un double volant amortisseur pour l'accouplement en rotation d'un moteur à combustion interne à un système de transmission, notamment destiné à un véhicule automobile.

Un tel double volant amortisseur est décrit dans le document FR-A-2 749 904. Dans celui-ci, un limiteur de couple intervient entre un plateau, constituant le plateau de réaction d'un embrayage à friction, et un moyeu interne entouré par le plateau de réaction.

Le plateau de réaction et le moyeu appartiennent à un volant secondaire destiné, par l'intermédiaire d'une face de friction du plateau de réaction, à tre relié de manière débrayable à un organe mené d'un système de transmission ; tel que l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesse d'un véhicule automobile.

Le double volant comporte également un volant primaire destiné à tre lié en rotation à un arbre menant, tel que le vilebrequin d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile.

Le volant secondaire est monté rotatif, par l'intermédiaire de son moyeu, sur le volant primaire, présentant un élément globalement d'orientation transversale, tel qu'un plateau, parallèle au plateau de réaction du volant secondaire.

Des organes élastiques interviennent entre l'élément transversal du volant primaire et le moyeu du volant secondaire pour accoupler de manière élastique le volant secondaire au volant primaire.

Les organes élastiques peuvent consister en des ressorts courbes, notamment précintrés, intervenant circonférentiellement entre des appuis solidaires du volant primaire et des bras que présente à sa périphérie externe un disque solidaire du moyeu du volant secondaire. Les bras sont disposés entre deux appuis en vis-à-vis du volant primaire.

En variante, les organes élastiques interviennent radialement pour la position de repos du double volant amortisseur.

Dans le document FR-A-2 749 904, le limiteur de couple présente une rondelle de friction dotée de pattes redressées vers l'extérieur et traversant des orifices ménagés dans une rondelle à élasticité axiale solidaire du moyeu.

La rondelle de friction forme le flanc d'une gorge, dont l'autre flanc et le fond appartiennent à la périphérie externe du moyeu. Le plateau de réaction présente à sa périphérie interne un anneau interne centré par le fond de la gorge et pincé entre les flancs de la gorge. Cette disposition donne satisfaction, car elle est d'un encombrement axial réduit.

L'anneau interne assure ainsi une liaison à friction tarée élastiquement entre le plateau de réaction et le moyeu interne assemblés ainsi au plateau de réaction.

La demanderesse s'est demandée s'il n'était pas possible de tirer partie de l'anneau interne sans augmenter 1'encombrement axial.

La présente invention a pour objet de répondre de manière simple et économique à ce souhait. Suivant l'invention un double volant du type sus indiqué est caractérisé en ce que l'anneau interne est rapporté sur le plateau de réaction en étant de matière différente.

L'ensemble plateau de réaction-anneau interne est ainsi bi-matière en constituant la partie externe du volant secondaire.

L'invention se caractérise par l'assemblage de l'anneau interne avec le plateau de réaction.

Grâce à l'invention, tout en maintenant un encombrement axial réduit au niveau du limiteur de couple, on peut obtenir des caractéristiques mécaniques et cinétiques différentes dans la partie extérieure et dans la partie centrale de l'ensemble plateau de réaction-anneau interne.

Ce volant secondaire par sa partie externe, formant plateau de réaction, présente une bonne tenue à la chaleur et est suffisamment rigide pour résister aux efforts axiaux et centrifuges s'exerçant sur lui en cours de fonctionnement. Ce plateau de réaction est en matière moulable présentant des caractéristiques adéquates de frottement. Il est avantageusement en fonte pour lui conférer l'inertie voulue. En variante il est à base d'aluminium, ce qui n'était pas possible dans l'art antérieur, et la face de friction qu'il présente, pour contact avec la garniture de friction d'un disque de friction, peut consister en une couche fixée par tout moyen sur la matière du plateau de réaction et présentant le coefficient de frottement voulu. Tout ceci est rendu possible car l'anneau interne est en matière différente du plateau de réaction et peut avoir l'épaisseur et la résistance mécanique souhaitée. Cet anneau permet de maintenir un faible encombrement axial au niveau du limiteur de couple malgré l'empilement de pièces à cet endroit et ceci avec un poids réduit puisque cet anneau est avantageusement métallique. Il est par exemple en tôle. Cette tôle est dans une forme de réalisation trempée pour lui conférer la dureté voulue. En variante la tôle est recouverte d'une couche anti-usure. L'anneau interne peut donc avoir une forme complexe nécessitée par sa fonction.

Cet anneau est dans une forme de réalisation moins épaisse que l'anneau de l'art antérieur et s'use moins qu'un anneau en fonte, en sorte que la durée de vie du double volant amortisseur est augmentée. Avantageusement l'anneau interne est moins épais que le plateau de réaction. La réduction d'épaisseur de l'anneau interne permet de réduire l'encombrement axial du limiteur de couple ou pour un mme encombrement d'augmenter ses performances en dotant le limiteur de couple de plusieurs rondelles élastiques à action axiale.

Cet anneau absorbera facilement les contraintes auxquelles il est soumis. Cet anneau peut tre réalisé par emboutissage, éventuellement avec soudage de plusieurs pièces dans la qualité métallique la plus appropriée à cette fonction.

L'assemblage de l'anneau sur le plateau de réaction peut tre assuré par tout moyen approprié, par exemple par surmoulage du plateau de réaction sur l'anneau interne comprenant des réserves, telles que des trous, ou des saillies d'accrochage ou encore par sertissage de pattes de l'anneau sur le plateau de réaction.

Une seule face de l'anneau est active dans une forme de réalisation, ce qui permet de réduire encore l'encombrement axial. Cette face sert de face de frottement pour contact avec une autre face de frottement calée en rotation sur le moyeu interne ou sur une pièce solidaire de celui-ci. Cette disposition permet également de simplifier le moyeu interne en réduisant la consommation de matière de celui-ci. Il peut tre formé une cage délimitée par l'anneau interne et une pièce solidaire du moyeu interne, l'anneau interne étant plus proche du volant primaire et décalé axialement par rapport à l'axe de symétrie radiale du plateau de réaction et ce en direction du volant primaire. A l'intérieur de cette cage sont logés les moyens élastiques à action axiale, dont est doté le limiteur de couple. Ceci est rendu possible car de manière précitée, l'anneau interne peut avoir la forme voulue et la longueur désirée. Cet anneau peut donc s'étendre plus bas que l'anneau interne de l'art antérieur ce qui permet de réduire la consommation de matière du moyeu interne. D'une manière générale le coefficient de frottement de la matière du plateau de réaction peut tre différent de celui de la matière de l'anneau interne ce qui permet d'optimiser les fonctions de l'anneau interne et du plateau de réaction, sachant que l'anneau interne peut tre revtu d'une couche, voire mme d'une garniture de friction permettant de réduire son usure et/ou de maîtriser son coefficient de frottement.

A l'intérieur de la cage précitée on peut loger des moyens élastiques à action axiale sous la forme d'au moins un élément en matière élastique, telle que de l'élastomère. La pièce solidaire du moyeu interne sert, dans une forme de réalisation de centreur au plateau de réaction en étant conformée à sa périphérie externe pour venir en contact intime avec la périphérie interne du plateau de réaction. Par exemple cette pièce présente à sa périphérie externe un rebord annulaire d'orientation axiale venant en contact intime avec la périphérie interne du plateau de réaction. Ce rebord par sa périphérie interne peut servir à l'entraînement en rotation d'une rondelle de répartition avec interposition entre la rondelle de répartition par exemple d'une rondelle Belleville ou d'un diaphragme prenant appui sur la pièce solidaire du moyeu interne afin de solliciter la rondelle de répartition pour serrer une garniture de friction entre la rondelle de répartition et l'anneau interne ou une pièce solidaire en rotation de celui-ci.

L'anneau interne peut tre de forme tronconique à sa périphérie interne pour venir en contact avec une portée tronconique complémentaire du moyeu ce qui permet d'augmenter les performances du limiteur de couple. La pièce solidaire du moyeu interne constitue donc une contre-butée.

Grâce à l'invention on peut donc ménager aisément une cavité en dessous du plateau de réaction pour loger au moins en partie des pièces du limiteur de couple.

Ainsi suivant une forme de réalisation le moyeu interne est conformé pour délimiter une cavité radialement en dessous de l'anneau interne solidaire du plateau de réaction. A l'intérieur de la cavité est logée au moins une butée solidaire de la rondelle de friction et décalée axialement en direction du volant primaire par rapport à la rondelle de friction. En dessous de l'anneau interne du plateau de réaction, des moyens élastiques à action axiale prennent appui sur la butée et sur au moins contre-butée, solidaire d'une pièce de support solidaire du moyeu interne, pour serrage de l'anneau entre les flancs de la gorge.

Grâce à ces dispositions, on améliore la fonction du limiteur de couple, notamment sa capacité de transmission de couple, ainsi que sa durée de vie, car il est possible de contrôler de manière précise la charge exercée par les moyens élastiques à action axiale du fait que ceux-ci interviennent entre une butée et une contre-butée, éventuellement fractionnées, appartenant à deux pièces distinctes. La pièce de support solidaire du moyeu est implantée radialement en dessous de la rondelle de friction et a donc une faible taille radialement.

Grâce à la cavité délimitée par le moyeu interne, on conserve globalement le mme encombrement axial au niveau du limiteur. En pratique, on diminue l'encombrement axial car aucune pièce ne vient se superposer à la rondelle de friction, les moyens élastiques agissant en dessous de l'anneau interne.

En outre, il n'y a plus présence de pattes redressées. D'une manière générale, la ou les butées sont logées dans une cavité avantageusement ouverte axialement en direction opposée au volant primaire. La solution est donc simple et économique, la pièce de support solidaire du moyeu étant arrimée à celle-ci par des rivets formant, dans une forme de réalisation, des tourillons d'articulation pour les organes élastiques ou des rivets de fixation pour un disque agissant sur les organes élastiques. La rondelle de friction est inclinée avantageusement au repos et est ensuite redressée, son inclinaison diminuant après montage, sous l'action des moyens élastiques, en sorte que la rondelle de friction épouse bien la forme de l'anneau du plateau de réaction et que les performances du limiteur de couple sont augmentées. Le limiteur peut donc transmettre plus de couple.

On appréciera également que les moyens élastiques à action axiale sont implantés radialement en dessous du plateau de réaction du volant secondaire. Il en résulte que ces moyens élastiques sont moins chauds que ceux de l'art antérieur, car ils sont plus éloignés de la face de friction du plateau de réaction.

Cette disposition est favorable pour réduire l'encombrement axial, pour mieux contrôler les caractéristiques du limiteur de couple et augmenter la durée de vie de celui-ci.

La cavité selon l'invention favorise le refroidissement du moyeu interne et donc des moyens de palier intervenant entre le moyeu et un premier moyeu central du volant primaire.

La butée et la contre-butée sont avantageusement d'orientation transversale, et sont décalées axialement l'une par rapport à l'autre.

Les moyens élastiques à action axiale peuvent consister en une pluralité de ressorts hélicoïdaux. Avantageusement pour réduction de l'encombrement axial, les moyens élastiques à action axiale comportent une rondelle Belleville. Il peut s'agir, par exemple d'un diaphragme, c'est-à-dire d'une pièce comportant à sa périphérie externe une rondelle Belleville prolongée radialement vers l'intérieur par une partie centrale fragmentée en pattes par des fentes séparant deux à deux les pattes.

Avantageusement, les moyens élastiques consistent en une rondelle Belleville. La rondelle Belleville ou le diaphragme est en contact à sa périphérie externe avec la butée et à sa périphérie interne avec la contre-butée.

Grâce à la rondelle Belleville des moyens élastiques à action axiale, on peut augmenter la durée de vie du limiteur de couple, car celui-ci est moins sensible aux usures, que celui de l'art antérieur.

En effet, cela résulte du fait que la rondelle Belleville intervient entre deux pièces distinctes en sorte qu'il est possible de mieux contrôler sa courbe caractéristique (force exercée en fonction de la déflexion).

Ainsi qu'on le sait, cette courbe caractéristique à une forme globalement en portion de sinusoïde en sorte que la charge initiale exercée par la rondelle Belleville est choisie au-delà du maximum de la courbe, c'est-à-dire pour une déflexion supérieure à celle correspondante à ce maximum. Bien entendu, cette charge initiale est choisie voisine du maximum de la courbe caractéristique.

Dans une forme de réalisation, le fond de la gorge est constitué par le moyeu qui est creusé radialement en-dessous de l'anneau interne pour formation d'une cavité ouverte axialement en direction opposée au volant primaire. La butée selon l'invention est logée dans cette cavité. Le moyeu interne est donc d'épaisseur réduite en dessous de l'anneau interne. Plus précisément le fond de la gorge du moyeu est réalisé à la faveur d'une douille, dont la périphérie interne sert de centreur à la rondelle de friction et la périphérie externe sert de centreur à l'anneau interne.

Cette rondelle de friction est liée en rotation par coopération de formes au moyeu.

Par exemple, la butée est prolongée à sa périphérie interne par au moins une patte d'orientation transversale engagée dans une encoche réalisée dans le moyeu.

De préférence, au moins deux pattes et deux encoches sont prévues, et ce, en position diamétralement opposée.

Ainsi, avec une cavité ouverte réalisée dans le moyeu et une pièce supplémentaire par rapport au limiteur de couple de l'art antérieur, on maîtrise mieux la fonction et les caractéristiques du limiteur de couple et ce, globalement, dans le mme encombrement, en pratique, dans un encombrement axial légèrement réduit. Il en résulte que, pour un mme encombrement, l'un au moins des flancs de la gorge et l'une au moins des faces associées de l'anneau peuvent tre de forme tronconique pour augmenter le couple transmis. En faisant des trous dans le fond de la cavité, c'est à dire dans le moyeu, on refroidit mieux le limiteur de couple. En variante le moyeu est d'épaisseur réduite en dessous de l'anneau interne grâce à un voile qu'il présente à cet effet. C'est la périphérie externe de ce voile qui sert de centreur au plateau de réaction.

Dans une forme de réalisation la périphérie externe du voile est en contact intime avec une portée annulaire d'orientation axiale raccordant la périphérie externe de l'anneau interne à la face latérale du plateau de réaction tournée vers le volant primaire.

Des copeaux se forment par contact de frottement du voile avec l'anneau. Pour évacuer ces copeaux on ménage des encoches à la périphérie du voile.

En variante la rondelle de friction est liée en rotation par coopération de formes avec la contre-butée par l'intermédiaire de sa butée. La butée comporte par exemple au moins une patte engagée dans un trou associé ménagé dans la contre-butée.

En variante la contre-butée est dotée d'un embouti, par exemple en forme de U, dans lequel s'engage la patte de la butée. Cette solution est économique car le moyeu reste inchangé.

De mme la solution du centrage du plateau de réaction par un voile du moyeu est avantageuse car elle permet de réduire l'encombrement radial du fait que le moyeu est dépourvu de douille de centrage. Il ressort de ce qui précède que la contrebutée peut servir de centreur à la rondelle de friction. Pour ce faire il suffit de doter la butée de la rondelle de friction d'au moins deux pattes précitées engagées dans deux trous ou deux emboutis associés ménagés dans la contre-butée.

Le voile peut tre distinct du moyeu en étant solidarisé à celui-ci par exemple par surmoulage ou sertissage.

Il en est de mme de l'anneau interne selon l'invention.

Cela permet de diminuer l'épaisseur du voile et de l'anneau interne et donc de réduire l'encombrement axial. D'une manière générale le voile et l'anneau interne peuvent tre assemblés avec respectivement le moyeu et le plateau de réaction par tout moyen.

L'anneau interne est par exemple métallique. Il en est de mme du voile. On peut revtir ceux-ci d'une couche anti-usure par exemple à base de nickel ou de molybdène. Ces pièces peuvent tre économiquement en tôle durcie par une opération de trempe.

Tout cela permet d'augmenter la durée de vie du double volant car l'anneau interne s'use moins que l'anneau interne venu de moulage avec le plateau de réaction par exemple en fonte.

La description qui va suivre illustre l'invention au regard des dessins annexés dans lesquels :
-la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un double volant amortisseur selon l'invention ;
-la figure 2 est une vue à plus grande échelle du limiteur de la partie basse de la figure 1 ;
-la figure 3 est une vue en détail illustrant, en coupe partielle, un organe élastique du double volant amortisseur ;
-la figure 4 est une vue selon la flèche 4 de la figure
1 du moyeu du volant secondaire ;
-la figure 5 est une vue partielle en coupe axiale du
double volant amortisseur pour un second exemple de
réalisation ;
-la figure 6 est une vue partielle analogue à la figure
2 pour un troisième exemple de réalisation ;
-les figures 7 et 8 sont des vues partielles en coupe
axiale d'un double volant amortisseur par
respectivement un quatrième et un cinquième exemple de
réalisation ;
-la figure 9 est une vue analogue à la figure 2 pour un
sixième exemple de réalisation.

Dans les figures, le double volant amortisseur 11 intervient entre le vilebrequin du moteur à combustion interne d'un véhicule automobile et l'organe d'entrée d'un système de transmission à savoir l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.

Par simplicité les éléments communs seront affectés dans les figures du mme signe de référence dans les figures 1 à 4 et 7 à 9 et avec un indice prime dans les figures 5 et 6.

Ce double volant amortisseur, ici de torsion, pour l'accouplement d'un moteur à combustion interne à un système de transmission, comporte (figures 1 à 4) un volant primaire 12 et un volant secondaire 13 coaxiaux montés mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour d'un axe commun de symétrie axiale
X-X à l'encontre d'un dispositif de frottement 46 à action axiale et de dispositifs élastiques d'amortissement 15, d'orientation globalement radiale, répartis régulièrement circonférentiellement comme décrit dans le document FR-A-9 712 115 publié sous le numéro FR-A-2 769 062, auquel on se reportera pour plus de précisions.

Ainsi, comme visible à la figure 3, chaque dispositif d'amortissement 15 renferme au moins un ressort hélicoïdal 24 à l'intérieur d'un boîtier 26 appartenant à un premier sousensemble 27 muni à sa périphérie externe d'une première pièce d'articulation 29 doté d'un trou cylindrique 42, qui définit un axe d'articulation Y-Y. La pièce 29 est rapporté par soudage sur le boîtier 26 de forme tubulaire.

Le dispositif élastique d'amortissement 15 comporte également un second sous-ensemble 30 comprenant ici deux ressorts hélicoïdaux concentriques 24,25 de raideur différente montés sur une tige 32 munie d'une seconde pièce d'articulation 34 pourvue d'un alésage cylindrique qui définit un axe d'articulation Z-Z.

Les ressorts 24,25 prennent appui sur un piston 37 appartenant à une première butée 36 située à l'extrémité supérieure de la tige 32 placée à l'intérieur du boîtier 26. Une bague de guidage 41 est surmoulée à la périphérie externe du piston 37 qui est solidaire, ici par soudage, de la tige 32 métallique.

Le ressort 24 entoure le ressort 25 et la tige 32 et prend appui sur une seconde butée 38 fixée à l'extrémité 39 du boîtier 26 opposée à celle qui porte la première pièce d'articulation 29. La seconde butée 33 est déformable plastiquement et comprend un fond 51 solidarisé, ici par soudage, à l'extrémité inférieure du boîtier 26. La tige 32 traverse le fond 51. Un moyen plastiquement déformable est disposé entre le fond 51 et le ressort 24. Ce moyen comporte une coupelle 61 avec une jupe entourant à distance radiale la tige 32 et muni d'un rebord annulaire transversal 62 sur lequel prend appui l'extrémité du ressort 25 de plus faible raideur.

Une bague de guidage 64 est placée dans le volume définit par la tige 32, le fond 51 et la coupelle 61. La coupelle 61 comporte une rondelle annulaire ayant en coupe une forme concave pour appui du ressort 24. C'est cette partie qui est plastiquement déformable. Bien entendu, en variante, les autres modes de réalisations du document FR-97 12115, publié sous le numéro FR-A-2 769 062, sont applicables à la présente invention.

Pour chaque dispositif 15, dont le nombre dépend des applications, un tourillon 45 est riveté à la périphérie interne du volant secondaire 13. Ce tourillon 45 est implanté sur un moyeu interne 18 appartenant au volant secondaire 13, appelé également seconde masse. Un palier non référencé est interposé radialement entre la périphérie externe du tourillon 45 et l'alésage cylindrique de la seconde pièce d'articulation 34. De mme, un tourillon 44 est implanté à la périphérie externe d'un élément transversal 14 appartenant au volant primaire 12, appelé également première masse. Un palier non référencé est implanté entre la périphérie externe du tourillon 44 et le trou 42 de la première tte d'articulation 29.

Chaque dispositif d'amortissement 15 est ainsi monté articulé entre le volant primaire 12 et le volant secondaire 13 entre les deux axes Y-Y et Z-Z. Tout mouvement circonférentiel relatif entre les deux volants 12,13 se traduit par un allongement de chaque dispositif élastique d'amortissement aboutissant à une compression des ressorts 24,25 d'orientation radiale pour la position de repos du double volant amortisseur.

Pour plus de précisions, on Se reportera au document
FR-97 12115 précité et notamment à la figure 1 de celui-ci montrant la compression des ressorts 24,25 à action radiale.

A la figure 2 de ce document, on voit également que le volant secondaire 13 comporte un plateau 16 formant le plateau de réaction d'un embrayage à friction doté d'un disque de friction destiné à tre solidarisé en rotation à l'organe d'entrée du système de transmission, à savoir ici à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses. Le disque de friction est doté d'au moins une garniture de friction à sa périphérie externe.

L'embrayage à friction comporte un couvercle fixé par l'intermédiaire de vis, dont l'une est visible en 120 à la figure 1, au plateau de réaction 16, doté pour ce faire de trous taraudés à sa périphérie externe. Ce plateau 16 présente dorsalement une face de friction 17.

Le plateau 16 porte également des pions 121 pour le centrage du couvercle. Un diaphragme prend appui sur le fond du couvercle, de forme creuse, pour action sur un plateau de pression lié en rotation au couvercle, et serrage de la ou des garnitures de friction entre les plateaux de pression et de réaction. Normalement, l'embrayage est engagé et le couple du moteur à combustion interne est transmis ici à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses via le ou les garnitures de friction du disque de friction. En agissant sur les extrémités internes des doigts du diaphragme, ici en poussant, à l'aide d'un dispositif de débrayage du type manuel, automatique ou semi-automatique, on fait pivoter le diaphragme pour désengager l'embrayage et interrompre la transmission de couple. Ainsi, le plateau de réaction est lié en rotation par sa face de friction 17 de manière débrayable, via le disque de friction, à l'organe d'entrée de la transmission.

Pour plus de précisions, on se reportera par exemple au document FR-98 09638 déposé le 28 juillet 1998, notamment à la figure 5 de celui-ci, sachant que le diaphragme est une forme de réalisation de moyens embrayeurs, d'autres formes de réalisation peuvent donc tre envisagées. De mme, l'embrayage à friction peut tre doté d'un dispositif de rattrapage d'usure des garnitures de friction du disque de friction.

A la lumière de ce document (figures 1 et 2), on notera que les organes élastiques intervenant entre le volant secondaire peuvent tre à action circonférentielle et agir entre deux rondelles de guidage solidaires du volant primaire et un voile ou disque central solidaire du moyeu du volant secondaire 13 ; les organes élastiques étant montés, par exemple, dans une chambre étanche portée en majeure partie par le volant primaire 12 et ce, à la périphérie externe de celui-ci.

L'élément transversal 14 du volant primaire 12 peut comporter un flasque de support métallique comme dans les figures 3 à 6 de ce document FR-98 09638. Le volant primaire 12 peut tre fixé sur l'arbre menant de sortie du moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un second moyeu formant entretoise entre cet arbre de sortie-ici le vilebrequin du dit moteur-et un premier moyeu 6 que comporte le volant primaire 12.

Ici, l'élément transversal 14 consiste en un plateau en matière moulable tout comme le plateau de réaction 16, formant disque d'inertie.

Les plateaux 14 et 16 sont ici en fonte. Dans tous les cas, l'élément transversal 14 (le flasque ou le plateau) est parallèle au plateau de réaction 16 présentant dorsalement une face de friction 17 pour une garniture de friction du disque de friction. Les dispositifs élastiques d'amortissement 15 interviennent radialement (figures 1 à 8) ou circonfé- rentiellement (figure 9) entre l'élément transversal 14 et le moyeu 18, que présente centralement le volant secondaire 13.

Ainsi les organes élastiques 24,25 sont implantés dans l'espace délimité par les pièces 14,16 et 18. Le décalage axial du plateau de réaction étant réalisé grâce au premier moyeu 6, que présente centralement le volant primaire 12.

Le volant secondaire 13 est monté par son moyeu 18 à rotation sur le premier moyeu 6 du volant primaire 12 par l'intermédiaire de moyens de palier 8 de faible taille du type lisse ou à roulement à billes.

Le premier moyeu 6 peut porter, intérieurement, un roulement pilote 7 pour supporter l'extrémité libre de l'organe mené, ici l'extrémité libre de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.

Ici, les moyens de palier 8 consistent en un roulement à billes intervenant entre la périphérie externe du premier moyeu 6 et la périphérie interne du moyeu 18 du volant secondaire.

En variante, la bague externe du roulement à billes peut tre formée à la faveur du moyeu 6 du volant secondaire, comme décrit dans le document FR-A-2 749 904.

En variante, le roulement à billes est fixé par soudage par décharge de condensateur sur le premier moyeu 6 et le moyeu 18. Dans ce cas, le roulement 8 intervient axialement entre le premier moyeu 6 et le moyeu 18 du volant secondaire, comme décrit dans le document FR-A-2 754 034.

Dans tous les cas, les moyens de palier 8 sont portés par le premier moyeu 6 et interviennent axialement et/ou radialement entre le premier moyeu 6 et le moyeu 18 pour montage rotatif du volant secondaire 13 sur le volant primaire 12. Le moyeu 18 est un moyeu interne, car il est entouré par le plateau de réaction 16 avec, l'intervention d'un limiteur de couple 19 entre le plateau 16 et le moyeu 18. Ce limiteur 19 intervient entre la périphérie interne du plateau de réaction 16 et la périphérie externe du moyeu 18, ici en acier traité. Le plateau de réaction 16 est monté rotatif sur le moyeu interne 18 de manière décrite ci-après. Ce moyeu 18 est doté de trous de passage 20 pour le passage d'au moins un outil pour accès aux ttes des organes de fixation 21 du volant primaire, ici au vilebrequin du moteur du véhicule automobile, en variante, au moyeu secondaire solidaire du vilebrequin.

Les organes de fixation 21 consistent ici en des vis, dont les ttes présentent des empreintes avec lesquels viennent en prise le ou les outils ici de vissage. Les vis 21 traversent des trous 22 réalisés dans le plateau 14 en coïncidence axiale avec les trous de passage 20.

Les trous de passage 20 sont implantés radialement audessus des moyens de palier 8-ici un roulement 8 à une seule rangée de billes-, et ce, à la périphérie interne du moyeu 18.

Les trous 20 ont un diamètre supérieur à celui des

En variante, les ttes de vis ont un diamètre supérieur à celui des trous de passage 20, en sorte que les vis 21 sont prisonnières et livrées au constructeur automobile.

On notera que le volant primaire 12 porte à sa périphérie externe la couronne de démarreur 23 du véhicule automobile.

Plus précisément, dans les figures 1 à 4, le plateau 14 est plus épais à sa périphérie externe et la couronne de démarreur 23 est montée, de manière connue, par frettage sur une portée cylindrique d'orientation axiale 123 et épaulée, que présente à sa périphérie externe le plateau 14. Le plateau 14 porte également à sa périphérie externe une plaque 124 en forme de rondelle portant les tourillons 44 emmanchés à force dans le plateau 14. La rondelle 124 est fixée par des rivets 125 au plateau 14.

Il est formé ainsi à la périphérie externe du plateau 14, en matière moulable, des chapes pour porter les tourillons 44 ; les premières pièces d'articulation 29 étant intercalées axialement entre le plateau 14 et la rondelle 124 ; tout en étant montées sur les tourillons 44..

Entre deux pièces 29, le plateau 14 présente des surépaisseurs 129 pour augmenter l'inertie du volant primaire 12. Les surépaisseurs 129 ont une forme globalement triangulaire pour ne pas interférer avec les boîtiers 26 des dispositifs élastiques d'amortissement 15 interposées circonférentiellement, de manière alternative, entre les épaisseurs 129.

Ici, le premier moyeu 6 est d'un seul tenant avec le plateau 14. Ce moyeu 6 est venu de moulage avec le plateau 14.

Bien entendu, en variante, le premier moyeu 6 est rapporté, par exemple par rivetage ou soudage, sur le plateau 14 ou, d'une manière générale, sur le flasque 14, globalement d'orientation transversale comme visible à la figure 9. Les moyens de frottement 46, à action axiale, sont du type de ceux décrits dans le document FR-A-2 754 034 auquel on se reportera pour plus de précisions. Ces moyens 46 interviennent radialement au-dessus des trous de passage 20 et des tourillons 45.

Ici, ces moyens de frottement 46 comportent une rondelle de commande 146 en matière plastique admise à frotter contre la face dorsale 114 du plateau 14 tournée vers le volant secondaire 13.

La rondelle 146 est liée en rotation au volant secondaire à la faveur de saillies axiales en forme de pions cylindriques 147 prolongeant les tourillons 45. Les pions 147 pénètrent pour ce faire chacun dans une échancrure (non référencée) que présente la rondelle 146 à sa périphérie interne. A sa périphérie externe, la rondelle 146 présente une denture externe formée d'une alternance de dents et d'échancrures.

Une rondelle de frottement 148 entoure la rondelle de commande 146 et présente à sa périphérie interne une denture interne formée d'une alternance de dents et d'échancrures. Les dents de la denture interne pénètrent à jeu circonférentiel dans les échancrures de la denture externe et vice-versa. La rondelle de frottement 148 engrène donc, à jeu circonférentiel avec la rondelle de commande 146.

La rondelle 148 est admise à frotter contre la face dorsale 114 du plateau 14 ou en variante sur une pièce ou un revtement solidaire de la face 114. Une rondelle de fermeture 151 est fixée par des rivets 152 au plateau 14. Les rivets 152 sont implantés radialement au-dessus de la rondelle 148.

La rondelle de commande 146 est pincée entre la face 114 et la périphérie interne de la rondelle 151 de forme tronconique radialement en-dessous de sa zone de fixation au plateau 14. La rondelle 151 est dotée de fentres visibles à la figure 17 du document FR-A-2 754 034 en sorte que la rondelle 151 est élastiquement déformable. Une rondelle d'application 149 engrène avec le plateau 14 par une liaison à coopération de formes, des pattes (non référencées) de la rondelle 149 pénétrant dans des rainures axiales (non référencées) réalisées dans une surépaisseur du plateau 14 et ce, en dessous des rivets 152. Une rondelle élastique à action axiale 150, ici une rondelle
Belleville, prend appui sur la rondelle de fermeture 151 pour action sur la rondelle d'application 149, mobile axialement par rapport au plateau 14, et serrage de la rondelle de frottement 148 entre la face 114 et la rondelle d'application 151.

La rondelle de commande est pincée élastiquement entre la face 114 et la périphérie interne de la rondelle de fermeture 151. Lors d'un mouvement angulaire relatif entre les deux volants 12,13, la rondelle de commande 146 est entraînée en rotation par les pions 147 et frotte en permanence entre la face 114 et la rondelle 151. La rondelle de frottement 148 intervient de manière différée après rattrapage du jeu entre les dentures externes et internes.

La rondelle 148 ajoute ces effets, son frottement entre la face 114 et la rondelle d'application 151, solidaire en rotation du plateau 14, étant contrôlé par la rondelle
Belleville 150, ici plus raide que la rondelle 151.

Tout ceci est décrit dans le document FR-A-2 754 034 précité. Bien entendu, Les rondelles 148,146 sont portées par l'élément transversal 14 du plateau de réaction.

Toutes ces dispositions se marient bien avec la présence du limiteur de couple 19 implanté en vis-à-vis des moyens de frottement 46 ; radialement, d'une part, au-dessus des passages 20 et, d'autre part, en dessous des rivets 152 et de la face de friction 17. Ici, le limiteur de couple présente une rondelle de friction 280, dont le rayon moyen est avantageusement globalement égal à celui de la rondelle de frottement 148, ce qui est favorable pour la réduction de l'encombrement axial.

Plus précisément, le plateau de réaction 16, formant disque d'inertie, porte à sa périphérie interne radialement en dessous de la face 17, un anneau interne 160 d'épaisseur réduite et d'orientation transversale. Cet anneau interne 160, moins épais que le plateau 16, est monté rotatif dans une gorge 10 annulaire, délimitée latéralement, par un voile 180 et la rondelle de friction 280. Le voile 180 et la rondelle 280 sont d'orientation transversale et sont donc perpendiculaires à l'axe
X-X constituant l'axe de rotation et de symétrie axiale du double volant amortisseur de torsion. La gorge 10 est portée par le moyeu 18 et s'étend à la périphérie externe de celui-ci.

Suivant l'invention l'anneau interne 160 est rapporté à fixation sur le plateau de réaction 16 en étant de matière différente de celle du plateau de réaction 16 de manière décrite ci-après.

Grâce à cette disposition le plateau de réaction peut tre à base d'aluminium ce qui n'était pas possible antérieurement, l'aluminium n'étant pas adapté au limiteur de couple.

En dessous de la gorge 10, le limiteur de couple 19 comporte également une rondelle 72, au moins une contre-butée 71, des moyens élastiques à action axiale 70, et au moins une butée 271, solidaire de la rondelle de friction 280, liée en rotation au moyeu interne 18, monté à rotation sur le premier moyeu 8 par l'intermédiaire des moyens de palier 8. La contrebutée 71 s'étend radialement vers l'extérieur par rapport à la rondelle 72 dont elle est solidaire. La butée 271 s'étend vers l'intérieur par rapport à la rondelle de friction 280.

L'anneau 160 comporte un alésage interne cylindrique 163 centré par la périphérie externe 183 d'une douille annulaire d'orientation axiale 182 appartenant au moyen interne 18 et formant le fond cylindrique de la gorge 10, de forme annulaire.

Le plateau de réaction 16 est donc monté rotatif sur la douille 182 en étant centré par la douille 182 du moyeu 18 entouré par le plateau de réaction 16.

Le voile 180 et la rondelle de friction 280 présentent chacun une face interne respectivement 181 et 281 d'orientation transversale. Les faces internes latérales 181,281 sont en visà-vis l'une de l'autre et forment les flancs internes latéraux 181,281 de la gorge annulaire 10. L'anneau 160 présente des flancs externes latéraux 161,162 constituées par les faces latérales de l'anneau 160. Les flancs externes latéraux 161,162 sont admis à porter et à frotter sur les flancs internes 181, 182 sous l'action des moyens élastiques à actions axiale 70 prenant appui, d'une part sur la contre-butée 71, et, d'autre part, sur la butée 271. En variante, l'un au moins des flancs latéraux 181,281 de la gorge 10 est de forme tronconique. Il en résulte que le flanc latéral externe 162,161 complémentaire de l'anneau 160 est de forme tronconique. Par exemple les flancs associés 161,281 sont dans une forme de réalisation tronconiques. Selon une caractéristique le moyeu interne 18 est conformé pour délimiter une cavité 9 radialement en dessous de l'anneau interne 160 du plateau de réaction 16. Dans les figures 1 à 4 et 7 à 8 le moyeu 18 est d'épaisseur réduite en dessous de l'anneau interne 160 et la cavité 9 est axialement ouverte en direction opposée au volant primaire. Dans ces figures la cavité 9 est donc borgne et le fond de la cavité 9 est délimité par le moyeu interne 13, ici par le voile 130 du moyeu 18. Ce voile 180 est d'un seul tenant avec le moyeu 18 ou est rapporté à fixation sur celui-ci de manière décrite ci-après en sorte que le moyeu 18 peut tre un moyeu bi-matière.

La butée 271 est logée dans une cavité 9, réalisée dans le moyeu interne 18 à la périphérie externe de celui-ci. La cavité 9 est en forme de creusure, dans les figures 1 à 4. La creusure est réalisée dans le moyeu 18 d'épaisseur réduite à cet endroit.

Dans les figures 1 à 4 la creusure 9 est délimitée radialement extérieurement par la douille 182 d'axe X-X et latéralement, c'est à dire transversalement, par le voile 180 s'étendant transversalement de part et d'autre de la douille 182 et formant le fond transversal de la cavité 9.

A sa périphérie interne, la creusure 9 est délimitée par la partie principale 184 du moyeu interne 18, plus épaisse que le voile 180 saillant radialement vers l'extérieur par rapport à la partie principale 184, dans laquelle sont réalisées les trous de passages 20. Le voile 180 est donc une protubérance du moyeu 18.

Selon une caractéristique, le voile 180 porte en surélévation la douille 182, dont la périphérie interne sert ici de centreur à la périphérie externe d'une portion annulaire d'orientation axiale 173 reliant la rondelle de friction 280 à la butée 271 logée à l'intérieur de la creusure 9, formant cavité ouverte axialement en direction opposé à l'élément transversal 14. La cavité 9 peut tre obtenue par moulage, en variante, par usinage. Ici, il faut, dans tous les cas, usiner la périphérie interne de la douille 182, formant centreur. La douille 182 par sa périphérie externe sert de centreur à l'anneau interne 160.

La butée 271 s'étend ici radialement au-dessus de la contre-butée 71 s'étendant globalement dans le mme plan transversal que la rondelle de friction 280. La contre-butée 71 est décalé axialement par rapport à la butée 271 et ce, en direction opposée au volant primaire 12.

La butée 271 est implantée globalement dans l'épaisseur du moyeu interne 18 à la faveur de la creusure 9. La contre butée 71 s'étend en saillie axiale à l'extérieur du moyeu interne 13, du côté de la face dorsale de celui-ci, tournée à l'opposé du volant primaire 12 et des dispositifs élastiques d'amortissement 15.

La butée 271 est prolongée radialement vers l'intérieur par au moins une patte de liaison transversale 272 engagée dans une encoche radiale 185 que présente à sa périphérie externe la partie principale 184 du moyeu interne 18. Ici, deux pattes 272 et deux encoches 185 sont prévues. Les encoches 185 et les pattes 272 sont diamétralement opposées. Une liaison par coopération de formes existe donc entre les pattes 272 et le moyeu 18 en sorte que la rondelle de friction 280 est solidaire en rotation du moyeu 18 tout en pouvant se déplacer axialement par rapport à celui-ci suite notamment aux phénomènes d'usure.

Bien entendu, le nombre de pattes 272 et d'encoches 185 dépend des applications. Les encoches 185 présentent une extrémité radiale interne arrondie (figure 4) pour éviter le coincement des pattes 272 et ont une forme oblongue. Les pattes 272 ont une forme complémentaire à celle des encoches 185 et pénètrent à jeu de montage dans celles-ci.

En variante, les pattes 272 et les encoches 185 ont une autre forme.

Les pattes 272 sont décalées radialement et également axialement par rapport à la butée 271 et ce en direction du volant primaire 12. Grâce à cette disposition, les pattes 272 sont intercalées axialement entre la rondelle 72 et le fond transversal 186 des encoches 185. Les encoches 185 prolongent radialement vers l'intérieur la creusure 9 et sont ouvertes axialement vers l'extérieur c'est-à-dire en direction opposée au volant primaire 12. Il en est de mme de la creusure 9 dont le fond transversal est constitué par le voile 180, ce qui permet de réduire l'encombrement axial. Ici, un jeu axial existe entre le fond 186 globalement d'orientation transversale des encoches 185 et les pattes 272 d'entraînement en rotation. Un jeu axial existe donc également entre la butée 271 et le voile 180. Les pattes 272 sont d'un seul tenant avec la butée 271, elle-mme d'un seul tenant avec la rondelle de friction 280.

Les parties 272,271,173 et 280 appartiennent à une seule et mme pièce, ici en tôle emboutie, afin de réduire l'encombrement axial et les coûts.

Les moyens élastiques à action 70 axiale sont selon une caractéristique implantés en dessous de l'anneau interne 160 solidaire du plateau de réaction et consistent ici en une rondelle Belleville pour réduction du nombre de pièces et bon contrôle de la charge exercée par la rondelle 70 sur la rondelle de friction 280. En variante, la rondelle Belleville 70 est remplacée par un diaphragme. Dans tous les cas, l'encombrement axial de la rondelle 70 est minimum. Bien entendu, les moyens élastiques à action axiale peuvent constituer en une rondelle élastique ondulée du type rondelle"Onduflex". Dans ce cas, la contre-butée 71 et la butée 271 sont implantées globalement sur la mme circonférence étant une forme annulaire.

La contre-butée 71 est également d'un seul tenant avec sa rondelle de support 72 et se raccorde à la périphérie externe de la rondelle 72 par une zone de raccordement 73 de section en forme de"S". La rondelle 72 est ici en tôle emboutie et comporte à sa périphérie interne des échancrures 74 alignées axialement avec les trous de passage 20 pour passage des ttes des vis 21 et du ou des outils de vissage.

La rondelle 72 comporte également des trous 174 alternant circonférentiellement avec les échancrures 74 et implantés radialement sur une circonférence moyenne supérieur à celle des trous 20 et échancrures 74. Les encoches 185 sont implantées radialement au-dessus de deux trous 20 diamétralement opposés et ce circonférentiellement entre deux trous 174 en coïncidence axiale chacun avec un trou 274 réalisé dans le moyeu interne 18.

Le moyeu interne 18 a ainsi le maximum de résistance mécanique comme mieux visible à la figure 4 ; les encoches 185 étant implantées globalement sur une circonférence moyenne supérieur à celle des trous 174,274. La rondelle Belleville 70 prend appui à sa périphérie externe sur la butée 271 et à sa périphérie interne sur la contre-butée 71, pour solliciter la rondelle de friction 280 en direction du voile 180. De préférence la rondelle 70 est montée avant la fixation, ici par rivetage, de la rondelle 72 sur le moyeu 18 grâce aux tourillons 45 de manière décrite ci-après.

Grâce au jeu axial entre les pattes 272 et le fond transversal 185 des encoches 185, la rondelle 280 peut tre à l'origine inclinée en direction du voile 180, puis tre redressée sous l'action de la rondelle élastique 70, pour épouser parfaitement la face externe 161 de l'anneau 160 dont l'autre face externe 162 porte parfaitement sur la face interne 181 usinée du voile 180. Ainsi, les performances et la durée de vie du limiteur de couple 19 sont améliorées grâce à l'obtention d'un contact maximum entre les faces transversale externes 161, 162 usinées de l'anneau et les flancs internes 281,181 de la gorge 10, l'anneau 160 étant serré axialement entre les flancs 181,281 de la gorge 10 ouverte radialement vers l'extérieur, en direction opposée à l'axe X-X.

Tout cela est rendu possible également grâce à la désolidarisation des moyens élastiques à action axiale 70 par rapport aux pièces 71 à 73 et 271,272,273,280.

Par rapport à l'art antérieur, on augmente pas l'encombrement axial, au contraire on diminue légèrement cet encombrement. Ainsi, de manière précitée, l'un au moins des flancs 181,281 et l'un au moins des flancs externes 162,161, peuvent tre de forme tronconique sans augmentation de l'encombrement axial par rapport à l'art antérieur. En outre, les moyens élastiques 70 sont plus éloignés de la face de friction 17 et donc moins chauds, car ils sont implantés radialement en-dessous de l'anneau 160 et pénètrent en partie dans la cavité 9.

Ici, la rondelle 280 et la contre-butée 71 sont globalement dans le mme plan que la face de friction 17, le moyeu interne 18 étant légèrement décalé axialement en direction de l'élément transversal 14 par rapport à la face de friction 17.

Ainsi, le limiteur de couple 19 est semblable aux moyens de frottements 46, ce limiteur comportant une première rondelle de friction 280, entourant radialement une deuxième rondelle constituée par la contre-butée 71. Les rondelles 71,280 sont globalement dans le mme plan. Ces rondelles 71,280 sont reliées par les moyens élastiques à action axiale 70.

Les tourillons 45 entraînent en rotation à l'une de leurs extrémités, les moyens de frottements 46 et à leur autre extrémité, la contre-butée 71, le diamètre moyen de la rondelle de frottement 148 étant globalement égal à celui de la rondelle de friction 280. On obtient ainsi une bonne répartition des efforts au sein du double volant amortisseur, ainsi qu'un encombrement axial minimum, les boîtiers 26 s'étendant radialement au-dessus de la partie principale 184 du moyeu interne 16, ainsi que la surface active de la rondelle de commande 146. Les tourillons 45 servent également à la fixation par rivetage de la rondelle 72 et donc de la contre-butée 71 du moyeu 18.

Ici, les tourillons 45 présentent une collerette 145, admise à venir au contact de la face transversale au moyeu interne 18 tournée vers les moyens de frottement 46 et le plateau 14. La collerette 145 est prolongée par un corps traversant les trous alignés 274,174. Le corps présente à son extrémité libre, au-delà de la rondelle de support, une tte.

Cette tte est écrasée au contact de la rondelle 72 pour fixation par rivetage de la rondelle 72 au moyeu 18 à l'aide des tourillons 45. La rondelle 72 est ainsi arrimée au moyeu interne 18. En variante, la rondelle 72 est arrimée au moyeu 18 par des moyens de fixation distincts des tourillons 45.

La face du voile 180 tournée vers le plateau 14 est globalement dans le mme plan que la face transversale du plateau 16 tournée vers le plateau 14. Le limiteur de couple 19 est globalement implanté dans l'épaisseur du plateau 16 grâce à la cavité 9 réalisée dans le moyeu interne 18, qui favorise le refroidissement de la partie 184 du moyeu 185 et du roulement 8.

Les ttes écrasées des tourillons 45 sont aussi globalement implantées dans l'épaisseur du plateau de réaction 16. La gorge 10 est en majeure partie délimitée par le moyeu interne 18 et comporte un flanc latéral formé par la rondelle de friction 280 distincte du voile 180 et donc du moyeu 18. Cette rondelle 280 peut se déplacer axialement par rapport au voile 180, tout en étant lié en rotation au moyeu 18 grâce aux pattes internes 272 et aux encoches 185. La rondelle de friction 280 entoure la contre-butée 71, tandis que les moyens élastiques 70 sont implantés radialement entre la rondelle de friction 280 et la rondelle de support 72.

La position axiale de l'anneau 160 dépend donc de l'épaisseur du voile 180. On appréciera que les dispositifs élastiques 15 peuvent avoir ici une très grande longueur radiale et que, selon l'invention, le moyeu 18 est creusé pour logement de la butée 271.

Bien entendu, la contre-butée 71 et la butée 271 peuvent tre fragmentées à la faveur par exemple de fentes. La rondelle de friction 280 et la rondelle 72 peuvent tre fragmentées en secteurs annulaires. Dans ce cas, chaque secteur de la rondelle de friction 280 comporte au moins une patte 272. En variante, la contre-butée 71 et la butée 271 sont rapportées, par exemple, à fixation respectivement sur la rondelle 72 et la rondelle 280, par exemple par soudage.

Grâce à l'invention, pour un mme encombrement axial, des revtements et/ou des garnitures de frottement peuvent intervenir entre, d'une part, l'anneau 160 et, d'autre part, les flancs et le fond de la gorge 10. Il en est de mme dans les autres figures. On peut ainsi transmettre plus de couple car les coefficients de frottement des revtements et/ou des garnitures de friction peuvent tre plus élevés. Ainsi qu'on le sait, le limiteur de couple 19 permet un assemblage du moyeu interne 18 avec le plateau de réaction 16 par l'intermédiaire des faces latérales de l'anneau 160 dans les figures 1 à 4 et 7 à 9 ou d'une seule face de l'anneau 160'dans les figures 5 et 6 décrites ci-après. Ce limiteur intervient à la mise en route et à l'arrt du moteur à combustion interne du véhicule automobile pour protéger les pièces du double volant amortisseur. Un mouvement relatif de rotation du plateau de réaction 16 par rapport au moyeu interne 18 avec glissement de l'anneau interne est rendu possible dans ces conditions dans lesquelles on passe par la fréquence de résonance.

Lorsque le véhicule roule, aucun mouvement relatif ne se produit entre le plateau de réaction 16 et le moyeu interne 18.

Tous ces phénomènes sont contrôlés par les moyens élastiques à action axiale 70 permettant un serrage déterminé de l'anneau 160 dans la gorge 10.

On notera que le limiteur de couple se marie bien avec la présence d'une machine électrique associée au double volant amortisseur comme décrit dans le mode de réalisation de la figure 5 du document FR-98 09638 précité, car l'inertie du volant primaire 12 est alors augmentée en sorte qu'il convient de bien maitriser les caractéristiques du limiteur de couple.

A la figure 1, on a représenté en 100 l'arbre de sortie du moteur et en 101 l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, sachant que le moyeu du disque de friction pénètre dans le premier moyeu 6.

Bien entendu, les ressorts 24,25 peuvent tre remplacés par des ressorts de traction avec des tirants montés à articulation sur les tourillons 44,45.

Par exemple, il peut s'agir de ressorts hélicoïdaux avec des boucles d'extrémités montées sur les tourillons 44,45.

Les organes élastiques 24,25 agissent dans tous les cas entre l'élément transversal 14 et le moyeu interne 18 monté rotatif sur le volant primaire.

Les moyens de frottement 46 peuvent agir également au niveau du roulement 8.

L'anneau 160est rapporté à fixation, par exemple, par surmoulage ou sertissage sur le plateau de réaction 16. L'anneau 160 est, par exemple, noyé en partie dans le plateau 16 et présente donc un prolongement externe pénétrant dans le plateau.

Ce prolongement est avantageusement doté de trous et/ou de saillie pour parfaire l'ancrage. Lors du surmoulage, la matière du plateau 16 pénètre dans les trous et/ou enrobe les saillies.

Cet anneau 160, solidaire dans tous les cas du plateau 16, appartient au limiteur de couple 19, intervenant entre la périphérie interne du plateau de réaction 16 et la périphérie externe du moyeu interne 18, et s'étend radialement en dessous de la face de friction 17, destinée à tre liée en rotation de manière débrayable à l'organe d'entrée 101 de la transmission.

Dans les figures 1 et 2 on a représenté un tel anneau rapporté par surmoulage. Il en est de mme dans les figures 5 et 7 à 9.

Dans les figures 2,5 et 7 à 9 on a représenté les trous réalisés dans l'anneau respectivement 160,160'permettant l'inclusion de la fonte lors du surmoulage sur lui de la partie extérieure de l'ensemble plateau de réaction-anneau interne.

Ces trous peuvent tre remplacés et/ou complétés par des saillies découpées dans l'anneau interne pour réaliser ou parfaire l'accrochage de l'anneau interne avec le plateau de réaction. Les trous peuvent tre formés dans des saillies par exemple de forme bombées. Le nombre de saillies et/ou de trous dépend des applications. De mme la hauteur de pénétration de l'anneau interne dans le plateau de réaction dépend des applications. Cet anneau renforce le plateau de réaction. On peut concevoir que l'anneau s'étende sur toute la hauteur du plateau de réaction pour s'étendre en saillie radiale par rapport à celui-ci et présenter à sa périphérie externe un rebord annulaire d'orientation axiale, dirigée axialement en direction opposée au volant primaire 12 pour permettre la fixation du couvercle de l'embrayage comme décrit dans le document FR-A-2 718 806 déposé le 20/10/1995. Une telle réalisation est visible à la figure 9, dans laquelle on voit en 160a un tel rebord servant à la fixation du couvercle d'embrayage. Les saillies peuvent consister en des languettes inclinées découpées dans l'anneau interne comme visible en t''à la figure 9.

Dans tous les cas l'anneau interne s'étend en saillie radiale vers l'intérieur, c'est à dire en direction de l'axe X-X des figures 1 et 5. L'anneau prolonge vers l'intérieur le plateau de réaction 16. Sa matière a un coefficient de frottement différent de celui du plateau de réaction.

L'anneau interne est métallique, avantageusement en tôle de manière décrite ci-dessus.

L'anneau constitue la partie centrale de l'ensemble anneau interne-plateau de réaction.

De mme, on peut concevoir que le voile 180 peut tre rapporté à fixation, par exemple par soudage, surmoulage, sertissage, sur la partie principale 184 du moyeu interne 18, notamment pour faciliter la réalisation de la cavité 9.

L'anneau rapporté 160 ou le voile 180 rapporté peuvent donc tre en matière différente de celle respectivement du plateau 16 et du moyeu 180 en sorte que ceux-ci peuvent tre bimatière. Le fait de rapporter l'anneau 160 ou le voile 180 permet de réduire l'épaisseur de ceux-ci et donc de réduire l'encombrement axial du limiteur.

L'anneau 160 peut donc tre en acier ou une autre matière s'usant moins que la fonte. Cette matière peut avoir également un meilleur coefficient de frottement. Grâce à cette disposition, applicable à n'importe quel limiteur de couple, on réduit les usures, notamment de l'anneau, le moyeu et l'anneau s'usant de la mme manière. L'anneau 160 ou le voile 180 est donc dans un mode de réalisation métallique. L'anneau 160 ou le voile 180 est dans un mode de réalisation en tôle emboutie recouverte d'une couche anti-usure. Il est par exemple trempé localement ou revtu d'une couche de nickel ou de molybdène.

La rondelle 72 est une pièce de support pour la contrebutée 71. On peut former des ailettes de ventilation dans cette rondelle 72 par découpe et pliage.

Un jeu axial existe entre la butée 271 et le moyeu interne 18 pour un bon pincement et serrage de l'anneau 160 dans la gorge annulaire 10.

Pour formation de moyens de ventilation, le voile 180 peut tre troué au niveau de la cavité 9 pour améliorer la ventilation et mieux refroidir le limiteur de couple 19 ainsi que les moyens de palier 8. Le trou du voile 180 débouchent donc dans le creux du moyeu 18.

Dans les figures, les butées 271 et contre-butée 71 sont d'orientation transversale et parallèle entre elles. En variante, les butées 271 et contre-butée 71 peuvent tre inclinées, notamment lorsque les flancs 161,281 sont inclinés.

Il ressort, à l'évidence de la description et des dessins, que les moyens élastiques 70, la butée 271 et la coontre-butée 71 sont radialement implantés en dessous de la gorge 10 et donc du plateau de réaction 16.

Les pions 147 constituent des saillies d'organes de fixation 45 de la ou des pièces de support 72 de la ou des contre-butée 271.

Dans les figures, le plateau de réaction 16 est d'épaisseur constante, son anneau 160 étant d'épaisseur réduite.

En variante, l'épaisseur du plateau peut ne pas tre constante. Pour faciliter le refroidissement du limiteur et du moyeu, on peut prévoir des trous, par exemple dans la zone de raccordement 73 de la rondelle 72. Ces trous appartiennent à des moyens de ventilation implantés au niveau du limiteur.

Le bord radial interne de la cavité 9 peut servir de centreur à la rondelle de friction 280 prolongée alors radialement vers l'intérieur à partir de sa ou ses butées 271.

Cela est approprié lorsque la rondelle de friction à une forme tronconique. On notera que la zone de raccordement peut tre emboutie pour former un déflecteur empchant les fuites d'huile, s'échappant à partir de l'axe X-X, de venir souiller la face de friction 17.

Bien entendu le fond de la gorge peut ne pas tre constitué par le moyeu interne mais par la rondelle de friction 280 comme visible dans les figures 7 et 8, ce qui permet de supprimer la douille 182 de la figure 2 et donc de réduire l'encombrement radial. Autrement dit pour le mme diamètre intérieur on peut augmenter la taille de la rondelle Belleville 70.

En variante on peut diminuer le diamètre intérieur de l'anneau 160 ainsi que celui de la face de friction 17 du plateau de réaction 16. Dans cette variante le plateau de réaction 16 est centré par la périphérie externe du voile 180 du moyeu interne 18, de forme simplifiée puisqu'il est dépourvu de douille.

A cet effet (figure 7) le plateau de réaction 16 présente une portée annulaire d'orientation axiale 164 reliant la face latérale 163, tournée vers le volant primaire 12, du plateau 16 à la périphérie externe de la face 161 de l'anneau 160. C'est cette face 161 qui est destinée à coopérer à frottement avec la face 181 du voile 180. La portée 164 vient donc en contact intime avec la périphérie externe du voile 180 et est donc formée à la faveur du changement d'épaisseur du plateau 16 à sa périphérie interne pour formation de l'anneau 160. Il se pose alors un problème d'évacuation des copeaux formés par le contact entre les faces 161,181 car contrairement à ce qui se passe dans les figures 1 à 4, la portée 164 empche l'évacuation de ceux-ci.

Pour résoudre ce problème on dote le voile 180 d'encoches 269 débouchantes à la périphérie externe du voile 180. Les encoches 269 ont par exemple une forme de demi lune. Ainsi le moyeu 18 est d'épaisseur réduite radialement en-dessous de l'anneau 160 et délimite par son voile 180 une cavité 9 endessous de l'anneau 160 pour logement de la butée 271 appartenant à la rondelle de friction 280. Cette butée 271 se raccorde par une portion inclinée 273 à la rondelle de friction 280. La portion 273 forme le fond de la gorge délimité par le voile 180 et la rondelle 280. Le fond 273 ne sert donc pas de centreur à l'anneau 160.

Dans cette variante la butée 271, d'une seul tenant avec la rondelle de friction 280, est liée en rotation à la rondelle 72 d'un seul tenant avec la contre-butée 71.

Pour ce faire comme dans les figures 1 à 4, la butée 271 est prolongée radialement vers l'intérieur par au moins une patte 272 traversant un trou associé 285 réalisé dans la zone de raccordement 73 de la rondelle 72 à la contre-butée 71, la dite zone 73 étant globalement d'orientation axiale et dirigée en sens opposé au volant primaire. Des préférences au moins deux pattes 272 et deux trous associés 285 sont prévus et ce de manière diamétralement opposée, les pattes 272 s'engageant à jeu axial dans les trous 285.

Bien entendu toutes les combinaisons sont possibles.

Ainsi tel que visible à la figure 8, la rondelle de friction 280 peut comporter au moins une patte 272 engagée dans une encoche 185 du moyeu 16 comme dans les figures 1 à 4, tandis que le centrage du plateau de réaction 16 est réalisé à l'aide du voile 180 comme à la figure 5.

En variante les trous 285 de la figure 7 sont remplacés par des emboutis 385 creux, par exemple en forme de U, réalisés dans zone de raccordement 73, les pattes 272 pénétrant dans les emboutis pour liaison en rotation de la rondelle 280 au moyeu 18 avec mobilité axiale.

Dans les figures 7 et 8 le moyeu est d'épaisseur réduite à sa périphérie externe pour délimitation de la cavité 9. C'est le voile 180 qui délimite avec l'anneau 160 cette cavité 9 ouverte axialement en direction opposée au volant primaire 12.

Le voile 180 forme le fond de la cavité 9 délimitée dans toutes les figures par la contre-butée 71 de faible hauteur pour ouverture de la cavité 9.

En variante la contre-butée 71 et la zone de raccordement 73 peuvent tre monobloc avec le moyeu 18 en étant venu de moulage avec celui-ci. Pour ce faire avantageusement on centre le plateau de réaction 16 par le voile 180 comme dans les figures 5 à 7. Les moyens élastiques à action axiale consistent alors avantageusement en une rondelle ondulée ouverte pour montage dans la cavité 9. Comme rondelle on peut utiliser une rondelle de celle décrite dans le document FR-A-2 747 441.

De préférence on monte en biais la butée 271 dans la cavité 9, une seule patte 272 étant prévu.

La faible épaisseur du limiteur permet de réduire l'épaisseur du double volant amortisseur.

Grâce à l'invention on peut contrôler l'épaisseur de l'anneau interne. On peut donc réduire l'épaisseur de l'anneau interne ou lui donner une forme plus complexe comme visible en 160'à la figure 5, l'anneau 160'étant moins épais que celui des figures 1 et 2. Dans cette figure l'anneau 160's'étend radialement plus vers l'intérieur c'est à dire en direction de l'axe X-X en sorte que le voile 180'du moyeu interne 18'est de hauteur réduite en sorte que le moyeu 18'est plus économique puisqu'il fait appel à moins de matière.

Dans cette figure 5 l'anneau 160'présente à sa périphérie interne un bord plié b annulaire et d'orientation axiale en contact intime avec la périphérie externe du moyeu 18'servant ainsi de centreur. Les moyens élastiques à action axiale 70'prennent appui sur la contre-butée 71'. Ces moyens consistent ici en un anneau en matière élastique 70', ici en élastomère fixé sur la contre-butée 71'par exemple par collage, ou adhérisation par exemple par vulcanisation in situ.

Cet anneau 70'est monté avec précontrainte entre l'anneau 160'et la contre-butée 71'd'un seul tenant avec la rondelle 72'rivetée sur les tourillons 45. L'anneau 70' sollicite l'anneau interne 160'en contact avec la face 181'du voile 180. Pour ce faire l'anneau élastique 70'est revtu, à son extrémité libre adjacente à l'anneau 160', d'une couche pour pouvoir frotter directement sur l'anneau. En variante une plaque est rapportée sur l'extrémité libre de l'anneau élastique 70' pour frotter sur l'anneau interne 160'de forme complexe comme la rondelle 72', plus haute radialement que dans les figures 1 à 4. L'anneau 160'et la rondelle 72'sont obtenus par emboutissage en sorte de former, d'une part, un épaulement sur la contre-butée 71'pour retenir radialement en partie vers l'extérieur l'anneau élastique 70'et, d'autre part, former un tronçon décalé axialement en direction du volant secondaire sur l'anneau 160'pour appui de l'anneau 70'.

Par rapport à la figure 1, l'anneau 160'est décalé axialement en direction du volant primaire 12'en sorte qu'une seule de ces faces est active à savoir celle destinée à venir en contact avec le voile 180'. Il est défini ainsi une cage entre la rondelle 72'et l'anneau 160'et donc une cavité 9'. L'anneau 160'est monté dans la gorge 10'délimitée par le voile 180'et la rondelle 72'. Avantageusement on forme des languettes U dans l'anneau 160'ainsi que de manière non visible dans la rondelle 72'.

Dans cette figure on voit en t les trous réalisés dans l'anneau 160'pour surmoulage sur lui de la partie 16'e du plateau 16. L'anneau 70'constitue donc également la rondelle de friction 280'.

Bien entendu comme visible à la figure 6 en variante les faces 181'et 161'du voile 180'et de l'anneau 160'sont de forme tronconique et le plateau de réaction 16'est centré directement par la rondelle 72'présentant à sa périphérie externe un rebord annulaire 19''d'orientation axiale dirigée vers l'anneau 160'. La périphérie externe du rebord 19''est en contact intime avec la périphérie interne du plateau de réaction et ce sur une zone supérieure à celle des figures 7 et 8 intervenant entre le voile et le plateau de réaction.

Le limiteur comporte une rondelle Belleville 70'prenant appui sur la rondelle 72', plus précisément sur la contre-butée 71'de celle-ci, et sur la rondelle de friction 280''pour solliciter celle-ci en contact de frottement avec un disque 160'''. La rondelle 280''est dotée à sa périphérie externe de pattes (non référencées) pénétrant chacune dans une rainure formée par emboutissage dans le rebord 19''à la périphérie interne de celui-ci. Des moyens d'engrènement P interviennent entre le rebord 19''et la rondelle de friction 280''sur laquelle est fixée une garniture de friction g pour contact de frottement avec le disque 160'''. La rondelle 280''est donc liée en rotation à la rondelle 72'. Le disque 160'''est doté de pattes axiales P à sa périphérie externe pénétrant chacune dans un trou (non référencé) réalisé dans l'anneau interne pour liaison en rotation du disque 160'''avec l'anneau 160'.

En variante la garniture g est fixée sur le disque 160'''. La rondelle de friction 280'''constitue donc dans tous les cas une rondelle de répartition pour appui de la périphérie interne de la rondelle Belleville 70', en appui à sa périphérie externe sur la contre-butée 71'rigidifiée par le rebord 19tu.

L'anneau 160'est en tôle ainsi que la rondelle 72'sans aucun traitement des dites pièces du fait de la présence du disque 160't'.

La solidarisation de l'anneau interne en tôle 160'avec le plateau de réaction en fonte 16'est réalisée par sertissage référencé en S. Plus précisément le bord externe de l'anneau 160'présente des pattes d'orientation axiale 160''traversant chacune un trou étage 16''réalisé dans le plateau de réaction 16.

L'extrémité de chaque trou est donc plus large avec formation d'un épaulement v de raccordement entre l'extrémité de plus grande taille du trou 16''et le tronçon principal de celui-ci. La matière de l'extrémité libre de chaque patte 160'' est rabattue localement, ici latéralement, au contact de 1'épaulement v pour réalisation du sertissage.

Dans les figures 5 et 6 la face latérale du plateau de réaction 16', tournée vers le volant primaire 12'est globalement dans le prolongement de l'anneau interne 160'en sorte qu'il est possible de loger la rondelle de friction dans une cage délimitée par les pièces 18', 72', 160'en ce qui réduit l'encombrement axial du limiteur de couple 19'et du volant amortisseur de torsion en sorte que le voile, que comporte le moyeu du disque de friction, n'a pas besoin d'avoir une forme tortueuse.

Bien entendu le premier moyeu 6 peut tre rapporté par exemple par soudage sur l'élément transversal 14 du volant primaire 12 consistant en un flasque en tôle comme visible à la figure 9. Ce flasque 14 porte à sa périphérie externe une masse 229 par exemple en tôle. Le flasque 14 présente à sa périphérie externe des pattes 14'noyées dans la masse 229 et fixées par surmoulage sur la masse 229 dont la fonte rentre dans les trous t'des pattes 14'.

Des pattes axiales 14'', dirigées vers le plateau de réaction 16, sont obtenues localement par découpes et pliage du flasque et servent d'appui aux dispositifs élastiques d'amortissement 15, ici en forme de ressorts à boudin disposés circonférentiellement. Les extrémités circonférentielles de ces ressorts 15, éventuellement de forme courbe et précintré selon la longueur de ceux-ci, prennent appui sur ces pattes 14", munies de préférence de doigts sur chacune de ses faces latérales pour pénétration dans les ressorts et maintient de ceux-ci.

Ces extrémités des ressorts 15, représentés schématiquement à la figure 9, s'appuient également sur des pattes axiales 373,372 issues par découpe et pliage d'une pièce en tôle 371 d'orientation radiale fixée sur le voile 180 du moyeu 18 à l'aide de colonnettes 374. Les pattes 372,373 sont dirigées axialement vers le flasque 14 et s'étendent transversalement de part et d'autre de la patte 14''en vis à vis de celle-ci. Le moyeu 18 est également en tôle et a une forme d'équerre. Le roulement à billes des figures précédentes est remplacé par un palier lisse 8'intervenant radialement entre les moyeux 18 et 6 en tôle. La pièce en tôle 371 présente également à sa périphérie externe des pattes axiales 375 dirigées vers le flasque 14 et s'étendant radialement au-dessus des pattes 373,14''et 372. Des encoches (non référencées) sont réalisées à l'extrémité libre des pattes 375 pour pénétration dans celles-ci de doigts radiaux 376 appartenant à la périphérie interne d'une rondelle de frottement 377 en contact de frottement avec la périphérie externe du flasque 14 sous l'action d'une rondelle Belleville 378 en appui sur une rondelle 379 fixée sur la masse 229 par exemple par vissage ou tout autre moyen. La rondelle 377 est donc également une rondelle de commande appartenant aux moyens de frottement 46 implantés radialement en dessous du plateau de réaction 16. Lors d'un mouvement relatif entre les deux volants 12,13 les ressorts 15 sont comprimés entre les pattes 14''et 372,373 et la pièce en tôle 371 entraîne en rotation, éventuellement après rattrapage d'un jeu circonférentiel, la rondelle 377 ce qui rend actif les moyens de frottement 46. L'anneau interne 160 est fixé de manière précitée sur le plateau de réaction 16, ici en fonte.

Les faces latérales de l'anneau sont en prise respectivement avec la pièce 371 et une rondelle Belleville 70 prenant appui sur le voile 180 en étant calé en rotation sur les colonnettes 374 par exemple à l'aide de pattes (non référencées) dotées d'une encoche engagée sur une colonnette 374. De préférence les faces latérales de l'anneau 160 sont revtues d'une couche anti-usure ou sont durcies pour ne pas tre usées rapidement, notamment par la rondelle Belleville. La face de la pièce 371, globalement d'orientation transversale, tournée vers l'anneau 160 est également revtue d'un tel revtement ou est durcie. En variante une garniture de friction est intercalée entre l'anneau 160 et la pièce 371. Cette garniture peut tre montée libre ou tre fixée à l'un des éléments pièce 371anneau 160.

Le limiteur de couple 19 est donc d'encombrement axial très réduit et comporte les pièces 371,160,70. Grâce aux colonnettes 374, la pièce 371 constitue la butée de l'anneau 160 et le voile 180 la contre-butée. Le limiteur est de forme simple ainsi que le double volant amortisseur.

Bien entendu la rondelle Belleville 379 peut tre liée en rotation par coopération de formes avec la masse 229.

Dans tous les cas on peut choisir la matière du plateau de réaction pour avoir la bonne masse d'inertie pour le volant secondaire pour une masse d'inertie donnée du volant primaire.

Il suffit de choisir la matière du plateau de réaction.

Dans toutes les figures l'anneau interne est moins épais que le plateau de réaction.

REVENDICATIONS
1. Double volant amortisseur pour l'accouplement en rotation d'un moteur à combustion interne (100) à un organe d'entrée (101) d'un système de transmission, notamment destiné à un véhicule automobile, comportant un volant primaire (12) doté d'un élément transversal (14) destiné à tre lié en rotation au moteur à combustion interne (100), un volant secondaire (13) comprenant, d'une part, un plateau de réaction (16) avec une face de friction (17) destinée à tre lié en rotation de manière débrayable à l'organe d'entrée (101) du système de transmission et, d'autre part, un moyeu interne (18) entouré par le plateau de réaction (16) et monté de manière rotative sur le volant primaire (12), des organes élastiques (24,25) intervenant entre l'élément transversal (14) du volant primaire (12) et le moyeu interne (18) du volant secondaire (13), et un limiteur de couple (19), intervenant entre le plateau de réaction (16) et le moyeu interne (18), dans lequel le limiteur de couple (19) est doté de moyens élastiques à action axiale (70) et comporte, d'une part, un anneau (160) solidaire du plateau de réaction (16) et s'étendant radialement en dessous de la face de friction (17) du plateau de réaction (16) et, d'autre part, une gorge annulaire (10) de réception du dit anneau (160) délimité par un premier flanc (181) solidaire du moyeu interne (18), un second flanc (281) appartenant à une rondelle de friction (280) solidaire en rotation du moyeu interne (18) et un fond (183,283)
caractérisé en ce que le l'anneau interne (160,160') rapporté sur le plateau de réaction (16) en étant de matière différente. 2. Double volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau de réaction (16) est en matière moulable et l'anneau interne (160,160') métallique.

3. Double volant selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plateau de réaction (16) est surmoulé sur l'anneau interne (160,160').

4. Double volant selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'anneau interne (160,160') comporte des trous d'accrochage (t) et/ou des saillies (t'').

Claims (5)

1. 5. Double volant selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'anneau interne (160') est rapporté par sertissage sur le plateau de réaction 16.
2. 6. Double volant selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'anneau interne (160') présente des pattes axiales (160'') engagées chacune dans un trou étage (16') doté d'un épaulement (v), et en ce que les extrémités libres des pattes (16'') sont rabattues localement au contact des épaulements (v).
3. 7. Double volant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyeu interne (18) est conformé pour délimiter une cavité radialement en dessous de l'anneau interne (160) du plateau de réaction (16) pour logement d'au moins une butée (271) solidaire de la rondelle de friction (280) et décalée axialement en direction du volant primaire (12) par rapport à la rondelle de friction (280) et en ce que, en dessous de l'anneau interne (160) du plateau de réaction (16), les moyens élastiques à action axiale (70) prennent appui sur la butée (271) et sur au moins une contre-butée (71), solidaire d'une pièce de support (72) solidaire du moyeu interne (18), pour serrage de l'anneau (160) entre les flancs (181,281) de la gorge (10).
4. 8. Double volant selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens élastiques à action axiale (70) sont logés au moins en partie dans la cavité (9). 9. Double volant selon la revendication 8, caractérisé en ce que la butée (271) est décalée axialement en direction du volant primaire (12) par rapport à la contre-butée (71).
5. 10. Double volant selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens élastiques à action axiale (70) sont implantés radialement entre la rondelle de friction (280) et la pièce de support (72).