FR3009593A1 - Dispositif d'amortissement vibratoire - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un dispositif d'amortissement vibratoire, notamment destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission d'un véhicule automobile, comportant une rondelle support (8) présentant une surface d'appui (15), et au moins une masselotte (12) pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support (8) pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette masselotte présentant une surface de contre-appui (16) agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une zone de contact linéique.

Description

Dispositif d'amortissement vibratoire La présente invention concerne un dispositif d'amortissement vibratoire notamment destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission d'un véhicule automobile. Le véhicule comporte une chaine cinématique de transmission comprenant généralement un moteur à explosion, une boite de vitesses et un arbre de transmission. Le moteur à explosion génère des acyclismes du fait des explosions se succédant dans les cylindres du moteur, ces acyclismes variant notamment en fonction du nombre de cylindres. Lorsque la chaine cinématique de transmission comporte un embrayage à friction interposé entre le moteur et la boite de vitesses, il est connu de prévoir un dispositif d'amortissement pour atténuer la transmission des vibrations engendrées par ces acyclismes vers la boite de vitesses. Cet embrayage à friction peut fonctionner dans un environnement sec ou humide. Lorsque la chaine cinématique de transmission comporte un appareil d'accouplement hydrocinétique comportant un embrayage de verrouillage, il est également connu de prévoir un tel dispositif d'amortissement pour atténuer la transmission des vibrations engendrées par ces acyclismes vers la boite de vitesses. Le document W02011/076169 décrit un mécanisme pendulaire centrifuge dans un environnement à sec, ce mécanisme comportant un support et des masselottes montées sur ce support de manière mobile radialement, dans une certaine mesure.

Ces masselottes présentent chacune un picot qui peut venir s'appuyer ponctuellement sur le support de manière à limiter un basculement des masselottes par rapport au support. Ceci permet que la masselotte soit éloignée du support suivant un débattement axial contrôlé. Malgré la présence de ces picots, les masselottes peuvent encore basculer par rapport au support suivant une amplitude non satisfaisante et/ou suivant une direction non désirée, ce qui peut provoquer des frottements excessifs nuisibles à une bonne filtration vibratoire. Le document W02012 /146451 décrit un dispositif de transmission de couple dans un environnement humide, ce dispositif comportant des unités pendulaires à masselottes montées sur un support. Dans cet environnement humide, le déplacement des masselottes peut être entravé par un phénomène d'adhésion des masselottes sur le support en raison de la présence d'un film mince de liquide ou fluide de transmission entre les masselottes et le support. L'invention se propose de remédier aux inconvénients précités.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'amortissement vibratoire destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission de véhicule automobile, le dispositif d'amortissement comportant : une rondelle support présentant une surface d'appui, au moins une masselotte pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette masselotte présentant une surface de contre-appui agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une zone de contact linéique.

Ce dispositif d'amortissement vibratoire, utilisé dans un embrayage à friction fonctionnant dans un environnement à sec, présente l'avantage, grâce à la zone de contact linéique, de localiser avec précision la zone de frottement de la masselotte sur la rondelle support lors de son déplacement, tout en conservant une valeur de pression de contact, dites «pression de hertz», satisfaisante, à savoir relativement faible. Une telle valeur de pression de contact garantit une usure réduite des surfaces d'appui et de contre appui, sur véhicule. Le dispositif d'amortissement vibratoire, utilisé dans un embrayage à friction fonctionnant dans un environnement humide, présente l'avantage, grâce à la zone de contact linéique, de supprimer le phénomène physique « d'adhésion » en augmentant l'épaisseur du film mince de liquide ou fluide de transmission entre la rondelle support et la masselotte.

L'invention peut présenter l'une ou l'autre des caractéristiques décrite ci-dessous combinée entre elles ou prises indépendamment les unes des autres. La zone de contact est agencée de manière à permettre un basculement de la masselotte par rapport à la rondelle support suivant une direction ou un axe de basculement privilégié qui est sensiblement radiale. L'invention permet en outre de supprimer le basculement de la masselotte par rapport à la rondelle support suivant une direction non désirée. On évite ainsi des frottements excessifs de la masselotte par rapport à la rondelle support nuisibles à une bonne filtration vibratoire. La surface de contre appui de la masselotte est agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant ladite zone de contact et une zone de contact supplémentaire. Avantageusement, le centre de masse M de la masselotte est situé entre ces 15 deux zones de contact. De préférence, la zone de contact est décalée par rapport au centre de masse M de la masselotte, étant de préférence plus proche du bord que du centre de masse M de la masselotte. Ceci peut permettre, dans un embrayage à friction fonctionnant dans un environnement à sec ou humide, de guider de façon 20 stable la masselotte par rapport à la rondelle support grâce à la présence du centre de masse M situé entre les deux zones de contact. La présence d'une zone de contact décalée par rapport au centre de masse M de la masselotte, étant de préférence plus proche du bord que du centre de masse M de la masselotte, assure également une bonne stabilité de positionnement de la 25 masselotte dans des phases transitoires d'inversion de sens de déplacement de la masselotte. La masselotte et la rondelle support peuvent être disposées de manière à permettre un déplacement de la masselotte par rapport à la rondelle support, entre une position d'appui sur la rondelle support et une position écartée de la 30 rondelle support.

De préférence, le dispositif d'amortissement vibratoire comporte au moins un élément de liaison pour relier la masselotte à la rondelle support de manière à permettre ce déplacement suivant l'axe de rotation de l'arbre moteur. Avantageusement, la masselotte et la rondelle support comportent chacune un trou débouchant disposé au moins partiellement en regard l'un de l'autre et dans ce cas, l'élément de liaison s'étend au moins partiellement dans ces trous aménagés dans la masselotte et la rondelle support. Suivant un exemple de réalisation, l'élément de liaison comporte une entretoise ou un rivet, notamment un rivet matricé Cette solution présente l'avantage, dans le cas d'un embrayage à friction fonctionnant dans un environnement à sec, de positionner avec précision la masselotte par rapport à la rondelle support, suivant l'axe de rotation de l'arbre moteur. On notera que le déplacement de la masselotte par rapport à la rondelle support suivant l'axe de rotation de l'arbre moteur est d'autant plus précis que l'élément de liaison est positionné près d'une des zones de contact entre la face d'appui et de contre appui. Grace à l'invention, la masselotte peut désormais basculer par rapport à la rondelle support suivant une amplitude satisfaisante. Selon l'invention, la masselotte comporte une excroissance sur laquelle est formée la surface de contre appui.

Avantageusement, l'excroissance présente une forme longitudinale. De préférence, l'excroissance s'étend d'un bord à un autre de la masselotte. Cette solution permet de définir un axe de basculement de la masselotte par rapport à la rondelle support suivant une direction privilégiée. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'excroissance est à distance des bords de la masselotte. Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, la zone de contact linéique est un segment de droite. Avantageusement, le segment de droite s'étend suivant une direction radiale de la rondelle support.

Avantageusement, le segment de droite s'étend perpendiculairement à l'axe de rotation de l'arbre moteur.

Et de préférence, la masselotte comporte une excroissance sur laquelle est formée la surface de contre appui, cette excroissance présentant une forme sensiblement cylindrique. Dans un autre exemple de mise en oeuvre de l'invention, la zone de contact linéique est courbe. Avantageusement, la zone de contact linéique est un arc de cercle. Par exemple, la zone de contact peut être en segment de droite sur une portion et en arc de cercle sur une autre portion. De préférence, la masselotte comporte une excroissance sur laquelle est formée la surface de contre appui, cette excroissance présentant une forme de portion de tore. Cette solution présente l'avantage, dans le cas d'un embrayage à friction fonctionnant dans un environnement humide, de supprimer le phénomène d'adhésion en augmentant l'épaisseur du film mince de liquide ou fluide de transmission situé entre la rondelle support et la masselotte.

En proposant des formes géométriques simples, on facilite également la mise en fabrication de l'invention. Selon l'invention, la masselotte comporte un traitement de surface ou un traitement thermique appliqué localement sur la zone de contact linéique. De manière préférée, ce traitement est obtenu par un procédé PVD (Physical vapour deposition) ou CVD (Chemical vapour deposition). Cette solution présente l'avantage de limiter la surface de traitement à réaliser sur la masselotte, donc de réduire le temps de cycle de production et en conséquence réduire les couts de production. L'invention a également pour objet un dispositif d'amortissement vibratoire destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission de véhicule automobile, le dispositif d'amortissement comportant : - une rondelle support présentant une surface d'appui, - au moins une masselotte pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette 30 masselotte présentant une surface de contre-appui agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une zone de contact surfacique, cette zone de contact s'étendant jusqu'à deux bords opposés de la masselotte. La zone de contact est agencée de manière à permettre un basculement de la masselotte par rapport suivant une direction de basculement privilégiée qui est sensiblement radiale. Avantageusement, la zone de contact présente une forme sensiblement rectangulaire. L'invention a également pour objet un Dispositif d'amortissement vibratoire destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission de véhicule automobile, le dispositif d'amortissement comportant : - une rondelle support présentant une surface d'appui, - au moins une masselotte pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette masselotte présentant une surface de contre-appui agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une pluralité de contacts sensiblement ponctuels alignés suivant une direction radiale de la rondelle support. Avantageusement, la pluralité de contacts ponctuels est formée par des picots.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique et partielle d'une chaine cinématique de transmission selon un premier exemple de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 représente, schématiquement et partiellement, un dispositif d'amortissement vibratoire assemblé dans la chaine cinématique de la figure 1, - la figure 3 est une vue de détail du dispositif d'amortissement vibratoire de la figure 2, - la figure 4 est une vue en coupe selon III - I II du dispositif d'amortissement vibratoire de la figure 3, - la figure 5 est une vue en perspective d'une masselotte du dispositif d'amortissement vibratoire des figures 2 et 3, - la figure 6 est une vue de coté du dispositif d'amortissement vibratoire de la figure 2, et - les figures 7 à 10 sont des vues schématiques et partielles d'un dispositif d'amortissement vibratoire selon d'autres exemples de mise en oeuvre de l'invention. On a représenté sur la figure 1 une chaine cinématique de transmission 1 10 comprenant : - un moteur à explosion 2, - un embrayage 4 coopérant avec le moteur 2, - une boite de vitesses 5 associée à l'embrayage 4, - un arbre de transmission 6 reliant la boite de vitesses 5 aux roues 7 du 15 véhicule automobile. L'embrayage 4 peut être du type embrayage à friction fonctionnant dans un environnement à sec ou humide. En variante l'embrayage 4 peut être associé à un appareil d'accouplement hydrocinétique. 20 L'embrayage 4 comporte un dispositif d'amortissement vibratoire 3 illustré sur les figures 2 et 3. Ce dispositif d'amortissement 3 comprend une rondelle support 8 rapportée sur un composant de l'embrayage 4. En variante, cette rondelle support 8 peut être formée par un voile d'un 25 double volant amortisseur. La rondelle support 8 présente un contour généralement circulaire. La rondelle support 8 comporte un évidement central 9 servant au centrage de cette rondelle support 8 dans l'embrayage 4. La rondelle support 8 comporte également un ensemble de trous 10, répartis circonférentiellement autour de 30 l'évidement central 9, servant à la fixation de cette rondelle support 8 dans l'embrayage 4.

Le dispositif d'amortissement 3 comporte six modules oscillants 11 permettant de filtrer les acyclismes provenant du moteur à explosion 2 grâce aux mouvements d'oscillation de ces modules oscillants par rapport à la rondelle support 8. La rondelle support 8 présente deux surfaces d'appui 15 sur chacun des deux cotés de la rondelle support 8. On va maintenant décrire en référence aux figures 3 à 6, chacun des modules oscillants 11. Chaque module oscillant 11 comporte deux masselottes 12. Les deux masselottes 12 sont disposées de part et d'autre de la rondelle support 8. Ces masselottes 12 et la rondelle support 8 sont disposées de manière à permettre un déplacement des masselottes 12 par rapport à la rondelle support 8, entre une position d'appui dans laquelle l'une des masselottes 12 est en appui sur la rondelle support 8 et une position écartée dans laquelle les masselottes sont éloignées de la rondelle support 8.

Le module oscillant 11 comporte un élément de liaison 13 pour relier la masselotte 12 à la rondelle support 8 de manière à permettre ce déplacement suivant l'axe de rotation de l'arbre moteur X. Les masselottes 12 et la rondelle support 8 comportent chacune un trou débouchant 24, respectivement 27 disposés les uns en regard des autres. Cet 20 élément de liaison 13 s'étend dans ces trous 24 et 27 aménagés dans les masselottes 12 et la rondelle support 8. Le trou débouchant 27 est aménagé suffisamment grand pour permettre un déplacement de l'élément de liaison 13 dans le but d'autoriser le mouvement d'oscillation du module oscillant 11 par rapport à la rondelle support 8. 25 Dans l'exemple décrit, l'élément de liaison 13 est riveté à ses extrémités dans un lamage extérieur 28 des masselottes 12. L'élément de liaison 13 comporte une entretoise 29 disposée entre les masselottes 12 et se logeant dans des lamages intérieurs 25 des masselottes 12. La masselotte 12 comporte deux ouvertures 22 disposées de part et d'autre 30 du trou débouchant 24. Chaque ouverture 22 est oblongue, en forme d'arc, de concavité orientée vers le contour extérieur de la rondelle support 8. Ces ouvertures 22 définissent un chemin de roulement pour un élément roulant 14. La rondelle support 8 comporte des ouvertures 23 disposées chacune en vis-à-vis d'une ouverture 22 de la masselotte 12. Chaque ouverture 23 est oblongue, en forme d'arc, de concavité orientée vers le centre de la rondelle support 8. Ces ouvertures 23 définissent un chemin de roulement pour l'élément roulant 14. Comme illustré sur la figure 5, la masselotte 12 comporte une excroissance 30 sur laquelle est formée la surface de contre appui 16. Dans l'exemple décrit, l'excroissance 30 présente une forme cylindrique longitudinale suivant la direction Y et s'étend d'un bord radialement externe 19 à un autre bord radialement interne 20 de la masselotte. La masselotte 12 comprend également des bords d'extrémités 21 qui relient les bords 19 et 20 entre eux et une face externe 17 en forme générale d'arc. Suivant un autre mode de réalisation non représenté, l'excroissance 30 est à distance des bords 19 et 20 de la masselotte. Chaque masselotte 12 présente une surface de contre-appui 16 agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui 15 de la rondelle support 8 suivant une zone de contact linéique 100, comme on peut le voir sur la figure 6. La zone de contact 100 est agencée de manière à permettre un basculement de la masselotte 12 par rapport à la rondelle support 8 suivant une direction de basculement privilégiée Y qui est sensiblement radiale. Cette zone de contact 100 est un segment de droite qui s'étend sensiblement suivant la direction radiale Y de la rondelle support 8 et sensiblement perpendiculairement à l'axe de rotation X de l'arbre moteur.

La masselotte 12 comporte un traitement de surface ou un traitement thermique appliqué localement sur la zone de contact linéique. Ce traitement est obtenu par un procédé PVD (Physical vapour deposition) ou CVD (Chemical vapour deposition). Dans l'exemple qui vient d'être décrit, l'excroissance 30 s'étend seulement sur une portion d'une face interne 18 de la masselotte 12, le reste de cette face interne 18 étant plane.

On a décrit sur la figure 7, un module oscillant 11 sensiblement similaire au module oscillant qui vient d'être décrit, avec la différence que l'excroissance 30 est remplacée par une courbure affectant toute la face interne 18. Chaque masselotte présente une concavité dirigée à l'opposé de la rondelle support 8 de sorte que la zone de contact reste linéique. Dans les exemples qui viennent d'être décrits, chaque masselotte 12 peut venir en contact avec la rondelle support 8 avec une seule zone de contact 100. On a décrit sur la figure 8, un module oscillant 11 sensiblement similaire au module oscillant qui viennent d'être décrits, avec la différence que chaque masselotte 12 est agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant la zone de contact linéique 100 et une zone de contact linéique supplémentaire 101. Dans ce cas, le centre de masse M de la masselotte 12 est situé entre ces deux zones de contact. La zone de contact supplémentaire 101 est décalée par rapport au centre de masse M de la masselotte 12, étant plus proche du bord que du centre de masse M de la masselotte 12. Dans un exemple de réalisation non illustré, la zone de contact 100 linéique peut être courbe, par exemple être un arc de cercle. Dans ce cas, l'excroissance 30 sur laquelle est formée la surface d'appui présente une forme de portion de 20 tore. Dans les exemples qui viennent d'être décrits, les zones de contact sont linéiques. On a décrit sur la figure 9, une masselotte 12 présentant une surface de contre-appui 16 rectangulaire agencée pour pouvoir venir en contact avec la 25 surface d'appui 15 de la rondelle support 8 suivant une zone de contact surfacique 102, cette zone de contact 102 s'étendant jusqu'à deux bords radialement externe 19 et radialement interne 20 opposés de la masselotte 12. La zone de contact 102 est agencée de manière à permettre un basculement de la masselotte par rapport suivant une direction Y de basculement privilégié qui 30 est sensiblement radiale.

Dans les exemples qui viennent d'être décrits, les zones de contact sont linéiques ou surfaciques. On a décrit sur la figure 10, une masselotte 12 présentant une surface de contre-appui 16 agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une pluralité de contacts 103 sensiblement ponctuels alignés suivant une direction radiale Y de la rondelle support. La pluralité de contacts ponctuels est formée par deux rangées de picots 26 disposée de part et d'autres du trou débouchant 24. Dans ce mode de réalisation, la pluralité de picots 26 est obtenue au moyen d'un outillage de presse d'emboutissage ou de moulage de type cire perdue.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'amortissement vibratoire (3) destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission de véhicule automobile, le dispositif d'amortissement comportant : - une rondelle support (8) présentant une surface d'appui (15), - au moins une masselotte (12) pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette masselotte présentant une surface de contre-appui (16) agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une zone de contact linéique (100).
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, la zone de contact (100) est agencée de manière à permettre un basculement de la masselotte (12) par rapport à la rondelle support (8) suivant une direction de basculement privilégiée qui est sensiblement radiale.
3. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la surface de contre appui (16) de la masselotte (12) est agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui (15) de la rondelle support (8) suivant ladite zone de contact (100) et une zone de contact supplémentaire (101).
4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le centre de masse M de la masselotte est situé entre ces deux zones de contact (100, 101).
5. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone de contact (101) est décalée par rapport au centre de masse M de la masselotte, étant de préférence plus proche du bord que du centre de masse M de la masselotte.30
6. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masselotte (12) et la rondelle support (8) sont disposées de manière à permettre un déplacement de la masselotte par rapport à la rondelle support, entre une position d'appui sur la rondelle support et une position écartée de la rondelle support.
7. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément de liaison (13) pour relier la masselotte (12) à la rondelle support (8) de manière à permettre ce déplacement suivant l'axe de rotation de l'arbre 10 moteur.
8. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masselotte (12) comporte une excroissance (30) sur laquelle est formée la surface de contre appui (16). 15
9. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'excroissance (30) s'étend d'un bord à un autre de la masselotte.
10. 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que 20 la zone de contact linéique (100) est un segment de droite.
11. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le segment de droite s'étend suivant une direction radiale de la rondelle support. 25
12. 12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que la masselotte (12) comporte une excroissance (30) sur laquelle est formée la surface de contre appui (16), cette excroissance présentant une forme sensiblement cylindrique.
13. 13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masselotte (12) comporte un traitement de surface ou un traitement thermique appliqué localement sur la zone de contact linéique (100).
14. 14. Dispositif d'amortissement vibratoire (3) destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission de véhicule automobile, le dispositif d'amortissement comportant : - une rondelle support (8) présentant une surface d'appui (15), - au moins une masselotte (12) pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette masselotte présentant une surface de contre-appui (16) agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une zone de contact surfacique (102), cette zone de contact s'étendant jusqu'à deux bords opposés de la masselotte.
15. 15. Dispositif d'amortissement vibratoire (3) destiné à être assemblé dans une chaine cinématique de transmission de véhicule automobile, le dispositif d'amortissement comportant : - une rondelle support (8) présentant une surface d'appui (15), au moins une masselotte (12) pouvant se déplacer par rapport à la rondelle support pour amortir des vibrations provenant d'un moteur du véhicule, cette masselotte présentant une surface de contre-appui (16) agencée pour pouvoir venir en contact avec la surface d'appui de la rondelle support suivant une pluralité de contacts (103) sensiblement ponctuels alignés suivant une direction radiale de la rondelle support.