FR3031367A1 - Dispositif de transmission de couple a lame elastique equipe d'un amortisseur de torsion a masse centrifuge - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de transmission de couple (1) pour une chaîne de transmission de véhicule automobile comportant : - un élément d'entrée de couple (2) et un élément de sortie de couple (3) mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation X ; - des moyens élastiques d'amortissement comportant au moins une lame élastique (14, 15) accouplant l'élément d'entrée (2) et l'élément de sortie (3) de manière à permettre une transmission de couple avec amortissement des vibrations entre l'élément d'entrée (2) et l'élément de sortie (3) ; et - un amortisseur de torsion à masse centrifuge (35) comportant au moins une masse d'inertie (21) montée de manière oscillante en rotation sur un support (13) solidaire en rotation de l'un des éléments d'entrée et de sortie (2, 3).

Description

Domaine technique L'invention se rapporte au domaine des transmissions pour véhicule automobile et concerne plus particulièrement un dispositif de transmission de couple, tel qu'un double volant amortisseur, apte à filtrer les acyclismes du moteur.

Arrière-plan technologique Un moteur à explosion présente, du fait des explosions se succédant dans les cylindres du moteur, des acyclismes dont la fréquence varie notamment en fonction du nombre de cylindres et de la vitesse de rotation du moteur. Afin de filtrer les vibrations engendrées par les acyclismes en amont de la boite de vitesses, il est connu d'équiper les transmissions de véhicule d'un dispositif de transmission de couple comportant de moyens d'amortissement des vibrations, tel qu'un double volant amortisseur (DVA). A défaut, des vibrations pénétrant dans la boîte de vitesses y provoqueraient en fonctionnement des chocs, bruits ou nuisances sonores particulièrement indésirables.

Les doubles volants amortisseurs comportent un volant d'inertie primaire et un volant d'inertie secondaire coaxiaux, mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre. Le volant primaire est destiné à être fixé au vilebrequin d'un moteur à combustion. Le volant secondaire forme un plateau de réaction destiné à coopérer avec un disque d'embrayage. Les volants primaire et secondaire sont couplés en rotation par des organes élastiques déformables permettant de transmettre un couple et d'amortir les acyclismes de rotation. Les organes élastiques déformables sont généralement des ressorts hélicoïdaux disposés de façon circonférentielle dans une chambre annulaire qui est formée dans le volant primaire. Les ressorts hélicoïdaux sont, d'une part, en appui contre des zones d'appui portées par le volant primaire, et, d'autre part, en appui contre des pattes radiales d'un voile annulaire qui est fixé par des rivets au volant secondaire. Ainsi, toute rotation d'un desdits volants par rapport à l'autre provoque une compression des ressorts qui exerce une force de rappel apte à rappeler lesdits volants vers une position angulaire relative de repos. Un tel double volant amortisseur est par exemple décrit dans le document FR2936290. Afin de réduire la consommation de carburant des moteurs à combustion, le nombre de cylindres des moteurs tend à diminuer. Toutefois, la diminution du nombre de cylindres s'accompagne d'une augmentation de l'amplitude des acyclismes. Par ailleurs, afin d'améliorer le confort de conduite, notamment en évitant les bruits ou nuisances sonores particulièrement indésirables, l'on cherche 5 constamment à augmenter les performances de filtration des amortisseurs de vibration. Dès lors, compte-tenu des évolutions précitées, les doubles volants amortisseurs de l'art antérieur ne sont pas pleinement satisfaisants. Résumé 10 L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un dispositif de transmission de couple permettant de filtrer efficacement les vibrations. Selon un mode de réalisation, l'invention fournit un dispositif de transmission de couple pour une chaîne de transmission de véhicule automobile comportant : 15 - un élément d'entrée de couple et un élément de sortie de couple mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation X; - des moyens élastiques d'amortissement accouplant l'élément d'entrée et l'élément de sortie de manière à permettre une transmission de couple avec amortissement des vibrations entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie, cette transmission de 20 couple avec amortissement étant accompagnée d'une rotation relative entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie; les moyens élastiques d'amortissement comportant au moins une lame élastique solidaire en rotation de l'un des éléments d'entrée et de sortie et coopérant avec un élément d'appui porté par l'autre desdits éléments d'entrée et de sortie ; la lame élastique étant agencée de telle sorte que, 25 dans une position angulaire relative entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie différente d'une position relative de repos, l'élément d'appui exerce un effort de flexion sur la lame élastique produisant une force de réaction contraire de la lame élastique sur l'élément d'appui, cette force de réaction présentant une composante circonférentielle apte à rappeler lesdits éléments d'entrée et de sortie vers ladite 30 position relative de repos ; et - un amortisseur de torsion à masse centrifuge comportant au moins une masse d'inertie montée de manière oscillante en rotation sur un support solidaire en rotation de l'un des éléments d'entrée et de sortie.

Ainsi, un tel dispositif de transmission de couple associe des moyens élastiques d'amortissement à lame élastique avec un amortisseur de torsion à masse centrifuge ce qui permet d'obtenir des performances de filtration des acyclismes particulièrement avantageuses.

Selon d'autres modes de réalisation avantageux, un tel dispositif de transmission de couple peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : la ou chaque masse d'inertie est apte à osciller par rapport au support de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge dans un plan orthogonal à l'axe de rotation X en réaction aux irrégularités de rotation dudit support. la lame élastique comporte une surface de came et l'élément d'appui comporte un suiveur de came agencé pour coopérer avec la surface de came. le suiveur de came est un galet monté mobile en rotation sur ledit élément d'entrée ou de sortie, par exemple par l'intermédiaire d'un palier à roulement. - l'élément d'appui est disposé radialement à l'extérieur de la lame élastique. Une telle disposition permet de retenir radialement la lame élastique lorsqu'elle est soumise à la force centrifuge. la lame élastique est agencée pour se déformer dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation X. - la surface de came s'étend sur une ouverture angulaire supérieure à 30°, notamment supérieure à 45° ou 60°, par exemple supérieure à 90°. la surface de came présente, lorsqu'elle observée suivant l'axe de rotation X, une forme sensiblement concave, cette concavité étant du côté de l'axe de rotation. - le support de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge est solidaire en rotation de l'élément de sortie. Ainsi, l'amortisseur de torsion à masse centrifuge est d'autant plus efficace qu'il est disposé à la sortie d'un ou plusieurs étages d'amortissement, et qu'en conséquence, il est soumis à un niveau d'excitations torsionnelles moins important, ce qui permet d'éviter qu'il ne sature. - les moyens élastiques d'amortissement comportent une partie de fixation qui est reliée à la lame élastique et qui est fixée sur ledit élément d'entrée ou de sortie de manière à solidariser en rotation ladite lame élastique audit élément d'entrée ou de sortie. la partie de fixation est fixée à l'élément d'entrée ou de sortie par l'intermédiaire d'organes de fixation, par exemple des rivets. - la partie de fixation et la lame élastique des moyens élastiques d'amortissement peuvent être formées d'un seul tenant. la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement est avantageusement fixée sur l'élément de sortie. selon un mode de réalisation, la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement forme en outre le support sur lequel ladite au moins une masse d'inertie est montée de manière oscillante. Ainsi, la fonction d'accouplement élastique entre les éléments d'entrée et de sortie et la fonction de support de la (des) masse(s) d'inertie de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge sont réalisées par un même élément. - selon un mode de réalisation, les moyens élastiques d'amortissement comportent une pluralité de lames élastiques qui coopèrent chacune avec un élément d'appui et la partie de fixation est un corps annulaire relié à la pluralité de lames élastiques. le corps annulaire peut être monobloc et le corps annulaire et les lames élastiques formés d'un seul tenant. selon un autre mode de réalisation, les moyens élastiques d'amortissement comportent une pluralité de lames élastiques qui coopèrent chacune avec un élément d'appui et la partie de fixation comporte une pluralité d'éléments de fixation distincts qui sont chacun reliés à une lame élastique respective et fixés de manière indépendante audit élément d'entrée ou de sortie. Lorsque la partie de fixation présente une pluralité d'éléments de fixation distincts et que l'amortisseur de torsion à masse centrifuge comporte une pluralité de masses d'inertie, il est possible de répartir les masses d'inertie sur les éléments de fixation de telle sorte que chacun des éléments de fixation forme un support pour au moins une desdites masse d'inertie. lorsque les moyens élastiques d'amortissement comportent un nombre pair de lames élastiques, deux par exemple, les lames de chaque paire sont symétriques par rapport à l'axe de rotation X ce qui contribue à l'équilibre du dispositif de transmission de couple. - selon une réalisation particulière, la lame élastique peut comporter un brin interne, un brin externe et une portion coudée reliant le brin interne et le brin externe. - selon un mode de réalisation, la ou chaque masse d'inertie comporte deux flancs s'étendant axialement de part et d'autre de la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement, les deux flancs étant reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'entretoises de liaison qui traversent une ouverture ménagée dans ladite partie de fixation. - Selon un mode de réalisation, chaque entretoise de liaison traverse une ouverture associée ménagée dans la partie de fixation. Toutefois, dans un autre mode de réalisation, il est également possible de prévoir que deux ou plusieurs entretoises de liaison traversent une même ouverture ménagée dans la partie de fixation. - de manière avantageuse, l'élément d'entrée ou de sortie auquel est solidarisée en rotation la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement comporte une pluralité de zones de fixation au travers desquelles passent les organes de fixation, la partie de fixation étant plaquée axialement contre lesdites zones de fixation de ladite partie de fixation, lesdites zones de fixation faisant saillie axialement vers l'autre desdits éléments d'entrée ou de sortie de telle sorte que deux zones de fixation circonférentiellement consécutives soient séparées par un renfoncement dans lequel est logé au moins partiellement un des deux flancs. Un tel agencement permet de limiter davantage l'encombrement. - selon un mode de réalisation, la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement présente un renfoncement axial accueillant au moins partiellement un flanc d'au moins une masse d'inertie. En d'autres termes, la partie de fixation présente une dimension axiale plus faible au niveau de la zone de débattement de la ou chaque masse d'inertie de manière à permettre une diminution de l'encombrement axial. - selon un premier type de dispositif de transmission de couple, l'amortisseur de torsion à masse centrifuge est un amortisseur pendulaire comportant une pluralité de masses d'inertie régulièrement réparties sur la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement. - Dans le cas d'un amortisseur pendulaire, le dispositif comprend des moyens de guidage des masses d'inertie qui comportent, pour chaque masse d'inertie, deux organes roulants qui coopèrent chacun avec une première piste de roulement portée par ladite masse d'inertie et avec une deuxième piste de roulement portée par la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement. - chaque première piste de roulement est ménagée sur l'une des entretoises de liaison et chaque seconde piste de roulement est formée par un bord extérieur de l'une des ouvertures de passage d'une entretoise de liaison ménagées dans la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement. - selon un seconde type de dispositif de transmission de couple, l'amortisseur de torsion à masse centrifuge est un batteur inertiel et la masse d'inertie est couplée en rotation à la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement par l'intermédiaire d'une pluralité d'organes élastiques de rappel aptes à générer une force pour rappeler la masse d'inertie par rapport au la partie de fixation dans une position relative d'équilibre. - A titre d'exemple, le moment d'inertie de la masse centrifuge ainsi que la raideur de l'ensemble des organes élastiques sont tels que la masse centrifuge présente une fréquence de résonnance comprise entre 12 Hz et 60Hz, et de préférence de 6n à 9n Hz pour un moteur comportant n cylindres . Une telle fréquence de résonnance peut notamment être utilisée pour filtrer les vibrations qui apparaissent aux alentours de 1000 tours/min. - selon un mode de réalisation, les organes élastiques de rappel comportent une pluralité de lamelles qui sont chacune formées dans la partie de fixation, à l'intérieur de l'une des ouvertures de passage d'une entretoise de liaison, et coopèrent chacune avec ladite entretoise de liaison. Les lamelles élastiques peuvent notamment être formées d'un seul tenant avec la partie de fixation. Les lamelles élastiques sont dans ce cas obtenues lors de la découpe des ouvertures de passage des entretoises de liaison dans la partie de fixation. - le dispositif de transmission de couple peut, en outre, comporter un ensemble de frottement agencé pour exercer un couple résistant de frottement entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie lors d'une rotation relative entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie. selon un mode de réalisation avantageux, l'ensemble de frottement s'étend radialement à l'extérieur de l'au moins une masse d'inertie de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge ce qui permet de limiter l'encombrement axial de l'association de l'ensemble de frottement et de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge. l'ensemble de frottement comporte une rondelle de frottement et une rondelle élastique apte à exercer un effort selon une direction axiale en direction de l'élément d'entrée de manière à plaquer la première rondelle de frottement contre l'élément d'entrée. La partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement est fixée sur l'élément de sortie et comporte une patte logée dans une rainure de la rondelle de frottement de manière à entraîner en rotation ladite rondelle de frottement par rapport à l'élément d'entrée lors d'une rotation relative entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie. la patte de la partie de fixation s'étend radialement vers l'extérieur. le dispositif de transmission de couple est par exemple un double volant amortisseur. Autrement dit, l'élément d'entrée est un volant primaire destiné à être fixé au bout d'un vilebrequin et l'élément de sortie est un volant secondaire qui est destiné à former un plateau de réaction pour un dispositif d'embrayage. l'amortisseur de torsion à masse centrifuge est logé axialement entre le volant primaire et le volant secondaire du double volant amortisseur. les moyens élastiques d'amortissement sont logés axialement entre l'élément d'entrée et entre l'élément de sortie, c'est-à-dire entre le volant primaire et le volant secondaire lorsque le dispositif de transmission de couple est un double volant amortisseur. Selon un mode de réalisation, l'invention fournit également un véhicule automobile comportant un dispositif de transmission de couple précité. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. - La figure 1 est une vue partielle d'un double volant amortisseur selon un premier mode de réalisation, dans laquelle le volant secondaire n'est pas 5 représenté afin de permettre une visualisation des moyens élastiques d'amortissement à lames élastiques et de l'amortisseur pendulaire. - La figure 2 est une vue en coupe du double volant amortisseur de la figure 1 selon la plan II-II. - La figure 3 est une vue détaillée en perspective des moyens 10 élastiques d'amortissement à lames élastiques et de l'amortisseur pendulaire du double volant amortisseur de la figure 1. - La figure 4 est une vue avant partielle d'un double volant amortisseur selon un deuxième mode de réalisation dans laquelle le volant primaire n'est pas représenté. 15 - La figure 5 est une vue partielle éclatée du double volant amortisseur de la figure 4 illustrant partiellement les moyens élastiques d'amortissement et l'amortisseur pendulaire. - La figure 6 est une vue en coupe d'un double volant amortisseur selon un troisième mode de réalisation comportant des moyens élastiques 20 d'amortissement à lames élastiques et un batteur inertiel. - La figure 7 est une vue partielle du double volant amortisseur de la figure 6 illustrant de manière détaillée la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement à lames élastiques formant un support pour la masse d'inertie du batteur inertiel. 25 - La figure 8 est une vue en coupe selon un plan radial de la partie de fixation des moyens élastiques d'amortissement à lames élastiques et du batteur inertiel de la figure 7. - La figure 9 est une vue en coupe selon le plan IX-IX des moyens élastiques d'amortissement à lames élastiques et du batteur inertiel de la figure 8. 30 - La figure 10 est un graphique illustrant l'amplitude des accélérations représentatives des acyclismes à l'entrée de la boîte de vitesse en fonction du régime moteur, pour des chaînes de transmission équipées de différents doubles volants amortisseurs. Description détaillée de modes de réalisation Dans la description et les revendications, on utilisera, les termes "externe" et "interne" ainsi que les orientations "axiale" et "radiale" pour désigner, selon les définitions données dans la description, des éléments du dispositif de transmission de couple. Par convention, l'orientation "radiale" est dirigée orthogonalement à l'axe X de rotation du dispositif de transmission de couple déterminant l'orientation "axiale" et, de l'intérieur vers l'extérieur en s'éloignant dudit axe, l'orientation "circonférentielle" est dirigée orthogonalement à l'axe du dispositif de transmission de couple et sensiblement orthogonalement à la direction radiale. Les termes "externe" et "interne" sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'axe X de rotation du dispositif de transmission de couple, un élément proche de l'axe est ainsi qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé radialement en périphérie. Par ailleurs, les termes "arrière" AR et "avant" AV sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre selon la direction axiale, un élément destiné à être placé proche du moteur thermique étant désigné par avant et un élément destiné à être placé proche de la boîte de vitesses étant désigné par arrière.

En relation avec la figure 2, l'on observe un double volant amortisseur 1 comprenant un volant d'inertie primaire 2, destiné à être fixé au bout d'un vilebrequin d'un moteur à combustion interne, non représenté, et un volant d'inertie secondaire 3 qui est centré et guidé sur le volant primaire 2 au moyen d'un palier 4, tel qu'un palier à roulement à billes. Le volant secondaire 3 est destiné à former le plateau de réaction d'un embrayage, non représenté, relié à l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses. Les volants primaire 2 et secondaire 3 sont destinés à être montés mobiles autour d'un axe de rotation X et sont, en outre, mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour dudit axe X. Le volant primaire 2 comporte un moyeu 5 radialement interne supportant le palier 4, une portion annulaire 6 s'étendant radialement depuis le moyeu 5 et une portion cylindrique 7 s'étendant axialement, vers l'arrière, depuis la périphérie externe de la portion annulaire 6. Le volant primaire 2 est pourvu d'orifices permettant le passage de vis de fixation 8, destinées à la fixation du volant primaire 2 sur le vilebrequin du moteur. Le volant primaire 2 porte, sur sa périphérie extérieure, une couronne dentée 9 pour l'entraînement en rotation du volant primaire 2, à l'aide d'un démarreur. Le volant secondaire 3 comporte une surface annulaire plane 10, tournée 5 vers l'arrière, destinée à former une surface d'appui pour une garniture de friction d'un disque d'embrayage, non représenté. En d'autres termes, le volant secondaire 3 est destiné à former un plateau de réaction d'un dispositif d'embrayage. Le volant secondaire 3 comporte, à proximité de son bord externe, des plots 11 et des orifices, non représentés, servant au montage d'un couvercle du 10 dispositif d'embrayage. Le volant secondaire 3 comporte en outre des orifices 12, disposés en vis-à-vis des orifices formés dans le volant primaire 2, et destinés au passage des vis de fixation 8, lors du montage du double volant amortisseur 1 sur le vilebrequin. En relation avec la figure 1, l'on observe des moyens élastiques 15 d'amortissement accouplant le volant primaire 2 et le volant secondaire 3 de manière à permettre une transmission du couple avec amortissement des vibrations entre les volants primaire 2 et secondaire 3. Les moyens élastiques d'amortissement comportent une partie de fixation qui est ici formée d'un corps central 13 et deux lames élastiques 14, 15 recourbées autour de l'axe X et se 20 développant depuis le corps central 13. Le corps central 13 est monobloc et de forme annulaire. Le corps central 13 et les lames élastiques 14, 15 sont formés d'un seul tenant. Les deux lames élastiques 14, 15 sont symétriques l'une à l'autre par rapport à l'axe de rotation X. Comme représenté sur la partie basse de la figure 2, le corps central 13 est 25 fixé sur le volant secondaire 3. Pour ce faire, le corps central 13 est pourvu d'une pluralité d'orifices 16 circonférentiellement réparties permettant le passage de rivets 17 passant en outre au travers d'orifices du volant secondaire 3. Le corps central 13 des moyens élastiques d'amortissement présente une forme annulaire et est ainsi emmanché sur une jupe 18 d'orientation axiale 18 du volant secondaire 3 de 30 manière à assurer un centrage des moyens élastique d'amortissement par rapport au volant secondaire 3. Le corps central 13 est pris en sandwich axialement entre une tête du rivet 17 et une zone de fixation 19 du volant secondaire 3. Les zones de fixation 19 font saillie axialement vers le volant primaire 2. Ainsi, entre deux zones de fixation 19 circonférentiellement consécutives ,un renfoncement 20 est ménagé dans le volant secondaire 3. Ce renfoncement 20 illustré sur la partie supérieure de la figure 2, permet de loger partiellement une masse d'inertie 21 d'un amortisseur de torsion à masse centrifuge 35 qui sera décrit de manière détaillée par la suite. En revenant à la figure 1, on observe que chaque lame élastique 14, 15 présente une surface de came qui est agencée pour coopérer avec un élément d'appui formé par un suiveur de came 22 porté par le volant primaire 2. Les suiveurs de came 22 sont ici des galets 23 montés mobiles en rotation sur le volant primaire 2. Les suiveurs de came 22 sont maintenus en appui contre leur surface de came respective et sont agencés pour rouler contre ladite surface de came lors d'un mouvement relatif entre les volants primaire 2 et secondaire 3. Par ailleurs, les suiveurs de came 22 sont disposés radialement à l'extérieur de leur surface de came respective de sorte à maintenir radialement les lames élastiques 14, 15 lorsqu'elles sont soumises à la force centrifuge. Chaque surface de came est agencée de telle sorte que, pour une rotation relative entre le volant primaire 2 et le volant secondaire 3 dans un sens ou dans l'autre, par rapport à une position angulaire relative de repos, le suiveur de came 22 se déplace sur la surface de came et, ce faisant, exerce un effort de flexion sur la lame élastique 14, 15. Par réaction, la lame élastique 14, 15 exerce sur le suiveur de came 22 une force de rappel ayant une composante circonférentielle qui tend à ramener les volants primaire 2 et secondaire 3 vers leur position angulaire relative de repos. Ainsi, les lames élastiques 14, 15 sont aptes à transmettre un couple entraînant du volant primaire 2 vers le volant secondaire 3 (sens direct) et un couple résistant du volant secondaire 3 vers le volant primaire 2 (sens rétro). Par ailleurs, les vibrations de torsion et les irrégularités de couple qui sont produites par le moteur et transmises par l'arbre de vilebrequin au volant primaire 2 sont amorties par la flexion des lames élastiques 14, 15. De façon à réduire les frottements parasitaires susceptibles d'affecter la fonction d'amortissement, les galets 23 sont avantageusement montés en rotation sur le volant primaire 2 par l'intermédiaire d'organes de roulement 24, tel que des billes, des rouleaux ou des aiguilles. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, les galets 23 sont chacun portés par une tige cylindrique 25 s'étendant parallèlement à l'axe de rotation X et dont une extrémité est fixée à l'intérieur d'un alésage 26 ménagé dans le volant primaire 2. Par ailleurs, la tige cylindrique 25 est reçue à l'intérieur d'un orifice traversant formé dans un manchon 27. La tige cylindrique 25 comporte vers l'avant une tête 28 qui repose contre un lamage formé dans la face arrière du manchon 27.

Le galet 23 est monté mobile en rotation autour du manchon 27. Pour ce faire, les organes de roulement 24 coopèrent, d'une part, avec une piste de roulement ménagée sur la périphérie extérieure du manchon 27 et, d'autre part, avec une piste de roulement ménagée sur la périphérie intérieure du galet 23. Les organes de roulement sont retenus axialement et protégés, vers l'avant, par une rondelle de protection 29 emmanchée sur le manchon 27 et, vers l'arrière, par un épaulement 30 formé à l'extrémité arrière du manchon 27. Le manchon 27 porte également une bague d'assise 31 qui est montée serrée autour du manchon 27. La bague d'assise 31 est axialement en appui contre le volant primaire 2. De plus, la bague d'assise 31 coopère avec une surface de retenue extérieure formée dans la portion cylindrique 7 du volant primaire 2. Les efforts radiaux supportés par les suiveurs de came 22 sont ainsi repris par le volant primaire 2 sur une dimension axiale importante ce qui limite le risque de déformation de la tige cylindrique 25. Le double volant amortisseur est également équipé d'un ensemble de frottement, représenté sur la figure 2, agencé pour exercer un couple résistant de frottement lors de la rotation relative entre les volants primaire 2 et secondaire 3. L'ensemble de frottement est ainsi apte à dissiper l'énergie accumulée dans les lames élastiques 14, 15. L'ensemble de frottement comporte une rondelle de frottement 32 et une rondelle élastique 33 de type Belleville qui est calée axialement vers l'arrière par un circlip 34. La rondelle élastique 33 exerce un effort axial dirigé vers l'avant sur la rondelle de frottement 32 de manière à la plaquer contre le volant primaire 2. Le circlip 34 est retenu dans une gorge de fixation ménagée sur la périphérie interne de la portion cylindrique 7 du volant primaire 2. L'ensemble de frottement est disposé radialement à l'extérieur de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge 35 ce qui permet de limiter l'encombrement axial du double volant amortisseur 1. Comme représenté sur la figure 1, le corps central 13 est équipé de deux pattes 36 diamétralement opposées qui sont dirigées radialement vers l'extérieur et légèrement repliées vers l'avant. Chacune des pattes 36 est logée dans une rainure 37 ménagée dans la périphérie interne de la rondelle de frottement 32. Ainsi, la rondelle de frottement 37 peut être entraînée en rotation par les pattes 36 de telle sorte que lors d'une rotation relative entre les volant primaire 2 et secondaire 3, la rondelle de frottement 37 se déplace par rapport au volant primaire 2 et exerce ainsi un couple de frottement s'opposant à la rotation relative des volants primaire 2 et secondaire 3. Par ailleurs, en relation avec les figures 2 et 3, l'on observe que le double volant amortisseur 1 est également équipé d'un amortisseur de torsion à masse centrifuge 35 du type amortisseur pendulaire. L'amortisseur pendulaire comporte une pluralité de masses d'inertie 21, également appelées masselottes pendulaires, circonferentiellement réparties sur un support. Le support est ici directement formé par le corps central 13 des moyens élastique d'amortissement. Les masselottes pendulaires 21 sont aptes à osciller par rapport au corps central 13 dans un plan orthogonal à l'axe de rotation X, en réaction aux irrégularités de rotation. Les masselottes pendulaires 21 présentent une forme générale d'arc de cercle. Chaque masselotte pendulaire 21 comporte deux flancs 38, 39 qui sont agencées de part et d'autre du corps central 13 et sont reliés axialement l'un à l'autre par l'intermédiaire de deux entretoises de liaison 40. Pour ce faire, chaque flanc 38, 39 présente deux découpes destinées au montage par emmanchement à force des entretoises de liaison 40. Par ailleurs, chaque entretoise de liaison 40 traverse axialement une ouverture ménagée dans le corps central 13. Les oscillations des masselottes pendulaires 21 sont guidées par des moyens de guidage. Les moyens de guidage comportent, pour chaque masselotte pendulaire 21, deux éléments de roulement 41 qui coopèrent chacun avec une première piste de roulement portée par la masselotte pendulaire 21 et avec une deuxième piste de roulement, portée par le corps central 13. Pour chaque élément de roulement 41, la première et la seconde pistes de roulement sont disposées radialement en vis-à-vis l'une de l'autre.

En relation avec la partie supérieure de la figure 2, l'on observe que les premières pistes de roulement sont portées par l'entretoise de liaison 40 reliant les flancs 38, 39 de chaque masselotte pendulaire 21 et que les deuxièmes pistes de roulement sont formées par le bord extérieur des ouvertures de passage des entretoises de liaison 40. L'élément de roulement 41 est, par exemple, formé par un rouleau cylindrique de section circulaire. Les premières et les deuxièmes pistes de roulement présentent une forme générale épicycloïdale ou circulaire. Les formes des pistes de roulement sont agencées de telle sorte que les masselottes pendulaires 21 soient accordées à un ordre prenant une valeur proche du rang des vibrations harmoniques prépondérantes générées par le moteur. Un moteur fonctionnant avec 2n cylindres générant principalement des harmoniques de rang n l'amortisseur pendulaire doit donc être accordé à un ordre prenant une valeur proche de n afin d'amortir les vibrations principales.

Les masselottes pendulaires 21 et/ou le corps central 13 peuvent comporter, des éléments de butée en matériau élastomère permettant d'amortir les chocs, lorsque les masselottes pendulaires 21 arrivent en fin de course ou lors de l'arrêt moteur. Selon un mode de réalisation, les têtes des rivets 17 peuvent être recouvertes de matériau élastomère de manière à former des butées de fin de course. En relation avec la figure 1, l'on observe que chaque masselotte pendulaire 21 est disposée circonférentiellement entre deux orifices 16 ménagés dans le corps central 13 et permettant le passage des rivets de fixation 17 du corps central 13 sur le volant secondaire 3. Ainsi, comme représenté sur la partie supérieure de la figure 2, le flanc arrière 38 de chaque masselotte pendulaire 21 est logé dans un renfoncement 20 du volant secondaire 3 séparant deux zones de fixation 19 circonférentiellement consécutives. Un tel agencement permet de limiter l'encombrement axial du double volant amortisseur 1 ainsi réalisé. La figure 10 illustre l'accélération angulaire (en ordonnée, exprimée en 25 rad/s2) de l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses représentative des acyclismes de rotation, en fonction du régime moteur (en abscisse, exprimé en tours/mn) pour des transmissions de véhicule automobile qui sont respectivement équipées : - d'un double volant amortisseur dont les moyens élastiques d'amortissement sont des ressorts hélicoïdaux (Courbe A) ; 30 - d'un double volant amortisseur dont les moyens élastiques d'amortissement sont des lames élastiques (Courbe B) ; et - d'un double volant amortisseur 1 dont les moyens élastiques d'amortissement sont des lames élastiques 14, 15 et comportant en outre un amortisseur pendulaire (Courbe C).

On constate ainsi qu'un double volant amortisseur tel que décrit ci-dessus associant des moyens élastiques d'amortissement à lames élastiques et un amortisseur pendulaire permet d'obtenir des performances de filtration des vibrations bien supérieures à celles des autres doubles volants amortisseurs.

Les figures 4 et 5 illustrent partiellement un double volant amortisseur 101 selon un second mode de réalisation. Les éléments identiques ou analogues aux éléments des figures 1 à 3, c'est-à-dire remplissant la même fonction, portent le même chiffre de référence augmenté de 100. Dans ce mode de réalisation, chaque lame élastique 114, 115 comporte un brin interne 142, un brin externe 144 et une portion coudée 143 reliant le brin interne 142 et le brin externe 143. La portion coudée 143 présente un angle d'environ 180° de sorte qu'une portion du brin interne 142 se situe radialement entre une portion du brin externe 144 et l'axe X. En d'autres termes, la lame élastique 114, 115 comporte deux régions radialement décalées l'une de l'autre et séparées par un espace radial. Une telle forme des lames élastiques 114, 115 leur permet de se développer sur de plus grandes longueurs ce qui permet d'offrir une surface de came présentant une longueur circonférentielle importante. Ainsi, la raideur angulaire des moyens élastique d'amortissement peut être diminuée ce qui conduit à une augmentation significative des performances de filtration.

Compte-tenu de la forme particulière des lames élastiques 114, 115, la partie de fixation 113 est ici formée de deux éléments de fixation distincts 145 de forme arquée qui sont respectivement formés d'un seul tenant avec l'une et l'autre des deux lames élastiques 114, 115. Chaque élément de fixation 145 est fixé au volant secondaire 103 de manière indépendante par l'intermédiaire d'une pluralité de rivets 117, trois dans le mode de réalisation représenté. Par ailleurs, chacun des éléments de fixation 145 forme un support sur lequel est montée oscillante une masselotte pendulaire 121. En relation avec la figure 5, l'on observe également que la partie de fixation 113 peut présenter un renfoncement 151, c'est-à-dire une dimension axiale plus faible au niveau de la zone de débattement de chaque masselotte pendulaire 121 ce qui permet de diminuer l'encombrement axial de chaque masselotte pendulaire 121.

En relation avec les figures 6 à 9, l'on décrira maintenant un double volant amortisseur 201 selon un troisième mode de réalisation. Les éléments identiques ou analogues aux éléments des figures 1 à 3, c'est-à-dire remplissant la même fonction, portent le même chiffre de référence augmenté de 200.

La structure générale du double volant amortisseur 201 est identique à la structure de celui décrit en relation avec les figures 1 à 3 et ne diffère de celui-ci qu'en ce que l'amortisseur de torsion à force centrifuge est ici un batteur inertiel et non un amortisseur pendulaire. Un batteur inertiel permet de filtrer sélectivement les vibrations pour une plage de fréquence déterminée.

On observe sur les figures 7 et 8 que le batteur inertiel comporte une seule masse d'inertie 221 qui est montée oscillante sur le corps central 213 des moyens élastiques d'amortissement. La masse d'inertie 221 comporte deux flancs 238, 239 qui s'étendent de part et d'autre du corps central 213 et qui sont reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une pluralité d'entretoises de liaison 240 passant au travers d'ouvertures 246 ménagées dans le corps central 213. Les entretoises de liaison 240 sont reçues à l'intérieur de découpes 247 formées dans les flancs 238, 239 et permettant de solidariser les entretoises de liaison 240 auxdits flancs 238, 239, par emmanchement à force par exemple. Le flanc avant 239 présente une forme annulaire. Le flanc arrière 238 est quant à lui composé d'une pluralité d'éléments arqués 248 qui sont séparés les uns des autres au niveau des zones de fixation 219 du corps central 213 sur le volant secondaire 203. Chaque élément arqué 248 est relié au flanc avant 239 par l'intermédiaire d'une entretoise de liaison 240. Comme représenté sur la partie supérieure de la figure 6, chaque élément arqué 248 du flanc arrière est logé dans un renfoncement 220 du volant secondaire 203 séparant deux zones de fixation 217 du corps central 213 sur le volant secondaire 203 circonférentiellement consécutives. Par ailleurs, comme représenté sur la partie inférieure de la figure 6, le flanc avant 239 présente au niveau de la tête des rivets 217 pour la fixation du corps central 213 sur le volant secondaire 213 un évidement 249 dans lequel est au moins partiellement logée la tête d'un rivet 217. Un tel agencement permet d'optimiser l'inertie de la masse par rapport à son encombrement axial.

Par ailleurs, la masse d'inertie 221 du batteur inertiel est couplée en rotation au corps central 213 par l'intermédiaire d'une pluralité d'organes élastiques, illustrés sur la figure 9. Les organes d'élastiques génèrent une force de rappel qui s'oppose à la rotation de la masse d'inertie 221 par rapport à sa position d'équilibre.

Le moment d'inertie de la masse d'inertie 221 ainsi que la raideur de l'ensemble des organes élastiques sont ajustés de telle sorte que la fréquence de résonnance du batteur inertiel corresponde à la fréquence des vibrations à filtrer. A titre d'exemple, le batteur inertiel peut présenter une fréquence de résonnance comprise entre 12 Hz et 60Hz, et de préférence de 6n à 9n Hz pour un moteur comportant n cylindres. Une telle fréquence de résonnance peut notamment être utilisée pour filtrer les vibrations qui apparaissent aux alentours de 1000 tours/min. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 9, les organes élastiques sont des lamelles élastiques 250 qui sont ménagées dans le corps central 213 et s'étendent à l'intérieur des ouvertures 246 de passage des entretoises de liaison 240. Les lamelles élastiques 250 sont venues de matière avec le corps central 213. Chaque ouverture 246 est équipée de deux lamelles élastiques 250 qui sont disposées de part et d'autre de l'entretoise de liaison 240 passant au travers de ladite ouverture 246. Ainsi, l'une des lamelles élastiques 250 permet de rappeler la masse d'inertie 221 vers une position d'équilibre lors d'une rotation relative de la masse d'inertie 213 par rapport au corps central 213 selon un premier sens de rotation tandis que l'autre des lamelles élastiques 250 permet de rappeler la masse d'inertie 221 vers sa position d'équilibre lors d'une rotation relative de la masse d'inertie 221 par rapport au corps central 213 selon un second sens de rotation. Notons toutefois que d'autres types d'organes élastiques peuvent être utilisés. Ainsi, dans un autre mode de réalisation non représentés, les organes élastiques sont des ressorts hélicoïdaux disposés selon une orientation circonférentielle et comportant des extrémités en appui contre la masse d'inertie 221 et contre le corps central 213. On observe sur la courbe D de la figure 10, l'accélération angulaire de l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses représentative des acyclismes de rotation, en fonction du régime moteur pour une transmission de véhicule automobile équipée d'un double volant amortisseur 201 dont les moyens élastiques d'amortissement sont des lames élastiques 214, 215 et comportant en outre un batteur inertiel. On constate ainsi qu'un double volant amortisseur 201 tel que décrit ci-5 dessus associant des moyens élastiques d'amortissement à lames élastiques et un batteur inertiel permet également d'obtenir d'excellentes performances de filtration des vibrations. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle 10 comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. L'usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n'exclut pas la présence d'autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L'usage de l'article indéfini « un » ou 15 « une » pour un élément ou une étape n'exclut pas, sauf mention contraire, la présence d'une pluralité de tels éléments ou étapes. Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (18)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de transmission de couple (1, 101, 201) pour une chaîne de transmission de véhicule automobile comportant : - un élément d'entrée de couple (2, 102, 202) et un élément de sortie de couple (3, 5 103, 203) mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation X - des moyens élastiques d'amortissement accouplant l'élément d'entrée (2, 102, 202) et l'élément de sortie (3, 103, 203) de manière à permettre une transmission de couple avec amortissement des vibrations entre l'élément d'entrée (2, 102, 202) et 10 l'élément de sortie (3, 103, 203), cette transmission de couple avec amortissement étant accompagnée d'une rotation relative entre l'élément d'entrée (2, 102, 202) et l'élément de sortie (3, 103, 203); les moyens élastiques d'amortissement comportant au moins une lame élastique (14, 15, 114, 115, 214, 215) solidaire en rotation de l'un des éléments d'entrée et de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203) et coopérant avec 15 un élément d'appui (22) porté par l'autre desdits éléments d'entrée et de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203) ; la lame élastique (14, 15, 114, 115, 214, 215) étant agencée de telle sorte que, dans une position angulaire relative entre l'élément d'entrée (2, 102, 202) et l'élément de sortie (3, 103, 203) différente d'une position relative de repos, l'élément d'appui (22) exerce un effort de flexion sur la lame élastique (14, 20 15, 114, 115, 214, 215) produisant une force de réaction contraire de la lame élastique (14, 15, 114, 115, 214, 215) sur l'élément d'appui (22), cette force de réaction présentant une composante circonférentielle apte à rappeler lesdits éléments d'entrée et de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203) vers ladite position relative de repos ; et 25 - un amortisseur de torsion à masse centrifuge (35, 135, 235) comportant au moins une masse d'inertie (21, 121, 221) montée de manière oscillante en rotation sur un support (13, 113, 213) solidaire en rotation de l'un des éléments d'entrée et de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203).
2. 2. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 1, dans 30 lequel le support (13, 113, 213) est solidaire en rotation de l'élément de sortie (3, 103, 203).
3. 3. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les moyens élastiques d'amortissement comportent une partie defixation (13, 113, 213) qui est reliée à la lame élastique (14, 15, 114, 115, 214, 215) et qui est fixée sur ledit élément d'entrée ou de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203) de manière à solidariser en rotation ladite lame élastique (14, 15, 114, 115, 214, 215) audit élément d'entrée ou de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203) et dans lequel la partie de fixation (13, 113, 213) forme en outre le support sur lequel ladite au moins une masse d'inertie (21, 121, 221) est montée de manière oscillante.
4. 4. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 3, dans lequel les moyens élastiques d'amortissement comportent une pluralité de lames élastiques (14, 15, 214, 215) qui coopèrent chacune avec un élément d'appui (22) et dans lequel la partie de fixation (13, 213) est un corps annulaire monobloc relié à la pluralité de lames élastiques (14, 15, 214, 215).
5. 5. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 3, dans lequel les moyens élastiques d'amortissement comportent une pluralité de lames élastiques (114, 115) qui coopèrent chacune avec un élément d'appui (22) et dans lequel la partie de fixation (113) comporte une pluralité d'éléments de fixation (145) distincts qui sont chacun reliés à une lame élastique respective (114, 115) et fixés de manière indépendante audit élément d'entrée ou de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203).
6. 6. Dispositif de transmission de couple selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel la ou chaque masse d'inertie (21, 121, 221) comporte deux flancs (38, 39, 138, 139, 238, 239) s'étendant axialement de part et d'autre de la partie de fixation (13, 113, 213) des moyens élastiques d'amortissement, les deux flancs (38, 39, 138, 139, 238, 239) étant reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'entretoises de liaison (40, 140, 240) qui traversent une ouverture ménagée dans la partie de fixation (13, 113, 213).
7. 7. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 6, dans lequel l'élément d'entrée ou de sortie (2, 3, 102, 103, 202, 203) auquel est solidarisée en rotation la partie de fixation (13, 113, 213) des moyens élastiques d'amortissement comporte une pluralité de zones de fixation (19, 119, 219) au travers desquelles passent des organes de fixation (17, 117, 217) de ladite partie de fixation (13, 113, 213), la partie de fixation (13, 113, 213) étant plaquée axialement contre lesdites zones de fixation (19, 119, 219), lesdites zones de fixation (19, 119, 219) faisant saillie axialement vers l'autre desdits éléments d'entrée ou de sortie detelle sorte que deux zones de fixation (19, 119, 219) circonférentiellement consécutives soient séparées par un renfoncement (20, 120, 220) dans lequel est logé au moins partiellement un des deux flancs (38, 138, 238).
8. 8. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 6 ou 7, 5 dans lequel la partie de fixation (113) présente un renfoncement axial (151) accueillant au moins partiellement un flanc d'au moins une masse d'inertie
9. 9. Dispositif de transmission de couple selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, dans lequel l'amortisseur de torsion à masse centrifuge (35, 135) est un amortisseur pendulaire comportant une pluralité de masses d'inertie (21, 10 121) régulièrement réparties sur la partie de fixation (13, 113).
10. 10. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 9, comprenant des moyens de guidage des masses d'inertie qui comportent, pour chaque masse d'inertie (21,121), deux organes roulants (141) qui coopèrent chacun avec une première piste de roulement portée par ladite masse 15 d'inertie (21,121) et avec une deuxième piste de roulement portée par la partie de fixation (13, 113).
11. 11. Dispositif de transmission de couple selon les revendications 9 et 10, lorsque la revendication 9 dépend de l'une des revendications 6 à 8, dans lequel chaque première piste de roulement est ménagée 20 sur l'une des entretoises de liaison (40, 140) et dans lequel chaque seconde piste de roulement est formée par un bord extérieur de l'une des ouvertures de passage d'une entretoise de liaison (40, 140) ménagées dans la partie de fixation (13, 113).
12. 12. Dispositif de transmission de couple selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, dans lequel l'amortisseur de torsion à masse 25 centrifuge (235) est un batteur inertiel et dans lequel la masse d'inertie (221) est couplée en rotation à la partie de fixation (213) par l'intermédiaire d'une pluralité d'organes élastiques de rappel (250) aptes à générer une force pour rappeler la masse d'inertie (221) par rapport à la partie de fixation (213) dans une position relative d'équilibre. 30
13. 13. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 12 lorsqu'elle dépend de l'une des revendications 6 à 8, dans lequel les organes élastiques de rappel comportent une pluralité de lamelles (250) qui sont chacune formées dans la partie de fixation (213), à l'intérieur de l'une desouvertures (246) de passage d'une entretoise de liaison (240) et coopèrent chacune avec ladite entretoises de liaison (240).
14. 14. Dispositif de transmission de couple selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, comportant en outre un ensemble de frottement agencé pour exercer un couple résistant de frottement entre l'élément d'entrée (2, 102, 202) et l'élément de sortie (3, 103, 203) lors d'une rotation relative entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie.
15. 15. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 14, dans lequel l'ensemble de frottement s'étend radialement à 10 l'extérieur de l'au moins une masse d'inertie (21, 121, 221) de l'amortisseur de torsion à masse centrifuge (35, 135, 235).
16. 16. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 15, dans lequel l'ensemble de frottement comporte une rondelle de frottement (32, 132, 232) et une rondelle élastique (33, 133, 233) apte à exercer un 15 effort selon une direction axiale en direction de l'élément d'entrée (2, 102, 202) de manière à plaquer la première rondelle de frottement (32, 132, 232) contre l'élément d'entrée et dans lequel la partie de fixation (13, 113, 213) des moyens élastiques d'amortissement est fixé sur l'élément de sortie (3, 103, 203) et comporte une patte (36, 136, 236) logée dans une rainure (37) de la rondelle de frottement (32, 132, 20 232) de manière à entraîner en rotation ladite rondelle de frottement (32, 132, 232) par rapport à l'élément d'entrée (2, 102, 202) lors d'une rotation relative entre l'élément d'entrée (2, 102, 202) et l'élément de sortie (3, 103, 203).
17. 17. Dispositif de transmission de couple selon l'une quelconque des revendication 1 à 16, dans lequel l'élément d'entrée est un volant 25 primaire (2, 102, 202) d'un double volant amortisseur (1, 101, 201) destiné à être fixé au bout d'un vilebrequin et l'élément de sortie est un volant secondaire (3, 103, 203) du double volant amortisseur qui est destiné à former un plateau de réaction pour un dispositif d'embrayage.
18. 18. Véhicule automobile comportant un dispositif de 30 transmission de couple (1, 101, 201) selon l'une quelconque des revendications 1 à 17.