FR3046645A1 - Ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple destiné à être logé à l'intérieur d'un carter, ledit ensemble comportant : - une roue de turbine (5) ; - un amortisseur de torsion à organes élastiques (10) comportant : • un élément d'entrée (8, 18), un élément de sortie (9, 27) et un élément intermédiaire (16) monté mobile en rotation autour de l'axe X par rapport à l'élément d'entrée (8, 18) et à l'élément de sortie (9, 27) ; • un premier étage d'amortissement (14) entre l'élément d'entrée (8, 18) et l'élément intermédiaire (16) ; • un deuxième étage d'amortissement (15) entre l'élément intermédiaire (16) et l'élément de sortie (9, 27) ; et - un amortisseur pendulaire (11) ; dans lequel la roue de turbine (5) est solidaire en rotation de l'élément intermédiaire (16), d'un organe de phasage (32) du deuxième étage d'amortissement ou de l'élément de sortie (9, 27) ; et dans lequel l'organe de support (12) de l'amortisseur pendulaire (11) est solidaire en rotation de l'élément intermédiaire (16) ou de l'organe de phasage (32).

Description

Domaine technique L’invention se rapporte au domaine des transmissions pour véhicule automobile. Elle concerne notamment le domaine des convertisseurs hydrodynamiques de couple.

Arrière-plan technologique

Les convertisseurs hydrodynamiques de couple comportent une roue d’impulseur et une roue de turbine permettant de transmettre hydrodynamiquement un couple entre un moteur à combustion et une boîte de vitesses. Les convertisseurs hydrodynamiques de couple comportent en outre un embrayage de pontage qui permet, notamment lors du décollage du véhicule, de transmettre le couple du moteur à la boîte de vitesse en court-circuitant la transmission hydrodynamique.

Les moteurs à combustion présentent des acyclismes du fait des explosions se succédant dans les cylindres du moteur. Aussi, afin de filtrer les vibrations engendrées par les acyclismes du moteur thermique, il est connu d’équiper les convertisseurs hydrodynamiques de couple avec des amortisseurs de torsion à organes élastiques et/ou avec des amortisseurs pendulaires agissant dans le chemin de transmission entre l’embrayage de pontage et l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses. A défaut d’un tel amortisseur, des vibrations pénétrant dans la boîte de vitesses y provoqueraient, en fonctionnement, des chocs, bruits ou nuisances sonores particulièrement indésirables. Un tel convertisseur hydrodynamique de couple est par exemple décrit dans le document FR3011605.

Toutefois, les convertisseurs hydrodynamiques de couple ne sont pas pleinement satisfaisants. En particulier, les performances de filtration des amortisseurs équipant les convertisseurs hydrodynamiques de l’état de la technique s’avèrent insuffisantes. Résumé

Une idée à la base de l’invention est de proposer un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple qui présente des performances de filtration des vibrations qui soient satisfaisantes.

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple destiné à être logé à l’intérieur d’un carter, ledit ensemble comportant : - une roue de turbine destinée à être disposée en vis-à-vis d’une roue d’impulseur solidaire en rotation du carter et destinée à être entraînée en rotation autour d’un axe de rotation X par rapport audit carter au moyen de ladite roue d’impulseur; - un amortisseur de torsion à organes élastiques comportant : • un élément d’entrée et un élément de sortie mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour de l’axe X ; l’élément d’entrée étant destiné à être accouplé en rotation au carter par l’intermédiaire d’un embrayage de pontage et l’élément de sortie étant destiné à coopérer avec un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses ; • un élément intermédiaire monté mobile en rotation autour de l’axe X par rapport à l’élément d’entrée et à l’élément de sortie ; • un premier étage d’amortissement agencé pour transmettre un couple et amortir les acyclismes de rotation entre l’élément d’entrée et l’élément intermédiaire et comprenant des organes élastiques interposés entre l’élément d’entrée et l’élément intermédiaire ; • un deuxième étage d’amortissement, agencé pour transmettre un couple et amortir les acyclismes de rotation entre l’élément intermédiaire et l’élément de sortie ; le deuxième étage d’amortissement comportant : o une pluralité de groupes d’organes élastiques comprenant chacun un premier et un second organes élastiques interposés circonférentiellement en série entre l’élément intermédiaire et l’élément de sortie ; o un organe de phasage mobile en rotation par rapport à l’élément intermédiaire et à l’élément de sortie et interposé circonférentiellement entre le premier et le second organes élastiques de chaque groupe d’organes élastiques afin de les agencer en série ; et - un amortisseur pendulaire comportant un organe de support mobile en rotation autour de l’axe X et des masselottes pendulaires montées mobiles sur l’organe de support; dans lequel la roue de turbine est solidaire en rotation de l’élément intermédiaire, de l’organe de phasage ou de l’élément de sortie ; et dans lequel l’organe de support de l’amortisseur pendulaire est solidaire en rotation de l’élément intermédiaire ou de l’organe de phasage.

Il a été observé qu’un tel ensemble associant un amortisseur de torsion à organes élastiques avec un amortisseur pendulaire, tels que décrits ci-dessus, permettait d’obtenir d’excellentes performances de filtration des acyclismes.

En particulier, une disposition de l’amortisseur pendulaire, solidaire en rotation de l’organe de phasage ou de l’élément intermédiaire, permet d’obtenir de bonnes performances de l’amortisseur pendulaire. Il a en effet été constaté que l’amortisseur pendulaire était plus efficace, d’une part, lorsqu’il était monté solidaire en rotation d’éléments présentant une faible inertie, et d'autre part, lorsqu’il était disposé à la sortie d’un étage d’amortissement à organes élastiques afin d’éviter que l’amortisseur pendulaire ne sature en étant soumis à un niveau d’excitations torsionnelles trop important.

Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

Selon un mode de réalisation, la roue de turbine est solidaire en rotation de l’élément intermédiaire et l’organe de support de l’amortisseur pendulaire est solidaire en rotation de l’organe de phasage. Un tel mode de réalisation est particulièrement avantageux en ce que, dans la mesure où la roue de turbine et l’organe de support de l’amortisseur pendulaire ne sont pas liés en rotation, l’amortisseur pendulaire n’est associé qu’à une faible inertie, ce qui lui confère une efficacité optimale. L’élément de sortie comporte un moyeu destiné à coopérer avec un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses et l’élément intermédiaire et la roue de turbine sont solidarisés l’un à l’autre au travers d’une entretoise annulaire interposée axialement entre l’élément intermédiaire et la roue de turbine, l’entretoise annulaire étant emmanchée sur le moyeu et centrée et guidée en rotation sur celui-ci.

De manière avantageuse, l’organe de support de l’amortisseur pendulaire est emmanché sur l’entretoise annulaire et centré et guidé en rotation sur celle-ci.

Selon d’autres modes de réalisation, la roue de turbine et l’organe de support de l’amortisseur pendulaire sont tous les deux solidaires en rotation de l’élément intermédiaire ou tous les deux solidaires en rotation de l’organe de phasage. L’élément de sortie comporte un moyeu destiné à coopérer avec un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses et l’organe de support de l’amortisseur pendulaire est emmanché sur le moyeu et centré et guidé en rotation sur celui-ci.

La roue de turbine et l’organe de support de l’amortisseur pendulaire sont fixés l’un contre l’autre.

Selon encore un autre mode de réalisation, l’organe de support de l’amortisseur pendulaire est solidarisé en rotation à l’organe de phasage et la roue de turbine est solidarisé en rotation à l’élément de sortie. Un tel mode de réalisation est particulièrement avantageux en ce que, dans la mesure où la roue de turbine et l’organe de support de l’amortisseur pendulaire ne sont pas liés en rotation, l’amortisseur pendulaire n’est associé qu’à une faible inertie, ce qui lui confère une efficacité optimale. L’élément de sortie comporte un moyeu destiné à coopérer avec un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses ; ledit moyeu comportant une collerette radiale contre laquelle est fixée la roue de turbine ; l’organe de support de l’amortisseur pendulaire étant emmanché autour de la collerette radiale et étant centré et guidé en rotation sur celle-ci.

De manière avantageuse, le second étage d’amortissement se situe radialement à l’intérieur du premier étage d’amortissement, ce qui permet de limiter l’encombrement axial de l’amortisseur de torsion à organes élastiques. L’organe de support se situe axialement entre, d’une part, l’amortisseur de torsion à organes élastiques et la roue de turbine.

Selon un mode de réalisation le premier étage d’amortissement comporte : • une pluralité de groupes d’organes élastiques comprenant chacun un premier et un second organes élastiques interposés circonférentiellement en série entre l’élément d’entrée et l’élément intermédiaire ; • un organe de phasage mobile en rotation par rapport à l’élément d’entrée et à l’élément intermédiaire et interposé circonférentiellement entre le premier et le second organes élastiques de chaque groupe d’organes élastiques du premier étage d’amortissement afin de les agencer en série.

Les organes élastiques du premier étage d’amortissement sont des ressorts, par exemple courbes, répartis sur un même diamètre autour de l’axe X. L’élément de sortie comporte, d’une part, un moyeu destiné à coopérer avec un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses et, d’autre part, un voile comportant une portion annulaire qui est solidarisée en rotation au moyeu et une pluralité de pattes d’appui qui font saillie radialement vers l’extérieur depuis la portion annulaire et qui sont chacune interposées entre deux groupes d’organes élastiques adjacents du second étage d’amortissement. L’élément d’entrée comporte un moyeu porte-disque destiné à recevoir un ou plusieurs disques d’embrayage de l’embrayage de pontage. L’élément d’entrée comporte une rondelle d’entrée comportant une portion annulaire et des pattes d’appui qui font saillie radialement vers l’extérieur depuis la portion annulaire qui font saillie radialement vers l’extérieur depuis la portion annulaire et qui sont chacune interposées entre deux groupes d’organes élastiques adjacents du premier étage d’amortissement. L’élément d’entrée comporte une rondelle d’entrée et le moyeu port-disque ; la rondelle d’entrée et le moyen porte-disque étant fixés l’un à l’autre. L’organe de phasage du premier étage d’amortissement comporte une portion annulaire à l’intérieur de laquelle est ménagée une gorge annulaire, les organes élastiques du premier étage d’amortissement étant logés à l’intérieur de la gorge annulaire ; ledit organe de phasage comportant en outre des pattes de phasage qui font saillie radialement vers l’intérieur et sont chacune interposées entre le premier et le second organes élastiques de l’un des groupes d’organes élastiques. L’élément intermédiaire comporte des pattes d’appui qui sont chacune interposées entre deux groupes d’organes élastiques adjacents du premier étage d’amortissement.

Les organes élastiques du second étage d’amortissement sont des ressorts, par exemple droits, répartis sur un même diamètre autour de l’axe X. L’élément de sortie comporte un voile comportant des pattes d’appui qui sont chacune interposés entre deux groupes d’organes élastiques circonférentiellement consécutifs. L’élément intermédiaire comporte deux rondelles de guidage solidaires en rotation et disposées axialement de part et d’autre du voile ; les deux rondelles de guidage présentant des sièges d’appui s’étendant circonférentiellement entre les groupes d’organes élastiques du second étage d’amortissement.

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un véhicule automobile comportant un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple, tel que décrit précédemment.

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 éclatée en perspective d’un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un premier mode de réalisation. - La figure 2 est une vue en perspective avant de l’ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple de la figure 1. - La figure 3 est une vue en perspective arrière de l’ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple des figures 1 et 2. - La figure 4 est une demi-vue en coupe de l’ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple des figures 1 à 3 - La figure 5 est une vue en coupe de l’ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple des figures 1 à 4. - La figure 6 est une autre vue en coupe de l’ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple des figures 1 à 5. - La figure 7 est une demi-vue en coupe d’un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un deuxième mode de réalisation. - La figure 8 est une demi-vue en coupe d’un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un troisième mode de réalisation. - La figure 9 est une demi-vue en coupe d’un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un quatrième mode de réalisation. - La figure 10 est une illustration schématique d’un convertisseur hydrodynamique de couple.

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 convertisseur hydrodynamique de couple. Par convention, l'orientation "radiale" est dirigée orthogonalement à l'axe X de rotation du convertisseur hydrodynamique 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 X et 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, 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 "avant" AV et "arrière" AR 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 10, l’on observe un convertisseur hydrodynamique de couple 1 qui permet de transmettre un couple entre le vilebrequin d’un moteur à combustion 2 et l’arbre d’entrée 3 d’une boîte de vitesses automatique. Le convertisseur hydrodynamique de couple 1 comporte un carter qui est fixé au vilebrequin, une roue d’impulseur 4 solidaire en rotation du carter et une roue de turbine 5 apte à être entraînée hydrocinétiquement par la roue d’impulseur 4 par l’intermédiaire d’un réacteur 6.

Le convertisseur hydrodynamique de couple 1 comporte également un embrayage de pontage 7, également appelé « embrayage lock-up ». L’embrayage de pontage 7 comporte un piston mobile axialement entre une position embrayée, également appelée position de pontage, dans laquelle il pince un ou plusieurs disques pourvues de garniture de friction contre une surface de réaction formée sur la face interne d’une paroi transversale du carter, et une position débrayée dans laquelle le(s) disque(s) est libéré. Lorsque l’embrayage de pontage 7 est dans sa position débrayée, le couple est transmis hydrocinétiquement entre le moteur 2 et l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses via la roue d’impulseur 4 et la roue de turbine 5. Au contraire, lorsque l’embrayage de pontage 7 est dans sa position de pontage, le couple est transmis entre le vilebrequin du moteur 2 et l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses par l’embrayage de pontage 7 en court-circuitant la transmission hydrocinétique, c’est-à-dire sans faire intervenir la roue d’impulseur 4 et la roue de turbine 5.

En relation avec les figures 1 à 6, on décrit un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un premier mode de réalisation. L’ensemble comporte un moyeu porte-disque 8 sur lequel est destiné à être monté un ou plusieurs disques de l’embrayage de pontage 7, non représentés. Le moyeu porte-disque 8 comporte des cannelures externes coopérant avec des cannelures internes formés sur chaque disque d’embrayage de telle sorte que, d’une part, chaque disque d’embrayage est monté mobile axialement sur le moyeu porte-disque 8 afin de permettre son déplacement lors des opérations d’embrayage et de débrayage de l’embrayage de pontage 7 et que, d’autre part, il est solidaire en rotation du moyeu porte-disque 8 afin de permettre une transmission du couple entre le carter, non représenté, du convertisseur hydrodynamique de couple et le moyeu porte-disque 8 lorsque l’embrayage de pontage 7 est dans sa position embrayée. L’ensemble comporte en outre un moyeu de sortie 9 comportant des cannelures internes destinées à coopérer avec l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses de sorte à permettre une transmission du couple vers la boîte de vitesses.

Un amortisseur de torsion à organes élastiques 10 est agencé pour transmettre le couple et amortir les acyclismes entre le moyeu porte-disque 8 et le moyeu de sortie 9. Un tel amortisseur de torsion à organes élastiques a pour fonction d’amortir les vibrations entre le vilebrequin du moteur 2 et l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses lorsque l’embrayage de pontage 7 est en position embrayée et que le couple est, par conséquent, transmis du moteur 2 à la boîte de vitesse via l’embrayage de pontage 7. L’ensemble comporte en outre un amortisseur pendulaire 11 comprenant un organe de support 12 et des masselottes pendulaires 13 montées oscillantes sur l’organe de support 12. L’organe de support 12 est associé à un élément de l’amortisseur de torsion à organes élastique 10 dans le chemin de transmission du couple entre le moyeu porte-disque 8 et le moyeu de sortie 9. L’amortisseur pendulaire 11 contribue ainsi à une filtration des acyclismes entre le moyeu porte-disque 8 et le moyeu de sortie 9.

Par ailleurs, l’ensemble comporte une roue de turbine 5 qui est accouplée directement ou indirectement au moyeu de sortie 9 de telle sorte que lorsque l’embrayage de pontage est dans sa position débrayée, le couple soit transmis du moteur 2 à l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses par l’intermédiaire de la roue d’impulseur 4 et de la roue de turbine 5. L’amortisseur de torsion à organes élastiques 10 comporte deux étages d’amortissement 14, 15 agencés en série par l’intermédiaire d’un élément intermédiaire 16. En d’autres termes, le premier étage d’amortissement 14 agit entre le moyeu porte-disque 8 et l’élément intermédiaire 16 alors que le second étage d’amortissement 15 agit entre l’élément intermédiaire 16 et le moyeu de sortie 9.

Le premier étage d’amortissement 14 comporte plusieurs groupes d’organes élastiques, quatre dans le mode de réalisation représenté, comprenant chacun deux organes élastiques 17a, 17b. Les organes élastiques 17a, 17b sont ici des ressorts hélicoïdaux courbes, réparties circonférentiellement sur un même diamètre autour de l’axe X. Selon un mode de réalisation, chaque organe élastique 17a, 17b comporte deux ressorts hélicoïdaux montés l’un dans l’autre. Chaque groupe d’organes élastiques s’étend, d’une part, entre deux pattes d’appuis 18 circonférentiellement consécutive d’une rondelle d’entrée 19 et, d’autre part, entre deux pattes d’appui 20 circonférentiellement consécutives de l’élément intermédiaire 16.

La rondelle d’entrée 19 comporte une portion annulaire qui est fixée sur le moyeu porte-disque par une pluralité de rivets 21. Les pattes d’appui 18 de la rondelle d’entrée 19 s’étendent radialement vers l’extérieur depuis la portion annulaire. En outre, les pattes d’appui 18 présentent chacune une forme de U dont la concavité est orientée vers l’arrière et dont les deux branches sont en appui contre l’extrémité d’un organe élastique 17a, 17b de chacun des groupes d’organes élastique adjacents. Les pattes d’appui 20 de l’élément intermédiaire 16 sont quant à elles recourbées et s’étendent axialement vers l’avant entre les deux branches d’une patte d’appui 18 de la rondelle d’entrée 19 de telle sorte qu’elles puissent prendre appui sur les organes élastiques 17a, 17b au niveau de la zone radialement centrale de l’une de leurs extrémités.

Le premier étage d’amortissement 14 comporte également un organe de phasage 22 qui est monté libre en rotation autour de l’axe X par rapport au moyeu porte-disque 8 et à l’élément intermédiaire 16. L’organe de phasage 22 comporte une portion annulaire définissant une gorge annulaire interne à l’intérieur de laquelle sont logés les organes élastiques 17a, 17b de manière à les retenir radialement. Par ailleurs, l’organe de phasage 22 comporte des pattes de phasage 23, notamment représentées sur les figures 1 à 3, qui s’étendent radialement vers l’intérieur depuis la portion annulaire. L’organe de phasage 22 comporte une patte de phasage 23 pour chacun des groupes d’organes élastiques. Les pattes de phasage 23 sont chacune intercalées entre les deux organes élastiques 17a, 17b consécutifs d’un même groupe, de telle sorte que les deux organes élastiques 17a, 17b d’un même groupe soient agencés en série via l’une des pattes de phasage 23. Un tel organe de phasage 23 permet d’assurer une déformation des organes élastiques 17a, 17b en phase les uns avec les autres de telle sorte que les efforts élastiques générés dans les organes élastiques 17a, 17b du premier étage d’amortissement 14 soient répartis circonférentiellement, de manière homogène.

En fonctionnement, lorsqu’un couple est transmis, chaque groupe comporte un premier organe élastique 17a prenant appui à une première extrémité contre une patte d’appui 18 de la rondelle d’entrée 19 et à une seconde extrémité contre l’une des pattes de phasage 23 alors que le second organe élastique 17b du groupe prend appui à une première extrémité contre ladite patte de phasage 23 et à une seconde extrémité contre une patte d’appui 20 de l’élément intermédiaire 16. Ainsi, une transmission du couple entre la rondelle d’entrée 19 et l’élément intermédiaire 16 est assurée.

Le second étage d’amortissement 15 comporte plusieurs groupes d’organes élastiques, trois dans le mode de réalisation représenté (voir figures 1 et 2), comprenant chacun deux organes élastiques 24a, 24b. Les organes élastiques 24a, 24b sont ici des ressorts hélicoïdaux droits, répartis circonférentiellement sur un même diamètre autour de l’axe X. Selon un mode de réalisation, chaque organe élastique 24a, 24b comporte deux ressorts hélicoïdaux montés l’un dans l’autre. Chaque groupe d’organes élastiques 24a, 24b s’étend, d’une part, entre deux sièges d’appui 25 circonférentiellement consécutifs de l’élément intermédiaire 16 et, d’autre part, entre deux pattes d’appui 26 circonférentiellement consécutives d’un voile 27, notamment représenté sur les figures 4 à 6.

Le voile 27 comporte une portion annulaire interne qui est solidarisé en rotation au moyeu de sortie 9 par l’intermédiaire d’une liaison à cannelure ou de rivets, non représentés et une pluralité de pattes d’appui 26, dont l’une est représentée sur la figure 6, faisant saillie radialement vers l’extérieur depuis la portion annulaire interne. L’élément intermédiaire 16 est constitué de deux rondelles de guidage 28, 29 disposées respectivement de part et d’autres du voile 27. Les pattes d’appui 20 coopérant avec les organes élastiques 17a, 17b du premier étage d’amortissement 14 étant ménagées sur la rondelle de guidage avant 28 et faisant saillie vers l’arrière depuis sa portion radialement externe. Les rondelles de guidage 28, 29 sont fixées l’une à l’autre, au niveau de leur portion radialement externe par une pluralité de rivets 30. Chacune des rondelles de guidage 28, 29 comporte des fenêtres 31 qui sont chacune propres à loger un groupe de deux organes élastiques 24a, 24b du second étage d’amortissement 15. Les extrémités circonférentielles de chacune des fenêtres 31 comportent des zones radiales qui forment les sièges d’appui 25 destinés à l’appui des organes élastiques 24a, 24b. Par ailleurs, chaque fenêtre 31 comporte des rebords courbes, interne et externe, permettant un maintien axial et radial des organes élastiques 24a, 24b.

Les organes élastiques 24a, 24b de chaque groupe sont montés en série par l’intermédiaire d’un organe de phasage 32, notamment représenté sur les figures 4 et 6. L’organe de phasage 32 est monté libre en rotation autour de l’axe X par rapport aux rondelles de guidage 28, 29 et par rapport au voile 27. L’organe de phasage 32 est logé entre les deux rondelles de guidage 28, 29, radialement à l’extérieur du voile 27. L’organe de phasage 32 comporte une portion annulaire qui est disposé radialement à l’extérieur des organes élastiques 24a, 24b du second étage d’amortissement 15. L’organe de phasage 32 comporte en outre des pattes de phasage 33, notamment représentées sur les figures 4 et 6, faisant saillie radialement vers l’intérieur depuis la portion annulaire. L’organe de phasage 32 comporte une patte de phasage 33 par groupe d’organes élastiques. Les pattes de phasage 33 sont chacune intercalées entre les deux organes élastiques 24a, 24b consécutifs d’un même groupe, de telle sorte que les deux organes élastiques d’un même groupe soient agencés en série via l’une des pattes de phasage 33. Les pattes de phasage 33 comportent deux faces d’appui sensiblement planes formant un angle entre elles et servant à l’appui des extrémités des organes élastiques 24a, 24b L’organe de phasage 32 permet d’assurer une déformation des organes élastiques 24a, 24b en phase les uns avec les autres de telle sorte que les efforts élastiques générés dans le second étage d’amortissement soient répartis circonférentiellement, de manière homogène.

En fonctionnement, lorsqu’un couple moteur est transmis entre les rondelles de guidage 28, 29 et le voile 27 par l’intermédiaire des organes élastiques 24a, 24b, chaque groupe comporte un premier organe élastique 24a prenant appui à une première extrémité contre un siège d’appui 25 porté par les rondelles de guidage 28, 29 et à une seconde extrémité contre une patte de phasage 33 de l’organe de phasage 32 alors que le second organe élastique 24b du groupe prend appui à une première extrémité contre ladite patte de phasage 33 de l’organe de phasage 32 et à une seconde extrémité contre une patte d’appui 26 du voile 27.

Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 6, la roue de turbine 5 est solidarisée en rotation à l’élément intermédiaire 16. Comme représenté sur les figures 4 à 6, une entretoise annulaire 34 est interposée axialement entre la rondelle de guidage arrière 29 et la roue de turbine 5. La fixation de la rondelle de guidage arrière 29 à la roue de turbine 5 est assurée via des rivets passant au travers d’orifices en vis-à-vis ménagés dans la rondelle de guidage arrière 29, dans l’entretoise annulaire 34 et dans la roue de turbine 5. L’entretoise annulaire 34 est emmanchée sur une portion cylindrique ménagée au niveau de l’extrémité avant du moyeu de sortie 9. L’entretoise annulaire 34 permet ainsi de centrer et de guider en rotation l’élément intermédiaire 16, c’est-à-dire les rondelles de guidage 28, 29 et la roue de turbine 5 par rapport au moyeu de sortie 9. L’entretoise annulaire 34 est retenue axialement vers l’avant à la faveur d’un épaulement 35 ménagé dans le moyeu de sortie 9 et définissant une surface d’appui avant.

En revenant à la figure 1, l’on observe que l’amortisseur pendulaire 11 comporte un organe de support 12 de forme annulaire et une pluralité des masselottes pendulaires 13, six dans le mode de réalisation représenté, circonférentiellement réparties sur l’organe de support 12. L’organe de support 12 se situe axialement entre l’amortisseur de torsion à organes élastiques 10 et la roue de turbine 5. Les masselottes pendulaires 13 sont aptes à osciller par rapport à l’organe de support 12 dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X, en réaction aux irrégularités de rotation. Chaque masselotte pendulaire 13 présente une forme générale d’arc de cercle. De plus, chaque masselotte pendulaire 13 comporte deux flancs 36a, 36b qui sont disposés axialement de part et d’autre de l’organe de support 12 et sont reliés axialement l’un à l’autre par l’intermédiaire de deux entretoises de liaison 37. Pour ce faire, chaque flanc 36a, 36b présente deux découpes destinées au montage par emmanchement à force des entretoises de liaison 37. Chaque entretoise de liaison 37 traverse axialement une ouverture respective, non représentée, ménagée dans l’organe de support 12.

Les oscillations des masselottes pendulaires 13 sont guidées par des moyens de guidage. Les moyens de guidage comportent, pour chaque masselotte pendulaire 13, deux éléments de roulement, non représentés, qui coopèrent chacun avec une première piste de roulement portée par la masselotte pendulaire 13 et avec une deuxième piste de roulement, portée par l’organe de support 12. Pour chaque élément de roulement, la première et la seconde pistes de roulement sont disposées radialement en vis-à-vis l’une de l’autre. Les premières pistes de roulement sont portées par les entretoises de liaison 37 reliant les flancs 36a, 36b et les deuxièmes pistes de roulement sont formées par le bord extérieur des ouvertures de passage des entretoises de liaison qui sont ménagées dans l’organe de support 12. Les éléments de roulement sont, par exemple, formés par des rouleaux cylindriques 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 13 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.

Selon un mode de réalisation, l’ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple est destiné à être associé à un moteur à désactivation de cylindre. Un tel moteur à désactivation de cylindres, fonctionne, dans un mode dit normal, avec la totalité de ses cylindres activés, soit 2*ni cylindres, alors que, dans un mode économique, il ne fonction qu’avec une partie seulement de ses cylindres activés, soit 2*n2 cylindres. Dans un tel cas, il est possible d’accorder les masselottes pendulaires 13 à un ordre prenant une valeur proche de n^ à un ordre prenant une valeur proche de n2 ou encore d’accorder une partie des masselottes pendulaires à un ordre proche de ni et l’autre partie à un ordre proche de n2.

Comme représenté sur les figures 4 à 6, l’organe de support 12 est emmanché autour de l’entretoise annulaire 34 de manière à ce que l’entretoise annulaire 34 permette d’assurer le centrage et le guidage en rotation de l’organe de support 12 par rapport au moyeu de sortie 9. L’organe de support 12 est solidarisé en rotation à l’organe de phasage 32 du second étage d’amortissement 15. Pour ce faire, l’organe de support 12 est fixé à l’organe de phasage 32 au moyen d’une pluralité d’entretoises 38, notamment représentées sur les figures 1 et 6 qui sont d’une part rivetées sur une patte de phasage 33 de l’organe de phasage 32 et d’autre part rivetées sur l’organe de support 12. Afin d’assurer l’équilibrage de l’ensemble, une entretoise 38 est fixée à chacune des pattes de phasage 33 de l’organe de phasage 32. Chaque entretoise 38 présente une zone centrale 39 et deux extrémités rivetées passant respectivement au travers d’un orifice ménagé dans l’une des pattes de phasage 33 et au travers d’un orifice ménagé dans l’organe de support 12. La zone centrale 39 présente une section supérieure à celle des orifices ménagés dans les pattes de phasage 33 et dans l’organe de support 12 ce qui permet de maintenir un écartement axial fixe entre l’organe de support 12 et l’organe de phasage 32.

La figure 7 représente un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un second mode de réalisation. Ce mode de réalisation diffère du mode de réalisation décrit précédemment en ce que l’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 est, comme la roue de turbine 5, solidaire en rotation de l’élément intermédiaire 16. Dans ce mode de réalisation, l’organe de support 12 est emmanché sur le moyeu de sortie 9 et est centré et guidé en rotation sur celui-ci. L’organe de support 12 est retenu axialement vers l’avant à la faveur d’un épaulement 35 ménagé dans le moyeu de sortie 9 et définissant une surface d’appui avant. L’organe de support 12 est ici interposé axialement entre la rondelle de guidage arrière 29 et la roue de turbine 5. La solidarisation de la rondelle de guidage arrière 29, de l’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 et de la roue de turbine 5 est ici assurée par l’intermédiaire de rivets passant chacun au travers d’orifices ménagés dans chacun de ces éléments.

La figure 8 représente un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un troisième mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, d’une part, l’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 est solidaire en rotation de l’organe de phasage 32 du second étage d’amortissement, et, d’autre part, la roue de turbine 5 est solidaire en rotation du moyeu de sortie 9. L’organe de support 12 est solidarisé en rotation à l’organe de phasage 32 du second étage d’amortissement 15 d’une manière identique à celle décrite précédemment en relation avec le premier mode de réalisation des figures 1 à 6. Le moyeu de sortie 9 comporte une collerette radiale 41 faisant saillie radialement vers l’extérieur et présentant une face arrière d’appui contre laquelle la roue de turbine 5 est fixée, par exemple par l’intermédiaire de rivets 42. Par ailleurs, la périphérie extérieure de la collerette radiale 41 coopère avec la périphérie intérieure de l’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 de la manière à assurer son centrage et son guidage en rotation.

La figure 9 représente un ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple selon un quatrième mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, d’une part, l’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 est solidaire en rotation de l’organe de phasage 32 du second étage d’amortissement 15, et, d’autre part, la roue de turbine 5 est fixée sur ledit organe de support 12. L’organe de support 12 et la roue de turbine sont par conséquent tous les deux solidaires en rotation de l’organe de phasage 32. L’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 est solidarisé en rotation à l’organe de phasage 32 du second étage d’amortissement 15 d’une manière identique à celle décrite précédemment en relation avec le premier mode de réalisation des figures 1 à 6. Par ailleurs, l’organe de support de 12 est emmanché sur le moyeu de sortie 9 et est centré et guidé en rotation sur celui-ci. L’organe de support 12 est retenu axialement vers l’avant à la faveur d’un épaulement 35 ménagé dans le moyeu de sortie 9 et définissant une surface d’appui avant. La roue de turbine 5 et l’organe de support 12 de l’amortisseur pendulaire 11 sont fixés l’un à l’autre, par l’intermédiaire de rivets 43 par exemple.

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 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 « 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 (14)

1. REVENDICATIONS

   1. Ensemble pour convertisseur hydrodynamique de couple destiné à être logé à l’intérieur d’un carter, ledit ensemble comportant : - une roue de turbine (5) destinée à être disposée en vis-à-vis d’une roue d’impulseur (4) solidaire en rotation du carter et destinée à être entraînée en rotation autour d’un axe de rotation X par rapport audit carter au moyen de ladite roue d’impulseur (4); - un amortisseur de torsion à organes élastiques (10) comportant : • un élément d’entrée (8, 18) et un élément de sortie (9, 27) mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour de l’axe X ; l’élément d’entrée (8, 18) étant destiné à être accouplé en rotation au carter par l’intermédiaire d’un embrayage de pontage (7) et l’élément de sortie (9, 27) étant destiné à coopérer avec un arbre d’entrée (3) d’une boîte de vitesses ; • un élément intermédiaire (16) monté mobile en rotation autour de l’axe X par rapport à l’élément d’entrée (8, 18) et à l’élément de sortie (9, 27) ; • un premier étage d’amortissement (14) agencé pour transmettre un couple et amortir les acyclismes de rotation entre l’élément d’entrée (8, 18) et l’élément intermédiaire (16) et comprenant des organes élastiques (17a, 17b) interposés entre l’élément d’entrée et l’élément intermédiaire ; • un deuxième étage d’amortissement (15), agencé pour transmettre un couple et amortir les acyclismes de rotation entre l’élément intermédiaire (16) et l’élément de sortie (9, 27) ; le deuxième étage d’amortissement (15) comportant : o une pluralité de groupes d’organes élastiques comprenant chacun un premier et un second organes élastiques (24a, 24b) interposés circonférentiellement en série entre l’élément intermédiaire (16) et l’élément de sortie (9, 27) ; o un organe de phasage (32) mobile en rotation par rapport à l’élément intermédiaire (16) et à l’élément de sortie (9, 27) et interposé circonférentiellement entre le premier et le second organes élastiques (24a, 24b) de chaque groupe d’organes élastiques afin de les agencer en série ; et - un amortisseur pendulaire (11) comportant un organe de support (12) mobile en rotation autour de l’axe X et des masselottes pendulaires (13) montées mobiles sur l’organe de support (12) ; dans lequel la roue de turbine (5) est solidaire en rotation de l’élément intermédiaire (16), de l’organe de phasage (32) ou de l’élément de sortie (9, 27) ; et dans lequel l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) est solidaire en rotation de l’élément intermédiaire (16) ou de l’organe de phasage (32).
2. 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la roue de turbine (5) est solidaire en rotation de l’élément intermédiaire (16) et l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) est solidaire en rotation de l’organe de phasage (32).
3. 3. Ensemble selon la revendication 2, dans lequel l’élément de sortie comporte un moyeu (9) destiné à coopérer avec un arbre d’entrée (3) d’une boîte de vitesses et dans lequel l’élément intermédiaire (16) et la roue de turbine (5) sont solidarisés l’un à l’autre au travers d’une entretoise annulaire (34) interposé axialement entre l’élément intermédiaire (16) et la roue de turbine (5), l’entretoise annulaire (34) étant emmanchée sur le moyeu (9) et centrée et guidée en rotation sur celui-ci.
4. 4. Ensemble selon la revendication 3, dans lequel l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) est emmanché sur l’entretoise annulaire (34) et centré et guidé en rotation sur celle-ci.
5. 5. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la roue de turbine (5) et l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) sont tous les deux solidaires en rotation de l’élément intermédiaire (16) ou tous les deux solidaires en rotation de l’organe de phasage (32).
6. 6. Ensemble selon la revendication 5, dans lequel l’élément de sortie comporte un moyeu (9) destiné à coopérer avec un arbre d’entrée (3) d’une boîte de vitesses et dans lequel l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) est emmanché sur le moyeu (9) et centré et guidé en rotation sur celui-ci.
7. 7. Ensemble selon la revendication 5 ou 6, dans lequel la roue de turbine (5) et l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) sont fixés l’un contre l’autre.
8. 8. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) est solidarisé en rotation à l’organe de phasage (32) et la roue de turbine (5) est solidarisé en rotation à l’élément de sortie (9, 27).
9. 9. Ensemble selon la revendication 8, dans lequel l’élément de sortie comporte un moyeu (9) destiné à coopérer avec un arbre d’entrée (3) d’une boîte de vitesses ; ledit moyeu (9) comportant une collerette radiale (41) contre laquelle est fixée la roue de turbine (5) ; l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) étant emmanché autour de la collerette radiale (41) et étant centré et guidé en rotation sur celle-ci.
10. 10. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le second étage d’amortissement (15) se situe radialement à l’intérieur du premier étage d’amortissement (14).
11. 11. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel l’organe de support (12) de l’amortisseur pendulaire (11) se situe axialement entre l’amortisseur de torsion à organes élastiques (10) et la roue de turbine (5).
12. 12. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel le premier étage d’amortissement (14) comporte : • une pluralité de groupes d’organes élastiques comprenant chacun un premier et un second organes élastiques (17a, 17b) interposés circonférentiellement en série entre l’élément d’entrée (8, 18) et l’élément intermédiaire (16) ; • un organe de phasage (22) mobile en rotation par rapport à l’élément d’entrée (8, 18) et à l’élément intermédiaire (16) et interposé circonférentiellement entre le premier et le second organes élastiques (17a, 17b) de chaque groupe d’organes élastiques du premier étage d’amortissement (15) afin de les agencer en série.
13. 13. Ensemble selon la revendication 12, dans lequel les organes élastiques (17a, 17b) du premier étage d’amortissement (15) sont des ressorts répartis sur un même diamètre autour de l’axe X.
14. 14. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel les organes élastiques (24a, 24b) du second étage d’amortissement (15) sont des ressorts répartis sur un même diamètre autour de l’axe X.