FR3058769B1 - Ensemble pour un dispositif de transmission de couple - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un Ensemble pour un dispositif de transmission de couple destiné à une chaîne de transmission de véhicule automobile, ledit ensemble comportant : - un premier élément (1) destiné à être monté en rotation par rapport à un second élément autour d'un axe de rotation X, - une lame (2) comportant une portion de montage (8) montée fixe sur le premier élément (1) et une portion flexible (9) destinée à coopérer avec le second élément pour transmettre un couple entre le premier élément et le second élément, - un dispositif de retenue agencé entre la portion flexible (9) de la lame (2) et le premier élément (1).

Description

Domaine technique L’invention se rapporte au domaine des dispositifs de transmission decouple du type amortisseurs de torsion destinés à équiper les transmissions devéhicule automobile.

Arrière-plan technologique

Les moteurs à explosions ne génèrent pas un couple constant etprésentent des acyclismes provoquées par les explosions se succédant dans leurscylindres. Ces acyclismes génèrent des vibrations qui sont susceptibles de setransmettre à la boîte de vitesses et d’engendrer ainsi des chocs, bruits etnuisances sonores, particulièrement indésirables. Afin de diminuer les effetsindésirables des vibrations et améliorer le confort de conduite des véhiculesautomobiles, il est connu d’équiper les transmissions de véhicule automobile avecdes amortisseurs de torsion. De tels amortisseurs de torsion équipent notammentles doubles volants amortisseurs (DVA), les frictions d’embrayage, ou lesembrayages de verrouillage, également appelés embrayages « lock-up ».

Le document FR3008152 divulgue un double volant amortisseurcomportant un volant d’inertie primaire et un volant d’inertie secondaire mobiles enrotation l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de rotation X. Le double volantamortisseur comporte des moyens élastiques d’amortissement qui sont formés deplusieurs lames élastiques montées sur l’un des volants d’inertie et coopérantchacune avec un galet associé monté mobile en rotation sur l’autre volant. Laflexion des lames élastiques permet d’amortir les vibrations et irrégularités derotation entre les volants d’inertie primaire et secondaire tout en assurant latransmission du couple.

Chaque lame élastique comporte une portion de montage et une portionflexible. La portion de montage est rivetée sur le volant d’inertie portant la lame. Laportion flexible porte une surface de came coopérant avec le galet. Ces lamesélastiques subissent des efforts importants et peuvent en conséquence subir desdéformations non désirées imposant des contraintes importantes sur les lames. Parexemple, la force centrifuge liée à la rotation dudit volant d’inertie à tendance à fairefléchir les lames radialement vers l’extérieur provoquant une forte contrainte auniveau d’une face interne d’une portion coudée de la lame. Cette flexion radialementvers l’extérieur des lames est également préjudiciable car elle exerce une surcharge sur les roulements des suiveurs de came avec lesquels elles coopèrent et génèredes contraintes très importantes. Bien que cette problématique soit commune auxmotorisations essence et diesel, elle est particulièrement critiques pour lesmotorisations essences, puisque celles-ci présentent des vitesses de rotation plusimportantes. Résumé L’invention vise à remédier à ce problème en proposant un ensemble pourun dispositif de transmission de couple à lames dans lequel les déplacements deslames sont maîtrisés. Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un ensemblepour un dispositif de transmission de couple destiné à une chaîne de transmissionde véhicule automobile, ledit ensemble comportant : - un premier élément destiné à être monté en rotation par rapport à unsecond élément autour d’un axe de rotation X, - une lame comportant une portion de montage montée fixe sur lepremier élément et une portion flexible destinée à coopérer avec lesecond élément pour transmettre un couple entre le premier élément etle second élément, un dispositif de retenue agencé entre la portion flexible de la lame et lepremier élément, le dispositif de retenue comportant un organe de retenue porté parl’un parmi la portion flexible et le premier élément et une butée portée par l’autreparmi la portion flexible et le premier élément, l’organe de retenue et la butée étantagencés pour venir en appui l’un contre l’autre dans au moins un état de flexion dela lame de façon à limiter à une valeur seuil de déplacement, dans une direction dedéplacement, le déplacement relatif entre la portion flexible et le premier élément.

On entend par limiter le déplacement de la portion flexible à l’aide dudispositif de retenue le fait de, dans une zone d’appui de la portion flexiblecoopérant avec le dispositif de retenue, bloquer ou retenir le déplacement de laditezone d’appui. Cette limitation permet en outre de répartir les efforts le long de laportion flexible. Cette limitation permet de soulager la portion flexible de la lames’étendant depuis la portion de fixation de la lame jusqu’à cette zone d’appui. Eneffet, dans un état de flexion donné de la lame, en reprenant dans la zone d’appuide la portion flexible de la lame une partie des efforts exercés sur la lame, il estpossible d’éviter une déformation excessive de la lame dans la direction de déplacement, une telle déformation excessive étant susceptible de provoquerd’importantes concentrations de contraintes, localisées en particulier entre la zoned’appui et la portion de montage de la lame, et qui pourraient endommager la lame.L’invention permet ainsi de soulager la zone de la portion flexible de la lame situéeentre la portion de montage et ladite zone d’appui, lorsque les efforts exercés sur lalame à l’origine de la déformation deviennent trop importants.

Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel ensemble peutprésenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue et la butée sont agencéspour venir en appui l’un contre l’autre lorsque la lame flexible est soumise à uneforce centrifuge et que la vitesse de rotation du premier élément est supérieure àune vitesse seuil limite.

Grâce à ces caractéristiques, le dispositif de retenue limite la flexion de lalame sous l’effet de la force centrifuge liée à la rotation de l’élément portant la lame.Ainsi, le dispositif de retenue permet de limiter la déformation radiale de la lame.Lorsque la lame est dotée d’une surface de came destinée à coopérer avec unsuiveur de came agencé radialement à l’extérieur de la lame pour transmettre uncouple au second élément, la charge susceptible d’être appliquée sur ce suiveur decame par la lame lorsque celle-ci est soumise à une force centrifuge est limitée. Ladurée de vie des suiveurs de came est donc augmentée.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue et la butée sont agencéspour venir en appui l’un contre l’autre et limiter le débattement radial relatif versl’extérieur entre la portion flexible et le premier élément.

Selon un mode de réalisation, au niveau de la zone d’appui de la portionflexible, entre l’organe de retenue et la butée, le dispositif de retenue permet delimiter le déplacement de la portion flexible dans une direction présentant unecomposante radiale, le sens du déplacement sur cette composante étant dirigéradialement vers l’extérieur.

Selon un mode de réalisation, ledit un parmi l’organe de retenue et la butéeporté par le premier élément est solidaire en rotation du premier élément.

Selon un mode de réalisation, ledit un parmi l’organe de retenue et la butéeporté par le premier élément est fixe par rapport au premier élément quelle que soitla vitesse de rotation du premier élément.

Selon un mode de réalisation, en position statique du premier élément etdans une position de repos de la lame flexible, le dispositif de retenue présente unjeu entre la butée et l’organe de retenue, le jeu étant configuré pour, en positionstatique du premier élément, autoriser un déplacement de la portion flexible de lalame flexible depuis la position de repos de la lame flexible jusqu’audit seuil dedéplacement.

Selon un mode de réalisation, ledit ensemble est destiné à transmettre uncouple entre un moteur de véhicule et une boîte de vitesse.

Selon un mode de réalisation, la butée et l’organe de retenue sont agencéspour venir en appui l’un contre l’autre lorsque la vitesse seuil limite est compriseentre 2000 tours/min et 4000tours/min.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue et la butée sont agencéspour limiter le débattement radial relatif entre la portion flexible et le premier élémentpour une pluralité d’états de flexion.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue et la butée sont agencéspour limiter le débattement radial relatif vers l’extérieur entre la portion flexible et lepremier élément pour une pluralité d’états de flexion donnés de la lame flexiblelorsque la lame flexible est soumise à une force centrifuge et que la vitesse derotation du premier élément est supérieure à une vitesse seuil.

Selon un mode de réalisation, la portion flexible de la lame comporte uneportion d’accouplement dotée d’une surface de came destinée à coopérer avec lesecond élément par l’intermédiaire d’un suiveur de came agencé entre le secondélément et la surface de came de la portion flexible afin de transmettre le coupleentre le premier élément et le second élément.

Selon un mode de réalisation, le suiveur de came est porté par le secondélément afin de transmettre le couple entre le premier élément et le second élément.Suivant un mode de réalisation, le suiveur de came comporte un galet monté mobileen rotation sur le second élément.

Selon un mode de réalisation, le suiveur de came est un rouleau mobileapte à rouler conjointement sur la surface de came de la portion flexible de la lameet sur une surface de came opposée ménagée sur le second élément, lorsque lespremier et second éléments tournent l’un par rapport à l’autre.

Selon un mode de réalisation, la portion flexible comprend une extrémitélibre apte à se déplacer lorsque la lame fléchit.

Selon un mode de réalisation, une extrémité de la surface de came estsituée sur l’extrémité libre de la portion flexible.

Selon un mode de réalisation, le profil de la surface de came est agencé desorte que le couple transmis par l’ensemble soit maximal lorsque le contact entre lesuiveur de came et la surface de came a lieu à l’extrémité de la surface de came.

Selon un mode de réalisation, ledit au moins un état de flexion de la lamecorrespond à un appui du suiveur de came sur une extrémité de la surface de camesituée au niveau de l’extrémité libre.

Selon un mode de réalisation, la lame est agencée pour prendre unepluralité d’état de flexion de la lame correspondant aux états de flexion de la lamerésultant du déplacement du galet sur une portion de la surface de came, l’organede retenue et la butée étant agencés pour venir en appui l’un contre l’autre de façonà limiter à une valeur seuil de déplacement, dans une direction de déplacement, ledéplacement relatif entre la portion flexible et le premier élément pour tout état deflexion de ladite pluralité d’états de flexion. Selon un mode de réalisation, l’organede retenue et la butée sont agencés pour rester distant l’un de l’autre pour tout étatde flexion de la lame flexible correspondant à un appui du galet sur la surface decame hors de ladite portion de la surface de came.

Selon un mode de réalisation, la portion flexible comporte une premièreextrémité et une seconde extrémité opposée à la première extrémité, la premièreextrémité étant jointive de la portion de montage et la seconde extrémité étant libre,la portion flexible comportant successivement depuis la première extrémité jusqu’àla seconde extrémité une portion coudée et une portion d’accouplement, ledit unparmi l’organe de retenue et la butée porté par la portion flexible étant porté par laportion coudée.

Selon un mode de réalisation, ledit un parmi l’organe de retenue et la butéeporté par la portion flexible est porté par une zone de la portion coudée sujette à defaibles contraintes, par exemple inférieures à 400 Mpa, notamment une zone decontrainte minimale de la portion coudée.

Selon un mode de réalisation, la portion coudée est sujette à descontraintes moins importantes que la portion d’accouplement lors d’unetransmission de couple entre le premier élément et le second élément.

Selon un mode de réalisation, la surface de came est portée par la portiond’accouplement.

Grâce à ces caractéristiques, la coopération entre le dispositif de retenue etla lame est réalisée dans une zone de la lame subissant peu de contraintes lorsd’une transmission de couple entre le premier élément et le second élément. Cetagencement du dispositif de retenue évite la création de zones de rupture de lalame générée par la coopération entre le dispositif de retenue et la lame.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue fait saillie depuis ledit unparmi la portion flexible et le premier élément en direction de l’autre parmi la portionflexible et le premier élément, ledit autre parmi la portion flexible et le premierélément comportant un logement dans lequel est logé une extrémité de l’organe deretenue,

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue fait saillie depuis lepremier élément en direction de la portion flexible, la portion flexible comportant unlogement dans lequel est logé une extrémité de l’organe de retenue.

Selon un mode de réalisation, une face radialement interne du logement,c'est-à-dire située plus proche de l’axe de rotation que le centre du logement, formela butée du dispositif de retenue, pour retenir la lame vis-à-vis des effortscentrifuges.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue fait saillie depuis laportion flexible en direction du premier élément, le premier élément comportant unlogement dans lequel est logé une extrémité de l’organe de retenue.

Selon un mode de réalisation, une face radialement externe du logement,c'est-à-dire située plus éloigné de l’axe de rotation que le centre du logement, forme la butée du dispositif de retenue, pour retenir la lame vis-à-vis des effortscentrifuges.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une goupillefixée sur ledit un parmi la portion flexible et le premier élément.

Selon un mode de réalisation, la goupille est montée en force sur ledit unparmi la portion flexible et le premier élément.

Selon un mode de réalisation, ledit un parmi la portion flexible et le premierélément comporte un orifice traversant ou borgne, la goupille étant montée dansledit orifice traversant ou borgne.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte un rivet fixésur ledit un parmi la portion flexible et le premier élément, une tête de rivet duditrivet formant l’extrémité de l’organe de retenue.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue est porté par la portionflexible et la butée est portée par le premier élément.

Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue est porté par le premierélément et la butée est portée par la portion flexible de la lame flexible.

Selon un mode de réalisation, ledit un parmi l’organe de retenue et la butéeporté par la portion flexible est centré sur la lame flexible d’un côté de la fibre neutrede la lame flexible présentant une surface interne concave. Grâce à cettecaractéristique, la coopération entre la lame et le dispositif de retenue est réaliséeau niveau d’une zone de contrainte limitée de la lame lors d’une transmission decouple entre le premier élément et le second élément.

Selon un mode de réalisation, le jeu du dispositif de retenue est agencépour ne pas limiter le débattement relatif entre la portion flexible de la lame et lepremier élément lors d’une rotation du premier élément au cours de laquelle uneseconde extrémité de la surface de came située au niveau de la jonction entre laportion d’accouplement et la portion coudée est destinée à être en appui sur lesuiveur de came.

Grâce à ces caractéristiques, la coopération entre le dispositif de retenue etla lame peut être adapté à la rotation de l’élément portant la lame, que cette rotationsoit réalisée dans le cadre d’une transmission de couple depuis le premier élémentvers le second élément ou depuis le second élément vers le premier élément. En particulier, ces caractéristiques permettent de limiter le débattement radial versl’extérieur de la portion flexible de la lame lors d’une transmission d’un couple directsans générer de zone de rupture sur la lame et, au contraire, évite la génération dezone de rupture de la lame lors d’une transmission de couple rétro.

Selon un mode de réalisation, l’ensemble comporte deux lames, à savoir : - la lame comportant la portion de montage montée fixe sur le premierélément et la portion flexible destinée à coopérer avec le secondélément pour transmettre un couple entre le premier élément et lesecond élément, et - une lame complémentaire comportant une portion de montagecomplémentaire montée fixe sur le premier élément et une portionflexible complémentaire destinée à coopérer avec le second élémentpour transmettre un couple entre le premier élément et le secondélément, ledit ensemble étant caractérisé en ce que la portion élastique de la lamese développe circonférentiellement au-delà de la portion de montagecomplémentaire de la lame complémentaire de sorte qu’au moins unepartie de la portion flexible complémentaire de la lame complémentaire soitradialement disposée entre l’extrémité distale libre de la lame et l’axe derotation X.

Selon un mode de réalisation, un dispositif de retenue est agencé entre laportion flexible de la lame et le premier élément, et un autre dispositif de retenue estagencé entre la portion flexible complémentaire de la lame complémentaire et lepremier élément,

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un dispositif detransmission de couple pour une chaîne de transmission de véhicule automobilecomportant un ensemble tel que ci-dessus et un second élément montés mobiles enrotation par rapport au premier élément de l’ensemble autour d’un axe de rotation X.

Selon un mode de réalisation, la lame flexible est agencée pour sedéformer dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X.

Selon un mode de réalisation, la lame flexible est agencée pour sedéformer et pour amortir les acyclismes.

Selon un mode de réalisation, la lame flexible est traitée thermiquement.Selon un mode de réalisation, le dispositif de transmission de couple est un doublevolant amortisseur, le premier élément de l’ensemble formant l’un des volantsd’inertie primaire ou secondaire du double volant amortisseur et le second élémentformant l’autre des volants d’inertie primaire ou secondaire dudit double volantamortisseur. Dans un mode de réalisation préférentiel, le premier élément del’ensemble est le volant secondaire du double volant amortisseur et le secondélément est le volant primaire du double volant amortisseur. L’invention porte aussi sur un dispositif de transmission de couple destiné àune chaîne de transmission de véhicule automobile, ledit dispositif comportant : un premier élément et un second élément montés en rotation l’un parrapport à l’autre autour d’un axe de rotation X, - une lame montée entre les premier et second éléments, cette lamecomportant une portion coudée flexible agencée pour se déformer lorsde la transmission d’un couple entre les premier et second éléments demanière à absorber les acyclismes, les déformations de la portioncoudée flexible étant accompagnées d’une rotation relative entre lespremier et second éléments, dans lequel la lame est agencée de sorte que, dans une zone internesituée à l’intérieur de la portion coudée flexible, la portion coudée flexible soitsollicitée en compression lors de la transmission d’un couple, l’intérieur de la portionla portion coudée flexible ayant été, avant le montage de la lame, précontraint entraction.

Autrement dit, la zone interne située à l’intérieur de la portion coudéeflexible désigne la portion concave de la portion coudée flexible.

Selon un mode de réalisation, la portion coudée flexible est pourvue d’unorifice débouchant et la précontrainte en traction de l’intérieur de la portion coudéeflexible est réalisée en rivetant la portion coudée flexible au niveau de cet orifice.

Selon un mode de réalisation, l’orifice et le rivet sont disposés au niveau dela fibre neutre de la portion coudée flexible de la lame.

Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiqueset avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la descriptionsuivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnésuniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. - La figure 1 est une vue en perspective éclatée avant d’un ensembleformée par un volant secondaire de double volant amortisseur et de lamesdestinées à être montées sur le volant secondaire et à coopérer avec des galets desuiveurs de came portés par le volant primaire, ledit ensemble comportant undispositif de retenue selon un premier mode de réalisation ; - La figure 2 est une vue en perspective schématique arrière del’ensemble formé par le volant secondaire et les lames dans un état monté aveccoupe au niveau du dispositif de retenue ; - La figure 3 est une vue avant de l’ensemble formé par le volantsecondaire et les lames de la figure 1 dans un état monté dans lequel les lamescoopèrent avec les galets du suiveur de came ; - La figure 4 est une représentation schématique avant d’une lame dela figure 1 coopérant avec un galet dans un état de flexion maximal de la lame ; - La figure 5 est une vue en perspective schématique avant aveccoupe d’un ensemble formé par des lames montées sur un volant secondaire etcoopérant avec des galets de suiveurs de came portés par le volant primaire, leditensemble comportant un dispositif de retenue selon un deuxième mode deréalisation ; - La figure 6 est une vue en perspective schématique avant del’ensemble de la figure 5.

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 lesdéfinitions données dans la description, des éléments du dispositif de transmissionde 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 (X) de rotation.L'orientation "circonférentielle" est dirigée orthogonalement à l'axe (X) de rotation du dispositif de transmission de couple et orthogonalement à la direction radiale. Lestermes "externe" et "interne" sont utilisés pour définir la position relative d'uncomposant par rapport à un autre, par référence à l'axe (X) de rotation du dispositifde transmission de couple, un composant proche dudit axe est ainsi qualifiéd'interne par opposition à un composant externe situé radialement en périphérie.Enfin, les termes "arrière" et "avant" sont utilisés pour définir la position relative d’uncomposant par rapport à un autre le long de l’orientation axiale, un composant situéproche du moteur étant qualifié d’avant par rapport à un composant plus éloigné dumoteur, ce dernier composant étant qualifié d’arrière.

La suite de la description est réalisée en regard des figures dans le cadred’un dispositif de transmission de couple de type double volant amortisseur. Cettedescription n’est pas limitative et l’invention est applicable par analogie à tout autretype d’amortisseur de torsion.

Un amortisseur de torsion comporte un élément d’entrée et un élément desortie qui sont disposés, dans la chaîne de transmission d’un véhicule automobile,respectivement côté moteur à combustion interne et côté boîte de vitesses. A titred’exemple, l’amortisseur de torsion peut être un double volant amortisseur, l’élémentd’entrée étant constitué par un premier volant d’inertie destiné à être fixé au boutd’un arbre menant, tel que le vilebrequin d’un moteur à combustion interne, alorsque l’élément de sortie est constitué par un second volant d’inertie formant, engénéral, plateau de réaction d’un embrayage de couplage à un arbre mené, tel quel’arbre d’entrée d’une boîte de vitesses.

Les éléments d’entrée et de sortie sont montés mobiles en rotation parl’intermédiaire d’un palier autour d’un axe de rotation X commun. Les élémentsd’entrée et de sortie comportent un moyeu respectivement interne et externe. Lepalier est intercalé radialement entre le moyeu interne et le moyeu externe. L’élément d’entrée et l’élément de sortie sont couplés en rotation par desmoyens d’amortissement. Ces moyens d’amortissement comportent deux lamesflexibles élastiques portées par l’un parmi l’élément d’entrée et l’élément de sortie.Ces lames flexibles élastiques comportent chacune une surface de came coopérantavec un suiveur de came porté par l’autre parmi l’élément d’entrée et l’élément desortie. Les moyens d’amortissement sont ainsi aptes à transmettre un couple entraînant de l’élément d’entrée vers l’élément de sortie (sens direct) et un couplerésistant de l’élément de sortie vers l’élément d’entrée (sens rétro). D’autre part, leslames flexibles élastiques développent un couple de rappel élastique tendant àrappeler l’élément d’entrée et l’élément de sortie vers une position angulaire relativede repos. Le document FR3008152 décrit le fonctionnement général d’un telamortisseur de torsion à lames flexibles.

Les figures 1 à 4 représentent un ensemble comportant un volant d’inertiesecondaire, ci-après volant secondaire 1, d’un double volant amortisseur. Deuxlames flexibles 2 sont montées sur le volant secondaire 1. Dans le mode deréalisation illustré, le volant secondaire 1 est destiné à être monté en rotation sur unvolant d’inertie primaire (non représenté) portant des suiveurs de came destinés àcoopérer avec les lames flexibles 2. Seuls des galets 3 des suiveurs de came portéspar le volant primaire sont représentés sur les figures, chaque galet 3 coopérantavec une lame flexible 2 respective. De tels suiveurs de came et la coopérationentre lesdits suiveurs de came et les lames flexibles 2 sont décrits dans ledocument FR3008152.

Dans un mode de réalisation non représenté, le montage des lamesflexibles 2 et des suiveurs de came est inversé de sorte que l’élément portant leslames flexibles 2 est un élément d’entrée d’amortisseur de torsion, typiquement levolant primaire, et l’élément portant les suiveurs de came est un élément de sortiedudit amortisseur de torsion, typiquement le volant secondaire 1.

Le volant secondaire 1 comporte un moyeu 24 à partir duquel se développeradialement vers l’extérieur un plateau annulaire 4. Le moyeu 24 est destiné à porterun palier (non représenté) assurant le montage en rotation du volant secondaire 1sur le volant d’inertie primaire (non représenté). Dans le cadre d’un double volantamortisseur, le plateau annulaire 4 forme, sur une face arrière du volant secondaire1, une surface d’appui 5 pour une garniture de friction d’un disque d’embrayage(non représenté).

Le volant secondaire 1 présente deux butées de fin de course 6. Cesbutées de fin de course 6 sont symétriques par rapport à l’axe de rotation X. Cesbutées de fin de course 6 sont situées sur une face avant 7 du volant secondaire 1en périphérie de ladite face avant 7. Les butées de fin de course 6 sont destinées à coopérer avec un élément de butée du volant primaire faisant saillie en direction duvolant secondaire pour limiter le débattement angulaire entre le volant primaire et levolant secondaire 1. Le fonctionnement de telles butées de fin de course 6 est décritpar exemple dans le document FR3008152A1 en regard des figures 15 à 19.

Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 3, deux lamesflexibles 2 sont montées solidaires en rotation du volant secondaire 1. Les lamesflexibles 2 sont montées sur la face avant 7 du volant secondaire 1 de manière àêtre intercalées entre le volant secondaire 1 et le volant primaire. Les lamesflexibles 2 sont par exemple des lames flexibles 2 composites. Les lames flexibles 2peuvent être réalisées à l’aide d’une pluralité de lamelles superposées axialementavec clinchage. Chaque lame flexible 2 est élastiquement déformable. Chaque lameflexible 2 comporte une portion de montage 8 et une portion de flexible 9. La suitede la description est effectuée pour l’une des lames flexibles 2, les caractéristiquesou étapes de montage décrites ci-après s’appliquant par analogie aux deux lamesflexibles 2.

La portion de montage 8 est montée fixe sur le volant secondaire 1. Pourcela, le volant secondaire 1 et la portion de montage 8 comportent chacun desorifices traversant dans lesquels sont logés des rivets, non représentés, assurant lafixation de la portion de montage 8 sur le volant secondaire 1.

La portion flexible 9 comporte une portion coudée 10 et une portiond’accouplement 11. La portion coudée 10 relie la portion d’accouplement 11 et laportion de montage 8. La portion d’accouplement 11 comporte une extrémité libre12, ladite extrémité libre 12 étant située à une extrémité de la portiond’accouplement 11 opposée à la portion coudée 10.

La portion d’accouplement 11 porte sur une face radialement externe unesurface de came 13. La surface de came 13 est apte à coopérer avec le galet 3 dusuiveur de came porté par le volant d’inertie primaire afin de transmette et amortirun couple transitant entre le volant primaire et le volant secondaire 1. La surface decame 13 s’étend entre une première extrémité 25 située proche de l’extrémité libre12 et une deuxième extrémité 26 située proche de la portion coudée 10. Enl’absence de couple transitant entre le volant primaire et le volant secondaire 1, lesgalets 3 et les lames flexibles 2 sont maintenus dans une position de repos stable, illustrée sur les figures 1 et 3. Dans cette position, le galet 3 se situe entre les deuxextrémités de la surface de came. La transmission d’un couple entre le volantprimaire et le volant secondaire 1 s’accompagne d’une rotation desdits volantsprimaire et secondaire autour de l’axe de rotation X. Cette transmission de couples’accompagne en outre d’un déplacement du galet 3 le long de la surface de came13 depuis la position de repos. Le galet 3 se situe ainsi entre la position de repos etla première extrémité de la surface de came 13 située au niveau de l’extrémité libre12 lorsqu’un couple entraînant est transmis du volant primaire au volant secondaire1 (sens direct). A l’inverse, le galet 3 se situe entre la position de repos et laseconde extrémité de la surface de came située proche de la portion coudéelorsqu’un couple résistant est transmis du volant secondaire 2 vers le volantprimaire (sens rétro).

La coopération entre la première extrémité 25 de la surface de came 13 etle galet 3 correspond à la transmission d’un couple entraînant entre le volantprimaire et le volant secondaire 1 maximal, un tel couple étant appelé couplemaximal direct. La figure 4 illustre la flexion de la portion flexible 9 lors d’unetransmission du couple maximal direct. Inversement, la coopération entre ladeuxième extrémité 26 de la surface de came 13 et le galet 3 correspond à latransmission d’un couple résistant maximal entre le volant secondaire 1 et le volantprimaire, ce couple résistant maximal étant appelé couple maximal rétro.

Le déplacement du galet 3 le long de la surface de came 13 engendre uneflexion de la portion flexible 9. Cette flexion de la portion flexible génère une forcede réaction sur le galet 3 tendant à ramener le volant primaire et le volantsecondaire 1 dans la position de repos.

Par ailleurs, la rotation du volant secondaire 1 génère un effort radial lié àla force centrifuge sur les lames flexibles 2. Les lames flexibles 2 sontparticulièrement sensible à la vitesse de rotation du volant secondaire 1. Cette forcecentrifuge se traduit par un déplacement des lames flexibles 2 radialement versl’extérieur, c’est-à-dire par une flexion des portions flexibles 9 dans une directionopposée à l’axe de rotation X.

La flexion de la portion flexible 9 liée à la force centrifuge génère une forced’appui supplémentaire sur le galet 3. Ainsi, le galet 3 subit non seulement la force de réaction générée par la flexion de la portion flexible 9 provoquée par ledéplacement du galet 3 sur la surface de came 13 mais également ladite forced’appui supplémentaire. Ainsi, la force centrifuge peut être à l’origine d’unesurcharge du galet 3 en générant un appui important des lames flexibles 2 sur lesgalets 3 et donc sur les suiveurs de came portés par le volant primaire. Ceci estparticulièrement vrai dans le cadre de portions flexibles 9 présentant une importantlongueur circonférentielle, comme par exemple dans le cas de lames tellesqu’illustrées sur les figures 1,3 ou 6 ou dans le document FR3026803.

Afin de limiter la charge liée à la force centrifuge appliquée par les lamesflexibles 2 sur les galets 3, l’ensemble formé par le volant secondaire 1 et les lamesflexibles 2 comporte un dispositif de retenue. Les figures 1 à 4 illustrent un premiermode de réalisation du dispositif de retenue. Dans ce premier mode de réalisation,le dispositif de retenue comporte une goupille 14 et une butée 15.

La goupille 14 est montée sur le volant secondaire 1. Pour cela, la faceavant 7 du volant secondaire 1 comporte un logement 16. La goupille 14 est logéedans le logement 16, par exemple en étant montée en force dans ledit logement 16.La goupille 14 fait saillie axialement de la face avant 7 du volant secondaire 1 endirection du volant primaire.

Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 4, la face avant 7 duvolant secondaire 1 comporte une portion épaissie 17 dans laquelle est formé lelogement 16. Cette portion épaissie 17 est jointive de la butée de fin de course 6,permettant ainsi lors de la fabrication du volant secondaire 1 la formation de labutée de fin de course 6 et de la portion épaissie 17 lors d’une même étape deformation, par exemple par usinage. Un jeu axial, ayant ici une longueur d’environ 1,2 mm, sépare la portion épaissie 17 de la lame.

La portion coudée 10 de la lame flexible 2 comporte un orifice 18traversant. Cet orifice 18 se développe axialement et présente une forme circulaire.La portion de la goupille 14 faisant saillie de la face avant 7 du volant secondaire 1est logée dans l’orifice 18. Un diamètre de l’orifice 18 est supérieur au diamètre dela goupille 14. Ainsi, comme illustré sur la figure 3, en position de repos del’amortisseur de torsion, un jeu est présent entre la goupille 14 et une face interne19 de l’orifice 18.

La figure 4 illustre la coopération entre l’orifice 18 et la goupille 14 lorsd’une transmission du couple maximal direct entre le volant primaire et le volantsecondaire 1.

Le fléchissement de la lame flexible 2 imposé par le galet 3 ainsi que par laforce centrifuge liée à la rotation du volant secondaire 1 entraîne un déplacementrelatif entre la goupille 14 portée par le volant secondaire 1 et la lame flexible 2. Cedéplacement relatif entre la goupille 14 et la lame flexible 2 comble le jeu présententre la goupille 14 et la face interne 19 et amène ladite goupille 14 en contact avecla face interne 19 de l’orifice 18, la face interne de l’orifice 18 formant ainsi la butée15 du dispositif de retenue. En effet, la butée de la goupille 14 contre la face interne19 bloque la déformation de la lame flexible 1 et absorbe au moins partiellement lesefforts liés à la force centrifuge. Ainsi, la goupille 14 en butée sur la face interne 19limite la charge liée à la force centrifuge appliquée par la lame flexible 2 sur le galet3.

La forme de l’orifice 18 permet de définir le jeu entre la goupille 14 et laface interne 19.

Le jeu entre la face interne 19 de l’orifice 18 et la goupille 14 est défini pourne pas dégrader le fonctionnement de la coopération entre la lame flexible 2 et legalet 3 afin de permettre la transmission d’un couple entre le volant primaire et levolant secondaire 1 tant qu’une rotation du volant secondaire 1 n’atteint pas unevaleur seuil de vitesse de rotation du volant secondaire 1 donnée. Ainsi, en positionstatique du volant secondaire 1, ce jeu n’est pas comblé par un fléchissement de lalame flexible 2 lié au déplacement du galet 3 sur au moins une portion de la surfacede came 13 et, de préférence, sur toute la surface de came 13.

En outre, le jeu est défini pour limiter le fléchissement de la lame flexible 2lié à la force centrifuge afin de ne pas appliquer une force centrifuge correspondantesur le galet 3. Typiquement, le jeu est comblé en présence d’un fléchissement de laportion flexible 9 de la lame flexible 2 résultant à la fois d’une coopération entre legalet 3 et la surface de came 13 de manière à transmettre un couple entre le volantprimaire et le volant secondaire 1 et à une force centrifuge correspondant à unerotation du volant secondaire supérieure à un seuil donné. Ainsi, la limitation dufléchissement de la lame flexible 2 provoquée par la butée de la goupille 14 sur laface interne 19 d’une part ne dégrade pas la transmission de couple avec amortissement entre le volant primaire et le volant secondaire 1 et, d’autre part,limite l’appui de la lame flexible 2 sur le galet 3 lié à la force centrifuge au-delà d’unevaleur seuil de rotation du volant secondaire 1.

Par exemple, le jeu entre la goupille 14 et la face interne 19 est depréférence prévu pour que la face interne 19 constitue la butée du dispositif deretenue limitant le fléchissement de la portion flexible 19 lorsque le galet 3 est enappui sur la première extrémité 25 de la surface de came 13 et à partir d’une valeurde rotation du volant secondaire supérieure à 2000 tours par minutes, plusparticulièrement comprise entre 2000 et 4000 tours par exemple de l’ordre 2500tours par minutes.

Le fléchissement de la lame flexible 2 imposé par le galet 3 ainsi que par laforce centrifuge liée à la rotation du volant secondaire 1 génère des zones decontraintes sur la portion flexible 9 de la lame flexible 2. Ces zones de contraintessont illustrées sur cette figure 4. Ainsi, une première zone 20 correspondant à unezone de fortes contraintes, une deuxième zone 21 correspondant à une zone demoyennes contraintes et une troisième zone 22 correspondant à une zone de faiblecontrainte.

De préférence, l’orifice 18 est situé hors des zones de contraintes 20 à 22de la portion flexible ou à minima dans une zone de faible contraintes 22. Ainsi, lalame flexible 2 n’est pas fragilisée par la présence de l’orifice 18. En outre, la butée15 formée par la face interne 19 de l’orifice 18 est située hors des zones decontraintes 20 à 22 ou à minima dans la zone de faible contrainte 22. Ainsi, l’appuide la goupille 14 sur la butée 15 ne génère pas de point de rupture de la lameflexible 2.

La lame flexible 2 subit les contraintes liées à l’appui du galet 3 sur lasurface de came 13 les plus importantes lors de la transmission du couple maximaldirect. Ainsi, il est particulièrement important que le jeu entre la face interne 19 et lagoupille 14 soit défini pour limiter le fléchissement de la lame flexible 2 liée à la forcecentrifuge lorsque le galet 3 est en appui sur la première extrémité 25 de la surfacede came 13. Ce niveau de contrainte de la lame flexible 2 est moins importantlorsque le galet 3 est en appui sur la deuxième extrémité 26 de la surface de came13 afin de transmettre le couple maximal rétro. Dès lors, la forme de l’orifice 18 peutêtre configurée pour que le jeu entre la goupille 14 et la face interne 19 ne limite le fléchissement de la lame flexible 2 que lors de la transmission d’un couple directentraînant entre le volant primaire et le volant secondaire 1. Ainsi, le jeu entre lagoupille 14 et la face interne 19 de l’orifice 18 n’est par exemple pas comblé lorsd’un fléchissement de la lame flexible 2 lié d’une part à la transmission du couplemaximal rétro et, d’autre part, à une rotation du volant secondaire 1 pour toutevitesse de rotation du volant secondaire 1 résultant du fonctionnement del’amortisseur de torsion. En outre, l’absence de contact entre la goupille 14 et lasurface interne 19 lors d’une transmission du couple maximal rétro évite un appui dela goupille 14 sur la lame flexible 2 dans une zone de contrainte ce qui pourraitgénérer un point de rupture de la lame flexible 2. Un jeu est donc conservé entre lagoupille 14 et la face interne 19 lors d’une flexion de la lame flexible 2 liée à latransmission d’un couple résistant du volant secondaire 1 vers le volant primaire.

Les figures 5 et 6 illustrent un amortisseur de torsion tel que décrit ci-dessus en regard des figures 1 à 4 dans lequel le dispositif de retenue est réaliséselon un deuxième mode de réalisation. Dans ces figures, les éléments identiquesou remplissant la même fonction portent les même référence augmentées de 100.

Ce deuxième mode de réalisation du dispositif de retenue diffèreprincipalement du premier mode de réalisation du dispositif de retenue tel que décriten regard des figures 1 à 4 en ce que sa structure est inversée. Ainsi le dispositif deretenue selon ce deuxième mode de réalisation présente un rivet 114 monté sur laportion coudée 110 et apte à coopérer avec une butée 115 formée par un logement118 du volant secondaire 101.

Le rivet 114 est monté sur la portion coudée dans une zone de faiblecontrainte ou, de préférence, hors des zones de contrainte de la lame flexible 102,évitant ainsi de générer des zones de rupture de la lame flexible 102 commeexpliqué ci-dessus en regard des figures 1 à 4. Le rivet 114 est monté sur la lameflexible 102 dans un orifice traversant axialement la lame flexible 102. Une tête derivet avant 23 fait saillie de la face avant de la lame flexible 102.

Le volant secondaire 101 comporte le logement 118. Dans le mode deréalisation illustré sur les figures 5 et 6, ce logement 118 est non traversant. Dansun mode de réalisation non illustré, ce logement 118 traverse axialement le volantsecondaire 101. La tête de rivet avant 23 est logée dans le logement 118. Un jeu est présent entre une face interne 119 du logement 118 et la tête de rivet avant 23. Cejeu entre la tête de rivet avant 23 et la face interne 119 est visible sur la figure 5.

Dans ce deuxième mode de réalisation du dispositif de retenue, lefléchissement de la portion flexible 109 de la lame flexible 102 lié à l’appui du galet103 sur la surface de came 113 et à la force centrifuge est limité par la butée de latête de rivet avant 23 sur la butée 115 formée par la face interne 119 du logement118 porté par le volant secondaire 101.

De façon analogue au premier mode de réalisation du dispositif de retenue,le dispositif de retenue selon ce deuxième mode de réalisation peut être configurépour limiter le fléchissement de la lame flexible selon différents paramètres. Ainsi, ledispositif de retenue selon ce deuxième mode de réalisation peut limiter lefléchissement de la lame flexible 102 lorsque le galet 103 est en appui sur la surfacede came dans une position donnée et à partir d’une valeur de rotation donnée duvolant secondaire 101, par exemple pour des rotations supérieures à une valeurseuil de l’ordre de 2000 tours par minutes ou 2500 tours par minutes. Par exemple,le dispositif de retenue selon le deuxième mode de réalisation peut être configuré defaçon à ne limiter le fléchissement de la lame que lorsque le galet 103 est en appuisur la première extrémité 125 de la surface de came 113 et que la lame flexible 102est soumise à une force centrifuge résultant d’une rotation du volant secondaire 102supérieure à la valeur seuil.

Comme la lame flexible 102 est agencée de sorte que, dans une zoneinterne située à l’intérieur de la portion coudée 110 flexible, la portion coudée 110flexible soit sollicitée en compression lors de la transmission d’un couple, ce secondmode de réalisation est avantageux car l’opération de rivetage de la portion coudée110 flexible permet de précontraindre en traction l’intérieur de la portion coudée 110flexible de la lame flexible 102.

Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes deréalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'ellecomprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurscombinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Ainsi, dans une variante du premier mode de réalisation du dispositif deretenue décrit ci-dessus en regard des figures 1 à 4, la goupille pourrait être remplacée par un rivet monté sur le volant secondaire. Une tête dudit rivet seraitalors logée dans l’orifice de la portion coudée de la portion flexible de la lameflexible et coopérerait avec la face interne de l’orifice pour limiter le fléchissement dela lame flexible. De même, dans une variante de réalisation du deuxième mode deréalisation du dispositif de retenue décrit ci-dessus en regard des figures 5 et 6, lerivet pourrait être remplacé par une goupille analogue à la goupille décrite en regarddes figures 1 à 4 illustrant le premier mode de réalisation du dispositif de retenue.

Dans une autre variante non représentée, le suiveur de came est unrouleau mobile apte à rouler conjointement sur la surface de came de la portionflexible de la lame et sur une surface de came opposée ménagée sur le secondélément, lorsque les premier et second éléments tournent l’un par rapport à l’autre.Le principe de fonctionnement de ce mode de réalisation est décrit dans ledocument FR3032248.

Par ailleurs, les lames flexibles pourraient être portées par le volantprimaire et les suiveurs de came seraient alors portés par le volant secondaire, lesdispositif de retenue comportant alors un élément agencé sur le volant primaire etcoopérant avec un élément porté par la lame flexible.

Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses nesaurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS 1 Ensemble pour un dispositif de transmission de couple destiné àune chaîne de transmission de véhicule automobile, ledit ensemble comportant : - un premier élément (1, 101) destiné à être monté en rotation parrapport à un second élément autour d’un axe de rotation X, - une lame (2, 102) comportant une portion de montage (8) montée fixesur le premier élément (1, 101) et une portion flexible (9, 109) destinéeà coopérer avec le second élément pour transmettre un couple entre lepremier élément et le second élément, - un dispositif de retenue agencé entre la portion flexible (9, 109) de lalame (2, 102) et le premier élément (1, 101), le dispositif de retenuecomportant un organe de retenue (14, 114) porté par l’un parmi laportion flexible (9, 109) et le premier élément (1, 101) et une butée (15,115) portée par l’autre parmi la portion flexible (9, 109) et le premierélément (1, 101), l’organe de retenue (14, 114) et la butée (15, 115)étant agencés pour venir en appui l’un contré l’autre dans au moins unétat de flexion de la lame de façon à limiter à une valeur seuil dedéplacement, dans une direction de déplacement, le déplacementrelatif entre la portion flexible (9, 109) et le premier élément (1,101), dans lequel l’organe de retenue comporte une goupille (14) fixée sur ledit un parmila portion flexible (109) et le premier élément (101).
2. 2 Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’organe deretenue (14, 114) et la butée (15, 115) sont agencés pour venir en appui l’un contrel’autre lorsque la lame flexible (2, 102) est soumise à une force centrifuge et que lavitesse de rotation du premier élément (1, 101) est supérieure à une vitesse seuillimite.
3. 3 Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, en positionstatique du premier élément (1, 101) et dans une position de repos de la lameflexible (2, 102), le dispositif de retenue présente un jeu entre la butée (15, 115) etl’organe de retenue (14, 114), le jeu étant configuré pour, en position statique du premier élément (1, 101), autoriser un déplacement de la portion flexible (9, 109) dela lame flexible (2, 102) depuis la position de repos de la lame flexible (2, 102)jusqu’audit seuil dé déplacement.
4. 4 Ensemble selon la revendication 2, dans lequel la butée (15, 115)et l’organe de retenue (14, 114) sont agencés pour venir en appui l’un contre l’autrelorsque la vitesse seuil limite est comprise entre 2000 tours/min et 4000 tôurs/min.
5. 5 Ensemble selon l’une quelconque ides revendications 1 à 4, danslequel la portion flexible (9, 109) de la lame (2, 102) comporte une portiond’accouplement (11, 111) dotée d’une surface de came (13, 113) destinée àcoopérer avec le second élément par l’intermédiaire d’un suiveur de came agencéentre le second élément et la surface de came de la portion flexible afin detransmettre le couple entre le premier élément (1,101 ) et le second élément.
6. 6 Ensemble selon la revendication 5, dans lequel la portion flexible(9, 109) comprend une extrémité libre apte à se déplacer lorsque la lame fléchit,une extrémité de la surface de came étant située sur l’extrémité libre de la portionflexible, et dans lequel ledit au moins un état de flexion de la lame correspond à unappui du suiveur de came sur une extrémité de la surface de came située au niveaude l’extrémité libre.
7. 7 Ensemble selon l’une des revendications 5 à 6, dans lequel lalame est agencée pour prendre une pluralité d’état de flexion de la lame (2, 102)correspondant aux états de flexion de la lame (2, 102) résultant du déplacement dugalet sur une portion de la surface de came, l’organe de retenue (14, 114) et labutée (15, 115) étant agencés pour venir en appui l’un contre l’autre de façon àlimiter à une valeur seuil de déplacement, dans une direction de déplacement, ledéplacement relatif entre la portion flexible (9, 109) et le premier élément (1, 101)pour tout état de flexion de ladite pluralité d’états deilexion, l’organe de retenue (14,114) et la butée (15, 115) étant agencés pour rester distant pour tout état de flexionde la lame flexible correspondant à un appui du galet (3, 103) sur la surface decame (13,103) hors de ladite portion de la surface de came (13).
8. 8 Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, danslequel la portion flexible (9, 109) comporte une première extrémité et une secondeextrémité opposée à la première extrémité, la première extrémité étant jointive de laportion de montage (8, 108) et la seconde extrémité étant libre, la portion flexible (9, 109) comportant successivement depuis la première extrémité jusqu’à la secondeextrémité une portion coudée (10, 110) et une portion d’accouplement (11, 111),ledit un parmi l’organe de retenue (14, 114) et la butée (15, 115) porté parla portionflexible (9, 109) étant porté par la portion coudée (10, 110).
9. 9 Ensemble selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequell’organe de retenue (14, 114) fait saillie depuis ledit un parmi la portion flexible (9,109) et le premier élément (1, 101) en direction de l’autre parmi la portion flexible (9,109) et le premier élément (1, 101), ledit autre parmi la portion flexible (9, 109) et lepremier élément (1, 101) comportant un logement (18, 118) dans lequel est logéune extrémité libre de l’organe de retenue (14, 114), une face (19, 119) radialementinterne du logement (18,118) formant la butée (15, 115) du dispositif de retenue.
10. 10 Ensemble selon la revendication 9, dans lequel l’organe deretenue (114) comporte un rivet fixé sur ledit un parmi la portion flexible (109) et lepremier élément (101) et dont une tête de rivet forme (23) l’extrémité de l’organe deretenue (114).
11. 11 Ensemble selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequell’organe de retenue (114) est porté par la portion flexible (109) et la butée (115) estportée par le premier élément (101).
12. 12 Ensemble selon l’une des revendications 1 à 11 dans lequell’organe de retenue (14) est porté par le premier élément (1) et la butée (15) estportée par la portion flexible (9) de la lame flexible (2).
13. 13 Dispositif de transmission de couple pour une chaîne detransmission de véhicule automobile comportant un ensemble selon l’une desrevendications 1 à 12 et un second élément montés mobiles en rotation par rapportau premier élément de l’ensemble autour d’un axe de rotation X.