FR3069603A1 - Amortisseur de torsion a butee elastique de fin de course - Google Patents
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Abstract
Amortisseur de torsion pour dispositif de transmission de couple comportant : - un premier élément (1) et un deuxième élément; - un organe élastique (4, 5) d'amortissement agencé pour transmettre un couple et amortir les acyclismes entre le premier élément (1) et le second élément, - une lame (9) élastique portée par le premier élément (1) et agencée pour coopérer avec une surface de butée (10) portée par le deuxième élément afin de s'opposer au débattement angulaire entre le premier élément (1) et le deuxième élément lorsque ledit débattement angulaire est supérieur à un seuil de débattement, l'amortisseur de torsion comportant en outre un organe de retenue axiale (19) agencé pour retenir axialement sur le premier élément (1) une portion active de la lame élastique (9).
Description
AMORTISSEUR DE TORSION A BUTEE ELASTIQUE DE FIN DE COURSE
Domaine technique
L’invention se rapporte au domaine des dispositifs de transmission de couple du type amortisseurs de torsion destinés à équiper les transmissions de véhicule automobile.
Arrière-plan technologique
Les moteurs à explosions ne génèrent pas un couple constant et présentent des acyclismes provoquées par les explosions se succédant dans leurs cylindres. Ces acyclismes génèrent des vibrations qui sont susceptibles de se transmettre à la boîte de vitesses et d’engendrer ainsi des chocs, bruits et nuisances sonores, particulièrement indésirables. Afin de diminuer les effets indésirables des vibrations et améliorer le confort de conduite des véhicules automobiles, il est connu d’équiper les transmissions de véhicule automobile avec des amortisseurs de torsion. De tels amortisseurs de torsion équipent notamment les doubles volants amortisseurs (DVA), les frictions d’embrayage, ou les embrayages de verrouillage, également appelés embrayages « lock-up ».
Le document FR3008152 divulgue un double volant amortisseur comportant un volant d’inertie primaire et un volant d’inertie secondaire mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de rotation X. Le double volant amortisseur comporte des moyens élastiques d’amortissement qui sont formés de plusieurs bras flexibles montés sur l’un des volants d’inertie et portant chacune une surface de came coopérant avec un galet associé monté mobile en rotation sur l’autre volant.
Lors d’un débattement angulaire entre le volant primaire et le volant secondaire, le galet se déplace le long de la surface de came et, ce faisant, déforme élastiquement le bras flexible. Cette déformation élastique permet d’amortir les vibrations et irrégularités de rotation entre les volants d’inertie primaire et secondaire tout en assurant la transmission du couple.
Des butées franches peuvent être prévues afin de limiter le déplacement angulaire du volant primaire par rapport au volant secondaire, par exemple en présence de couple important transitant entre le volant primaire et le volant secondaire. De telles butées sont obtenues par appui de surfaces rigides portés chacune par l’un des volants d’inertie et coopérant entre elles. De telles butées ont tendance à générer des chocs, des vibrations et des bruits pouvant être néfastes au fonctionnement du dispositif et au ressenti du conducteur.
Résumé
L’invention a notamment pour but d’apporter une solution simple efficace et économique à ce problème en réalisant une butée de fin de course assurant une bonne protection des moyens d’amortissement tout en limitant les chocs et les nuisances sonores générés par ladite butée de fin de course.
Un aspect de l’invention part de l’idée de fournir une butée élastique de fin de course déformable élastiquement et dont la déformation ne perturbe par l’agencement de l’amortisseur de torsion. En particulier, l’invention a pour but de fournir une telle butée de fin de course permettant une butée progressive entre les éléments en rotation de l’amortisseur de torsion tout en étant retenue en position de manière fiable dans l’amortisseur de torsion. Ainsi, un aspect de l’invention par de l’idée de permettre la déformation circonférentielle et/ou radiale d’une lame élastique de butée de fin de course tout en limitant ou supprimant les jeux axiaux afin de garantir son bon positionnement et son maintien axial en position dans l’amortisseur de torsion.
Pour cela, l’invention fournit un amortisseur de torsion pour dispositif de transmission de couple comportant :
- un premier élément et un deuxième élément mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de rotation X ; et
- un organe élastique d’amortissement agencé entre le premier élément et le second élément pour transmettre un couple et amortir les acyclismes entre le premier élément et le deuxième élément,
- une lame élastique portée par le premier élément et agencée pour coopérer avec une surface de butée portée par le deuxième élément afin de s’opposer au débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément, selon au moins un sens de rotation relative, lorsque ledit débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément est supérieur à un seuil de débattement depuis une position de repos dans laquelle aucun couple ne transite entre le premier élément et le deuxième élément, l’amortisseur de torsion comportant en outre un organe de retenue axiale agencé pour retenir axialement sur le premier élément une portion active de la lame élastique.
On entend par portion active de la lame élastique une portion de la lame élastique qui se déforme pendant la mise en butée de fin de course ou bien une portion mobile de la lame élastique qui se déplace par rapport audit premier élément pendant la mise en butée de fin de course.
Grâce à ces caractéristiques, la lame élastique limite les bruits et chocs lorsque les moyens de butées entrent en contact. En particulier, la butée de fin de course se fait de manière élastique. Cette butée de fin de course est ainsi progressive à l’aide du fléchissement de la lame élastique. En outre, cette butée élastique est fiable à l’usage, la lame élastique étant maintenue sur le premier élément. De plus, le maintien en position de la lame élastique ne perturbe pas sa déformation élastique.
En outre, un tel dispositif de fin de course permet de modifier la raideur de l’amortisseur de torsion en fin de course, c’est-à-dire lorsque le débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément atteint le seuil de débattement.
Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel amortisseur peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes:
Selon un mode de réalisation, l’amortisseur de torsion est caractérisé en ce qu’il comporte un dispositif de fin de course apte à s’opposer au débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément selon au moins un premier sens de rotation lorsque le débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément est supérieur à un premier seuil de débattement depuis une position de repos dans laquelle aucun couple ne transite entre le premier élément et le deuxième élément, le dispositif de fin de course comportant:
- la première surface de butée portée par le deuxième élément,
- la lame élastique portée par le premier élément, ladite lame élastique comportant une première portion de contact agencée en vis-à-vis circonférentiel de la première surface de butée d’une manière telle que la première portion de contact de la lame élastique soit :
o à distance de la première surface de butée lorsque le débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément selon le premier sens de rotation est inférieur au premier seuil de débattement ; et o sollicitée et déplacée par la première surface de butée lorsque ledit débattement angulaire est supérieur au premier seuil de débattement pour que la lame élastique produise une force de rappel agissant à l’encontre du débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément selon le premier sens de rotation.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue axiale comporte une portion de retenue portée par le premier élément et se développant dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X, ladite portion de retenue étant intercalée axialement entre la portion active de la lame élastique et le deuxième élément. Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une portion de fixation fixée sur le premier élément dans une zone située, dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation, à l’extérieur du pourtour de la lame. Ainsi la lame est dépourvue de portion de montage, et toute la longueur de la lame peut être utilisée pour fléchir. Selon un mode de réalisation, la lame est et l’organe de retenue sont formés sur deux pièces distinctes.
Une telle portion de retenue portée par le premier élément permet de retenir la lame élastique de façon simple sur le premier élément sans en perturber la déformation élastique. En effet, une telle portion de retenue bloque axialement le déplacement de la portion déformable de la lame élastique.
La portion de retenue peut prendre différentes formes. Selon un mode de réalisation, la portion de retenue comporte une portion plane se développant dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X. Selon différentes variantes, cette portion plane peut présenter une forme carrée, elliptique ou autre.
Selon un mode de réalisation, le premier élément comporte un rebord périphérique faisant saillie axialement en direction du deuxième élément, la portion de retenue faisant saillie radialement vers l’intérieur depuis le rebord périphérique. Selon un mode de réalisation, le rebord périphérique est une jupe s’étendant circonférentiellement autour de l’axe de rotation.
Selon un mode de réalisation, la portion de retenue est formée par une bordure faisant saillie radialement vers l’intérieur depuis une portion supérieure de la jupe. On entend par portion supérieure de la jupe une portion de la jupe formant l’extrémité de la jupe en vis-à-vis du deuxième élément, par opposition à une portion inférieure de la jupe jointive d’un plateau du premier élément.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une portion de fixation ancrée sur le rebord périphérique.
Ainsi, la portion de retenue est simple à intégrer à l’amortisseur de torsion. En particulier, la portion de retenue peut être intégrée à l’amortisseur de torsion dans une zone de l’amortisseur de torsion ne comportant pas d’élément de l’organe élastique d’amortissement.
Selon un mode de réalisation, la portion de fixation et la portion de retenue sont coplanaire. Autrement dit, la portion de retenue et la portion de fixation de l’organe de retenue sont formées d’une seule et même plaque, par exemple une plaque de tôle. Une telle plaque comporte par exemple une zone superposée axialement sur la jupe définissant la portion de fixation de l’organe de retenue et une zone faisant saillie radialement vers l’intérieur de la jupe dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X et définissant la portion de retenue.
Selon un mode de réalisation, cette plaque se développe circonférentiellement. De préférence, le rayon de courbure de cette plaque est identique ou proche du rayon de courbure de la jupe.
Selon un mode de réalisation, le rebord périphérique comporte une rainure circonférentielle ménagée dans une face radialement interne du rebord périphérique, la portion de fixation de l’organe de retenue étant logée dans ladite rainure. Une telle rainure permet de monter de façon simple la portion de retenue dans la jupe, sans nécessiter de pièce additionnelle dans l’amortisseur de torsion pour bloquer axialement la portion de retenue de la lame sur le premier élément.
Selon un mode de réalisation, le rebord périphérique comporte deux portions saillantes faisant saillie radialement vers l’intérieur, la lame élastique étant circonférentiellement intercalée entre lesdites deux portions saillantes, la portion de fixation de l’organe de retenue étant fixée sur une face axialement supérieure desdites portion saillantes.
Ainsi, la fixation de la portion de fixation sur la jupe se fait au niveau d’une zone de la jupe présentant une bonne résistance mécanique permettant une bonne fixation de la portion de fixation.
Selon un mode de réalisation, la face axialement supérieure du rebord périphérique comporte un lamage au niveau desdites portions saillantes, la portion de fixation de l’organe de retenue étant au moins partiellement logée dans lesdits lamages.
Ainsi, la portion de fixation de l’organe de retenue ne génère pas d’encombrement axial supplémentaire par rapport à l’encombrement axial de la jupe.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une plaque présentant des zones embouties, lesdites zones embouties formant la portion de fixation de l’organe de retenue.
Selon un mode de réalisation, le premier élément comporte en outre au moins un ergot faisant saillie axialement en direction du deuxième élément, la lame élastique étant radialement intercalée entre ledit au moins un ergot et la jupe périphérique, la portion de fixation de l’organe de retenue étant fixée sur une face supérieure dudit au moins un ergot. Un tel ergot permet la fixation de la portion de fixation dans une zone du premier élément décalée par rapport à la couronne de démarrage en projection dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X. Ainsi, un tel ergot permet la fixation de la portion de fixation de façon simple et rapide sur le premier élément, par exemple par rivetage au travers du premier élément. En outre, un tel ergot augmente la masse du premier élément et donc l’inertie du système.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un ergot est formée dans la masse du premier élément. Un tel ergot est ainsi simple à réaliser.
Selon un mode de réalisation, la portion de fixation comporte un orifice traversant et le premier élément comporte un logement en vis-à-vis dudit orifice traversant de la portion de fixation, l’organe de retenue comportant un organe de fixation comportant une tige de fixation et une tête de retenue, ladite tige de fixation traversant l’orifice traversant de la portion de fixation et étant ancrée dans le logement du premier élément, la tête de retenue présentant des dimensions supérieures aux dimensions de l’orifice traversant dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X de manière à ce que la portion de fixation soit au moins partiellement intercalée axialement entre ladite tête de retenue et le premier élément.
Selon un mode de réalisation, le logement du premier élément est un logement borgne.
Selon un mode de réalisation, la tige de l’organe de fixation est creuse et ancrée par déformation dans le logement du premier élément. Selon un mode de réalisation, l’organe de fixation est un rivet creux ancré par déformation dans le logement du premier élément.
Selon un mode de réalisation, la tige de fixation est filetée. Autrement dit, selon un mode de réalisation, l’organe de fixation est une vis.
Selon un mode de réalisation, l’organe de fixation est un clou.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue est un rivet épaulé, l’épaulement dudit rivet épaulé formant la portion de retenue de l’organe de retenue.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue est en acier ou en plastique avec ou sans rondelle de pré-charge. Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue est réalisé dans un acier dont la résistance mécanique est supérieure ou égale à 600NPA. Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue est réalisé en acier doux.
Selon un mode de réalisation la portion de fixation comporte une pluralité de zones disjointes ancrées sur le premier élément. Selon un mode de réalisation, la portion de fixation est fixée sur le premier élément par une pluralité d’organes de fixation. Selon un mode de réalisation, les organes de fixations sont répartis circonférentiellement sur le premier élément.
Selon un mode de réalisation, les organes de fixation sont répartis radialement sur le premier élément.
Selon un mode de réalisation, l’organe de fixation est une goupille emmanchée en force dans un logement borgne du premier élément et logée dans un orifice traversant de la portion de fixation.
Selon un mode de réalisation, la portion de fixation comporte un lamage, la tête de retenue de l’organe de fixation étant logée dans ledit lamage. Ainsi, l’organe de fixation n’augmente pas l’encombrement axial de l’organe de retenue.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une portion de fixation fixée sur le premier élément et faisant saillie axialement du premier élément en direction du deuxième élément, la portion de retenue de l’organe de retenue se développant depuis une extrémité de la portion de fixation axialement opposée au premier élément.
Un tel organe de retenue présente une bonne liberté de positionnement sur le premier élément. Selon un mode de réalisation, la portion de fixation est traversante du premier élément. Selon un mode de réalisation, le premier élément comporte un orifice traversant, la portion de fixation étant logée dans ledit orifice traversant et faisant saillie axialement du premier élément sur une face du premier élément opposée au deuxième élément. Selon un mode de réalisation, l’extrémité de la portion de fixation faisant saillie de ladite face du premier élément est déformée pour présenter des dimensions en projection dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X supérieures aux dimensions dans ledit plan de l’orifice traversant du premier élément.
Selon un mode de réalisation, la portion de retenue est une pièce rapportée sur la portion de fixation. Selon un mode de réalisation, la portion de retenue est une plaque montée sur la portion de fixation. Selon un mode de réalisation, la portion de retenue est une rondelle montée sur la portion de fixation.
Selon un mode de réalisation, un système d’hystérésis intercalé entre le premier élément et le deuxième élément, ledit système d’hystérésis comportant un couvercle fixé sur le premier élément coopérant avec une rondelle de frottement entraînée en rotation par le deuxième élément au moyen d’un élément élastique, la portion de retenue de l’organe de retenue étant portée par le couvercle du système d’hystérésis.
Une telle portion de retenue ne nécessite pas de pièce supplémentaire dans l’amortisseur de torsion.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une portion de liaison faisant saillie radialement depuis le couvercle du système d’hystérésis en direction de la lame élastique, la portion de retenue de l’organe de retenue faisant saillie de ladite portion de liaison.
Selon un mode de réalisation, la portion de liaison est ancrée sur le premier élément. Selon un mode de réalisation, la portion de liaison est rivetée sur le premier élément.
Selon un mode de réalisation, la portion de liaison comporte une patte se développant axialement en direction du deuxième élément le long de la lame élastique, la portion de retenue faisant saillie radialement depuis une extrémité de la patte axialement opposée au premier élément.
Selon un mode de réalisation, le premier élément comporte une cavité tournée vers le deuxième élément, la lame élastique étant logée dans ladite cavité et faisant saillie de la cavité en direction du deuxième élément, la cavité présentant des dimensions radiales dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X supérieures aux dimensions radiales de la lame élastique dans ledit plan orthogonal à l’axe de rotation X de manière à permettre la déformation de la lame élastique dans ladite cavité.
Selon un mode de réalisation, la lame élastique comporte une patte faisant saillie radialement vers le couvercle, ladite patte étant logée dans la cavité et affleurant avec une surface du premier élément dans laquelle est ménagée ladite cavité, la portion de retenue de l’organe de retenue faisant saillie radialement du couvercle de manière à recouvrir axialement la patte de la lame élastique.
Selon un mode de réalisation, l’organe d’amortissement comporte un bras flexible porté par l’un parmi le premier et le deuxième élément et un suiveur de came agencé entre le bras flexible et l’autre parmi le premier élément et le deuxième élément pour coopérer avec ledit bras flexible, le suiveur de came comportant un galet monté libre en rotation sur une tige ancrée sur le premier élément, ledit galet et le bras flexible étant agencés de telle sorte que, lors d’un débattement angulaire entre le premier élément et le deuxième élément, le galet se déplace le long d’une surface de came portée par le bras flexible et exerce un effort de flexion sur ledit bras flexible produisant une force de réaction apte à transmettre un couple et amortir les acyclismes de rotation entre le premier élément et le deuxième élément.
Selon un mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une plaque de fixation intercalée axialement entre le galet et le premier élément, ladite plaque de fixation comportant un orifice, la tige du suiveur de came traversant ledit orifice de la plaque de fixation, l’organe de retenue comportant une excroissance se développant depuis la plaque de fixation au-delà du galet en direction de la lame élastique en projection dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X, une patte se développant axialement depuis l’excroissance, la portion de retenue de l’organe de retenue se développant depuis une extrémité axiale de la patte opposée à l’excroissance.
Selon un mode de réalisation, la lame élastique est courbée avec une concavité tournée vers l’axe de rotation X. Une telle lame est simple à réaliser et à intégrer à l’amortisseur de torsion.
La lame élastique est agencée dans un tel plan pour fléchir radialement, la butée de fin de course ne générant ainsi pas d’encombrement supplémentaire et permettant donc de réaliser la butée de fin de course avec un encombrement, en particulier un encombrement axial, réduit. Au sens de l’invention, le fléchissement du bras et de la lame élastique dans le même espace axial signifie que la lame élastique et le bras ont au moins un plan de recouvrement axial.
Ainsi, avantageusement, la lame élastique ne génère pas d’encombrement axial supplémentaire par rapport à l’encombrement axial du bras élastique.
Ainsi, la géométrie de la lame favorise sa flexion dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation.
Selon un mode de réalisation, la lame se développe circonférentiellement autour de l’axe de rotation X,
Selon un mode de réalisation, le rayon de courbure de la lame est centré sur un point situé radialement à l’intérieur de la lame.
Selon un mode de réalisation, la lame élastique n’est pas une goupille cylindrique circulaire fendue.
Selon un mode de réalisation, la lame est montée sur le premier élément en précontrainte. Selon un mode de réalisation, cette précontrainte comporte une composante circonférentielle. Selon un mode de réalisation, cette précontrainte comporte une composante axiale. Selon un mode de réalisation, cette composante axiale est assurée par l’organe de retenue axiale.
Selon un mode de réalisation, un jeu radial sépare l’organe de retenue de la lame élastique. Selon un mode de réalisation, un jeu axial sépare la lame de l’organe de retenue.
Selon un mode de réalisation, le galet du suiveur de came est agencé radialement entre le bras flexible et la portion centrale de la lame élastique.
Selon un mode de réalisation, le suiveur de came est agencé radialement à l’extérieur du bras flexible. Ainsi le suiveur de came retient le bras flexible vis-à-vis des efforts centrifuges et la lame élastique, du fait de son écartement de l’axe de rotation, absorbe moins d’efforts. En outre, une telle lame peut ainsi occuper un espace circonférentiel important dans l’amortisseur de torsion sans nécessiter de modification significative de l’amortisseur de torsion et, en particulier, sans imposer d’encombrement supplémentaire.
Selon un mode de réalisation, le rayon de courbure de la cavité est supérieur ou égal au rayon de courbure du galet.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de fin de course comporte deux lames élastiques.
Selon un mode de réalisation, les deux lames élastiques sont symétriques par rapport à l’axe de rotation X.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un dispositif de transmission de couple, notamment pour véhicule automobile, comportant un amortisseur de torsion selon le premier aspect de l’invention.
Selon un mode de réalisation, un bras flexible est un bras déformable.
Selon un mode de réalisation, un bras flexible est constitué d’un bras fixé de façon de façon flexible sur le second élément.
Selon un mode de réalisation, le premier élément comporte deux ergots faisant saillie axialement en direction du deuxième élément. Selon un mode de réalisation, lesdits deux ergots sont disposés circonférentiellement de part et d’autre du galet. Selon un mode de réalisation, la portion de fixation est fixée sur lesdits deux ergots.
Selon un mode de réalisation, l’amortisseur de torsion comporte deux organes de retenue tels que ci-dessus agencés pour retenir axialement une lame élastique respective. Selon un mode de réalisation, lesdits deux organes de retenue sont symétriques.
L’invention porte aussi sur un dispositif de transmission de couple pour un train de transmission de véhicule automobile, le dispositif de transmission de couple comportant un amortisseur de torsion, selon l’une des variantes décrites ci-dessus, destiné à transmettre un couple du moteur à la boite de vitesse.
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 de face d’un amortisseur de torsion à bras comportant une butée de fin de course à lame et sur laquelle le volant d’inertie secondaire et l’organe de retenue de la lame ne sont pas illustrées ;
- La figure 2 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une première variante d’un premier mode de réalisation dudit organe de retenue ;
- La figure 3 est une vue en coupe de la figure 2 selon un plan de coupe radial parallèle à l’axe de rotation de l’amortisseur de torsion ;
- La figure 4 est une vue en coupe analogue à la figure 2 illustrant une deuxième variante du premier mode de réalisation de l’organe de retenue ;
- La figure 5 est une vue en coupe analogue à la figure 2 illustrant une troisième variante de réalisation du premier mode de réalisation de l’organe de retenue ;
- La figure 6 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une première variante d’un deuxième mode de réalisation ;
- La figure 7 est une vue en coupe de la figure 6 selon un plan de coupe radial parallèle à l’axe de rotation de l’amortisseur de torsion ;
- La figure 8 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une deuxième variante du deuxième mode de réalisation ;
- La figure 9 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une troisième variante du deuxième mode de réalisation ;
- La figure 10 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une première variante d’un troisième mode de réalisation ;
- La figure 11 est une vue en coupe de la figure 10 selon un plan de coupe radial parallèle à l’axe de rotation de l’amortisseur de torsion ;
- La figure 12 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une deuxième variante du troisième mode de réalisation ;
- La figure 13 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une troisième variante du troisième mode de réalisation ;
- La figure 14 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon une quatrième variante du troisième mode de réalisation ;
- La figure 15 est une vue en perspective schématique d’un organe de retenue selon une cinquième variante de réalisation du troisième mode de réalisation ;
- La figure 16 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon un quatrième mode de réalisation ;
- La figure 17 est une vue en perspective schématique de dessus d’un organe de retenue selon le quatrième mode de réalisation ;
- La figure 18 est une vue en perspective schématique de dessous de l’organe de retenue de la figure 17 ;
- La figure 19 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon un cinquième mode de réalisation ;
- La figure 20 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon un sixième mode de réalisation ;
- La figure 21 est une vue en coupe de la figure 20 selon un plan de coupe radial parallèle à l’axe de rotation de l’amortisseur de torsion ;
- La figure 22 est une vue de détail en perspective schématique de la butée de fin de course à lame de la figure 1 illustrant un organe de retenue selon un septième mode de réalisation ;
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 de l’amortisseur de torsion. Par convention, l'orientation radiale est dirigée orthogonalement à l'axe X de rotation de l’amortisseur de torsion 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 de l’amortisseur de torsion 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 de rotation de l’amortisseur de torsion, un élément proche de l'axe est ainsi qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé radialement en périphérie.
La suite de la description est réalisée en regard des figures dans le cadre d’un amortisseur de torsion de type double volant amortisseur. Cette description n’est pas limitative et l’invention est applicable par analogie à tout autre type d’amortisseur de torsion.
Un double volant amortisseur tel qu’illustré sur la figure 1 comporte un volant d’inertie primaire 1, ci-après volant primaire 1, et un volant d’inertie secondaire (non illustré), ci-après volant secondaire, qui sont disposés dans la chaîne de transmission d’un véhicule automobile, respectivement côté moteur et côté boîte de vitesses. Le volant primaire 1 constitue un élément d’entrée du double volant amortisseur et est destiné à être fixé au bout d’un arbre menant, tel que le vilebrequin d’un moteur. Le volant secondaire constitue un élément de sortie du double volant amortisseur et forme un plateau de réaction d’un embrayage de couplage à un arbre mené, tel que l’arbre d’entrée d’une boîte de vitesses.
Le volant primaire 1 et le volant secondaire comportent un moyeu respectivement interne et externe. Le volant primaire 1 et le volant secondaire sont montés mobiles en rotation autour d’un axe de rotation X commun par l’intermédiaire d’un palier intercalé radialement entre le moyeu interne et le moyeu externe.
Le volant primaire 1 comporte un plateau primaire 2 se développant radialement vers l’extérieur depuis le moyeu interne. Une portion périphérique du plateau primaire 2 porte une jupe 3 faisant saillie axialement en direction du volant secondaire. Le volant secondaire présente un plateau secondaire se développant radialement vers l’extérieur depuis le moyeu externe.
Le volant primaire 1 et le volant secondaire sont couplés en rotation par un moyen d’amortissement. Ce moyen d’amortissement comporte deux bras 4 flexibles et élastiques coopérant chacun avec un suiveur de came 5 respectif.
Dans les modes de réalisation illustrés sur la figure 1, les bras 4 sont fabriqués de manière indépendante, chaque bras 4 comportant une portion de montage 6 et une portion flexible 7 qui lui sont propres. Les deux bras 4 tels qu’illustrées sur la figure 1 sont symétriques par rapport à l’axe de rotation X. Cette symétrie des bras 4 permet de réaliser avantageusement les deux bras 4 de façon identique. Ainsi, les caractéristiques décrites pour l’un des bras 4 s’appliquent par analogie à l’autre bras 4. De même, la description réalisée ci-après pour un suiveur de came 5 s’applique par analogie aux deux suiveurs de came 5.
Chaque bras 4 est montée sur et solidaire en rotation du volant secondaire autour de l’axe X. Les bras 4 sont montés sur le volant secondaire par tout moyen adapté, par exemple par rivetage de la portion de montage 6 sur le plateau secondaire. Une face radialement externe de la portion flexible 7 de chaque bras 4 comporte une surface de came 8 coopérant avec l’un des suiveurs de came 5. Chaque bras 4 est élastiquement déformable. Les bras 4 sont par exemple réalisés dans un matériau à ressort tel qu’un acier à ressort, par exemple par un procédé de découpage fin sur une tôle de 12 mm d’épaisseur.
Chaque suiveur de came 5 comporte un galet monté sur le volant primaire 1 mobile en rotation autour d’un axe de rotation parallèle à l’axe X. Chaque galet est monté en rotation sur une tige portée par le plateau primaire 2 par l’intermédiaire d’un palier.
L’amortisseur de torsion illustré sur la figure 1 est dans une position de 1 repos dans laquelle aucun couple ne transite entre le volant primaire 1 et le volant secondaire. Une transmission de couple entre le volant primaire 1 et le volant secondaire s’accompagne d’un débattement relatif entre le volant primaire 1 et le volant secondaire. Lors de ce débattement relatif, le suiveur de came 5 se déplace le long de la surface de came 8. La portion flexible 7 est apte à fléchir élastiquement lorsque le suiveur de came 5 se déplace le long de la surface de came 8 depuis la position de repos de l’amortisseur de torsion. La flexion de la portion flexible 7 génère une force de réaction tendant à ramener l’amortisseur de torsion dans la position de repos.
Le moyen d’amortissement est ainsi apte à transmettre un couple entraînant du volant primaire 1 vers le volant secondaire (sens direct) et un couple résistant du volant secondaire vers le volant primaire 1 (sens rétro). Les bras 4 développent un couple de rappel élastique tendant à rappeler le volant primaire 1 et le volant secondaire vers une position angulaire relative de repos. Le document FR3008152 décrit le fonctionnement général d’un tel amortisseur de torsion à bras flexibles et élastiques.
Dans un mode de réalisation non représenté, le montage des bras 4 et des suiveurs de came 5 est inversé de sorte que l’élément portant les bras 4 est le volant primaire 1 et l’élément portant les suiveurs de came 5 est le volant secondaire.
Dans un mode de réalisation non illustré, les bras 4 sont joints par une portion de montage 6 commune, par exemple sous la forme d’une portion de montage 6 annulaire depuis laquelle se développent les portions flexibles 7 de chacun des bras 4. Par ailleurs, les bras 4 peuvent être réalisés à l’aide d’une pluralité de lamelles superposées axialement par clinchage.
Afin d’éviter les dégradations du moyen d’amortissement en cas de transmission d’un sur-couple, par exemple résultant de conditions d’utilisation limites de l’amortisseur de torsion ou d’un dysfonctionnement du groupe motopropulseur, l’amortisseur de torsion comporte un dispositif de fin de course permettant de limiter le débattement angulaire entre le volant primaire 1 et le volant secondaire. Ce dispositif de fin de course permet une mise en butée progressive entre le volant primaire 1 et le volant secondaire lors d’une rotation relative entre le volant primaire 1 et le volant secondaire dépassant un seuil de débattement prédéterminé. Un tel dispositif de fin de course est par exemple actif lors des phases de sollicitation extrêmes de l’amortisseur de torsion ne permettant plus d’assurer la filtration des acyclismes et permet d’atténuer les chocs et nuisances sonores pouvant survenir lors d’un débattement angulaire entre le volant primaire 1 et le volant secondaire.
Le dispositif de fin de course comporte deux lames élastiques 9 agencées sur le volant primaire 1 et deux surfaces de butée 10 agencées sur le volant secondaire. Les deux lames élastiques 9 sont symétriques par rapport à l’axe X de sorte que la description ci-après réalisée pour une dite lame élastique 9 s’applique par analogie à l’autre lame élastique 9. De même, les deux surfaces de butée 10 sont symétriques par rapport à l’axe X, la description ci-après d’une surface de butée 10 s’appliquant par analogie à l’autre surface de butée.
La lame 9 se développe axialement selon une direction parallèle à l’axe de rotation X. La lame 9 se développe circonférentiellement selon une courbe dont la concavité est tournée vers l’axe de rotation X. La lame 9 présente une portion centrale 11 présentant un rayon de courbure supérieur au rayon du galet du suiveur de came 5. Par exemple, le rayon de courbure de la portion centrale 11 de la lame 9 est proche du rayon de courbure de la jupe 3. La lame 9 présente une première extrémité circonférentielle 12 et une deuxième extrémité circonférentielle 13 situées respectivement de part et d’autre circonférentiellement de la portion centrale 11.
Cette lame 9 est réalisée dans un matériau permettant sa déformation élastique, par exemple dans un matériau identique au matériau utilisé pour fabriquer les bras 4 tel qu’un acier à ressort.
La lame 9 est montée sur le volant primaire 1 radialement à l’extérieur du suiveur de came 5. Ce positionnement de la lame 9 radialement à l’extérieur du suiveur de came 5 offre un plus grand espace circonférentiel pour la lame 9 sans nuire à l’amplitude du débattement angulaire entre le volant primaire 1 et le volant secondaire, permettant ainsi de réaliser une lame 9 circonférentiellement allongée et permettant d’emmagasiner plus d’énergie lors d’une déformation de ladite lame 9. En outre, la lame 9 se développe circonférentiellement de part et d’autre du suiveur de came 5. La lame 9 est agencée sur le volant primaire de sorte que, pour toute position angulaire relative entre le volant primaire 1 et le volant secondaire, un jeu radial est présent entre le suiveur de came 5 et ladite lame 9.
Le volant primaire 1 comporte une cavité 14 ménagée dans l’épaisseur du plateau primaire 2, par exemple par usinage tel que par fraisage dans la fonte du plateau primaire 2. La lame 9 est logée dans la cavité 14 avec une précontrainte circonférentielle ou un jeu circonférentiel. Cette cavité 14 présente une forme analogue à la forme de la lame 9, c’est-à-dire une forme concave dont la concavité est tournée vers le suiveur de came 5. De façon analogue à la lame 9, cette cavité 14 se développe circonférentiellement de part et d’autre et radialement à l’extérieur du suiveur de came 5. Les dimensions de la cavité 14 sont légèrement supérieures aux dimensions de la lame 9 de manière à permettre la déformation élastique de la lame 9 dans la cavité 14 comme expliqué ci-après.
La jupe 3 comporte deux portions saillantes 15 faisant saillie radialement vers l’intérieur depuis une face radialement interne de la jupe 3. Ces portions saillantes 15 sont agencées circonférentiellement de part et d’autre de la lame 9 de sorte que la lame 9 est circonférentiellement intercalée entre lesdites portions saillantes 15. Par ailleurs, les extrémités circonférentielles 12 et 13 de la lame 9 se développent avec un rayon de courbure qui diminue depuis la portion centrale 11 vers les bords desdites extrémités circonférentielles 12, 13 opposés à la portion centrale 11. Ainsi, lesdites extrémités circonférentielles 12, 13 font saillie radialement vers l’intérieur au-delà des portions saillantes 15. Autrement dit, une portion des extrémités circonférentielles 12, 13 jointive de la portion centrale 11 présente un rayon de courbure proche de celui de la portion centrale 11 et est en contact, avec ou sans appui, avec l’une des portions saillantes 15, et une portion des extrémités circonférentielle opposée à la portion centrale 11 présente un rayon de courbure inférieur au rayon de courbure de la portion centrale 11 et se développe radialement vers l’intérieur au-delà de la portion saillante 15 correspondante.
Le volant secondaire comporte des plots 16 faisant saillie en direction du volant primaire 1. Ces plots 16 forment les surfaces de butées 10 circonférentiellement en vis-à-vis de la lame 9. Plus particulièrement, comme illustré sur la figure 1, chaque surface de butée 10 comporte une première zone 17 et une deuxième zone 18, la première zone 17 étant disposée radialement à l’intérieur de la deuxième zone 18. La première zone 17 est en vis-à-vis circonférentiel d’une extrémité circonférentielle 12, 13 respective de la lame 9. La deuxième zone 18 est en vis-à-vis circonférentiel de la portion saillante 15 avec laquelle ladite extrémité circonférentielle 12, 13 coopère.
Lors d’une rotation relative entre le volant primaire 1 et le volant secondaire, le débattement relatif entre le volant primaire 1 et le volant secondaire amène l’une des surfaces de butées 10 au contact de l’extrémité circonférentielle 12, 13 correspondante. Ce contact entre la surface de butée 10 et l’extrémité circonférentielle 12, 13 correspondante correspond à un débattement angulaire seuil entre le volant primaire 1 et le volant secondaire. En outre, ce contact entre la surface de butée 10 et l’extrémité circonférentielle 12, 13 correspondante a lieu préalablement au contact entre ladite surface de butée 10 et la portion saillante 15 avec laquelle coopère ladite extrémité circonférentielle 12, 13 correspondante. Ainsi, lorsque le débattement angulaire entre le volant primaire 1 et le volant secondaire dépasse le débattement seuil, la surface de butée 10 appui sur la lame 9 et déforme élastiquement la lame 9 dans la cavité 14. Cette déformation élastique de la lame 9 tend à s’opposer au débattement angulaire relatif entre le volant primaire 1 et le volant secondaire au-delà du débattement seuil et procure donc une butée de fin de course élastique à l’amortisseur de torsion. Lorsque le débattement angulaire relatif entre le volant primaire 1 et le volant secondaire atteint un seuil de débattement maximal supérieur au débattement seuil, la surface de butée 10 entre en contact avec la portion saillante 15 de sorte que ladite surface de butée 10 et ladite portion saillante 15 remplissent le rôle de butée franche entre le volant primaire 1 et le volant secondaire.
Le dispositif de fin de course illustré sur la figure 1 est symétrique par rapport à l’axe de rotation X de sorte que la description ci-dessus s’applique par analogie aux deux sens de rotation relative entre le volant primaire 1 et le volant secondaire. En outre, cette description s’applique par analogie aux deux extrémités circonférentielles 12, 13 de chaque lame 9, les plots 16 formant chacun deux surfaces de butées circonférentiellement opposées coopérant chacune avec une lame 9 respective et selon un sens de rotation relative respectif entre le volant primaire 1 et le volant secondaire. La lame 9 est ainsi configurée pour se déformer sur toute sa longueur, c’est-à-dire sur sa portion centrale 11 et au niveau de chacune de ses extrémités circonférentielles 12, 13 selon le sens de rotation relative entre le volant primaire 1 et le volant secondaire.
Cependant, la déformation élastique de la lame 9 peut tendre à déplacer la lame 9 en direction du volant secondaire et à la faire sortir de la cavité 14. Il est donc nécessaire de retenir axialement la lame 9 sur le volant primaire 1. Cependant, ce maintien axial de la lame 9 sur le volant primaire 1 ne doit pas perturber la déformation élastique radiale et circonférentielle de la lame 9. Pour cela, l’amortisseur de torsion comporte un organe de retenue de la lame 9 sur le volant primaire 1. Les figures 2 à 22 illustrent différents modes de réalisation dudit organe de retenue.
Les figures 2 et 3 illustrent une première variante d’un premier mode de réalisation d’un organe de retenue de la lame 9 sur le volant primaire 1.
Dans ce premier mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une lamelle 19. Cette lamelle 19 se développe circonférentiellement dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X. La lamelle 19 est fixée sur la jupe 3 du volant primaire 1. La lamelle 19 présente un bord radialement interne 20 faisant saillie radialement vers l’intérieur au-delà de la face supérieure de la jupe 3. Ce bord radialement interne 20 recouvre axialement la lame 9 logée dans la cavité 15. Plus particulièrement, le bord radialement interne 20 recouvre axialement au moins partiellement la portion centrale 11 de la lame 9. Ainsi, la portion centrale 11 de la lame 9 est axialement intercalé entre le volant primaire 1, et plus particulièrement le fond de la cavité 14, et le bord radialement interne 20 de la lamelle 19. De préférence, le bord radialement interne 20 de la lamelle 19 recouvre axialement la portion centrale 11 de la lame 9 sur toute son épaisseur radiale dans un moins un secteur angulaire donné autour de l’axe de rotation X, par exemple un secteur angulaire comportant l’axe de rotation du galet du suiveur de came 5.
La lamelle 19 présente deux extrémités circonférentielles 21 opposées. La lamelle 19 est fixée sur la face supérieure de la jupe 3 au niveau desdites deux extrémités circonférentielles 21. Plus particulièrement, ces deux extrémités circonférentielles 21 sont chacune fixées sur une face supérieure, c’est-à-dire en vis-à-vis du volant secondaire, d’une portion saillante 15 respective. Ainsi, la lamelle 19 est fixée sur la jupe 3 au niveau de zones de ladite jupe 3 présentant une bonne épaisseur radiale et donc une bonne résistance mécanique apte à assurer une bonne fixation de la lamelle 19 sur la jupe 3. Ces extrémités circonférentielles 21 sont fixées sur les portions saillantes 15 de la jupe par des moyens de fixation pouvant prendre de nombreuses formes. Dans la première variante du premier mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, ces moyens de fixation sont des vis 22.
De préférence, chaque extrémité circonférentielle 21 comporte dans son épaisseur axiale un lamage 23 permettant de loger une tête 24 de la vis 22. Ainsi, comme illustré sur la figure 3, les têtes 24 des vis 22 affleurent avec une face supérieure de la lamelle 19 et ne génèrent pas d’encombrement axial supplémentaire par rapport à la lamelle 19. En outre, la face supérieure de la lamelle 19, c’est-à-dire la face en vis-à-vis du volant secondaire, affleure axialement avec le suiveur de came 5. Ainsi, la lamelle 19 ne génère pas d’encombrement axial supplémentaire par rapport au suiveur de came 5.
La figure 4 représente une vue en coupe analogue à la vue en coupe de la figure 3 dans le cadre d’une deuxième variante de réalisation du moyen de fixation de la lamelle 19 sur les portions saillantes 15 de la jupe 3. Cette deuxième variante du premier mode de réalisation diffère de la première variante illustrée sur les figures 2 et 3 en ce que le moyen de fixation est un clou 25 à la place de la vis 22. En outre, la lamelle 19 ne comporte pas de lamage 23 permettant de loger la tête du clou 25. Un tel clou 25 est par exemple un clou 25 présentant un moletage hélicoïdal. Ainsi, la lamelle 19 est axialement intercalée entre la jupe 3 et la tête du clou 25 et est maintenue axialement en position sur la jupe 3 par les têtes des clous 25.
La figure 5 représente une vue en coupe analogue à la vue en coupe de la figure 3 dans le cadre d’une troisième variante de réalisation des moyens de fixation de la lamelle 19 sur les portions saillantes 15 de la jupe 3. Dans cette troisième variante, les moyens de fixation est un rivet 26 creux comportant une tige creuse 27 et une tête de rivet 28. La tige 27 du rivet 26 est insérée dans un logement 29 pratiqué dans la portion saillante 15 de la jupe 3. Cette tige 27 traverse un orifice 30 de la lamelle 19, une portion de la lamelle 19 délimitant ledit orifice 30 étant axialement intercalée entre la tête 28 du rivet 26 et la face supérieure de la jupe 3 afin de garantir le maintien axial de la lamelle 19 sur la jupe 3. Un outil est inséré dans ladite tige 27 creuse du rivet 26 afin de déformer ladite tige 27 dans le logement 29 et assurer ainsi le maintien du rivet 26 dans ledit logement 29.
Un tel rivet 26 peut avantageusement être logé dans un logement 29 formé par un orifice borgne pratiqué sur la face supérieure de la jupe 3. En effet, la jupe 3 est axialement alignée avec la couronne de démarrage du volant primaire. En conséquence, l’utilisation d’un rivet traversant axialement la jupe 3 nécessiterait une adaptation du volant primaire 1 au niveau de la couronne de démarrage. L’utilisation de vis 22, de clous 25 ou de rivets 26 creux tels que décrits ci-dessus permet de fixer la lamelle 19 sur la jupe 3 sans nécessiter d’adaptation du volant primaire 1 au niveau de la couronne de démarrage.
Les moyens de fixations illustrés sur les figures 2 à 5 peuvent être réalisés dans de nombreux matériaux, par exemple en acier tel qu’un acier doux, en plastique, ou autre. De préférence, des moyens de fixation en acier présentent une résistance mécanique supérieure ou égale à 600MPa.
Les figures 6 et 7 représentent un organe de retenue de la lame 9 sur le volant primaire 1 selon une première variante d’un deuxième mode de réalisation. Les éléments identiques ou remplissant une fonction analogue aux éléments décrits ci-dessus en regard des figures 2 à 5 portent la même référence.
Dans ce deuxième mode de réalisation, le volant primaire 1 comporte deux ergots 31 faisant chacun saillie du plateau primaire 1 en direction du volant secondaire. Ces ergots 31 se développent circonférentiellement de part et d’autre du suiveur de came 5 le long de la cavité 14. Ces ergots 31 sont par exemple formés dans la masse du volant primaire 1, réalisés par exemple bruts de fonderie par usinage du volant primaire 1. Ces ergots 31 font saillie en direction du volant secondaire de manière à affleurer axialement avec la face supérieure de la jupe 3. De tels ergots 31 ajoutent avantageusement de l’inertie au volant primaire 1 à l’usage.
En outre, dans cette première variante du deuxième mode de réalisation, face supérieure de la jupe 3 comporte une nervure 32 périphérique. Cette nervure 32 périphérique fait saillie axialement vers le volant secondaire depuis un bord radialement externe de la surface supérieure de la jupe 3. Une face radialement interne de cette nervure 32 comporte une rainure 33 circulaire dont l’ouverture est tournée radialement vers l’intérieur.
Dans cette première variante du deuxième mode de réalisation, l’organe de retenue est une plaque 34 présentant un bord radialement externe 35 circulaire. Ce bord radialement externe 35 est logé dans la rainure 33 de la nervure 32 de la jupe
3. Ainsi, comme illustré sur la figure 7, le bord radialement externe 35 de la plaque 34 est maintenu axialement logé dans ladite rainure 33. En outre, cette plaque 34 se développe radialement vers l’intérieur au-delà de la surface supérieure de la jupe 3. Plus particulièrement, cette plaque comporte une portion centrale 36 et deux excroissances 37 se développant radialement vers l’intérieur.
La portion centrale 36 de la plaque 34 est radialement en vis-à-vis du suiveur de came 5 et se développe radialement vers l’intérieur au-delà de la surface supérieure de la jupe 3 pour recouvrir axialement la portion centrale 11 de la lame 9 intercalée radialement entre le suiveur de came 5 et la jupe 3.
Les excroissances 37 se développent circonférentiellement de part et d’autre du suiveur de came 5. Les excroissances 37 se développent radialement vers l’intérieur jusqu’aux ergots 31 situés de part et d’autre circonférentiellement du suiveur de came 5. Plus particulièrement, une extrémité radialement interne 38 de chaque excroissance 37 recouvre axialement un ergot 31 respectif. L’extrémité radialement interne 38 de chaque excroissance 37 est fixée sur la face supérieure de l’ergot 31 qu’elle recouvre, par exemple par des rivets 39.
Comme illustré sur la figure 7, les ergots 31 étant radialement à l’intérieur de la couronne de démarrage, les rivets 39 peuvent traverser le volant primaire 1 sans interférer avec la couronne de démarrage et donc sans nécessiter de modifications du volant primaire 1. Ainsi, le rivet 39 peut être fixé sur le volant primaire 1 en traversant ledit volant primaire 1 au niveau de l’ergot 31 et en présentant une déformation par sertissage de sa partie inférieure. Dans un mode de réalisation non illustré, la partie inférieure du rivet présente un filetage sur lequel est monté un écrou de fixation afin de remplacer le sertissage de ladite partie inférieure du rivet.
La figure 8 illustre une deuxième variante de réalisation de ce deuxième mode de réalisation. Dans cette deuxième variante de réalisation, la jupe 2 ne comporte pas de nervure 32. Le bord radialement externe 35 de la plaque 34 est fixé sur la face supérieure de la jupe 3 au moyen de vis 22 de façon analogue à la fixation de la lamelle 19 illustrée sur les figures 2 et 3 du premier mode de réalisation. Ces vis 22 sont de préférence fixées sur la face supérieure de la jupe 3 au niveau des portions saillantes 15. En outre, la plaque 34 comporte des lamages 23 permettant de loger les têtes 24 des vis 22 de façon analogue aux lamages 23 décrits ci-dessus en regard des figures 2 et 3.
De même, dans cette deuxième variante de réalisation, les extrémités radialement internes 38 des excroissances 37 sont fixées sur les ergots 31 par des vis 22 similaires aux vis 22 fixant le bord radialement externe 35 de la plaque 34. Des lamages 23 sont également prévus dans lesdites extrémités radialement internes 38 afin de loger les têtes 24 des vis 22 correspondantes.
La figure 9 illustre une troisième variante du deuxième mode de réalisation. Cette troisième variante diffère de la deuxième variante en ce que les vis 22 sont remplacées par des rivets 26. De façon analogue aux rivets 26 illustrés sur la figure 4, les rivets 26 utilisés pour la fixation du bord radialement externe 35 de la plaque 34 sur les portions saillantes 15 de la jupe sont de préférence des rivets 26 creux fixés par déformation dans des logements 29 formés par des orifices borgnes dans les portions saillantes 15. Les rivets 26 fixant les extrémités radialement internes 38 des excroissances 37 sur les ergots 31 peuvent être des rivets 39 tels qu’illustrés sur la figure 7 ou bien des rivets 26 creux analogues aux rivets 26 permettant la fixation du bord radialement externe 35 de la plaque 34.
Dans cette troisième variante de réalisation, la face supérieure de la jupe 3 présente un lamage 40 formant un renfoncement axial de ladite face supérieure de la jupe 3. Des portions de fixation 41 de la plaque 34, c’est-à-dire les portions présentant les orifices traversant permettant le passage des moyens de fixation, sont embouties axialement. Ces emboutis sont logés dans les lamages 40 correspondant de la face supérieure de la jupe 3. Ainsi, les têtes de rivets 28 font saillie axialement des emboutis mais, du fait du logement desdits emboutis dans les lamages 40, ne génèrent pas d’encombrement axial supplémentaire. En outre, les ergots 31 font saillie axialement en direction du volant secondaire afin d’affleurer axialement avec les lamages 40 de la jupe 3. Les extrémités radialement internes 38 des excroissances 37 sont embouties axialement et sont fixées sur lesdits ergots
31. Ainsi, de façon analogue aux rivets 26 fixés dans les lamages 40 de la face supérieure de la jupe 3, les rivets 39 de fixation des extrémités radialement internes 38 des excroissances 37 ne génèrent pas d’encombrement axial supplémentaire.
Les figures 10 et 11 illustrent une première variante d’un troisième mode de réalisation de l’organe de retenue. Selon ce troisième mode de réalisation, l’organe de retenue comporte un rivet 42 épaulé. Un tel rivet 42 épaulé est monté sur le volant primaire 1 radialement à l’intérieur de la cavité 14. Ainsi, ce rivet 42 épaulé n’est pas axialement en vis-à-vis de la couronne de démarrage et peut donc être fixé sur le volant primaire 1 sans nécessiter d’adaptation dudit volant primaire 1 au niveau de la couronne de démarrage. Plus particulièrement, le rivet 42 est logé dans un orifice de rivetage 43 du volant primaire 1. Une première extrémité du rivet faisant saillie de l’orifice de rivetage 43 sur une face du volant primaire 1 opposée au volant secondaire est déformée, par exemple par sertissage, de manière à présenter des dimensions dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X supérieure aux dimensions de l’orifice de rivetage 43 dans ce même plan. Une tête du rivet 42 faisant saillie de l’orifice de rivetage 43 sur une face du volant primaire 1 en vis-à-vis du volant secondaire présente également des dimensions dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X supérieures aux dimensions de l’orifice de rivetage 43. Ainsi, le rivet 42 épaulé est correctement fixé axialement sur le volant primaire 1.
En outre, le rivet 42 comporte un épaulement 45 faisant saillie dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X depuis une extrémité de la tête de rivet 44 opposée au volant primaire 1. Un tel épaulement 45 est, dans la première variante du troisième mode de réalisation de l’organe de retenue tel qu’illustré sur les figures 10 et 11, de forme circulaire. Ainsi, un tel épaulement 45 est facile à réaliser par déformation de l’extrémité de la tête 44 du rivet 42.
La tête 44 de rivet 42 fait saillie axialement du volant primaire 1 en direction du volant secondaire de sorte que l’épaulement 45 soit axialement plus proche du volant secondaire que la lame 9. En outre, l’épaulement 45 fait saillie radialement de la tête 44 de rivet 42 en direction de la lame 9 de sorte que la lame 9 soit intercalée axialement entre l’épaulement 45 et le volant primaire 1. Ainsi, l’épaulement 45 maintient axialement la lame 9 en position sur le volant primaire 1.
Selon différentes variantes du troisième mode de réalisation, l’épaulement du rivet 42 épaulé peut présenter différentes formes.
Ainsi, sur la figure 12, cet épaulement présente une portion centrale 46 faisant saillie radialement de la tête 44 de rivet 42 en direction de la lame 9 et deux pattes 47 se développant circonférentiellement de part et d’autre de ladite portion centrale 46 de sorte que à la fois la portion centrale 46 et lesdites pattes 47 recouvrent axialement la lame 9 sur une zone étendue circonférentiellement de la lame 9.
Dans une autre variante illustrée sur la figure 13, l’épaulement 45 diffère de la variante illustrée sur la figure 12 en ce qu’il ne comporte qu’une seule patte 47 faisant saillie circonférentiellement de la portion centrale 46.
Dans une troisième variante illustrée sur la figure 14, l’épaulement diffère de la variante illustrée sur la figure 12 en ce qu’il ne comporte que la portion centrale 46, cette portion centrale 46 donnant à l’épaulement 45 une forme sensiblement trapézoïdale dont le bord présentant les plus grandes dimensions recouvre axialement la lame 9.
Selon différentes variantes de ce troisième mode de réalisation, un jeu radial et/ou circonférentiel peut séparer la lame 9 de la tête 44 de rivet 42. En outre, l’épaulement 45 peut présenter un jeu axial avec la lame 9 afin de ne pas perturber la déformation de la lame 9 lors d’une butée de fin de course ou au contraire exercer un appui axial sur la lame 9 afin d’exercer un pré-charge générant des frottements lors de la déformation élastique de la lame 9.
La figure 15 illustre une quatrième variante du troisième mode de réalisation de l’organe de retenue. Cette quatrième variante du troisième mode de réalisation diffère de la première variante du troisième mode de réalisation illustré sur les figures 10 et 11 en ce que la portion inférieure du rivet 42 est réalisée dans une matière élastiquement déformable, par exemple en plastique ou en acier déformable élastiquement. La portion inférieure du rivet présente une extrémité en sapin 48 dont la conicité est tournée vers le bas, c’est-à-dire que le diamètre le plus faible de la forme en sapin est formé par le bord inférieur de ladite portion inférieure. En outre, la portion inférieure dudit rivet présente des encoches 49 permettant une déformation élastique facilitée de ladite portion inférieure.
Cette portion inférieure est insérée dans l’orifice de rivetage 43 du volant primaire par déformation de l’extrémité en sapin 48, facilitée par les encoches 49. Dès lors que l’extrémité en sapin 48 fait saillie de la face du volant primaire 1 opposée au volant secondaire, ladite extrémité en sapin 48 reprend élastiquement sa forme de manière à bloquer axialement en déplacement ladite extrémité en sapin en direction du volant primaire 1, assurant ainsi la fixation du rivet 42 sur le volant primaire 1.
En outre, l’épaulement 45 faisant saillie de la tête 44 de rivet 42 dans cette quatrième variante du troisième mode de réalisation est formé par une rondelle rapportée 50. Pour cela, l’extrémité de la tête 44 de rivet 42 opposée au volant primaire 1 présente une rainure dans laquelle est logée ladite rondelle 50.
Selon un mode de réalisation, l’extrémité de la tête 44 de rivet 42 présente une portion rétrécie dont le diamètre est inférieur au diamètre de la tête 44 de rivet 42 hors de ladite portion rétrécie. La rondelle 50 présente un orifice central dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre de la portion rétrécie et inférieur au diamètre de la tête 44 de rivet 42 hors de ladite portion rétrécie. La rondelle 50 est insérée sur la tête 44 de rivet 42 de manière à reposer axialement sur la tête 44 de rivet 42 et que la portion rétrécie soit logée dans l’orifice central de la rondelle 50. La portion rétrécie est alors déformée de manière à former une portion aplanie s’étendant radialement, les bords de la rondelle 50 délimitant l’orifice central de ladite rondelle 50 étant axialement intercalé entre la portion aplanie et la tête 44 de rivet 42 hors de ladite portion rétrécie de manière à bloquer axialement la rondelle 40 sur la tête 44 de rivet 42.
De façon analogue à la première variante du troisième mode de réalisation illustré sur les figures 10 et 11, la rondelle 50 se développe dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X de manière à recouvrir axialement la lame 9 et la bloquer axialement en position sur le volant primaire 1.
Les figures 16 à 18 illustrent un quatrième mode de réalisation de l’organe de retenue. Dans ce quatrième mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une portion de fixation 51 plane de forme circulaire. Cette portion de fixation 51 présente un orifice central 52. La portion de fixation 51 est logée entre le galet du suiveur de came 5 et le volant primaire 1, la tige du suiveur de came 5 sur laquelle est montée en rotation le galet étant logée dans l’orifice central 52 de la portion de fixation 51. Ainsi, la portion de fixation 51 est maintenue axialement entre le galet du suiveur de came 5 et le volant primaire 1. En outre, la portion de fixation est maintenue en position radialement et circonférentiellement par la tige traversant l’orifice central 52 de la portion de fixation 51.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 16 à 18, le galet est partiellement logé dans un renfoncement circulaire 53 du volant primaire 1. L’organe de retenue comporte deux parois 54 faisant saillie axialement en direction du volant secondaire depuis un bord périphérique de la portion de fixation 51. Ces parois 54 se développent le long de la paroi délimitant le renfoncement 53 dans lequel est logée la portion inférieure du galet de manière à affleurer avec une face du volant primaire 1 en vis-à-vis du volant secondaire.
L’organe de retenue comporte deux portions intermédiaires 55 se développant dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X sur ladite face du volant primaire 1 en vis-à-vis du volant secondaire. Ces portions intermédiaires 55 se développent depuis une extrémité d’une paroi 54 respective en direction de la lame 9. Chaque portion intermédiaire 55 comporte un bord 56 opposé à la paroi 54 depuis laquelle il se développe. Ce bord 56 se développe circonférentiellement le long d’une portion correspondante de la lame 9.
Au moins l’une des portions intermédiaire 55 comporte un pion 57 faisant saillie axialement en direction du volant primaire 1 et logé dans un orifice correspondant du plateau primaire 1. Ce pion 57 permet de bloquer l’organe de retenue en rotation par rapport au volant primaire 1, ledit pion butant sur une paroi interne de l’orifice correspondant du volant primaire 1 pour empêcher la rotation de l’organe de retenue par rapport au volant primaire 1. Ce pion peut être formé de différentes manières, par exemple par poinçonnage de la portion intermédiaire 55 de manière à ce que le bord dudit poinçonnage fasse saillie de la portion intermédiaire, comme illustré sur la figure 18.
L’organe de retenue comporte en outre deux pattes 58 faisant chacune saillie du bord 56 de la portion intermédiaire 55 opposé à la paroi 54. Ces pattes 58 comportent une portion saillante 59 se développant axialement en direction du volant secondaire et une languette 60. Les portions saillantes 59 se développent chacune axialement le long de la lame 9 jusqu’à une extrémité axiale de la lame 9 opposée au volant primaire 1. La languette 60 fait saillie en direction de la lame 9 dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X depuis l’extrémité de la portion saillante 59 opposée à la portion intermédiaire 55. Plus particulièrement, les languettes 60 font saillie dans ledit plan perpendiculaire à l’axe de rotation X de manière à recouvrir axialement la lame 9, c’est-à-dire à être intercalés axialement entre la lame 9 et le volant secondaire. Ainsi, la lame 9 est maintenue en position axialement sur le volant primaire 1 entre le volant primaire 1 et lesdits languettes 60 des pattes 58 de l’organe de retenue.
Dans un mode de réalisation non illustré, le volant primaire 1 ne comporte pas de renfoncement 53 logeant la portion inférieure du galet. Dans ce mode de réalisation, l’organe de retenue ne comporte pas de parois 54 de sorte que la portion de fixation 51 et les portions intermédiaires 55 sont réalisées sous la forme d’une plaque plane.
La figure 19 illustre un cinquième mode de réalisation de l’organe de retenue. Dans ce mode de réalisation, l’organe de retenue comporte une plaque plane 61 se développant depuis un système d’hystérésis de l’amortisseur de torsion. Un tel système d’hystérésis est intercalé entre le volant primaire 1 et le volant secondaire et comporte un couvercle fixé sur le volant primaire 1 coopérant avec une rondelle de frottement entraînée en rotation par le volant secondaire au moyen d’un élément élastique. Un tel système d’hystérésis est par exemple décrit dans le document FR3041050 A1. La plaque 61 se développe depuis le couvercle du système d’hystérésis. Cette plaque 61 se développe dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X en direction de la lame 9. De préférence, cette plaque 61 est fixée sur le volant primaire 1 afin d’assurer un meilleur ancrage de l’organe de retenue sur le volant primaire 1. Cette fixation de la plaque 61 peut être réalisée de nombreuses manières, par exemple par rivetage, au moyen de vis de clous ou autres.
Cette plaque 61 comporte deux bords 62 circonférentiellement opposés se développant chacun radialement le long d’une extrémité 12, 13 respective de la lame 9. L’organe de retenue comporte en outre deux pattes 63 se développant axialement en direction du volant secondaire depuis les bords 62 de la plaque 61 et longeant axialement et radialement les extrémités 12, 13 de la lame 9. Une extrémité axiale de chaque patte 63 se développe axialement en direction du volant secondaire au-delà desdites extrémités 12, 13 de la lame 9. Chaque patte 63 comporte en outre un rebord 64 se développant dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X depuis l’extrémité de la patte 63 axialement opposée à la plaque 61. Ces rebords 64 se développent en direction de l’extrémité 12, 13 correspondante de la lame 9 afin de recouvrir axialement ladite extrémité 12, 13 de la lame 9. Ainsi, chaque extrémité 12, 13 de la lame 9 est intercalée axialement entre le volant primaire 1 et un rebord 64 d’une patte 63 respective de l’organe de retenue, la lame 9 étant ainsi axialement maintenue en position sur le volant primaire 1.
Les figures 20 et 21 illustrent un sixième mode de réalisation de l’organe de retenue. Dans ce sixième mode de réalisation, la cavité 14 du volant primaire 1 dans laquelle est logée la lame 9 se développe radialement en direction du couvercle du système d’hystérésis. Par ailleurs, chaque extrémité 12, 13 de la lame 9 comporte une patte 65 logée dans la cavité 14 et se développant radialement en direction du couvercle du système d’hystérésis. Comme illustré sur la figure 21, ces pattes 65 présentent une épaisseur axiale inférieure à l’épaisseur axiale de la cavité 14 de sorte que lesdites pattes 65 sont intégralement logées dans la cavité 14.
L’organe de retenue comporte une plaque 66 faisant saillie du couvercle du système d’hystérésis en direction des pattes 65 de la lame 9. Cette plaque 66 se développe de manière à recouvrir axialement les extrémités de la cavité 14 dans lesquelles sont logées les pattes 65 de la lame 9. Ainsi, les pattes 65 de la lame 9 sont axialement intercalées entre ladite plaque 66 et le fond de la cavité 14 de manière à maintenir axialement en position les pattes 65 de la lame 9 dans la cavité 14 et donc la lame 9 sur le volant primaire 1.
La figure 22 illustre un septième mode de réalisation de l’organe de retenue. Dans ce septième mode de réalisation, la jupe 3 comporte une nervure 67 faisant saillie radialement vers l’intérieur depuis la surface supérieure de la jupe 3. Cette nervure 67 est axialement en vis-à-vis du fond de la cavité 14 de sorte que la lame 9 soit axialement intercalée entre la nervure 67 de la jupe 3 et le fond de la cavité 14, assurant ainsi le maintien en position axialement de la lame 9 sur le volant primaire 1.
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.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Amortisseur de torsion pour dispositif de transmission de couple comportant :- un premier élément (1) et un deuxième élément mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour d’un axe de rotation X ; et- un organe élastique (4, 5) d’amortissement agencé entre le premier élément (1) et le second élément pour transmettre un couple et amortir les acyclismes entre le premier élément (1) et le deuxième élément,- une lame (9) élastique portée par le premier élément (1) et agencée pour coopérer avec une surface de butée (10) portée par le deuxième élément afin de s’opposer au débattement angulaire entre le premier élément (1) et le deuxième élément, selon au moins un sens de rotation relative, lorsque ledit débattement angulaire entre le premier élément (1) et le deuxième élément est supérieur à un seuil de débattement depuis une position de repos dans laquelle aucun couple ne transite entre le premier élément et le deuxième élément, l’amortisseur de torsion comportant en outre un organe de retenue axiale (19, 34, 42) agencé pour retenir axialement sur le premier élément (1) une portion active de la lame élastique (9).
- 2. Amortisseur de torsion selon la revendication 1, dans lequel l’organe de retenue axiale comporte une portion de retenue (20, 36, 37, 45, 60, 64, 66, 67) portée par le premier élément (1) et se développant dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X, ladite portion de retenue étant intercalée axialement entre la portion active de la lame (9) élastique et le deuxième élément.
- 3. Amortisseur de torsion selon la revendication 2, dans lequel le premier élément (1) comporte un rebord(3) périphérique faisant saillie axialement en direction du deuxième élément, la portion de retenue (20, 36, 37, 67) faisant saillie radialement vers l’intérieur depuis le rebord (3) périphérique.
- 4. Amortisseur de torsion selon la revendication 3, dans lequel l’organe de retenue comporte une portion de fixation (21, 35) ancrée sur le rebord (3) périphérique.
- 5. Amortisseur de torsion selon la revendication 4, dans lequel le rebord (3) périphérique comporte une rainure (33) circonférentielle ménagée dans une face radialement interne du rebord (3) périphérique, la portion de fixation (35) de l’organe de retenue étant logée dans ladite rainure (33).
- 6. Amortisseur de torsion selon la revendication 4, dans lequel le rebord (3) périphérique comporte deux portions saillantes (15) faisant saillie radialement vers l’intérieur, la lame (9) élastique étant circonférentiellement intercalée entre lesdites deux portions saillantes (15), la portion de fixation (21, 41) de l’organe de retenue étant fixée sur une face axialement supérieure desdites portion saillantes (15).
- 7. Amortisseur de torsion selon l’une des revendications 4 à 6, dans lequel le premier élément (1) comporte en outre au moins un ergot (31) faisant saillie axialement en direction du deuxième élément, la lame (9) élastique étant radialement intercalée entre ledit au moins un ergot (31) et la jupe (3) périphérique, la portion de fixation (37) de l’organe de retenue étant fixée sur une face supérieure dudit au moins un ergot (31).
- 8. Amortisseur de torsion selon l’une des revendications 4 à 7, dans lequel la portion de fixation (37) comporte un orifice traversant et le premier élément (1) comporte un logement en vis-à-vis dudit orifice traversant de la portion de fixation (37), l’organe de retenue comportant un organe de fixation (39) comportant une tige de fixation et une tête de retenue, ladite tige de fixation traversant l’orifice traversant de la portion de fixation et étant ancrée dans le logement du premier élément, la tête de retenue présentant des dimensions supérieures aux dimensions de l’orifice traversant dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X de manière à ce que la portion de fixation soit au moins partiellement intercalée axialement entre ladite tête de retenue et le premier élément.
- 9. Amortisseur de torsion selon la revendication 2, dans lequel l’organe de retenue comporte une portion de fixation (42) fixée sur le premier élément (1) et faisant saillie axialement du premier élément (1) en direction du deuxième élément, la portion de retenue (45) de l’organe de retenue se développant depuis une extrémité (44) de la portion de fixation (42) axialement opposée au premier élément (1).
- 10. Amortisseur de torsion selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’organe d’amortissement comporte un bras (4) flexible porté par l’un parmi le premier et le deuxième élément et un suiveur de came (5) agencé entre le bras (4) flexible et l’autre parmi le premier élément (1) et le deuxième élément pour coopérer avec ledit bras (4) flexible, le suiveur de came (5) comportant un galet monté libre en rotation sur une tige ancrée sur le premier élément (1), ledit galet et le bras (4) flexible étant agencés de telle sorte que, lors d’un débattement angulaire entre le premier élément (1) et le deuxième élément, le galet se déplace le long d’une surface de came (8) portée par le bras (4) flexible et exerce un effort de flexion sur ledit bras (4) flexible produisant une force de réaction apte à transmettre un couple et amortir les acyclismes de rotation entre le premier élément (1) et le deuxième élément.
- 11. Amortisseur de torsion selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 2, dans lequel l’organe de retenue comporte une plaque de fixation (51) intercalée axialement entre le galet et le premier élément (1), ladite plaque de fixation comportant un orifice (52), la tige du suiveur de came traversant ledit orifice (52) de la plaque de fixation (51), l’organe de retenue comportant une excroissance (55) se développant depuis la plaque de fixation (51) au-delà du galet en direction de la lame (9) élastique en projection dans un plan orthogonal à l’axe de rotation X, une patte (59) se développant axialement depuis l’excroissance (55), la portion de retenue (60) de l’organe de retenue se développant depuis une extrémité axiale de la patte (59) opposée à l’excroissance (55).
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