FR3088391A1 - Dispositif de transmission de couple pour un vehicule automobile - Google Patents

Dispositif de transmission de couple pour un vehicule automobile Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de transmission de couple pour une chaine de transmission de véhicule, comportant : - un premier élément (7) et un deuxième élément (25) aptes à être entrainés en rotation autour d'un axe de rotation X, le premier élément (7) et le deuxième élément (25) étant montés mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour de l'axe X, - au moins un organe élastique (10a) agencé dans le chemin de transmission du couple entre le premier élément (7) et le deuxième élément (25), - au moins deux premiers éléments d'arrêt (15a) agencés sur le premier élément (7) et au moins deux deuxièmes éléments d'arrêt (30) agencés sur le deuxième élément (25), les premiers éléments d'arrêt (15a) et les deuxièmes éléments d'arrêt (30) limitant la rotation relative du premier élément et du deuxième élément dans au moins un sens de rotation relative (R ;D) ; chaque premier élément d'arrêt (15a) étant agencé de sorte que la dimension (dx) de sa zone de contact prise dans la direction de l'épaisseur de la tôle dans laquelle il est formé est plus petite que la dimension de l'épaisseur (e) de la tôle.

Description

La présente invention concerne un dispositif de transmission de couple pour un véhicule automobile.
Un tel dispositif comporte de façon générale un élément d’entrée de couple, un élément de sortie de couple, et des organes élastiques montés entre les éléments d’entrée et de sortie de couple et agissant à l’encontre de la rotation de l’un desdits éléments d’entrée et de sortie de couple par rapport à l’autre.
Lorsque le dispositif de transmission de couple est de type LTD (amortisseur longue course), il comprend plusieurs paires d’organes élastiques, les organes élastiques d’une même paire étant agencés en série par l’intermédiaire d’un organe de phasage de façon à ce que les organes élastiques de chaque paire se déforment en phase les uns avec les autres.
Il est connu d’améliorer la qualité de la filtration obtenue à l’aide d’un tel dispositif de transmission en réduisant la raideur des organes élastiques et/ou en augmentant le rayon d’implantation des organes élastiques.
La demande de brevet FR 2 988 455, au nom de la Demanderesse, divulgue un dispositif de transmission du type précité dans lequel les moyens de butée sont formés par des éléments en saillie s’étendant radialement, chaque élément en saillie étant formé sur l’une des rondelles de guidage, par emboutissage. Chaque élément en saillie comporte ainsi deux faces de butée opposées s’étendant radialement. De tels éléments en saillie ont une dimension radiale importante et, compte tenu de l’encombrement radial disponible, nécessitent de placer les organes élastiques sur un rayon d’implantation relativement faible. Ceci affecte, par conséquent, l’efficacité de la filtration des vibrations et des acyclismes de rotation réalisée à l’aide du dispositif de transmission de couple.
La demande de brevet FR3020425 divulgue un dispositif dans lequel une pluralité de lumières sont réalisées dans les rondelles de guidage et dans lequel une pluralité de plots, agencés sur l’organe de phasage, viennent chacun en butée contre les extrémités d’une lumière. Le contact entre les plots et les extrémités des différentes lumières ne se fait pas de façon simultanée du fait notamment des tolérances de fabrication des pièces.
L’invention a notamment pour but d’apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème.
A cet effet, elle propose un dispositif de transmission de couple pour une chaîne de transmission de véhicule, comportant :
- un premier élément et un deuxième élément aptes à être entraînés en rotation autour d’un axe de rotation X, le premier élément et le deuxième élément étant montés mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour de l’axe X,
- au moins un organe élastique agencé dans le chemin de transmission du couple entre le premier élément et le deuxième élément,
- au moins deux premiers éléments d’arrêt agencés sur le premier élément et au moins deux deuxièmes éléments d’arrêt agencés sur le deuxième élément, les premiers éléments d’arrêt et les deuxièmes éléments d’arrêt limitant la rotation relative du premier élément et du deuxième élément dans au moins un sens de rotation relative;
les premiers éléments d’arrêt étant chacun formés dans une tôle découpée présentant une épaisseur, les premiers éléments d’arrêt présentant chacun une zone de contact située dans l’épaisseur de la tôle, chaque premier élément d’arrêt étant agencé de sorte que la dimension de sa zone de contact, prise dans la direction de l’épaisseur de la tôle dans laquelle il est formé, est plus petite que la dimension de l’épaisseur de la tôle.
Il est ainsi possible de favoriser le matage des premiers éléments d’arrêt. Ainsi, on peut mieux synchroniser le contact entre les premiers éléments d’arrêt et les deuxièmes éléments d’arrêt. Autrement dit, on peut s’assurer que les premiers éléments d’arrêt sont bien en contact à un même instant avec le deuxième élément d’arrêt correspondant.
Le dispositif de transmission de couple peut aussi comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- Le dispositif de transmission de couple est destiné à être monté entre un moteur et un arbre d’entrée de boite de vitesse du véhicule.
- La dimension dx de la zone de contact prise dans la direction de l’épaisseur de la tôle et la dimension de l’épaisseur e de la tôle sont telles que e > 2.dx, de préférence, e > 5.dx. Par exemple, dx = 0 avant le montage du dispositif de transmission de couple sur le véhicule et les premiers matages.
- Chaque zone de contact des premiers éléments d’arrêt est agencée de façon à venir en appui contre l’un des deuxièmes éléments d’arrêt.
- Chaque premier élément d’arrêt comporte une portion inclinée qui est inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à l’axe X, de sorte que l’épaisseur de tôle de la portion inclinée du premier élément d’arrêt s’étende dans une direction qui est inclinée par rapport au plan passant par la zone de contact et l’axe X.
- La zone de contact est située sur cette portion inclinée.
- Le deuxième élément d’arrêt et le premier élément d’arrêt présentent une dureté sensiblement équivalente. En variante, le deuxième élément d’arrêt et le premier élément d’arrêt présentent un écart de dureté inférieur au cinquième de la valeur de la dureté du premier élément d’arrêt ou du deuxième élément d’arrêt qui est le plus dur.
- Chaque premier élément d’arrêt comporte une patte sur laquelle est formée la zone de contact.
- La patte s’étend de façon tangentielle.
- La zone de contact est formée à une extrémité libre de la patte.
- La patte présente un pli.
- Le pli de la patte présente une orientation sensiblement radiale.
- La zone de contact est formée sur une arête de la patte.
- La zone de contact s’étend sensiblement radialement.
- La portion inclinée est formée sur la patte et s’étend jusqu’à l’extrémité libre de la patte, la portion inclinée de la patte étant inclinée d’un angle compris entre 3 et 45 degrés, notamment entre 15 et 40 degrés, par exemple 25 degrés par rapport au plan perpendiculaire à l’axe X.
- La patte présente une base à partir de laquelle elle s’étend avec une composante tangentielle en faisant saillie.
- Le pli est plus proche de la base de la patte que de l’extrémité libre.
- La patte est agencée dans un plan perpendiculaire à l‘axe X et la patte présente, depuis sa base et en direction de son extrémité libre, une réduction d’épaisseur. Cette réduction d’épaisseur peut être obtenue par presse.
- Le premier élément est un élément en tôle, par exemple une rondelle de guidage, les premiers éléments d’arrêt étant formés directement dans cet élément en tôle.
- Le premier élément comporte les premiers éléments d’arrêt et au moins deux troisièmes éléments d’arrêt, les premiers éléments d’arrêt et les deuxièmes éléments d’arrêt limitant la rotation relative du premier élément et du deuxième élément dans un premier sens de rotation relative des premier et deuxième éléments, les troisièmes éléments d’arrêt et les deuxièmes éléments d’arrêt limitant la rotation relative du premier élément et du deuxième élément dans un deuxième sens de rotation relative des premier et deuxième éléments opposé au premier sens de rotation relative.
- Le premier élément comporte au moins deux évidements s’étendant circonférentiellement autour de l’axe de rotation (X), chaque évidement présentant sur l’une de ses zones d’extrémité un premier élément d’arrêt et sur une autre de ses zones d’extrémité un troisième élément d’arrêt.
- Chaque évidement est une lumière en forme d’arc de cercle.
- Les troisièmes éléments d’arrêt présentent une ou plusieurs caractéristiques mentionnées pour les premiers éléments d’arrêt.
- Les deuxièmes éléments d’arrêt sont formés sur des protubérances du deuxième élément et sont insérés chacun dans l’un des évidements en étant apte à venir en appui contre chacune des zones d’extrémités dudit évidement.
- Les protubérances sont des plots.
- Les protubérances sont obtenues par déformation du deuxième élément.
- Le deuxième élément est en tôle et les protubérances sont obtenues par presse et/ou matriçage.
- Les protubérances s’étendent axialement. Il est ainsi possible de former une butée de faible encombrement radial.
- Les protubérances comportent chacun au moins une zone de contact apte à venir en appui contre la zone de contact du premier élément d’arrêt correspondant.
- La zone de contact de la protubérance est formée sur une surface de la protubérance se développant axialement.
- Les protubérances comprennent chacune deux zones de contact agencées circonférentiellement à l’opposé l’une de l’autre, l’une des deux zones de contact étant apte à venir en appui contre l’un des premiers éléments d’arrêt et l’autre des deux zones de contact étant apte à venir en appui contre l’un des troisièmes éléments d’arrêt.
- La protubérance présente au moins une portion convexe, chaque portion convexe présentant un sommet orienté vers la zone de contact du premier ou troisième élément d’arrêt correspondant, la zone de contact du deuxième élément d’arrêt étant formée sur ce sommet.
- La protubérance présente une forme cylindrique s’étendant de préférence axialement.
- La protubérance présente deux zones de contact situées circonférentiellement à l’opposé l’une de l’autre, l’une des zones de contact étant agencée pour coopérer avec l’un des premiers éléments d’arrêt et l’autre des zones de contact étant agencée pour coopérer avec l’un des troisièmes éléments d’arrêt.
- La forme de la protubérance est par exemple un cylindre droit.
- Chaque protubérance d’arrêt s’étend axialement.
- Les organes élastiques sont des ressorts de compression hélicoïdaux, et les éléments d’arrêt sont conçus pour limiter la compression des ressorts et éviter notamment que les spires des ressorts soient jointives lors de leur compression.
- Selon un mode de réalisation, l’un parmi le premier élément et le deuxième élément est un élément d’entrée de couple apte à transmettre un couple provenant du moteur du véhicule vers les organes élastiques, et l’autre parmi le premier élément et le deuxième élément est un élément de sortie de couple apte à transmettre un couple des organes élastiques vers un arbre d’entrée de boite de vitesse.
- Le premier élément est un élément d’entrée de couple apte à transmettre un couple provenant du moteur du véhicule vers les organes élastiques, et le deuxième élément est un élément de sortie de couple apte à transmettre un couple des organes élastiques vers un arbre d’entrée de boite de vitesse.
- En variante, le deuxième élément est un élément d’entrée de couple apte à transmettre un couple provenant du moteur du véhicule vers les organes élastiques, et le premier élément est un élément de sortie de couple apte à transmettre un couple des organes élastiques vers un arbre d’entré de boite de vitesse.
- Selon un mode de réalisation, le premier élément comporte deux rondelles de guidage et le deuxième élément comporte un voile agencé axialement entre les deux rondelles de guidage, les organes élastiques étant agencés entre le voile et les rondelles de guidage de façon à se déformer en transmettant un couple, les premiers éléments d’arrêt et le cas échéant les troisièmes éléments d’arrêt étant agencés sur l’une au moins des deux rondelles de guidage et les deuxièmes éléments d’arrêt étant agencés sur le voile.
- En variante, le deuxième élément comporte deux rondelles de guidage et le premier élément comporte un voile agencé axialement entre les deux rondelles de guidage, les organes élastiques étant agencés entre le voile et les rondelles de guidage de façon à se déformer en transmettant un couple, les deuxièmes éléments d’arrêt étant agencés sur l’une au moins des deux rondelles de guidage, les premiers éléments d’arrêt et le cas échéant les troisièmes éléments d’arrêt étant agencés sur le voile.
- Selon un mode de réalisation, le dispositif de transmission de couple comprend deux groupes d’organes élastiques, un premier groupe d’organes élastiques étant montés entre d’une part l’un parmi le premier élément et un troisième élément et d’autre part le deuxième élément, un deuxième groupe d’organes élastiques étant montés entre d’une part l’autre parmi le premier élément et le troisième élément et d’autre part le deuxième élément, les deux groupes d’organes élastiques agissant à l’encontre de la rotation relative du troisième élément par rapport au premier élément, les deux groupes d’organes élastiques étant agencés en série par l’intermédiaire du deuxième élément qui fait office d’organe de phasage de façon à ce que les organes élastiques de chaque groupe se déforment en phase les uns avec les autres.
- L’organe de phasage comporte une partie annulaire radialement externe, à partir de laquelle des bras s’étendent radialement vers l’intérieur et servent à l’appui des organes élastiques.
- La protubérance s’étend axialement depuis la partie annulaire radialement externe de l’organe de phasage, en regard d’un desdits bras de l’organe de phasage.
- Le voile annulaire comporte une partie annulaire radialement interne à partir de laquelle des bras d’appui des organes élastiques s’étendent radialement vers l’extérieur et servent à l’appui des organes élastiques.
- Des moyens de butée s’étendent circonférentiellement de part et d’autre de chacun des bras du voile annulaire et de l’organe de phasage, de façon à ce que les moyens de butée du voile annulaire soient aptes à venir en appui sur les moyens de butée de l’organe de phasage.
- Le dispositif de transmission de couple comporte deux rondelles de guidage fixées l’une à l’autre par rivetage et/ou par soudage au niveau de leur périphérie radialement externe.
- L’une au moins des rondelles de guidage comporte, à sa périphérie radialement externe, des languettes déformables aptes à être rabattues sur l’autre rondelle de guidage de manière à assurer leur fixation l’une à l’autre.
- Selon une variante non représentée, les deux groupes d’organes élastiques sont montés entre le deuxième élément et le troisième élément, les deux groupes de ressorts agissant à l’encontre de la rotation relative du troisième élément par rapport au deuxième élément, les deux groupes d’organes élastiques étant agencés en série par l’intermédiaire du premier élément qui fait office d’organe de phasage de façon à ce que les organes élastiques de chaque groupe se déforment en phase les uns avec les autres.
L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique de principe d’un dispositif de transmission de couple du type LTD (amortisseur longue course).
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale, d’une partie d’un dispositif de transmission de couple, tel que schématisé sur la figure 1,
- la figure 3 est une vue de face d’une partie du dispositif de transmission de couple de la figure 2,
- la figure 4 est une vue en perspective, d’une variante du dispositif de transmission de couple de la figure 2 comportant un pendule,
- la figure 5 est une vue en perspective du voile annulaire de la figure 2,
- la figure 6 est une vue en perspective de l’organe de phasage de la figure 2,
- la figure 7 est une vue en perspective illustrant l’une des rondelles de guidage de la figure 2,
- les figures 8 à 12 sont des vues de face d’une partie du dispositif de transmission de couple de la figure 2, dans plusieurs positions angulaires relatives des éléments.
- les figures 13 à 15 sont des vues en perspective montrant un premier élément d’arrêt et un troisième élément d’arrêt selon un premier mode de réalisation de l’invention.
- la figure 16 est une vue schématique partielle du premier mode de réalisation de l’invention.
- la figure 17 est une vue schématique partielle d’un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Dans la description et les revendications, on utilisera, les termes externe et interne ainsi que les orientations axiale et radiale pour désigner, selon les définitions données dans la description, des éléments du dispositif de transmission de couple. Par convention, l'orientation radiale est dirigée orthogonalement à l'axe X de rotation du dispositif de transmission de couple déterminant l'orientation axiale et, de l'intérieur vers l'extérieur en s'éloignant dudit axe X, l'orientation circonférentielle est dirigée orthogonalement à l'axe X de rotation du dispositif de transmission de couple 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 du dispositif de transmission de couple, un élément proche de l'axe est ainsi qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé radialement en périphérie.
Un dispositif de transmission est représenté schématiquement sur la figure 1. Ce dispositif permet de transmettre un couple d’un arbre de sortie d’un moteur de véhicule automobile, tel par exemple qu’un vilebrequin 1 de moteur à combustion, à un arbre d’entrée 2 d’une boîte de vitesses. Un premier élément 7, formant l’élément d’entrée de couple, reçoit le couple du moteur. Des organes élastiques 10a et 10b, agencés en série par l’intermédiaire d’un deuxième élément 25 qui fait office d’organe de phasage, transmettent le couple entre le premier élément 7 et un troisième élément 21 formant élément de sortie de couple. Cet élément de sortie de couple 21 est un voile annulaire 21 couplé à l’arbre d’entrée 2 de boite de vitesse.
Les figures 2 à 12 présentent un dispositif de transmission de couple de ce type, tel que décrit notamment dans la demande de brevet FR3020425.
Ce type de dispositif de transmission de couple peut être associé à un disque de friction et être utilisé notamment avec un mécanisme de transmission tel qu’un limiteur de couple ou un mécanisme d’embrayage en vue d’amortir les acyclismes en aval de ce mécanisme de transmission.
Le premier élément 7 comprend deux rondelles de guidage 7, dites respectivement ci-après rondelle de guidage arrière 7a et rondelle de guidage avant 7b (figure 2). Les rondelles de guidage 7a et 7b sont en tôle.
La rondelle de guidage avant 7b est montée rotative autour d’un moyeu central cannelé 8, destiné à être couplé à l’arbre d’entrée 2 de la boîte de vitesses.
Sur la figure 2, on voit que les deux rondelles de guidage 7a, 7b s’étendent radialement et délimitent entre elles un espace interne 9 logeant des organes élastiques 10a, 10b, qui sont par exemple des ressorts hélicoïdaux de compression.
La rondelle de guidage arrière 7b comporte un rebord cylindrique 11 à sa périphérie radialement externe, s’étendant en direction de la rondelle de guidage avant 7a et fixé à celle-ci.
L’extrémité libre du rebord cylindrique 11 comporte des languettes 12 s’étendant axialement, avant fixation des deux rondelles de guidage 7a, 7b entre elles. Ces languettes 12 sont rabattues sur la périphérie externe de la rondelle de guidage avant 7a, lors d’une opération de rivetage, et peuvent être soudées à cette dernière, de manière à assurer la fixation des deux rondelles de guidage 7a, 7b.
Les rondelles de guidage 7a, 7b comportent classiquement des fenêtres 13 ménagées en regard des organes élastiques 10a, 10b.
Comme illustré à la figure 7, chaque rondelle de guidage 7a, 7b comporte trois zones 14 en saillie dans l’espace interne 9, formées par emboutissage. Chaque zone 14 comporte deux surfaces opposées et radiales 14a, 14b, destinées à l’appui des organes élastiques 10a, 10b.
L’une des rondelles de guidage 7a, 7b, ici la rondelle de guidage arrière 7b, comporte en outre trois évidements ou lumières 15, globalement en forme d’arc de cercle s’étendant sur un angle compris entre 20° et 40°, par exemple. Ces lumières 15 sont situées radialement à l’extérieur des zones embouties 14 et des fenêtres 13 et radialement à l’intérieur du rebord cylindrique 11. Chaque lumière comporte à ses deux extrémités, un élément d’arrêt, appelés par la suite premier élément d’arrêt 15a, et troisième élément d’arrêt 15b.
Un voile annulaire 21 s’étendant radialement est monté dans l’espace interne 9 et est fixé sur le moyeu central 8.
Comme cela est mieux visible à la figure 5, le voile annulaire 21 comporte une partie annulaire radialement interne 22 à partir de laquelle des bras 23, par exemple au nombre de trois, s’étendent radialement vers l’extérieur. Chaque bras 23 comporte deux faces opposées 23a, 23b servant à l’appui des organes élastiques 10a, 10b. Les faces sont inclinées l’une par rapport à l’autre et par rapport à la direction radiale. Deux plots de butée 24a, 24b s’étendent circonférentiellement de part et d’autre de chaque bras 23, au niveau de sa périphérie externe.
Les organes élastiques 10a, 10b sont montés circonférentiellement entre le voile annulaire 21 et les rondelles de guidage 7a, 7b.
Plus particulièrement, les organes élastiques 10a, 10b sont répartis par paires. Les organes élastiques d’une même paire sont agencés en série par l’intermédiaire d’un organe de phasage commun 25, de façon à ce que les organes élastiques 10a, 10b se déforment en phase les uns avec les autres. Dans la forme de réalisation représentée aux figures 2 à 12, le dispositif de transmission de couple comporte trois paires d’organes élastiques 10a, 10b.
Ainsi, pour chaque paire d’organes élastiques 10a, 10b, en fonction du sens de rotation des rondelles de guidage 7a, 7b par rapport au voile annulaire 21, l’un des organes élastiques (par exemple 10a) est destiné à prendre appui, d’une part, sur l’une des faces 14a, 14b de la zone en saillie 14 correspondante des rondelles de guidage 7a, 7b et, d’autre part, sur l’organe de phasage 25. L’autre organe élastique (par exemple 10b) est alors destiné à prendre appui, d’une part, sur l’organe de phasage 25 et, d’autre part, sur l’une des faces 23a, 23b du bras correspondant 23 du voile annulaire 21.
Autrement dit, les organes élastiques sont répartis en deux groupes, un premier groupe d’organes élastiques 10a sont montés entre les rondelles de guidage 7a, 7b et l’organe de phasage 25 et un deuxième groupe d’organes élastiques 10b sont montés entre l’organe de phasage 25 et le voile 21.
La figure 3 illustre le cas où les ressorts 10a sont partiellement comprimés par la rotation relative de l’organe de phasage 25 et du voile annulaire 21. Au repos, les organes élastiques 10a et 10b ont sensiblement la même longueur.
Comme cela est mieux visible à la figure 6, l’organe de phasage 25 comporte une partie annulaire radialement externe 26, à partir de laquelle des bras 27 s’étendent radialement vers l’intérieur. Chaque bras 27 comporte deux faces opposées 27a, 27b servant à l’appui des organes élastiques 10a, 10b, inclinées l’une par rapport à l’autre et par rapport à la direction radiale. La partie annulaire externe 26 comporte des zones 28 de forte largeur, c’est-à-dire de forte dimension radiale, situées circonférentiellement de part et d’autre des bras 27. Ces zones 28 servent à l’appui radial des spires d’extrémités des organes élastiques 10a, 10b, en particulier en fonctionnement, lorsque les organes élastiques 10a, 10b sont soumis à l’effet centrifuge. On garantit ainsi que, en fonctionnement, les autres spires ne viennent pas s’appuyer et frotter sur la partie annulaire radialement externe 26 du voile annulaire 25.
Les extrémités circonférentielles des zones 28 forment des épaulements ou des surfaces de butée radiales, référencées 29a et 29b.
Des protubérances en forme de plots cylindriques 30 situés radialement à l’extérieur des bras s’étendent en outre axialement.
En fonctionnement, les plots de butée 24a, 24b des bras 23 du voile annulaire 21 sont aptes à venir en appui respectivement sur les surfaces de butée 29a, 29b des épaulements 28 de l’organe de phasage 25. Par ailleurs, en fonctionnement, les plots cylindriques 30 de l’organe de phasage 25 sont destinés à en venir en appui contre les zones d’extrémités 15a, 15b des logements 15 de la rondelle de guidage 7b, autrement dit contre les premier et troisième éléments d’arrêt 15a et 15b.
Par ailleurs, l’organe de phasage 25 peut être couplé à des moyens d’amortissement pendulaires 31, destinées à améliorer la filtration des vibrations et des acyclismes de rotation, comme cela est illustré à la figure
4. Les moyens d’amortissement pendulaires 31 comportent des masses pendulaires 32 montées de façon mobile sur un support 33 couplé en rotation à l’organe de phasage 25.
Les plots 24a, 24b, les surfaces de butée 29a, 29b, les plots cylindriques 30 et les zones d’extrémités 15a, 15b des logements sont positionnés et dimensionnés de manière à limiter la compression des organes élastiques 10a, 10b et éviter, lorsqu’il s’agit de ressorts hélicoïdaux, que les spires des ressorts soient jointives lors de leur compression, quel que soit le mode de fonctionnement du dispositif de transmission de couple.
La figure 8 représente le dispositif de transmission de couple dans une position dans laquelle les plots 24a, 24b sont écartés des surfaces de butée 29a, 29b et dans laquelle les plots 30 sont écartées des zones d’extrémités 15a, 15b.
Dans un premier cas de fonctionnement illustré à la figure 9, l’organe de phasage 25 pivote dans un sens de rotation appelé sens rétro (référencé par la flèche R sur les figures) depuis la position illustrée à la figure 8, par rapport aux rondelles de guidage 7a, 7b. Le débattement de l’organe de phasage 25 peut alors être limité par butée des plots 30 sur les extrémités 15b des logements 15 de la rondelle de guidage 7b.
Dans un second cas de fonctionnement, illustré à la figure 10, l’organe de phasage 25 et le voile annulaire 21 peuvent pivoter l’un par rapport à l’autre jusque dans une position extrême dans laquelle les plots 24a, du voile annulaire 21 et les surfaces de butée 29a de l’organe de phasage 25 viennent en butée les uns sur les autres. Comme indiqué précédemment, ces plots 24a et ces surfaces de butées 29a sont positionnés et dimensionnés de façon à limiter la compression des organes élastiques 10a, 10b. Dans le cas représenté à la figure 10 également, les plots 30 peuvent venir en butée sur les extrémités 15b des logements 15.
La figure 11 illustre un troisième cas de fonctionnement dans lequel l’organe de phasage 30 a pivoté dans le sens direct (flèche D) depuis sa position illustrée à la figure 8, par rapport aux rondelles de guidage 7a, 7b, ce pivotement étant limité par butée des plots 30 sur les extrémités 15a des logements 15 de la rondelle de guidage 7b.
Enfin, la figure 12 illustre un quatrième cas de fonctionnement dans lequel l’organe de phasage 25 et le voile annulaire 21 peuvent pivoter l’un par rapport à l’autre jusque dans une position extrême dans laquelle les plots 24b du voile annulaire 21 et les surfaces de butée 29b de l’organe de phasage 25 viennent en butée les uns sur les autres. Dans le cas représenté à la figure 12 également, les plots 30 peuvent venir en butée sur les extrémités 15a des logements 15.
En fonction de la position des différentes butées, il est possible de contrôler le débattement angulaire de chacun de ces éléments, de façon notamment à limiter la compression et éviter l’endommagement des organes élastiques 10a, 10b montés entre les rondelles de guidage 7a, 7b et l’organe de phasage 25, d’une part, et entre l’organe de phasage 25 et le voile annulaire 21, d’autre part.
Les figures 13 à 16 décrivent un premier mode de réalisation de l’invention. Dans ce mode de réalisation, les éléments d’arrêt des figures 2 à 12 ont été améliorés. Sur la figure 13, on voit un dispositif d’arrêt intervenant entre la rondelle de guidage 7b du premier élément 7 et le deuxième élément 25 (ici, l’organe de phasage). Il comporte un premier élément d’arrêt 15a et un troisième élément d’arrêt 15b agencés sur la rondelle de guidage 7b et un deuxième élément d’arrêt 30 agencé sur le deuxième élément 25. Seul l’un des trois dispositifs d’arrêt entre l’organe de phasage 25 et la rondelle de guidage 7b est visible sur la figure 13.
La rondelle de guidage 7b comporte des premiers éléments d’arrêt 15a et des troisièmes éléments d’arrêt 15b. L’organe de phasage 25 comporte des plots cylindriques 30 qui forment les deuxièmes éléments d’arrêt. Les premiers éléments d’arrêt 15a et les plots 30 limitent la rotation relative de la rondelle de guidage 7b et de l’organe de phasage 25 dans un premier sens de rotation relative D. Les troisièmes éléments d’arrêt 15b et les plots 30 limitent la rotation relative de la rondelle de guidage 7b et de l’organe de phasage 25 dans un deuxième sens de rotation relative R opposé au premier sens de rotation relative.
La rondelle de guidage 7b comporte des évidements 15 s’étendant circonférentiellement autour de l’axe de rotation (X), chaque évidement présentant sur l’une de ses zones d’extrémité un premier élément d’arrêt (15a) et sur une autre de ses zones d’extrémité un troisième élément d’arrêt (15b).
On voit sur ces figures 13 à 15 que les premiers éléments d’arrêt 15a et troisièmes éléments d’arrêt 15b sont formés directement dans la rondelle de guidage 7b en tôle.
Le deuxième élément d’arrêt 30 est formé sur une protubérance en forme de plot qui s’étend axialement. Le plot 30 comprend deux zones de contact agencées circonférentiellement à l’opposé l’une de l’autre, l’une des deux zones de contact du plot 30 étant apte à venir en appui contre le premier élément d’arrêt 15a et l’autre des deux zones de contact du plot 30 étant apte à venir en appui contre le troisième élément d’arrêt 15b.
Le plot 30 présente une forme de cylindre droit et ses zones de contact sont formés sur deux bords circonférentiellement opposés du cylindre.
Le premier élément d’arrêt 15a est formé dans une portion de tôle découpée présentant une épaisseur e. Le premier élément d’arrêt 15a présente une zone de contact c située dans l’épaisseur de la tôle.
Le premier élément d’arrêt 15a est agencé de sorte que la dimension dx de sa zone de contact prise dans la direction de l’épaisseur de la tôle est plus petite que la dimension de l’épaisseur e de la tôle dans laquelle il est formé.
De préférence, la dimension dx de la zone de contact prise dans la direction de l’épaisseur de la tôle et la dimension de l’épaisseur e de la tôle sont telles que e > 2.dx, de préférence, e > 5.dx, en particulier avant le montage du dispositif de transmission de couple sur le véhicule et les premiers matages. Par exemple, dx =0 avant le montage du dispositif de transmission de couple sur le véhicule et avant les premiers matages. Dx augmente au fur et à mesure du matage.
Chaque zone de contact c des premiers éléments d’arrêt 15a est agencée de façon à venir en appui contre l’un des deuxième éléments d’arrêt 30.
Le premier élément d’arrêt 15a comporte une patte 100 sur laquelle est formée la zone de contact c. La patte 100 s’étend avec une composante tangentielle et une composante axiale. 1. Une portion de la patte est inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à l’axe X, de sorte que l’épaisseur de tôle du premier élément d’arrêt s’étende dans une direction qui est inclinée par rapport au plan passant par la zone de contact c et l’axe X.
La zone de contact c est formée à une extrémité libre de la patte 100, l’extrémité libre de la patte 100 correspondant également à l’extrémité de la portion inclinée de la patte 100.
Pour ce faire, la patte 100 présente un pli 101, le pli 101 de la patte 100 présentant une orientation sensiblement radiale.
Comme on le voit sur la figure 14 qui montre un premier élément d’arrêt 15a en contact avec un deuxième élément d’arrêt 30, la zone de contact c est formée sur une arête de la patte 100.
La zone de contact c formée ainsi peut prendre différentes formes.
Avant matage, si le deuxième élément d’arrêt présente une forme cylindrique telle que présentée sur la figure 14, la zone de contact c est ponctuelle. Si le deuxième élément d’arrêt présente une forme cubique, la zone de contact est alors linéaire avant matage, en s’étendant sensiblement radialement.
Dans le cas du mode de réalisation présenté sur la figure 14, le matage va générer progressivement une zone de contact de forme complémentaire au plot cylindrique 30. La zone de contact présentera donc une surface cylindrique ou parabolique qui s’étendra au fur et à mesure du matage de la patte.
La portion de patte du premier élément d’arrêt 15a est inclinée d’un angle compris entre 3 et 45 degrés, notamment entre 15 et 40 degrés, par exemple 25 degrés par rapport au plan perpendiculaire à l’axe X. La pattel 00 présente une base 103 à partir de laquelle elle s’étend avec une composante tangentielle en faisant saillie. On voit sur la figure 14 que le pli 101 est plus proche de la base 103 de la patte 100 que de l’extrémité libre.
Les figures 15 et 16 montrent le troisième élément d’arrêt 15b qui présente les mêmes caractéristiques que le premier élément d’arrêt 15a. La figure 16 présente schématiquement une coupe du troisième élément d’arrêt 15b après matage. On voit que le zone de contact c n’est plus ponctuelle mais présente une dimension dx dans la direction d’épaisseur de la tôle. En pointillés, est représentée schématiquement le phénomène de matage m qui peut intervenir également au niveau du plot 30.
Sur la figure 15, on voit que les plots peuvent être obtenus par déformation plastique du deuxième élément 25. Le deuxième élément 25 est ici en tôle et les plots 30 sont obtenus par presse et/ou matriçage.
La figure 17 présente de façon schématique un deuxième mode de réalisation. Cette figure montre un troisième élément d’arrêt 15b. La patte 100 du troisième élément d’arrêt 15b est agencée ici dans un plan perpendiculaire à l‘axe X et la patte présente, depuis sa base 103 et en direction de son extrémité libre, une réduction d’épaisseur. Cette réduction d’épaisseur peut être obtenue par presse.
Dans le dispositif de transmission de couple décrit précédemment, un premier groupe d’organes élastiques 10a est monté entre le premier élément 7 et le deuxième élément 25, et un deuxième groupe d’organes élastiques 10b est monté entre le troisième élément 21 et le deuxième élément 25, les deux groupes d’organes élastiques 10a ;10b agissant à l’encontre de la rotation relative du troisième élément 21 par rapport au premier élément 7, les deux groupes d’organes élastiques 10a, 10b étant agencés en série par l’intermédiaire du deuxième 25 élément qui fait office d’organe de phasage 25 de façon à ce que les organes élastiques 10a, 10b de chaque groupe se déforment en phase les uns avec les autres.
Le premier élément 7 est un élément d’entrée de couple apte à transmettre un couple provenant du moteur du véhicule vers les organes élastiques, et le troisième élément 21 est un élément de sortie de couple apte à transmettre un couple des organes élastiques vers un arbre d’entré de boite de vitesse. L’élément d’entrée de couple peut par exemple être doté d’un disque de friction monté sur une rondelle de guidage 7a ou 7b et apte à être pincé par un mécanisme d’embrayage ou un limiteur de couple.
Selon un autre mode de réalisation, le premier élément est un élément de sortie de couple et le troisième élément est un élément d’entrée de couple.
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif d’arrêt amélioré est agencé entre le premier élément et le troisième élément.
Selon un autre mode de réalisation non représenté, le dispositif d’arrêt intervient dans un dispositif d’amortissement présentant un seul étage d’amortissement principal, le premier élément 7 étant un élément d’entrée de couple apte à transmettre un couple provenant du moteur du véhicule vers 5 les organes élastiques 10a et 10b, et le deuxième élément étant un élément de sortie de couple apte à transmettre un couple des organes élastiques vers un arbre d’entrée de boite de vitesse.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif de transmission de couple pour une chaîne de transmission de véhicule, comportant :
    - un premier élément (7) et un deuxième élément (25) aptes à être entraînés en rotation autour d’un axe de rotation X, le premier élément (7) et le deuxième élément (25) étant montés mobiles en rotation l’un par rapport à l’autre autour de l’axe X,
    - au moins un organe élastique (10a) agencé dans le chemin de transmission du couple entre le premier élément (7) et le deuxième élément (25),
    - au moins deux premiers éléments d’arrêt (15a) agencés sur le premier élément (7) et au moins deux deuxièmes éléments d’arrêt (30) agencés sur le deuxième élément (25), les premiers éléments d’arrêt (15a) et les deuxièmes éléments d’arrêt (30) limitant la rotation relative du premier élément et du deuxième élément dans au moins un sens de rotation relative (R ;D) ;
    les premiers éléments d’arrêt (15a) étant chacun formés dans une tôle découpée présentant une épaisseur (e), les premiers éléments d’arrêt (15a) présentant chacun une zone de contact (c) située dans l’épaisseur de la tôle, chaque premier élément d’arrêt (15a) étant agencé de sorte que la dimension (dx) de sa zone de contact, prise dans la direction de l’épaisseur de la tôle dans laquelle il est formé, est plus petite que la dimension de l’épaisseur (e) de la tôle.
  2. 2. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 1 dans lequel chaque premier élément d’arrêt (15a) comporte une patte (100) sur laquelle est formée la zone de contact (c).
  3. 3. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 2 dans lequel la patte (100) s’étend de façon tangentielle; la zone de contact (c) étant formée à une extrémité libre de la patte (100).
  4. 4. Dispositif de transmission de couple selon l’une des revendications 1 à 3 dans lequel chaque premier élément d’arrêt (15a) comporte une portion inclinée qui est inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à l’axe X, de sorte que l’épaisseur de tôle de la portion inclinée du premier élément d’arrêt s’étende dans une direction qui est inclinée par rapport au plan passant par la zone de contact (c) et l’axe X, la zone de contact (c) étant située sur cette portion inclinée.
  5. 5. Dispositif de transmission de couple selon les revendications 3 et 4 dans lequel la portion inclinée est formée sur la patte et s’étend jusqu’à l’extrémité libre de la patte, la portion inclinée de la patte étant inclinée d’un angle compris entre 3 et 45 degrés, notamment entre 15 et 40 degrés, par exemple 25 degrés par rapport au plan perpendiculaire à l’axe X.
  6. 6. Dispositif de transmission de couple selon l’une des revendications 2 à 3 dans lequel la patte (100) est agencée dans un plan perpendiculaire à l‘axe X et la patte présente, depuis sa base (103) et en direction de son extrémité libre, une réduction d’épaisseur.
  7. 7. Dispositif de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes dans lequel le premier élément (7) est un élément en tôle, par exemple une rondelle de guidage, les premiers éléments d’arrêt (15a) étant formés directement dans cet élément en tôle.
  8. 8. Dispositif de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes dans lequel le premier élément (7) comporte les premiers éléments d’arrêt (15a) et au moins deux troisièmes éléments d’arrêt (15b), les premiers éléments d’arrêt (15a) et les deuxièmes éléments d’arrêt (30) limitant la rotation relative du premier élément (7) et du deuxième élément (25) dans un premier sens de rotation relative des premier et deuxième éléments (D), les troisièmes éléments d’arrêt (15b) et les deuxièmes éléments d’arrêt (30) limitant la rotation relative du premier élément (7) et du deuxième élément (25) dans un deuxième sens de rotation relative des premier et deuxième éléments (R) opposé au premier sens de rotation relative ; le premier élément comportant au moins deux évidements (15) s’étendant circonférentiellement autour de l’axe de rotation (X), chaque évidement présentant sur l’une de ses zones d’extrémité un premier élément d’arrêt (15a) et sur une autre de ses zones d’extrémité un troisième élément d’arrêt (15b).
  9. 9. Dispositif de transmission de couple selon la revendication précédente dans lequel les deuxièmes éléments d’arrêt (30) sont formés sur des protubérances du deuxième élément et sont insérés chacun dans l’un des évidements (15) en étant apte à venir en appui contre chacune des zones d’extrémités dudit évidement (15).
  10. 10. Dispositif de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’un parmi le premier élément et le deuxième élément est un élément d’entrée de couple apte à transmettre un couple provenant du moteur du véhicule vers les organes élastiques, et l’autre parmi le premier élément et le deuxième élément est un élément de sortie de couple apte à transmettre un couple des organes élastiques vers un arbre d’entrée de boite de vitesse.
  11. 11. Dispositif de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes dans lequel le dispositif de transmission de couple comprend deux groupes d’organes élastiques (10a, 10b), un premier groupe d’organes élastiques (10a) étant montés entre d’une part l’un parmi le premier élément (7) et un troisième élément (21) et d’autre part le deuxième élément (25), un deuxième groupe d’organes élastiques (10b) étant montés entre d’une part l’autre parmi le premier élément (7) et le troisième élément (21) et d’autre part le deuxième élément (25), les deux groupes d’organes élastiques (10a ;10b) agissant à l’encontre de la rotation relative du troisième élément (21) par rapport au premier (7), les deux groupes d’organes élastiques (10a, 10b) étant agencés en série par l’intermédiaire du deuxième (25) élément qui fait office d’organe de phasage (25) de façon à ce que les organes élastiques (10a, 10b) de chaque groupe se déforment en phase les uns avec les autres.
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