WO2007028929A1 - Volant d'inertie flexible, en particulier pour vehicule automobile - Google Patents

Volant d'inertie flexible, en particulier pour vehicule automobile Download PDF

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WO2007028929A1
WO2007028929A1 PCT/FR2006/050851 FR2006050851W WO2007028929A1 WO 2007028929 A1 WO2007028929 A1 WO 2007028929A1 FR 2006050851 W FR2006050851 W FR 2006050851W WO 2007028929 A1 WO2007028929 A1 WO 2007028929A1
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flywheel
axis
radial arm
inertia
flywheel according
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PCT/FR2006/050851
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English (en)
Inventor
Roel Verhoog
Nicolas Deliencourt
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Valeo Embrayages Sas
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    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13107—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses for damping of axial or radial, i.e. non-torsional vibrations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16F15/30—Flywheels
    • F16F15/315—Flywheels characterised by their supporting arrangement, e.g. mountings, cages, securing inertia member to shaft
    • F16F15/3153—Securing inertia members to the shafts

Definitions

  • the invention relates to a flexible flywheel for a torque transmission, in particular for a motor vehicle, this flywheel being intended to be driven in rotation by a driving shaft such as the crankshaft of an internal combustion engine of motor vehicle, and can form the reaction plate of a clutch or the primary flywheel of a double damping flywheel whose secondary flywheel is connected to the primary flywheel by a torsion damper and is the reaction plate of a clutch.
  • a flexible flywheel generally comprises a peripheral mass of inertia formed of one or more cast iron elements, which is fixed on a flexible annular plate whose radially inner peripheral portion has fixing screw holes on the outside. leading tree.
  • this flexible annular sheet is of relatively small thickness, its radially inner peripheral portion of attachment to the driving shaft is reinforced by a washer having a greater thickness and on which the heads of the fixing screws can rest. The manufacture and assembly of such a flexible flywheel are relatively long and delicate and are therefore expensive.
  • FR-A-2,849,683 has already proposed a flexible flywheel which comprises a peripheral mass of inertia carried by a flexible element intended to be fixed to the driving shaft, this flexible element having radial arms which define a preferred axis of oscillation perpendicular to the axis of rotation of the steering wheel, these radial arms being for example two in number and diametrically opposed to one another.
  • a flexible flywheel deforms in bending about an axis which is perpendicular to its axis of rotation and which has a predetermined angular position relative to the crankshaft of the engine, this bending of the flying being linked to a flexion of the last crankpin crankshaft.
  • the flexible flywheel disclosed in FR-A-2 849 683 is particularly designed to respond to this phenomenon and to absorb it at least in part, by uncoupling the crankshaft flywheel that oscillates around the axis of bending defined by its radial arms.
  • This flexible flywheel has the additional advantage of being made of a single piece of cast iron and then be particularly economical.
  • the present invention is intended to further improve a flexible flywheel of this type and improve its vibration behavior.
  • a flexible flywheel for a torque transmission in particular for a motor vehicle, comprising a central annular portion intended to be fixed to a drive shaft for driving the rotating flywheel, a mass of inertia peripheral, and means for connecting the central annular portion to the peripheral mass of inertia, wherein the aforementioned connecting means are constituted by a single radial arm, extending between the central annular portion and the peripheral mass of inertia.
  • the flywheel according to the invention therefore does not have a symmetrical configuration with respect to its axis of rotation, which gives it advantageous properties from the point of view of its vibratory behavior.
  • the flywheel according to the invention has in fact a first axis of bending which is perpendicular to its axis of rotation and to the axis of said radial arm, and a second axis of flexion which is defined by the axis of the radial arm, the first axis of bending being eccentric with respect to the axis of rotation of the flywheel and passing in the aforementioned radial arm.
  • the flywheel according to the invention can be decoupled in bending of the driving shaft, firstly around its first axis of bending and secondly around its second axis of bending.
  • said flywheel comprises a second radial arm extending between the central annular portion and the peripheral mass of inertia, said second radial arm being diametrically opposed to said radial arm and being cut or interrupted transversely, so that it does not constitute a means of connection between the central annular portion and the peripheral mass of flywheel.
  • This second radial arm is preferably cut or interrupted in the vicinity of its zone of connection to the peripheral mass of inertia. Its presence reduces the lack of symmetry of the steering wheel relative to its axis of rotation. Furthermore, the aforementioned first radial arm connecting the central annular portion to the flywheel peripheral mass of mass, can be sized to compensate for the unbalance in rotation due to the transverse interruption of the second radial arm.
  • this flywheel comprises vibration damping means which are carried by its central annular portion and which cooperate by friction with its peripheral mass of inertia.
  • these vibration damping means comprise a plate washer intended to be fixed on the central annular portion of the flywheel, and having at its outer periphery substantially radial tongues intended to be elastically applied to the mass of peripheral inertia.
  • the radially outer ends of these tongues are bent parallel to the axis of rotation of the flywheel and resiliently apply to a corresponding inner surface of the peripheral mass of mass, passing through the cutting slot or interruption of the second radial arm.
  • the flywheel according to the invention is further characterized in that it comprises a torsion axis, which is parallel to its axis of rotation and which passes through a narrowest part of the first radial arm.
  • the flywheel according to the invention is monobloc, and is made of cast iron. It can also be made of aluminum for some applications.
  • it can be made of sheet metal.
  • it can advantageously have a laminated structure at least as regards the central annular portion and the radial arm, and then be formed of an axial stack of sheet metal elements which are applied and clamped on one another .
  • FIG. 1 is a diagrammatic view in axial section of a flywheel according to the invention, the section being taken along the line 1-1 of FIG.
  • FIG. 1 is a front view of the flywheel
  • FIG. 3 is perspective views of the flywheel and represent respectively the two bending axes and the torsion axis of the steering wheel.
  • the flywheel 10 is made of a single piece of cast iron and comprises a central annular portion 12 of attachment to the end of a drive shaft 14 such that the crankshaft of an internal combustion engine of a motor vehicle, the fixing being carried out by means of screws (not shown) passing through orifices 16 formed in this central annular portion 12 and distributed uniformly over a circumference about the axis of rotation 18 of the flywheel and the shaft 14.
  • This central annular portion 12 is made with a sufficient thickness to ensure correct attachment of the flywheel on the shaft 14, and is connected to a peripheral mass of inertia 20 by a single radial arm 22 which extends between the the outer periphery of the central portion 12 and the inner periphery of the mass of inertia 20 and which has, in the embodiment shown, a thickness less than that of the central portion 12, and, a fortiori, that of the mass. inertia 20.
  • This radial arm 22 constitutes a flexible connecting element between the central portion 12 and the peripheral mass of inertia 20 and is delimited by two substantially planar faces, perpendicular to the axis of rotation 18, and by flanks 24 of concave curved shape, which are connected by roundings to the annular central portion 12 and the mass of inertia 20.
  • a second radial arm constitutes a flexible connecting element between the central portion 12 and the peripheral mass of inertia 20 and is delimited by two substantially planar faces, perpendicular to the axis of rotation 18, and by flanks 24 of concave curved shape, which are connected by roundings to the annular central portion 12 and the mass of inertia 20.
  • diametrically opposed to the radial arm 22 extends between the central annular portion 12 and the peripheral mass of inertia 20 but is interrupted or cut transversely in the vicinity of its zone 28 for connection to the peripheral mass of inertia 20, which it is separated by a transverse slot 30, this second arm 26 having moreover the same shapes and dimensions as the first radial arm 24.
  • vibration damping means are mounted on the central annular portion 12 and cooperate by friction with the peripheral mass of inertia 20, these means comprising a washer 32 which has substantially the same radial dimensions as the central annular portion 12 of the flywheel and which is interposed between this central annular portion 12 and the end of the shaft 14 on which is fixed the flywheel, this washer being made of sheet steel with a low thickness and comprising its outer periphery tongues 34 which are parallel to the axes of the radial arms 22 and 26 and which extend towards the connecting zone 28 formed on the mass of inertia 20 and corresponding to the second radial arm 26.
  • the free ends of the tongues 34 are bent substantially parallel to the axis of rotation 18, and extend into the slot 30 separating the end of the second radial arm 26 from its connection zone 28 to elastically apply to the edge of this connection area 28.
  • a starter ring 36 is attached and fixed on the outer periphery of the inertia mass 20.
  • the flywheel according to the invention has a first axis A1 of oscillation in flexion, the position of which is shown schematically in FIG. 3, this first axis of flexion A1 being perpendicular to the axis of rotation 18 of the flywheel and to the longitudinal axis of the radial arms 22, 26, and extending across the first radial arm 22, substantially tangentially to the outer periphery of the central annular portion 12 of the flywheel.
  • a second axis A2 of flexural oscillation is presented by this flywheel and is defined by the longitudinal axis of the radial arms 22 and 26, as shown schematically in FIG. 4. This second axis of bending passes through the axis of rotation of the flywheel.
  • This flywheel also has an axis A3 of torsional oscillation, which is parallel to the axis of rotation 18 and which passes through the first radial arm 22 in its narrowest part, at a point which is situated on the longitudinal axis of the radial arms 22 and 26.
  • the stiffness of the flywheel in bending around the axis A1 is lower than its stiffness in bending about the axis A2 and also lower than its rigidity in torsion about the axis A3.
  • the radial arm 22 which connects the central portion 12 of the flywheel to its peripheral mass of inertia 20, is dimensioned to have a bending resonance frequency of less than 250 Hz and preferably of between 70 and 190 Hz, in particular between 85 and / or 150 Hz, and a torsional resonance frequency which is greater than or equal to 200 Hz (in the case of a gasoline engine) or 350 Hz (in the case of a diesel engine).
  • the dimensions of the radial arm 22 are between 5 and 15 mm in thickness, between 40 and 100 mm in width, and between 10 and 50 mm in length. In a preferred embodiment of the invention, these dimensions are 10 mm in thickness, 60 mm in width, and 20 mm in length.
  • An inertia flywheel thus made of cast iron, preferably spheroidal graphite cast iron, which has a better bending behavior, can have resonant frequencies of 87 Hz around the axis A1, 182 Hz around the axis A2, and 297 Hz around the A3 axis.
  • Centrifugal centrifugation tests of the flywheel according to the invention have revealed a behavior equivalent to that of a rigid flywheel, but with an expansion center which is offset on the side of the second radial arm 26, with respect to the rotation axis. The resulting unbalance can be compensated by means of an excess of mass on the first radial arm 22. It has also been found that the vibratory behavior of this flywheel varies relatively little with the thickness of the radial arm 22 and with the radii of curvature of its lateral edges 24, which means that this flywheel configuration is relatively stable in frequency.
  • the flywheel according to the invention must be fixed on a crankshaft 14 in a determined relative angular position.
  • this flywheel better supports angular positioning defects than those of the prior art, and it was found that it remained flexible regardless of its angular position on the crankshaft.
  • the flywheel has a second radial arm 26 which is diametrically opposed to the first radial arm 22 and which differs only in its slot cross section 30 cutting or interruption.
  • the flywheel according to the invention may not comprise a second radial arm 26 and corresponding connecting zone 28 formed on the inner periphery of the mass of inertia 20.
  • This flywheel will have, so generally, the same vibratory behavior as that of FIGS. 1 and 2, but its unbalance in rotation will be greater.
  • this flywheel is advantageously realizable from a single piece of cast iron and is then particularly economical. It can also be made of a single piece made of sheet steel. It may also have a laminated structure, either as a whole or at the level of the central annular portion 12 and the arm or arms 22 and 26, which then consist of a stack of sheet metal elements and which are fixed to the outer end of the arm 22 on an annular mass of inertia cast iron.

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Abstract

Volant d'inertie flexible pour une transmission de couple, en particulier pour un véhicule automobile, comprenant une partie annulaire centrale (12) de fixation sur un arbre menant, et une masse d'inertie périphérique (20), qui sont reliées entre elles par un bras radial unique, le volant d'inertie étant de préférence monobloc et réalisé en fonte.

Description

VOLANT D'INERTIE FLEXIBLE, EN PARTICULIER POUR VEHICULE
AUTOMOBILE
L'invention concerne un volant d'inertie flexible pour une transmission de couple, en particulier pour véhicule automobile, ce volant d'inertie étant destiné à être entraîné en rotation par un arbre menant tel que le vilebrequin d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, et pouvant former le plateau de réaction d'un embrayage ou le volant primaire d'un double volant amortisseur dont le volant secondaire est lié au volant primaire par un amortisseur de torsion et constitue le plateau de réaction d'un embrayage.
Un volant d'inertie flexible comprend en général une masse d'inertie périphérique formée d'un ou plusieurs éléments en fonte, qui est fixée sur une tôle annulaire flexible dont la partie périphérique radialement interne comporte des trous de passage de vis de fixation sur l'arbre menant. Comme cette tôle annulaire flexible est d'épaisseur relativement faible, sa partie périphérique radialement interne de fixation sur l'arbre menant est renforcée par une rondelle ayant une épaisseur plus importante et sur laquelle les têtes des vis de fixation peuvent s'appuyer. La fabrication et l'assemblage d'un tel volant flexible sont relativement longs et délicats et sont donc coûteux.
On a déjà proposé dans le document FR-A-2 849 683 un volant d'inertie flexible qui comporte une masse d'inertie périphérique portée par un élément flexible destiné à être fixé à l'arbre menant, cet élément flexible comportant des bras radiaux qui définissent un axe privilégié d'oscillation perpendiculaire à l'axe de rotation du volant, ces bras radiaux étant par exemple au nombre de deux et diamétralement opposés l'un à l'autre.
On a constaté en effet qu'en fonctionnement, un volant d'inertie flexible se déforme en flexion autour d'un axe qui est perpendiculaire à son axe de rotation et qui a une position angulaire déterminée par rapport au vilebrequin du moteur, cette flexion du volant étant liée à une flexion du dernier maneton du vilebrequin.
Le volant d'inertie flexible décrit dans le document FR-A-2 849 683 est particulièrement conçu pour répondre à ce phénomène et pour l'absorber au moins en partie, en découplant du vilebrequin le volant qui oscille autour de l'axe de flexion défini par ses bras radiaux.
Ce volant d'inertie flexible présente en outre l'avantage de pouvoir être réalisé d'une seule pièce en fonte et d'être alors particulièrement économique.
La présente invention a notamment pour but de perfectionner encore un volant d'inertie flexible de ce type et d'améliorer son comportement vibratoire.
Elle propose à cet effet un volant d'inertie flexible pour une transmission de couple, en particulier pour véhicule automobile, comprenant une partie annulaire centrale destinée à être fixée à un arbre menant pour l'entraînement du volant en rotation, une masse d'inertie périphérique, et des moyens de liaison de la partie annulaire centrale à la masse d'inertie périphérique, où les moyens de liaison précités sont constitués par un bras radial unique, s'étendant entre la partie annulaire centrale et la masse d'inertie périphérique. Le volant d'inertie selon l'invention n'a donc pas une configuration symétrique par rapport à son axe de rotation, ce qui lui confère des propriétés avantageuses du point de vue de son comportement vibratoire.
Le volant selon l'invention présente en effet un premier axe de flexion qui est perpendiculaire à son axe de rotation et à l'axe du bras radial précité, et un second axe de flexion qui est défini par l'axe du bras radial, le premier axe de flexion étant excentré par rapport à l'axe de rotation du volant et passant dans le bras radial précité.
Le volant selon l'invention peut donc être découplé en flexion de l'arbre menant, d'une part autour de son premier axe de flexion et d'autre part autour de son second axe de flexion.
La rigidité de ce volant autour de son premier axe de flexion est inférieure à sa rigidité autour de son second axe de flexion, mais ses fréquences de résonance autour de ces deux axes sont significativement inférieures à la fréquence de résonance en flexion du volant rigide, soit en général inférieures à 300 Hz, voire inférieures à 200 Hz. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ce volant d'inertie comprend un second bras radial qui s'étend entre la partie annulaire centrale et la masse d'inertie périphérique, ce second bras radial étant diamétralement opposé au bras radial précité et étant coupé ou interrompu transversalement, de sorte qu'il ne constitue pas un moyen de liaison entre la partie annulaire centrale et la masse d'inertie périphérique du volant.
Ce second bras radial est de préférence coupé ou interrompu au voisinage de sa zone de raccordement à la masse d'inertie périphérique. Sa présence réduit le défaut de symétrie du volant par rapport à son axe de rotation. Par ailleurs, le premier bras radial précité reliant la partie annulaire centrale à la masse d'inertie périphérique du volant, peut être dimensionné pour compenser le balourd en rotation dû à la l'interruption transversale du second bras radial.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ce volant d'inertie comprend des moyens d'amortissement des vibrations qui sont portés par sa partie annulaire centrale et qui coopèrent par frottement avec sa masse d'inertie périphérique.
Dans un mode de réalisation préféré, ces moyens d'amortissement des vibrations comprennent une rondelle en tôle destinée à être fixée sur la partie annulaire centrale du volant, et comportant à sa périphérie extérieure des languettes sensiblement radiales destinées à être appliquées élastiquement sur la masse d'inertie périphérique.
De préférence, les extrémités radialement externes de ces languettes sont coudées parallèlement à l'axe de rotation du volant et s'appliquent élastiquement sur une surface interne correspondante de la masse d'inertie périphérique, en passant dans la fente de coupe ou d'interruption du second bras radial.
Le volant d'inertie selon l'invention est encore caractérisé en ce qu'il comprend un axe de torsion, qui est parallèle à son axe de rotation et qui passe par une partie la plus étroite du premier bras radial. Avantageusement, le volant d'inertie selon l'invention est monobloc, et est réalisé en fonte. Il peut également être réalisé en aluminium pour certaines applications.
En variante, il peut être réalisé en tôle. Dans ce cas, il peut avoir avantageusement une structure feuilletée au moins en ce qui concerne la partie annulaire centrale et le bras radial, et être alors formé d'un empilement axial d'éléments en tôle qui sont appliqués et serrés les uns sur les autres.
Cette structure feuilletée offre l'avantage d'amortir les vibrations par frottement des éléments de cette structure les uns sur les autres. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un volant d'inertie selon l'invention, la coupe étant faite selon la ligne l-l de la figure
2 ;
- la figure 2 est une vue de face de ce volant d'inertie ;
- les figures 3, 4 et 5 sont des vues en perspective de ce volant d'inertie et représentent respectivement les deux axes de flexion et l'axe de torsion du volant.
Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, le volant d'inertie 10 selon l'invention est réalisé d'une seule pièce en fonte et comprend une partie annulaire centrale 12 de fixation sur l'extrémité d'un arbre menant 14 tel que le vilebrequin d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, la fixation étant réalisée au moyen de vis (non représentées) passant dans des orifices 16 formés dans cette partie annulaire centrale 12 et répartis uniformément sur une circonférence autour de l'axe de rotation 18 du volant et de l'arbre 14.
Cette partie annulaire centrale 12 est réalisée avec une épaisseur suffisante pour assurer une fixation correcte du volant d'inertie sur l'arbre 14, et est reliée à une masse d'inertie périphérique 20 par un bras radial unique 22 qui s'étend entre la périphérie externe de la partie centrale 12 et la périphérie interne de la masse d'inertie 20 et qui a, dans le mode de réalisation représenté, une épaisseur inférieure à celle de la partie centrale 12, et, a fortiori, à celle de la masse d'inertie 20. Ce bras radial 22 constitue un élément de liaison flexible entre la partie centrale 12 et la masse d'inertie périphérique 20 et est délimité par deux faces sensiblement planes, perpendiculaires à l'axe de rotation 18, et par des flancs 24 de forme incurvée concave, qui sont raccordés par des arrondis à la partie centrale annulaire 12 et à la masse d'inertie 20. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, un second bras radial
26, diamétralement opposé au bras radial 22 s'étend entre la partie annulaire centrale 12 et la masse d'inertie périphérique 20 mais est interrompu ou coupé transversalement au voisinage de sa zone 28 de raccordement à la masse d'inertie périphérique 20, dont il est séparé par une fente transversale 30, ce second bras 26 ayant par ailleurs les mêmes formes et dimensions que le premier bras radial 24.
En outre, des moyens d'amortissement des vibrations sont montés sur la partie annulaire centrale 12 et coopèrent par frottement avec la masse d'inertie périphérique 20, ces moyens comportant une rondelle 32 qui a sensiblement les mêmes dimensions radiales que la partie annulaire centrale 12 du volant d'inertie et qui est interposée entre cette partie annulaire centrale 12 et l'extrémité de l'arbre 14 sur lequel est fixé le volant d'inertie, cette rondelle étant réalisée en tôle d'acier avec une épaisseur faible et comportant à sa périphérie externe des languettes 34 qui sont parallèles aux axes des bras radiaux 22 et 26 et qui s'étendent en direction de la zone 28 de raccordement formée sur la masse d'inertie 20 et correspondant au second bras radial 26.
Les extrémités libres des languettes 34 sont coudées sensiblement parallèlement à l'axe de rotation 18, et s'étendent dans la fente 30 séparant l'extrémité du second bras radial 26 de sa zone de raccordement 28 pour s'appliquer élastiquement sur la tranche de cette zone de raccordement 28.
Ainsi, les vibrations relatives de la partie annulaire centrale 12 et de la masse d'inertie périphérique 20 du volant d'inertie peuvent être amorties, au moins en partie, par frottement des extrémités coudées des languettes
34 sur la tranche de la zone de raccordement précitée. De façon classique, une couronne de démarreur 36 est rapportée et fixée sur la périphérie externe de la masse d'inertie 20.
Le volant d'inertie selon l'invention présente un premier axe A1 d'oscillation en flexion, dont la position est représentée schématiquement en figure 3, ce premier axe de flexion A1 étant perpendiculaire à l'axe de rotation 18 du volant d'inertie et à l'axe longitudinal des bras radiaux 22, 26, et s'étendant en travers du premier bras radial 22, de façon sensiblement tangente à la périphérie externe de la partie annulaire centrale 12 du volant d'inertie.
Un second axe A2 d'oscillation en flexion est présenté par ce volant d'inertie et est défini par l'axe longitudinal des bras radiaux 22 et 26, comme représenté schématiquement en figure 4. Ce second axe de flexion passe par l'axe de rotation du volant d'inertie.
Ce volant présente également un axe A3 d'oscillation en torsion, qui est parallèle à l'axe de rotation 18 et qui traverse le premier bras radial 22 dans sa partie la plus étroite, en un point qui est situé sur l'axe longitudinal des bras radiaux 22 et 26.
La rigidité du volant d'inertie en flexion autour de l'axe A1 est plus faible que sa rigidité en flexion autour de l'axe A2 et plus faible également que sa rigidité en torsion autour de l'axe A3. Typiquement, le bras radial 22 qui relie la partie centrale 12 du volant à sa masse d'inertie périphérique 20, est dimensionné pour avoir une fréquence de résonance en flexion inférieure à 250 Hz et de préférence comprise entre 70 et 190 Hz, notamment entre 85 et/ou 150 Hz, et une fréquence de résonance en torsion qui est supérieure ou égale à 200 Hz (dans le cas d'un moteur à essence) ou à 350 Hz (dans le cas d'un moteur diesel).
De façon générale, les dimensions du bras radial 22 sont comprises entre 5 et 15 mm en épaisseur, entre 40 et 100 mm en largeur, et entre 10 et 50 mm en longueur. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ces dimensions sont de 10 mm en épaisseur, de 60 mm en largeur, et de 20 mm en longueur.
Un volant d'inertie ainsi réalisé en fonte, de préférence en fonte à graphite sphéroïdal, qui a un meilleur comportement en flexion, peut avoir des fréquences de résonance de 87 Hz autour de l'axe A1 , de 182 Hz autour de l'axe A2, et de 297 Hz autour de l'axe A3. Des essais de centrifugation du volant d'inertie selon l'invention, ont révélé un comportement équivalent à celui d'un volant rigide, mais avec un centre d'expansion qui est décalé du côté du second bras radial 26, par rapport à l'axe de rotation. Le balourd qui en résulte peut être compensé au moyen d'un excédent de masse sur le premier bras radial 22. On a constaté également que le comportement vibratoire de ce volant d'inertie variait relativement peu avec l'épaisseur du bras radial 22 et avec les rayons de courbure de ses bords latéraux 24, ce qui signifie que cette configuration de volant d'inertie est relativement stable en fréquence.
Le volant d'inertie selon l'invention doit être fixé sur un vilebrequin 14 dans une position angulaire relative déterminée. Toutefois, ce volant supporte mieux les défauts de positionnement angulaires que ceux de la technique antérieure, et on a constaté qu'il restait flexible quelle que soit sa position angulaire sur le vilebrequin.
Dans la forme de réalisation qui a été décrite et représentée, le volant d'inertie comporte un second bras radial 26 qui est diamétralement opposé au premier bras radial 22 et qui n'en diffère que par sa fente transversale 30 de coupe ou d'interruption.
En variante, le volant d'inertie selon l'invention peut ne pas comporter de second bras radial 26 et de zone de raccordement correspondante 28 formée sur la périphérie interne de la masse d'inertie 20. Ce volant d'inertie aura, de façon générale, le même comportement vibratoire que celui des figures 1 et 2, mais son balourd en rotation sera plus important.
Comme déjà indiqué, ce volant est avantageusement réalisable d'une seule pièce en fonte et est alors particulièrement économique. II peut également être réalisé d'une seule pièce en tôle d'acier. Il peut aussi avoir une structure feuilletée, soit dans son ensemble, soit au niveau de la partie annulaire centrale 12 et du ou des bras 22 et 26, qui sont alors constitués d'un empilement d'éléments en tôle et qui sont fixés à l'extrémité extérieure du bras 22 sur une masse d'inertie annulaire en fonte.

Claims

REVENDICATIONS
1. Volant d'inertie flexible pour une transmission de couple, en particulier pour véhicule automobile, comprenant une partie annulaire centrale (12) destinée à être fixée à un arbre menant (14) pour l'entraînement du volant en rotation, une masse d'inertie périphérique (20) et des moyens de liaison de la partie annulaire centrale à la masse d'inertie périphérique, caractérisée en ce que les moyens de liaison précités sont constitués par un bras radial unique (22) s'étendant entre la partie annulaire centrale (12) et la masse d'inertie périphérique (20).
2. Volant d'inertie selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il présente un premier axe de flexion (A1 ) perpendiculaire à l'axe de rotation (18) du volant et à l'axe du bras radial (22).
3. Volant d'inertie selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier axe de flexion (A1 ) est excentré par rapport à l'axe de rotation (18) du volant et s'étend en travers du bras radial (22).
4. Volant d'inertie selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il présente un second axe de flexion (A2) défini par l'axe du bras radial (22).
5. Volant d'inertie selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que sa rigidité autour du premier axe de flexion est inférieure à sa rigidité autour du second axe de flexion.
6. Volant d'inertie l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un second bras radial (26), diamétralement opposé au bras radial (22) précité, et s'étendant entre la partie annulaire centrale (12) et la masse d'inertie périphérique (20), ce second bras radial (26) étant coupé ou interrompu transversalement.
7. Volant d'inertie selon la revendication 6, caractérisé en ce que le second bras radial (26) est coupé ou interrompu au voisinage de sa zone (28) de raccordement à la masse d'inertie périphérique (20).
8. Volant d'inertie selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'amortissement des vibrations, portés par sa partie annulaire centrale (12), et coopérant par frottement avec sa masse d'inertie périphérique (20).
9. Volant d'inertie selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'amortissement des vibrations comprennent une rondelle (32) en tôle, destinée à être fixée sur la partie annulaire centrale (12) du volant et comportant à sa périphérie extérieure des languettes (34) destinées à être appliquées élastiquement sur la masse d'inertie périphérique (20).
10. Volant d'inertie selon la revendication 9, caractérisé en ce que les extrémités radialement externes des languettes (34) sont coudées parallèlement à l'axe de rotation (18) et s'appliquent élastiquement sur une surface intérieure correspondante de la masse d'inertie périphérique (20).
11. Volant d'inertie selon la revendication 10, caractérisé en ce que les languettes (34) s'étendent diamétralement à l'opposé du premier bras radial (22).
12. Volant d'inertie selon l'ensemble des revendications 7 et 10, caractérisé en ce que les languettes (34) de la rondelle (32) s'étendent le long du second bras radial (26) et leurs extrémités coudées s'étendent dans la fente de coupe ou d'interruption (30) de ce bras.
13. Volant d'inertie selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un axe de torsion (A3), parallèle à son axe de rotation (18) et s'étendant à travers la partie la plus étroite du premier bras radial (22).
14. Volant d'inertie selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier bras radial (22) comporte un excédent de masse pour compenser un balourd en rotation dû à l'absence d'une liaison radiale entre la partie annulaire centrale (12) et la masse d'inertie périphérique (20), diamétralement à l'opposé du premier bras radial (22).
15. Volant d'inertie selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est monobloc.
16. Volant d'inertie selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en fonte.
17. Volant d'inertie selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il est réalisé en tôle d'acier.
18. Volant d'inertie selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'au moins sa partie annulaire centrale (12) et son bras radial (22) de liaison à la masse d'inertie périphérique (20), ont une structure feuilletée et sont formés d'un empilement axial d'éléments en tôle appliqués et serrés les uns sur les autres.
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