WO2007077317A1 - Amortisseur de torsion pour embrayage, en particulie de vehicule automobile - Google Patents

Amortisseur de torsion pour embrayage, en particulie de vehicule automobile Download PDF

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WO2007077317A1
WO2007077317A1 PCT/FR2006/002787 FR2006002787W WO2007077317A1 WO 2007077317 A1 WO2007077317 A1 WO 2007077317A1 FR 2006002787 W FR2006002787 W FR 2006002787W WO 2007077317 A1 WO2007077317 A1 WO 2007077317A1
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René Billet
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Billet Rene
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    • 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
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • 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
    • F16F15/121—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 using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123—Wound springs
    • F16F15/1238—Wound springs with pre-damper, i.e. additional set of springs between flange of main damper and hub
    • 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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    • F16F15/12—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
    • F16F15/121—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 using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123—Wound springs
    • F16F15/12353—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
    • F16F15/1236—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates
    • F16F15/12366—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs

Definitions

  • the invention relates to a torsion damper for a clutch, in particular a motor vehicle.
  • a conventional clutch for a motor vehicle comprises, in general, a reaction plate fixed at the end of the crankshaft of the internal combustion engine of the vehicle, a pressure plate integral in rotation with the reaction plate and axially displaceable relative thereto, and a friction disc whose outer periphery carries friction linings intended to be clamped between the reaction and pressure plates for the transmission of a rotational torque, by an annular spring bearing against the cover of the clutch.
  • a torsion damper connects the friction disk to an input shaft of a transmission, such as, for example, the input shaft of a gearbox, to dampen the vibrations and jolts generated by the motor.
  • this torsion damper is generally associated with a pre-damper for filtering vibrations and noise when the transmission is in the neutral position.
  • damping dual flywheels are used in which a torsion damper is mounted between two flywheels, one of which is fixed. at the end of the crankshaft and the other forms the reaction plate of the clutch whose friction disc is connected directly to the input shaft of the transmission.
  • the object of the invention is to combine the advantages of torsional dampers of traditional clutches and those of double damping wheels while avoiding their respective drawbacks.
  • a clutch in particular for a motor vehicle, comprising a reaction plate integral with a drive shaft, a pressure plate integral in rotation with the reaction plate and axially movable relative thereto, a disc of friction bearing friction linings, mounted between the reaction and pressure plates, spring-pressing means on the pressure plate for clamping the friction linings between the plates, and at least one torsion damper connecting the disk of friction to an input shaft of a transmission, characterized in that the torsion damper is housed in an annular space formed between the reaction plate and a disk fixed at the end of the drive shaft and is connected to a another torsion damper and a pre-damper, the two torsion dampers and the pre-damper being connected in series.
  • the torsion damper housed between the reaction plate and the disk attached to the motor shaft may be large and have a diameter much greater than that of the other torsion damper.
  • the torsion damper housed in the annular space is connected on the one hand to the friction disc by the other torsional damper and on the other hand to the shaft of the torsion damper. input of the transmission by the pre-damper.
  • the torsion damper housed in the aforementioned annular space comprises an input element formed by a guide washer fixedly connected to the guide washers of the other torsion damper, and an output element formed by a annular sail which constitutes the input element of the pre-damper.
  • the torsion damper housed in the aforementioned annular space is radially outwardly of the other torsion damper connected to the torsion disk and the pre-damper is in the same radial plane as the torsion damper housed in the torsion damper. annular space.
  • the torsion damper connected to the fritcion disc can be centered, by means of a bearing, on a splined hub which forms the connecting member of the pre-damper to the input shaft of the transmission.
  • the torsion damper housed in the aforementioned annular space comprises an input member fixed on the friction disk and an output element which is connected to an input element of the invention.
  • the input element of the torsion damper housed by the aforementioned annular space is a guide washer whose radially inner annular portion is fixed on the friction disc.
  • the output member of this torsion damper is an annular web whose radially inner portion forms the input member of the other torsion damper.
  • This other torsional damper is located radially between the torsion damper housed in the aforementioned annular space and the pre-damper and can be centered by means of a bearing on the splined hub which connects the pre-damper to the shaft. input of the transmission.
  • the torsion damper housed in the aforementioned annular space it can be centered by means of a bearing on a guide ring of the pre-damper.
  • This characteristic contributes to the damping of the axial vibrations generated by the motor.
  • the reaction plate is connected to the disk fixed on the drive shaft by a peripheral annular rim which has ventilation air passages.
  • FIG. schematic half-view in axial section of a clutch according to the invention
  • Figure 2 shows a detail of embodiment of a torsion damper
  • Figure 3 is another schematic half-view in axial section showing another embodiment of the invention.
  • Figure 4 is a schematic axial sectional view of the reaction plate
  • Figure 5 is a schematic half-view in axial section illustrating an alternative embodiment of the invention
  • Figures 6, 7 and 8 are partial schematic views in axial section illustrating details of embodiment of the invention
  • Figures 9 and 10 are partial front views illustrating details of the alternative embodiment of Figure 8;
  • Figures 11, 12, 13 and 14 are diagrams illustrating the operation of the torsion dampers of a clutch according to the invention.
  • the reference numeral 10 denotes the end of a motor shaft such as the crankshaft of an internal combustion engine of a motor vehicle, on which a disk 12, rigid or axially flexible, is fixed by means of screws. 14.
  • a reaction plate 16 having a peripheral rim 18 is fixed on the outer periphery of the disk 12 by means of screws 20 passing axially through the rim 18 of the plate 16.
  • a pressure plate 22 is associated with the cover 44 by elastically deformable tongues (not shown) which solidarize in rotation the two plates 16 and 22 while allowing axial displacement of the pressure plate 22 relative to the reaction plate 16.
  • a friction disc 24 carrying friction discs 26 at its outer periphery is mounted between the two plates and is secured at its inner periphery to the annular web 28 of a torsion damper 30 comprising coaxial springs 32, 34 , mounted one inside the other in windows of the annular web 28 and two guide washers 35 arranged on either side of the annular web 28 and which are fixed together on a hub 36 by rivets 38 at their periphery radially internal.
  • the pressure plate 22 is biased towards the reaction plate 16 for clamping the friction linings 26 between the two plates, by an annular spring 40 which bears at its outer periphery on a rod 42 carried by a cover 44 fixed on the reaction plate 16, the annular spring 40 comprising radial fingers 46 oriented towards the axis of rotation and cooperating with a clutch abutment 48.
  • the torsion damper 30 which is mounted on the friction disk 24 is associated with a other torsion damper 50 and pre-damper 52 which are housed in the annular space between the disc 12 fixed at the end of the motor shaft 10 and the reaction plate 16.
  • the torsion damper 50 is of the same type as the torsion damper 30 and comprises circumferentially disposed coaxial springs 52, 54 mounted one inside the other in windows of two guide washers 56 and an annular web 58 mounted between the guide washers 56.
  • the torsion damper 50 is located radially at the level of the friction liners 26 and its guide washer 56 located on the side of the reaction plate 16 is extended towards the axis of rotation by an annular portion 60 which has at its periphery internal a cylindrical rim 62 for supporting the hub 36 of the torsion damper 30.
  • the inner periphery of the hub 36 has teeth which are engaged in notches in the flange 62 to rotate the hub 36 and the guide washer 56, 60 of the torsional damper 50 together.
  • radially inner periphery of the torsion damper 30 formed by the hub 36 and the guide washers 35 is carried by the annular portion 60 of the guide washer 56 and is locked axially by a circlip or split ring 64.
  • the two washers 56 of the torsion damper 50 are fixed to each other at their outer periphery, as shown in the drawing.
  • the radially inner annular portion of the annular web 58 forms the annular web of the pre-damper 52 which includes small springs 68 mounted in windows of the web and guide washers 70 which are extended beyond the annular web in the direction of the web. of the axis of rotation to be fixed by their inner periphery, by means of rivets 72, on a radial flange of a splined hub 74 mounted on the correspondingly splined end of an input shaft 76 of the transmission of the vehicle, such as the input shaft of a gearbox. As shown in FIG. 1, this input ramp 76 may comprise a axial extension 78 extending from the side of the drive shaft 10 and guided in a bearing 80 mounted in the central orifice of the disk 12.
  • the pre-damper 52 is substantially in the same radial plane as the torsion damper 50 and is located substantially at the same distance from the axis of rotation as the torsion damper 30 carried by the friction disc 24 and which is itself around the hub 74 connecting to the input shaft 76 of the transmission .
  • the torsion damper 50 which has a diameter substantially equal to twice that of the torsion damper 30, comprises groups of springs 52, 54 which are connected in series two by two by means of phase washers 66. which are mounted between the guide washers 56 and on either side of the annular web 58 as shown in FIG.
  • phasing washers are fixedly connected to each other for example aumoy rivets and have windows d which two pairs of two springs 52, 54 are mounted, the windows of the phasing washers being staggered by one step. relative to those of the guide washers and the annular web 58 in which the springs are also mounted by two pairs of two springs.
  • This particular arrangement makes it possible to make the pairs of two springs work in series, to obtain the same angular displacement as with longer springs, but without the disadvantages thereof (sensitivity to centrifugal forces and risks of jamming the turns in support on an outer peripheral surface).
  • the phasing washers are advantageously clamped between the guide washers 56 and the annular web 58 and thus form friction washers participating in the damping of vibration and rotation torque.
  • the torsion damper 50 of FIG. 2 may for example comprise 4, 5, 6 or 8 pairs of springs 52, 54.
  • the torsion damper 50 located at the level of the friction liners 26 in the annular space between the disc 12 and the reaction plate 16 is connected to the friction disc 24 by the annular portion 60 of its guide washer 56, which is fixed on the friction disc 24 by means such as screws 82, for example.
  • the annular web 58 of the torsion damper 50 forms the annular web of another torsion damper 84 comprising circumferentially disposed coaxial springs 86, 88, which are mounted within each other in windows.
  • the radially inner portion of the annular web 58 and guide washers 90, one of which on the side of the friction disc 24 forms a guide ring of a pre-damper 92 mounted on a splined hub 94 for connection to the shaft 96 of input of the transmission.
  • the torsion damper 84 is radially seated within the torsion damper 50 and is slightly axially offset towards the friction disc 24.
  • the pre-damper 92 is located radially in the direction of the friction disc 24. the inside of the torsion damper 84 and is axially offset with respect to the latter in the direction of the friction disc 24.
  • the output element of the pre-damper 92 is an annular web which meshes with clearance in an external toothing of the splined hub 94. Circlips ensure the axial retention of the pre-damper and the inner periphery of the guide ring 90 of the torsion damper 84 on the fluted hub 94.
  • the outer peripheral flange of the reaction plate 16 has through-holes 98 for venting air passage, making it possible to cool the friction surfaces formed on the reaction plate 16.
  • embodiment shown in FIG. 5 corresponds essentially to the embodiment of FIG. 3, and differs from it in the embodiment provision of bearings for centering and guiding in rotation between the torsion damper 84 and the splined hub 94 on the one hand and between the annular portion 60 of the guide washer 56 of the torsion damper 50 and the pre-damper 92 on the other hand.
  • the inner periphery of the guide ring 90 of the torsion damper 84 which is located on the side of the drive shaft is guided and centered in a bearing 100 mounted on the hub 94 and retained axially by a circlip.
  • the inner periphery of the annular portion 60 of the guide washer 56 of the torsion damper 50 is centered and guided by a bearing 102 carried by a guide ring 104 of the pre-damper 92, itself centered and guided by a bearing 106 on the fluted hub 94.
  • FIG. 6 diagrammatically shows means for centering and guiding in rotation the hub 36 of the torsion damper 30 of the clutch of FIG. 1 and the annular portion 60 of the guide washer of the torsion damper 50, on the hub 74 connecting to the input shaft of the transmission, these centering and rotational guiding means here being constituted by a sleeve 110 of low friction material, mounted on the outer cylindrical surface of the hub 74 .
  • the friction disc 24 is centered on a cylindrical rim 112 of the annular portion 60 of the guide washer 56 of the torsion damper 50 of FIG. 2 and is fastened by means of FIG. a nut 114 screwed onto the threaded outer surface of this rim 112.
  • the annular portion 60 on which the friction disc 24 bears has stamped nipples 116 which are engaged in corresponding holes of the friction disc 24, to secure the one in rotation with the annular portion 60 of the guide ring 56 of the torsion damper 50.
  • Figures 8, 9 and 10 schematically show further details of the embodiment of the clutch of Figure 1, in which the part radially inner of the guide washer 70 of the torsion damper 50 comprises a cylindrical rim 118 formed with an external toothing which meshes with clearance with a corresponding toothing of the inner periphery of the annular web 58 of the torsion damper 52.
  • the cylindrical flange 62 of the inner periphery of the guide washer 56 of the torsion damper 50 has an external toothing which meshes without play with a corresponding toothing of the hub 36 of the torsion damper 30 carried by the disc of friction 24.
  • FIGS. 11 to 14 The operation of the clutch according to the invention is illustrated by FIGS. 11 to 14.
  • FIG. 11 represents an example of angular deflection of the torsion damper 50 of the clutch of FIG. 3, as a function of the torque of rotation transmitted, this angular displacement being about 25 ° on either side of a rest position.
  • FIG. 12 represents the angular displacement of the torsion damper 84 of the clutch of FIG. 3, as a function of the transmitted torque, this angular deflection being about 20 ° on either side of a rest position.
  • the angular deflection of the pre-damper 92 as a function of the transmitted torque is shown schematically in FIG. 13 and is in this example 8 ° in the retro direction and 17 ° in the forward direction for a transmitted torque of 10 Nm, with a change of slope for an angular deflection of 10 ° in the forward direction.
  • the series assembly of the two torsion dampers 50 and 84 and the pre-damper 92 provides the angular displacement shown schematically in Figure 14, which is 53 ° in the retro direction for a torque of 342Nm and 62 ° in the direct direction for a torque of 342Nm also.
  • the curve of FIG. 14 shows that the damping performance of the vibrations and jolts of the torsion dampers clutch according to the invention are at least equivalent to those of a double damping flywheel, for a significantly lower cost.

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Abstract

Embrayage, en particulier pour véhicule automobile, comprenant un amortisseur de torsion (50) logé dans un espace annulaire ménagé entre un disque (12) fixé en bout d'un arbre moteur (10) et un plateau de réaction (16), l'amortisseur de torsion (50) étant monté en série avec un autre amortisseur de torsion (30) porté par le disque de friction (24) de l'embrayage et avec un pré-amortisseur (92) relié à un arbre d'entrée d'une transmission.

Description

AMORTISSEUR DE TORSION POUR EMBRAYAGE, EN PARTICULIER
DE VEHICULE AUTOMOBILE
L'invention concerne un amortisseur de torsion pour un embrayage, en particulier de véhicule automobile.
Un embrayage traditionnel pour véhicule automobile comprend, de façon générale, un plateau de réaction fixé en bout du vilebrequin du moteur à combustion interne du véhicule, un plateau de pression solidaire en rotation du plateau de réaction et axialement déplaçable par rapport à celui-ci, et un disque de friction dont la périphérie extérieure porte des garnitures de friction destinées à être serrées entre les plateaux de réaction et de pression pour la transmission d'un couple de rotation, par un ressort annulaire prenant appui sur le couvercle de l'embrayage.
Un amortisseur de torsion relie le disque de friction à un arbre d'entrée d'une transmission, tel par exemple que l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses, pour amortir les vibrations et les à-coups générés par le moteur à combustion interne, cet amortisseur de torsion étant en général associé à un pré-amortisseur destiné à filtrer les vibrations et les bruits quand la transmission est en position neutre. Dans les véhicules récents équipés d'un moteur puissant et en particulier d'un moteur diesel du type à rampe commune, on utilise des doubles volants amortisseurs dans lesquels un amortisseur de torsion est monté entre deux volants d'inertie dont l'un est fixé en bout du vilebrequin et dont l'autre forme le plateau de réaction de l'embrayage dont le disque de friction est relié directement à l'arbre d'entrée de la transmission. Ces doubles volants amortisseurs sont plus performants, en ce qui concerne l'amortissement des vibrations et à-coups générés par le moteur, que les amortisseurs de torsion des embrayages traditionnels, mais ils sont aussi plus complexes et beaucoup plus coûteux. L'invention a pour but de combiner les avantages des amortisseurs de torsion des embrayages traditionnels et ceux des doubles volants amortisseurs tout en évitant leurs inconvénients respectifs. Elle propose à cet effet un embrayage, en particulier pour véhicule automobile, comprenant un plateau de réaction solidaire d'un arbre moteur, un plateau de pression solidaire en rotation du plateau de réaction et axialement déplaçable par rapport à celui-ci, un disque de friction portant des garnitures de friction, monté entre les plateaux de réaction et de pression, des moyens à ressorts d'appui sur le plateau de pression pour le serrage des garnitures de friction entre les plateaux, et au moins un amortisseur de torsion reliant le disque de friction à un arbre d'entrée d'une transmission, caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion est logé dans un espace annulaire ménagé entre le plateau de réaction et un disque fixé en bout de l'arbre moteur et est relié à un autre amortisseur de torsion et à un pré-amortisseur, les deux amortisseurs de torsion et le pré-amortisseur étant reliés en série.
L'embrayage selon l'invention présente un certain nombre d'avantages par rapport à un embrayage traditionnel et à un double volant amortisseur :
- il présente un encombrement égal ou légèrement inférieur à celui d'un double volant amortisseur, tout en ayant des performances voisines en termes d'amortissement des vibrations et des à-coups générés par le moteur du véhicule, grâce aux montages en série de deux amortisseurs de torsion et d'un pré-amortisseur,
- il est beaucoup moins coûteux qu'un double volant amortisseur,
- contrairement au double volant amortisseur, il n'a pas de fréquence de résonance pour une vitesse de rotation inférieure au régime de ralenti du moteur, ce qui évite de l'équiper d'un limiteur de couple,
- il fait appel à une technologie traditionnelle, très éprouvée et bien maîtrisée.
- l'amortisseur de torsion logé entre le plateau de réaction et le disque fixé à l'arbre moteur peut être de grande taille et avoir un diamètre nettement supérieur à celui de l'autre amortisseur de torsion. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, l'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire est relié d'une part au disque de friction par l'autre amortisseur de torsion et d'autre part à l'arbre d'entrée de la transmission par le pré-amortisseur. Dans ce cas, l'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire précité comprend un élément d'entrée formé par une rondelle de guidage reliée fixement aux rondelles de guidage de l'autre amortisseur de torsion, et un élément de sortie formé par un voile annulaire qui constitue l'élément d'entrée du pré-amortisseur. L'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire précité est radialement à l'extérieur de l'autre amortisseur de torsion relié au disque de torsion et le pré-amortisseur est dans le même plan radial que l'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire.
Par ailleurs, l'amortisseur de torsion relié au disque de fritcion peut être centré, au moyen d'un palier, sur un moyeu cannelé qui forme l'organe de liaison du pré-amortisseur à l'arbre d'entrée de la transmission.
Dans un second mode de réalisation de l'invention, l'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire précité comprend un élément d'entrée fixé sur le disque de friction et un élément de sortie qui est relié à un élément d'entrée de l'autre amortisseur de torsion, dont l'élément de sortie est relié par le pré-amortisseur à l'arbre d'entrée de la transmission.
Dans ce cas, l'élément d'entrée de l'amortisseur de torsion logé par l'espace annulaire précité est une rondelle de guidage dont la partie annulaire radialement interne est fixée sur le disque de friction. L'élément de sortie de cet amortisseur de torsion est un voile annulaire dont la partie radialement interne forme l'élément d'entrée de l'autre amortisseur de torsion.
Cet autre amortisseur de torsion est situé radialement entre l'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire précité et le pré- amortisseur et peut être centré au moyen d'un palier sur le moyeu cannelé qui relie le pré-amortisseur à l'arbre d'entrée de la transmission. Quant à l'amortisseur de torsion logé dans l'espace annulaire précité, il peut être centré au moyen d'un palier sur une rondelle de guidage du pré-amortisseur.
Avantageusement, le d isque fixé sur l'arbre moteur et qui délimite avec le plateau de réaction l'espace dans lequel est logé au moins un amortisseur de torsion, est un disque axialement flexible.
Cette caractéristique contribue à l'amortissement des vibrations axiales générées par le moteur.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le plateau de réaction est relié au disque fixé sur l'arbre moteur par un rebord annulaire périphérique qui comporte des orifices de passage d'air de ventilation.
Cela permet de refroidir le plateau de réaction de l'embrayage, qui peut être soumis à un échauffement relativement élevé du fait du frottement des garnitures de friction lors de l'ouverture et de la fermeture de l'embrayage.
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 demi-vue schématique en coupe axiale d'un embrayage selon l'invention,
La figure 2 représente un détail de réalisation d'un amortisseur de torsion ;
La figure 3 est une autre demi-vue schématique en coupe axiale représentant un autre mode de réalisation de l'invention ;
La figure 4 est une vue s chématique p artielle e n coupe axiale d u plateau de réaction ;
La figure 5 est une demi-vue schématique en coupe axiale illustrant une variante de réalisation de l'invention ; Les figures 6, 7 et 8 sont des vues partielles schématiques en coupe axiale illustrant des détails de réalisation de l'invention ; Les figures 9 et 10 sont des vues partielles de face illustrant des détails de la variante de réalisation de la figure 8 ;
Les figures 11 , 12, 13 et 14 sont des diagrammes illustrant le fonctionnement des amortisseurs de torsion d'un embrayage selon l'invention.
En figure 1 , la référence 10 désigne l'extrémité d'un arbre moteur tel que le vilebrequin d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile, sur lequel est fixé un disque 12, rigide ou axialement flexible, au moyen de vis 14. Un plateau de réaction 16 comportant un rebord périphérique 18 est fixé sur la périphérie extérieure du disque 12 au moyen de vis 20 traversant axialement le rebord 18 du plateau 16.
Un plateau de pression 22 est associé au couvercle 44 par des languettes élastiquement déformable (non représentées) qui solidarisent en rotation les deux plateaux 16 et 22 tout en permettant un déplacement axial du plateau de pression 22 par rapport au plateau de réaction 16.
Un d isque de friction 24 portant d es g arnitures d e friction 26 à sa périphérie extérieure est monté entre les deux plateaux et est fixé à sa périphérie intérieure sur le voile annulaire 28 d'un amortisseur de torsion 30 comprenant des ressorts 32, 34 coaxiaux, montés l'un à l'intérieur de l'autre dans des fenêtres du voile annulaire 28 et de deux rondelles de guidage 35 disposées de part et d'autre du voile annulaire 28 et qui sont fixées ensemble sur un moyeu 36 par des rivets 38 à leur périphérie radialement internes.
Le plateau de pression 22 est sollicité vers le plateau de réaction 16 pour le serrage des garnitures de friction 26 entre les deux plateaux, par un ressort annulaire 40 qui prend appui à sa périphérie extérieure sur un jonc 42 porté par un couvercle 44 fixé sur le plateau de réaction 16, le ressort annulaire 40 comprenant des doigts radiaux 46 orientés vers l'axe de rotation et coopérant avec une butée d'embrayage 48. L'amortisseur de torsion 30 qui est monté sur le disque de friction 24 est associé à un autre amortisseur de torsion 50 et à un pré-amortisseur 52 qui sont logés dans l'espace annulaire compris entre le disque 12 fixé en bout de l'arbre moteur 10 et le plateau de réaction 16.
L'amortisseur de torsion 50 est du même type que l'amortisseur de torsion 30 et comprend des ressorts coaxiaux 52, 54 à disposition circonférentielle, montés les uns à l'intérieur des autres dans des fenêtres de deux rondelles de guidage 56 et d'un voile annulaire 58 monté entre les rondelles de guidage 56.
L'amortisseur de torsion 50 se trouve radialement au niveau des garnitures de friction 26 et sa rondelle de guidage 56 située du côté du plateau de réaction 16 est prolongée en direction de l'axe de rotation par une partie annulaire 60 qui comporte à sa périphérie interne un rebord cylindrique 62 de support du moyeu 36 de l'amortisseur de torsion 30.
Dans l'exemple de réalisation représenté, la périphérie interne du moyeu 36 comporte des dents qui sont engagées dans des échancrures du rebord 62 pour solidariser en rotation le moyeu 36 et la rondelle de guidage 56, 60 de l'amortisseur de torsion 50. La périphérie radialement interne de l'amortisseur de torsion 30 formée par le moyeu 36 et les rondelles de guidage 35, est portée par la partie annulaire 60 de la rondelle de guidage 56 et est bloquée axialement par un circlip ou anneau fendu 64. Les deux rondelles de guidage 56 de l'amortisseur de torsion 50 sont fixées l'une à l'autre à leur périphérie externe, comme représenté sur le dessin.
La partie annulaire radialement interne du voile annulaire 58 forme le voile annulaire du pré-amortisseur 52 qui comprend des petits ressorts 68 montés dans d es fenêtres d e c e voile a nnulaire e t d e d eux rondelles d e guidage 70 qui sont prolongées au-delà du voile annulaire en direction de l'axe de rotation pour être fixées par leur périphérie interne, au moyen de rivets 72, sur un rebord radial d'un moyeu cannelé 74 monté sur l'extrémité cannelée de façon correspondante d'un arbre 76 d'entrée de la transmission du véhicule, tel que l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses. Comme représenté e n figure 1 , cet a rbre d'entrée 76 peut comporter u n prolongement axial 78 s'étendant du côté de l'arbre moteur 10 et guidé dans un palier 80 monté dans l'orifice central du disque 12. Le préamortisseur 52 se trouve sensiblement dans le même plan radial que l'amortisseur de torsion 50 et est situé sensiblement à la même distance de l'axe de rotation que l'amortisseur de torsion 30 porté par le disque de friction 24 et qui se trouve lui-même autour du moyeu 74 de liaison à l'arbre 76 d'entrée de la transmission.
Avantageusement, l'amortisseur de torsion 50, qui a un diamètre sensiblement égal au double de celui de l'amortisseur de torsion 30, comprend des groupes de ressorts 52, 54 qui sont associés en série deux par deux au moyen de rondelles de phasage 66 qui sont montées entre les rondelles de guidage 56 et de part et d'autre du voile annulaire 58 comme représenté en figure 2.
Ces rondelles de phasage sont reliées fixement l'une à l'autre par exemple a u m oyen de rivets et comportent des fenêtres d ans lesquelles sont montées deux paires de deux ressorts 52, 54, les fenêtres des rondelles de phasage étant décalées d'un pas par rapport à celles des rondelles de guidage et du voile annulaire 58 dans lesquelles les ressorts sont également montés par deux paires de deux ressorts. Cette disposition particulière permet dé faire travailler en série les paires de deux ressorts, pour obtenir le même débattement angulaire qu'avec des ressorts de plus grande longueur, mais sans en avoir les inconvénients (sensibilité aux forces centrifuges et risques de coincement des spires en appui sur une surface périphérique extérieure). Les rondelles de phasage sont avantageusement serrées entre les rondelles de guidage 56 et le voile annulaire 58 et forment ainsi des rondelles de friction participant à l'amortissement des vibrations et des à- cou ps de rotation.
L'amortisseur de torsion 50 de la figure 2 peut par exemple comprendre 4, 5, 6 ou 8 paires de ressorts 52, 54. Dans le mode de réalisation de l'invention qui est représenté en figure 3, l'amortisseur de torsion 50 qui se trouve à hauteur des garnitures de friction 26 dans l'espace annulaire ménagé entre le disque 12 et le plateau de réaction 16, est relié au disque de friction 24 par la partie annulaire 60 de sa rondelle de guidage 56, qui est fixée sur le disque de friction 24 par des moyens tels que des vis 82, par exemple.
Le voile a nnulaire 58 de l 'amortisseur d e torsion 50 forme l e voile annulaire d'un autre amortisseur de torsion 84 comprenant des ressorts coaxiaux 86, 88 à disposition circonférentielle, qui sont montés les uns à l'intérieur des autres dans des fenêtres de la partie radialement interne du voile annulaire 58 et de rondelles de guidage 90 dont l'une située du côté du disque de friction 24 forme une rondelle de guidage d'un préamortisseur 92 monté sur un moyeu cannelé 94 de liaison à l'arbre 96 d'entrée de la transmission. Dans ce mode d e réalisation, l 'amortisseur de torsion 84 est s itué radialement à l'intérieur de l'amortisseur de torsion 50 et e st légèrement décalé axialement en direction du disque de friction 24. Le pré-amortisseur 92 se trouve radialement à l'intérieur de l'amortisseur de torsion 84 et est décalé axialement par rapport à celui-ci en direction du disque de friction 24.
De la façon habituelle, l'élément de sortie du pré-amortisseur 92 est un voile annulaire qui engrène avec jeu dans une denture extérieure du moyeu cannelé 94. Des circlips assurent le maintien axial du préamortisseur et de la périphérie interne de la rondelle de guidage 90 de l'amortisseur de torsion 84 sur le moyeu cannelé 94.
Comme on l'a représenté schématiquement en figure 4, le rebord périphérique externe du plateau de réaction 16 comporte des orifices traversants 98 de passage d'air de ventilation, permettant de refroidir les surfaces de friction formées sur le plateau de réaction 16. La variante de réalisation représentée en figure 5 correspond pour l'essentiel au mode de réalisation de la figure 3, et en diffère par la disposition de paliers de centrage et de guidage en rotation entre l'amortisseur de torsion 84 et le moyeu cannelé 94 d'une part et entre la partie annulaire 60 de la rondelle de guidage 56 de l'amortisseur de torsion 50 et le pré-amortisseur 92 d'autre part. Plus précisément, la périphérie interne de la rondelle de guidage 90 de l'amortisseur de torsion 84 qui est située du côté de l'arbre moteur, est guidée et centrée dans un palier 100 monté sur le moyeu 94 et retenu axialement par un circlip.
La périphérie interne de la partie annulaire 60 de la rondelle de guidage 56 de l'amortisseur de torsion 50 est centrée et guidée par un palier 102 porté par une rondelle de guidage 104 du pré-amortisseur 92, elle-même centrée et guidée par un palier 106 sur le moyeu cannelé 94.
La figure 6 représente schématiquement des moyens de centrage et de guidage en rotation du moyeu 36 de l'amortisseur de torsion 30 de l'embrayage d e I a figure 1 et d e l a partie annulaire 60 d e l a rondelle de guidage de l'amortisseur de torsion 50, sur le moyeu 74 de liaison à l'arbre d'entrée de la transmission, ces moyens de centrage et de guidage en rotation étant ici constitués par un manchon 110 en matériau à faible coefficient de frottement, monté sur la surface cylindrique extérieure du moyeu 74.
Dans la variante de réalisation de la figure 7, le disque de friction 24 est centré sur un rebord cylindrique 112 de la partie annulaire 60 de la rondelle de guidage 56 de l'amortisseur de torsion 50 de la figure 2 et est fixé au moyen d'un écrou 114 vissé sur la surface extérieure filetée de ce rebord 112. La partie annulaire 60 sur laquelle s'appuie le disque de friction 24 comporte des tétons emboutis 116 qui sont engagés dans des orifices correspondants du disque de friction 24, pour solidariser celui-ci en rotation avec la partie annulaire 60 de la rondelle de guidage 56 de l'amortisseur de torsion 50. Les figures 8, 9 et 10 représentent schématiquement d'autres détails de réalisation de l'embrayage de la figure 1 , dans lequel la partie radialement interne de la rondelle de guidage 70 de l'amortisseur de torsion 50 comporte un rebord cylindrique 118 formé avec une denture externe qui engrène avec jeu avec une denture correspondante de la périphérie interne du voile annulaire 58 de l'amortisseur de torsion 52. De même, le rebord cylindrique 62 de la périphérie interne de la rondelle de guidage 56 de l'amortisseur de torsion 50 comporte une denture externe qui engrène sans jeu avec une denture correspondante du moyeu 36 de l'amortisseur de torsion 30 portée par le disque de friction 24.
Le fonctionnement de l'embrayage selon l'invention est illustré par les figures 11 à 14.
La figure 11 représente un exemple de débattement angulaire de l'amortisseur de torsion 50 de l'embrayage de la figure 3, en fonction du couple de rotation transmis, ce débattement angulaire étant de 25° environ de part et d'autre d'une position de repos. La figure 12 représente le débattement angulaire de l'amortisseur de torsion 84 de l'embrayage de la figure 3, en fonction du couple transmis, ce débattement angulaire étant de 20° environ de part et d'autre d'une position de repos.
Le débattement angulaire du pré-amortisseur 92 en fonction du couple transmis est représenté schématiquement en figure 13 et est dans cet exemple de 8° dans le sens rétro et de 17° dans le sens direct pour un couple transmis de 10Nm, avec un changement de pente pour un débattement angulaire de 10° dans le sens direct.
Le montage en série des deux amortisseurs de torsion 50 et 84 et du pré-amortisseur 92 permet d'obtenir le débattement angulaire représenté schématiquement en figure 14, qui est de 53° dans le sens rétro pour un couple de 342Nm et de 62° dans le sens direct pour un couple de rotation de 342Nm également.
La courbe de la figure 14 permet de constater que les performances d'amortissement des vibrations et des à-coups des amortisseurs de torsion de l'embrayage selon l'invention sont au moins équivalentes à celles d'un double volant amortisseur, pour un prix de revient nettement inférieur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Embrayage, en particulier pour véhicule automobile, comprenant un plateau de réaction (16) solidaire d'un arbre moteur (10), un plateau de pression (22) solidaire en rotation du plateau de réaction et axialement déplaçable par rapport à celui-ci, un disque de friction (24) portant des garnitures de friction (26), monté entre les plateaux de réaction et de pression, des moyens à ressort (40) d'appui sur le plateau de pression pour le serrage des garnitures de friction entre les plateaux et au moins un amortisseur de torsion (50) reliant le disque de friction à un arbre d'entrée (76) d'une transmission, caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion (50) est logé dans un espace annulaire ménagé entre le plateau de réaction (16) et un disque (12) fixé en bout de l'arbre moteur et est relié à un autre amortisseur de torsion (30) et à un pré-amortisseur (52), les deux amortisseurs de torsion (30, 50) et le pré-amortisseur (52) étant reliés en série.
2. Embrayage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'amortisseur d e torsion (50) logé d ans l'espace a nnulaire e st relié d'une part au disque de friction (24) par l'autre amortisseur de torsion (30) et d'autre part à l'arbre (76) d'entrée de la transmission par le pré-amortisseur (52).
3. Embrayage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire comprend un élément d'entrée formé par u ne rondelle d e guidage (56) reliée fixement aux rondelles de guidage de l'autre amortisseur de torsion (30), et un élément de sortie formé par un voile annulaire (58) qui constitue l'élément d'entrée du pré-amortisseur (52).
4. Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire est radialement à l'extérieur de l'autre amortisseur de torsion (30) relié au disque de friction (24).
5. Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pré-amortisseur (52) est sensiblement dans le même plan radial que l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire précité.
6. Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pré-amortisseur (52) est relié à l'arbre d'entrée de la transmission par un moyeu cannelé (74) sur lequel est monté un palier (110) de centrage de l'autre amortisseur de torsion (30).
7. Embrayage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire comprend un élément d'entrée (56, 60) fixé sur le disque de friction (24) et un élément de sortie relié à un élément d'entrée de l'autre amortisseur de torsion (84), dont l'élément de sortie (90) est relié par le pré-amortisseur (92) à l'arbre d'entrée de la transmission.
8. Embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément d'entrée de l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire est une rondelle de guidage (56) dont la partie annulaire radialement interne (60) est fixé sur le disque de friction (24).
9. Embrayage selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'élément de sortie de l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire précité est un voile annulaire (58) dont la partie radialement interne forme l'élément d'entrée de l'autre amortisseur de torsion (84).
10. Embrayage selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'autre amortisseur de torsion (84) est situé radialement et axialement entre l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire précité et le pré-amortisseur (92).
11. Embrayage selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le pré-amortisseur (92) est relié à l'arbre d'entrée de la transmission par un moyeu cannelé (94) qui supporte un palier (100) de centrage dudit autre amortisseur de torsion (84).
12. Embrayage selon l'une des revendications 7 à 11 , caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion (50) logé dans l'espace annulaire précité est centré au moyen d 'un p alier ( 102) s ur une rondelle de g uidage ( 104) du pré-amortisseur (92).
13. Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion (50) de plus grand diamètre comprend des paires de ressorts (52, 54) travaillant en série, montées dans des fenêtres des rondelles de guidage (56) et du voile annulaire (58) et dans des fenêtres décalées d'un pas de rondelles de phasage (66).
14. Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le disque (12) fixé sur l'arbre de moteur (10) est axialement flexible.
15. Embrayage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plateau de réaction (16) est relié au disque (12) fixé sur l'arbre moteur (10) par un rebord annulaire périphérique (18) comportant des orifices (98) de passage d'air de ventilation.
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