WO2021019022A1 - Dispositif d'amortissement d'oscillations de torsion - Google Patents

Dispositif d'amortissement d'oscillations de torsion Download PDF

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WO2021019022A1
WO2021019022A1 PCT/EP2020/071524 EP2020071524W WO2021019022A1 WO 2021019022 A1 WO2021019022 A1 WO 2021019022A1 EP 2020071524 W EP2020071524 W EP 2020071524W WO 2021019022 A1 WO2021019022 A1 WO 2021019022A1
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WO
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torque limiter
damper
torsional oscillation
covers
rotation
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PCT/EP2020/071524
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English (en)
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Matthieu Malley
Vincent KLEIN
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Valeo Embrayages
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    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/12—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted for accumulation of energy to absorb shocks or vibration
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/14—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions combined with a friction coupling for damping vibration or absorbing shock
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    • F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
    • F16D7/024—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces
    • F16D7/025—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs
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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
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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
    • F16F15/131—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
    • F16F15/139—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 characterised by friction-damping means
    • F16F15/1397—Overload protection, i.e. means for limiting torque
    • 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
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    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range

Definitions

  • the present invention relates to a device for damping torsional oscillations, in particular suitable for being integrated into a transmission chain of a motor vehicle.
  • Patent application FR 3 039 613 discloses a torsional oscillations damping device comprising a torsion damping device, a torque limiter located at the input and radially above the damping device. torsion and a pendulum damping device located axially next to the torque limiter.
  • This architecture makes it possible to obtain satisfactory damping of the torsional oscillations by the device but has significant inertia downstream of the torque limiter, which leads to strong over-torques in the transmission chain.
  • such an architecture is difficult to assemble and maintain.
  • the invention aims to improve this type of device.
  • the invention thus relates in particular to a damping device
  • torsional oscillations in particular for a vehicle transmission chain, comprising:
  • a torsional oscillation damper comprising a first input element having at least a first window and adapted to be secured in rotation about an axis of rotation to a shaft leading by at least a first connecting member passing through the at least a first window, a first output element, and at least one mechanical energy accumulator member arranged between the first input element and the first output element, a torque limiter comprising a friction integral in rotation of
  • the torsional oscillation damper an elastic element, two covers and at least one second connecting member adapted to join the two covers,
  • a connecting piece integral with the torsional oscillation damper Characterized in that said at least one second connecting member is movable between a locked position, in which the elastic element is prestressed so as to exert a predetermined axial pressure on the friction, and an unlocked position, in which the elastic element is at rest and the friction is mobile in rotation with respect to the lids,
  • said at least one second connecting member is suitable for securing the torque limiter in rotation to a second output element having at least one second window and suitable for being secured in rotation to a driven shaft.
  • the torque limiter is thus located as close as possible to the gearbox, which makes it possible to limit the inertia in front of the torque limiter and therefore to limit the arrival of overtorque on said torque limiter.
  • the invention also makes it possible to easily assemble and / or disassemble the device, for example during manufacture, during maintenance and / or during tests.
  • the at least one second connecting element is movable, in the axial direction, between the locked position and the unlocked position in order to allow
  • the elastic element in the unlocked position, is in the rest position, that is to say that it does not exert axial pressure on the friction.
  • the covers are thus movable in rotation about the axis of rotation relative to the second output element and therefore the second output element is movable in rotation relative to the first input element.
  • said windows of the first input element and of the second output element can be perfectly realigned axially, thus allowing easy passage of the at least one first connecting member through said windows in order to secure the first input element.
  • the driving shaft which may also be called a crankshaft.
  • the torsional oscillation damper is integral with the torque limiter, that is to say with or without an intermediate piece, which makes it possible to effectively pass the torque between the two elements.
  • the torsional oscillation damper can be any damper.
  • the torsional oscillation damper may be a double damping flywheel.
  • the friction of the torque limiter comprises a disc integral with the first output element.
  • the elastic member is adapted to exert a predetermined axial pressure in order to compress a component integral with at least one of the covers of the torque limiter on the disc.
  • the friction of the torque limiter comprises at least one
  • An elastic member is adapted to exert a predetermined axial pressure to compress the component on the disc.
  • the friction component of the torque limiter is a friction lining attached to the disc.
  • the friction component of the torque limiter is a friction lining fixed on at least one of the covers and on a drive plate of said torque limiter.
  • the at least a second link is a screw engaged in a
  • the elastic element at rest has a first axial distance
  • the prestressed elastic element has a second maximum axial distance.
  • the axial crush distance is the difference between the first maximum axial distance and the second maximum axial distance.
  • the axial length of the screw shank thread is greater than the axial crush distance.
  • the connecting piece is separate from the torsional oscillation damper. More particularly, the connecting piece is separate from the first output element of the torsional oscillation damper. Thus, the torsional oscillation damper forms a separate sub-assembly which facilitates assembly.
  • the connecting piece is secured, that is to say without an intermediate piece,
  • the connecting piece forms one of the torque limiter covers.
  • the torsional oscillation damper is secured to the torque limiter, that is to say without intermediate part, which makes it possible to obtain an axially compact device and to achieve savings in cost (fewer parts to be manufactured) and assembly time.
  • the connecting piece can also participate in the sealing of the torsional oscillation damper.
  • the second outlet element forms one of the overload limiter covers.
  • the device further includes a torsional oscillation damper
  • the additional torsional oscillation damper is thus located at the end of the travel of the device in the direction of torque transmission, which makes it possible to avoid saturation of the pendulum damper because the acyclic torque is attenuated by the torsional oscillation damper and by the torque limiter upstream of the additional torsional oscillation damper. This therefore allows to better operate
  • the device further comprises at least one third connecting member
  • the additional torsional oscillation damper is a pendulum damper.
  • the pendulum damper is particularly suitable for filtering an order.
  • the pendulum shock absorber comprises a pendulum support rotating around the axis and at least one pendular mass able to move freely and guided relative to the pendulum support, the at least one third connecting member joining directly in rotation the pendulum support and the second output element. The radial size is preserved.
  • the pendulum damper is particularly easy and quick to mount on the device.
  • a decision not to install the pendulum damper makes it possible to save space axially on the device.
  • the attachment of the pendulum support to the second output element allows the use of pendular masses having a satisfactory thickness.
  • the filtration performance of the pendulum damper being linked in particular to the mass of the masses
  • the device therefore makes it possible to effectively filter acyclisms.
  • the torque limiter is dry.
  • the torque limiter is positioned outside the space housing at least one mechanical energy storage device. Positioning the torque limiter outside of this space filled with lubricant, such as grease, allows dry friction with organic seals and a Belleville spring washer allowing perfect operating control of the sliding torque with a minimum of axial size.
  • the torsional oscillation damper and torque limiter are at least partially axially aligned. That is, the torsional oscillation damper and the torque limiter are at least partially axially side by side.
  • the at least partial axial alignment of at least part of the torsional oscillation damper with the torque limiter makes it possible to accommodate the torque limiter as close as possible to the outlet, that is to say on the second output element in order to limit the inertia downstream of the torque limiter, which significantly limits over-torque.
  • this alignment may allow the addition of an additional torsional oscillation damper at least partially aligned.
  • the torsional oscillation damper and the torque limiter are axially aligned in the direction of torque transmission.
  • the device does not include a bearing between the first input element of the torsional oscillation damper and the second output element of the torque limiter. This lack of bearing makes it possible to limit manufacturing costs and to limit the risk of hyperstatism.
  • the pendulum damper can be axially offset from the torque limiter.
  • the lining (s) may slip relative to the covers.
  • the torque limiter can also include a drive plate rotating around the axis of rotation and able to move axially.
  • the training plate can be placed between the two lids.
  • the training plate may be integral in rotation with the two lids.
  • the lining (s) can be interposed between the training plate and one of the covers.
  • torque limiter comprises linings arranged on either side of the disc, each can rest on one of the faces of said disc and, respectively, on one face of one of the covers and on one face of the disc. training platform.
  • the elastic member preferably a Belleville washer, can also be interposed between one of the two covers and the drive plate.
  • the elastic member may bear on the face of the drive plate opposite to the face of this plate on which one or the linings rest.
  • the elastic member makes it possible to keep the drive plate in contact with the lining (s), despite the wear of this or these lining (s).
  • the prestressing of the elastic member makes it possible to permanently exert a calibrated pressure force on the training plate, allowing the clamping of the lining (s) between this training plate and the cover
  • the invention also relates to a vehicle transmission chain comprising a device as described above.
  • the drive chain may be part of a powertrain of a vehicle which may include a hybrid engine or an electric motor, preferably a hybrid engine.
  • the invention also relates to a method for mounting and / or maintaining a device as described above, the method comprising the following steps:
  • vehicle By “vehicle” is meant motor vehicles, which include not only passenger vehicles but also industrial vehicles, which includes in particular heavy goods vehicles, public transport vehicles or agricultural vehicles, but also any machine transport allowing to pass from one point to another a living being and / or an object.
  • FIG. 1 is a sectional view of an example of a device for damping torsional oscillations according to the invention, the at least one second connecting member being in the locked position.
  • FIG. 2 is the sectional view of Figure 1, at least one second connecting member being in the unlocked position.
  • FIG. 3 is a perspective sectional view of the torsional oscillation damping device of Figure 1.
  • FIG. 4 is a first sectional view of a second example of a torsional oscillation damping device.
  • FIG. 5 is a second sectional view of the second example of a torsional oscillation damping device.
  • the torsional oscillation damper 3 may include a first input member, a first output member, at least a first link member (not shown) and at least one mechanical energy storage member.
  • the first input member and the first output member are both rotatable about an X axis of rotation.
  • the first input element may be a primary flywheel 31.
  • the first input element is able to be connected to a drive shaft also called a crankshaft.
  • the first input element comprises at least a first window 32, and preferably a plurality of first windows 32.
  • the at least one first connecting member is adapted to secure in rotation the primary flywheel 31 with the driving shaft.
  • the torsional oscillation damper 3 preferably comprises a plurality of first links.
  • the torsional oscillation damper 3 can comprise as many first connecting members as there are first windows 32.
  • the torsional oscillations damper 3 preferably comprises a plurality of mechanical energy storage members arranged between the elements d. entry and exit.
  • the mechanical energy accumulator members are springs 9 curves which counteract the pivoting of the first input element relative to the first output element.
  • the torsional oscillation damper 3 comprises an annular web 10 forming the first output element of the torsional oscillation damper 3.
  • the web 10 may comprise at least two arms s 'extending radially from the annular main body of said web 10.
  • the springs 9 can be received between two arms of the web 10.
  • the springs 9 can be held axially by the primary flywheel 31 and by a cover and radially by the primary flywheel 31 and the veil 10 so that they cannot escape.
  • the torsional oscillation damper 3 comprises an annular web 10 forming the first output member of the torsional oscillation damper 3 and two guide washers. These two guide washers can be mounted on either side of the web 10 and windows are provided in the web 10 and in the guide washers to receive the springs 9. In addition, the guide washers axially hold these springs 9. so that they cannot escape.
  • the springs 9 can be housed in a space defined between the first input element and the torque limiter 4. This space can be filled with grease in order to facilitate operation and to prolong the life of the springs 9. This space can be sealed.
  • the torsional oscillation damper 3 may further include a sealing washer 11. The sealing washer
  • the sealing washer 11 can be adapted to create the seal of the space comprising the springs 9.
  • the sealing washer 11 may be in contact with the damper
  • the sealing washer 11 can allow axial centering between the torsional oscillation damper 3 and the torque limiter 4 by creating a support between the damper of torsional oscillations 3 and the torque limiter 4.
  • a counter support can be produced between the web 10 and a friction washer carried by the primary flywheel 31.
  • the torque limiter 4 includes a friction.
  • the friction of the torque limiter 4 may comprise at least one component and a disc 6 integral in rotation with the first output element of the torsional oscillation damper 3.
  • the friction component of the torque limiter 4 may be a friction lining 5 attached to the disc 6.
  • the friction component of the torque limiter 4 may be a friction lining 5 attached to at least one of the covers 15 and on a drive plate 16 of said torque limiter 4.
  • the second output element can be a hub 41.
  • the hub 41 is able to be connected to a driven shaft (not shown here) which can connect the device 1 to a gearbox.
  • This hub 41 rotating around the X axis, is suitable for
  • the hub 41 can comprise at least one second window 42, and preferably as many second window 42 as the primary flywheel 31 comprises first windows 32.
  • Each second window 42 is axially aligned with a first window 32.
  • Each second window 42 is adapted. to allow the passage of one of the first connecting members in order to facilitate the mounting of the device on the transmission chain.
  • the torque limiter 4 is axially beyond the torsional oscillation damper 3, in particular in the direction of torque transmission, and the disc 6 of the torque limiter 4, plane , is fixed to the web 10 by a plurality of rivets.
  • linings 5 can be fixed to this disc 6, for example by a plurality of rivets.
  • the linings 5 can be fixed on at least one of the covers 15 and on the drive plate 16, and preferably each respectively on one of the covers 15, for example by a plurality of rivets.
  • linings 5 in the form of disk portions can be arranged on either side of the disc 6 as a replacement for the lining in the form of an annular disc.
  • the torque limiter 4 further comprises two concentric drive covers 15 of axis X.
  • the two covers 15 may be integral with one another and the drive plate 16 rotatable about the axis. X, able to move axially, can be placed between the two drive covers 15 and rotatably secured to these two covers 15.
  • the linings 5 are interposed between the drive plate 16 and one of the drive lids 15 so that they bear permanently on one face of one of the drive lids 15 and on one side of the drive. training platform 16.
  • lids 15 and the drive plate 16 they are arranged to be able to slide in rotation with respect to the disc 6 on which they rest in the event of overtorque applied to the torque limiter 4.
  • an elastic member here a Belleville washer 18, is interposed axially between the other of the two lids 15 and the drive plate 16.
  • the Belleville washer 18 can rest on the face of the drive plate 16 opposite to the face of this drive plate 16 on which the lining 5 rests.
  • This Belleville washer 18 makes it possible to keep the drive plate 16 in contact with the linings 5, despite wear of these linings 5.
  • the Belleville washer 18 is prestressed so as to permanently exert a predetermined axial pressure on the drive plate 16 allowing the linings 5 to be pinched between this drive plate 16 and the cover 15.
  • the Belleville washer 18 When the Belleville washer 18 is at rest, it exerts insufficient axial pressure on the drive plate 16 not allowing the linings 5 to be pinched between this plate drive 16 and the cover 15. The linings 5 are then free to slide in rotation with respect to the cover 15 even without overtorque.
  • the assembly formed by the linings 5 and the disc 6 on which they are riveted is arranged to be able to slide in rotation with respect to the lids 15 and to the drive plate 16 in the event of applied overtorque. to the torque limiter 4.
  • the two covers 15 therefore frame the linings 5 and the disc 6 and when approaching the X axis these two covers 15 move closer to each other until they are in contact.
  • a plurality of second connecting members makes it possible to secure the two covers 15.
  • Each member of the plurality of second connecting members can be a screw 43.
  • Each screw 43 can comprise a rod and a head.
  • Each screw 43 can be axially movable between a locked position and an unlocked position.
  • each screw 43 In the locked position, each screw 43 is adapted to pre-stress the Belleville washer 18 so as to exert the predetermined axial pressure on the friction and more particularly on the at least one lining and the disc.
  • each screw 43 In the unlocked position, each screw 43 is adapted to allow the Belleville washer 18 to be at rest so that the disc 6 and the linings are movable in rotation relative to the covers 15, or relative to the disc 6, without passage of overtorque. This absence of load allows an angular realignment of the plurality of first windows 32 with the plurality of second windows 42.
  • the two covers 15 comprise at least one thread 45.
  • the two covers comprise a plurality of threads 45 and more.
  • Each screw 43 is adapted to engage in a thread 45 in order to secure in rotation the two covers.
  • One of the two covers 15 comprises a thread 45 which may have an axial distance D45.
  • the Belleville 18 preloaded washer can have a second maximum axial distance D19.
  • Belleville 18 may have an axial crush distance.
  • the distance axial crushing is the difference between the first axial distance D18 maximum and the second axial distance D19 maximum.
  • the shank of the screw 43 may include an axial length D43 of thread greater than the axial crush distance of the Belleville washer 18.
  • each screw 43 can be engaged with the thread 45 in order to allow the movement of the Belleville washer 18 towards the rest position while maintaining integral in rotation the two covers 15 of the torque limiter 4. It does not It is therefore not necessary to completely unscrew the screws 43 to release the load from the Belleville washer 18.
  • the angular realignment between each second windows 42 of the hub 41 and each first windows 32 and first links of the oscillation damper of torsion 3 can be done easily, without completely removing the torque limiter 4.
  • the axial distance D45 of the thread 45 can be greater than the axial length D43 of the thread of the shank of the screw 43. Alternatively, the axial distance D45 of the thread 45 can be equal to the axial length D43 of the thread of the shank. of screw 43.
  • the two covers 15 are therefore secured radially above the linings 5 and axially at the same level, these two covers 15 are secured in rotation to the first output element of the torsional oscillation damper 3, ie the web 10. More particularly, the connecting piece 40 can join in rotation the torque limiter 4 to the torsional oscillation damper 3. The connecting piece 40 can form one of the covers 15 of the torque limiter 4. Thus , one of the covers 15, ie the connecting piece 40, is
  • the connecting part 40 thus makes it possible to obtain a device 1 which is axially compact and to produce cost savings (fewer parts to manufacture) and assembly time.
  • the hub 41 can form one of the covers 15 of the torque limiter 4.
  • one of the covers 15, ie the hub 41 is directly, that is to say without an intermediate part. , fixed in rotation with the connecting part 40. This thus makes it possible to obtain a device 1 which is axially compact and to save costs (less parts to be manufactured) and assembly time.
  • the torque limiter 4 is centered on the hub 41 via the disc 6.
  • the device 1 can also include an oscillation damper of
  • the additional torsional oscillation damper may be one or
  • the additional torsional oscillation damper may be a pendulum damper 2.
  • the pendulum damper 2 is suitable for damping torsional oscillations.
  • the pendulum damper 2 can comprise a pendulum support 25 rotating around the X axis and a plurality of pendulum masses 26.
  • This pendulum damper 2 can be secured to the hub 41 via the pendulum support 25.
  • This connection can be achieved by at least a third connecting member 44 and preferably by a plurality of third connecting members 44.
  • Each third connecting member 44 can be a screw. This screwed connection makes it possible to have an independent pendulum damper sub-assembly 2, which facilitates assembly operations.
  • This screw connection makes it possible to be flexible on the timing of the assembly operation of the pendulum damper 2.
  • the operator can fix the pendulum damper 2 as the last assembly operation. This makes it possible to facilitate the assembly operation, for example by welding, of the cover of the torsional oscillation damper 3 and to eliminate the risk of deterioration of the
  • the torsional oscillation damping device 1 can also
  • This pendulum damper 2 can be at least one locating pin, for example three locating pins.
  • the at least one positioning pin allows to center the pendulum damper sub-assembly 2 radially with respect to the rest of the device 1.
  • This pendulum damper 2 can be at least
  • the pendulum damper 2 can be on the path taken by the couple.
  • the pendulum damper 2 is located at the end of the path in the direction of torque transmission, which makes it possible to avoid saturation of the pendulum damper 2 and to protect the pendular masses 26 from significant shocks which may accidentally occur. , for example in the case of braking on an obstacle because the acyclic torque is attenuated by the torsional oscillation damper 3 and by the torque limiter 4 upstream.
  • the pendulum damper 2 is axially offset with the torsional oscillation damper 3 and the torque limiter 4.
  • the pendular masses 26, mounted on the periphery of the pendulum support 25, are able to move freely relative to this support while being guided by the latter.
  • the pendular masses 26 are each animated by a movement
  • pendulum in operation and comprise two parts 27 mounted axially on either side of the pendulum support 25 and interconnected by two spacers 28 each passing through an opening in the pendulum support 25.
  • a roller 29 cooperates with two rolling tracks, each formed in an opening of a portion 27 of the pendulum mass 26, and with a third rolling track formed by the edge of an opening of the pendulum support 25 different from the openings of the pendulum support dedicated to the spacers.
  • the roller 29 cooperates with a rolling track formed on the spacer 28 and with a second rolling track formed by the edge of the opening of the pendulum support 25 dedicated to the spacer.
  • rollers 29 can be provided for each pendulum mass 26.
  • couple 4 are axially offset.
  • each pendulum mass 26 moves so that its center of gravity oscillates in a pendular manner.
  • the pendular masses 26 and the linings 5 are offset axially and they can partially overlap when looking at the device 1 along the X axis.
  • the areas of movement of the pendulum masses 26 or the linings 5 are all the positions occupied by these pendulum masses and these linings.
  • the pendular masses 26 all describe the same zone of movement, this zone of movement is axially and partially superimposed with the zone of movement described by the linings 5.
  • the device 1 does not include a bearing between the primary flywheel 31 of the torsional oscillation damper 3 and the hub 41 of the torque limiter 4. This lack of bearing makes it possible to limit manufacturing costs and to limit the risk of hyperstatism.
  • the bearings are not necessary for device 1 because the latter already has centering means.
  • the torque limiter 4 is centered by the hub 41.
  • a disc ensures the radial centering between the primary flywheel of the torsional oscillation damper 3 and the connecting piece 40.
  • the torsional oscillation damper 3 may further comprise a washer 8.
  • the washer 8 may include openings adapted to allow the passage of the first connecting bodies.
  • the centering between the first input element 31 and the second output element is produced between the hub 41 and the washer 8, via complementary shapes of said two elements which fit into one another.
  • the centering of the torque limiter 4 with the second output element is carried out between an inside diameter of the web 10 and an outside diameter of the connecting piece 40.
  • the operator can then assemble the pendulum damper 2 to the torque limiter 4. For this, he screws the pendulum damper 2 on the hub 41 forming one of the covers 15 of the torque limiter 4 by means of the third members. links 44. At this moment, the torsional oscillation damper 3, the torque limiter 4 and the pendulum damper 2 form a second single sub-assembly. Finally, on an assembly line, a new operator can secure device 1 to the leading shaft using the first links passing through the first and second windows.
  • FIG. 4 and 5 There is shown in Figures 4 and 5 a second torsional oscillation damping device 100 for a vehicle transmission chain.
  • the second torsion damping device 100 differs from the above torsional oscillation damping 1 by the elements presented below.
  • the at least one second connecting member for securing the two lids 15 is a rivet 150.
  • the two lids 15 are definitively secured in rotation and in translation with one another once assembled together and the limiter torque 4 cannot be removed.
  • the intermediate piece 140 can form one of the covers 15 of the torque limiter 4.
  • the connecting piece 40 can form the other of the covers 15 of the torque limiter 4.
  • the at least one third link 44 can be adapted to
  • the at least one third connecting member being a screw. More particularly, at least one third connecting member 44 can be adapted to directly join in rotation the pendulum support 25 and one of the covers 15.
  • This screwed connection makes it possible to have an independent pendulum damper sub-assembly 2, this which facilitates all assembly operations.
  • This connection also makes it possible, for example during a maintenance operation, to remove the pendulum damper sub-assembly 2 in order to have access to the at least one first link member to separate the torsional oscillation damper 100 from the leading tree.
  • the hub 41 may not include a second window 42.

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Abstract

Dispositif (1) d'amortissement d'oscillations de torsion comprenant : - un amortisseur d'oscillations de torsion (3) comprenant un premier élément d'entrée (31) relié à un arbre menant, un premier élément de sortie (10), et des ressorts (9), - un limiteur de couple (4) comprenant une friction, un élément élastique (18), deux couvercles (15) et un deuxième organe de liaison (43) adapté pour solidariser les deux couvercles, le deuxième organe de liaison (43) étant mobile entre une position verrouillée, dans laquelle l'élément élastique (18) est précontraint pour exercer une pression axiale prédéterminée sur la friction, et une position déverrouillée, dans laquelle il est au repos et la friction est mobile en rotation par rapport aux couvercles (15), le deuxième organe de liaison (43) étant adapté pour solidariser en rotation le limiteur de couple (4) à un deuxième élément de sortie (41) présentant une deuxième fenêtre (42) et solidaire d'un arbre mené.

Description

Description
Titre de l'invention : Dispositif d’amortissement
d’oscillations de torsion
[1 ] [La présente invention concerne un dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion notamment apte à être intégré dans une chaîne de transmission d’un véhicule automobile.
[2] On connaît par la demande de brevet FR 3 039 613 un dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion comprenant un dispositif d’amortissement de torsion, un limiteur de couple situé en entrée et radialement au-dessus du dispositif d’amortissement de torsion et un dispositif d’amortissement pendulaire situé axialement à côté du limiteur de couple. Cette architecture permet d’obtenir un amortissement satisfaisant des oscillations de torsion par le dispositif mais présente une inertie importante en aval du limiteur de couple, ce qui entraîne de forts surcouples dans la chaîne de transmissions. En outre, une telle architecture est difficile à monter et à entretenir.
[3] L’invention vise à améliorer ce type de dispositif.
[4] L’invention a ainsi notamment pour objet un dispositif d'amortissement
d'oscillations de torsion, notamment pour une chaîne de transmission de véhicule, comportant :
un amortisseur d’oscillations de torsion comprenant un premier élément d’entrée présentant au moins une première fenêtre et apte à être solidariser en rotation autour d’un axe de rotation à un arbre menant par au moins un premier organe de liaison passant au travers de l’au moins une première fenêtre, un premier élément de sortie, et au moins un organe accumulateur d’énergie mécanique agencé entre le premier élément d’entrée et le premier élément de sortie, un limiteur de couple comprenant une friction solidaire en rotation de
l’amortisseur d’oscillations de torsion, un élément élastique, deux couvercles et au moins un deuxième organe de liaison adapté pour solidariser les deux couvercles,
une pièce de liaison solidaire de l’amortisseur d’oscillations de torsion, Caractérisé en ce que ledit au moins un deuxième organe de liaison est mobile entre une position verrouillée, dans laquelle l’élément élastique est précontraint de sorte à exercer une pression axiale prédéterminée sur la friction, et une position déverrouillée, dans laquelle l’élément élastique est au repos et la friction est mobile en rotation par rapport aux couvercles,
Et en ce que ledit au moins un deuxième organe de liaison est adapté pour solidariser en rotation le limiteur de couple à un deuxième élément de sortie présentant au moins une deuxième fenêtre et apte à être solidarisé en rotation à un arbre mené.
[5] Le limiteur de couple est ainsi situé au plus près de la boîte de vitesse ce qui permet de limiter l’inertie en avant du limiteur de couple et donc de limiter l’arrivée de surcouple sur ledit limiteur de couple.
[6] Cette architecture permet en outre d’obtenir un amortissement particulièrement satisfaisant des oscillations de torsion par le dispositif.
[7] L’invention permet également de monter et/ou démonter facilement le dispositif, par exemple lors de la fabrication, lors de l’entretien et/ou lors de tests. L’au moins un deuxième élément de liaison est mobile, selon la direction axiale, entre la position verrouillée et la position déverrouillée afin de permettre un
réalignement angulaire de l’au moins une première fenêtre avec l’au moins une deuxième fenêtre. Plus particulièrement, en position déverrouillée, l’élément élastique est en position de repos, c’est-à-dire qu’il n’exerce pas de pression axiale sur la friction. Les couvercles sont ainsi mobiles en rotation autour de l’axe de rotation par rapport au deuxième élément de sortie et donc le deuxième élément de sortie est mobile en rotation par rapport au premier élément d’entrée. Ainsi, lesdites fenêtres du premier élément d’entrée et du deuxième élément de sortie peuvent être parfaitement réalignées axialement, permettant ainsi un passage aisé de l’au moins un premier organe de liaison au travers desdites fenêtres afin de solidariser le premier élément d’entrée à l’arbre menant, pouvant également être appelé vilebrequin. Cette facilité de montage/démontage permet de limiter les risques de casses et permet de diminuer le temps d’intervention de la mains d’œuvre sur les pièces lors de la maintenance de celles-ci, par exemple en garage. [8] En outre, l’amortisseur d’oscillations de torsion est solidarisé avec le limiteur de couple, c’est-à-dire avec ou sans pièce intermédiaire, ce qui permet de faire passer efficacement le couple entre les deux éléments.
[9] Cette liaison entre le limiteur de couple et l’amortisseur d’oscillations de torsion permet d’avoir un sous-ensemble limiteur de couple indépendant, ce qui facilite toutes les opérations d’assemblage (contrôle du couple de glissement, rodage, débalourdage ... ).
[10] Cette architecture permet en outre d’obtenir un dispositif compact et
particulièrement adapté pour les chaîne de transmission des moteurs hybrides.
[11 ] Cette architecture permet en outre d’obtenir un amortissement
particulièrement satisfaisant des oscillations de torsion par le dispositif.
[12] L’amortisseur d’oscillations de torsion peut être un amortisseur quelconque.
[13] L’amortisseur d’oscillations de torsion peut être un double volant amortisseur.
Ce dernier comprend alors :
- un volant primaire formant le premier élément d’entrée apte à être relié à un vilebrequin de moteur thermique ou hybride du véhicule,
- un volant secondaire apte à être relié, directement ou indirectement, au
deuxième élément d’entrée du limiteur de couple,
- une pluralité d’organes de rappel élastique montés les uns les autres en
parallèle entre le volant primaire et le volant secondaire.
[14] La friction du limiteur de couple comprend un disque solidaire du premier élément de sortie. L’élément élastique est adapté pour exercer une pression axiale prédéterminée afin de comprimer un composant solidaire d’au moins un des couvercles du limiteur de couple sur le disque.
[15] En variante, la friction du limiteur de couple comprend au moins un
composant et un disque solidaire du premier élément de sortie. Un élément élastique est adapté pour exercer une pression axiale prédéterminée afin de comprimer le composant sur le disque.
[16] Le composant de la friction du limiteur de couple est une garniture de friction fixée sur le disque. [17] En variant, le composant de la friction du limiteur de couple est une garniture de friction fixée sur au moins un des couvercles et sur un plateau d’entrainement dudit limiteur de couple.
[18] L’au moins un deuxième organe de liaison est une vis engagée dans un
filetage réalisé sur l’un des couvercles du limiteur de couple, ladite vis présentant une tige filetée dont le filetage présente une distance axiale supérieure à une distance d’écrasement axiale de l’élément élastique.
[19] L’élément élastique au repos présente une première distance axiale
maximale. L’élément élastique précontraint présente une deuxième distance axiale maximale. La distance d'écrasement axiale est la différence entre la première distance axiale maximale et la deuxième distance axiale maximale. La longueur axiale du filetage de la tige de la vis est supérieure à la distance d'écrasement axiale. Ainsi, l’au moins un deuxième organe de liaison peut être en prise avec le filetage des couvercles du limiteur de couple afin de libérer l’élément élastique vers la position de repos tout en maintenant solidaire en rotation les deux couvercles du limiteur de couple. Il n’est donc pas nécessaire de dévisser complètement l’au moins deuxième organe de liaison pour libérer la charge de l’organe élastique. Ainsi le réalignement angulaire entre l’au moins une deuxième fenêtre du deuxième élément de sortie et l’au moins une première fenêtre et l’au moins un premier organe de liaison de l’amortisseur d’oscillations de torsion peut se faire aisément, sans démontage complet du limiteur de couple.
[20] La pièce de liaison est distincte de l’amortisseur d’oscillation de torsion. Plus particulièrement, la pièce de liaison est distincte du premier élément de sortie de l’amortisseur d’oscillation de torsion. Ainsi, l’amortisseur d’oscillation de torsion forme un sous-ensemble distinct ce qui facilite le montage.
[21 ] La pièce de liaison est solidarisée, c’est-à-dire sans pièce intermédiaire,
premier élément de sortie de l’amortisseur d’oscillation de torsion, ce qui permet d’obtenir un dispositif compact axialement et de réaliser des économies de coût (moins de pièces à fabriquer) et de temps de montage.
[22] La pièce de liaison forme l’un des couvercles du limiteur de couple. Ainsi, l’amortisseur d’oscillation de torsion est solidarisé avec le limiteur de couple, c’est-à-dire sans pièce intermédiaire, ce qui permet d’obtenir un dispositif compact axialement et de réaliser des économies de coût (moins de pièces à fabriquer) et de temps de montage. La pièce de liaison peut en outre participer à l’étanchéité de l’amortisseur d’oscillation de torsion.
[23] Le deuxième élément de sortie forme l’un des couvercles du limiteur de
couple. Ainsi, le limiteur de couple est ainsi situé au plus près de la boîte de vitesse. En outre, cette architecture permet d’obtenir un dispositif compact axialement et de réaliser des économies de coût (moins de pièces à fabriquer) et de temps de montage.
[24] Le dispositif comprend en outre un amortisseur d’oscillations de torsion
supplémentaire situé après l’amortisseur de torsion et le limiteur de couple au sens de la transmission de couple. Ainsi, l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire est ainsi situé à la fin du parcours du dispositif au sens de la transmission de couple, ce qui permet d'éviter la saturation de l’amortisseur pendulaire car le couple acyclique est atténué par l'amortisseur d’oscillations de torsion et par le limiteur de couple en amont de l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire. Cela permet donc de mieux faire fonctionner
l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire. Ainsi, les oscillations de torsion sont particulièrement bien amorties sans augmentation de
l’encombrement radial et avec une faible augmentation de l’encombrement axial du dispositif.
[25] Le dispositif comprend en outre au moins un troisième organe de liaison
adapté pour directement solidariser en rotation l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire et le deuxième élément de sortie, l’au moins un troisième organe de liaison étant une vis. Cette liaison vissée permet d’avoir un sous- ensemble amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire indépendant, ce qui facilite toutes les opérations d’assemblage (contrôle de l’amortissement, rodage, ... ).
[26] L’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire est un amortisseur pendulaire. L’amortisseur pendulaire est particulièrement adapté à la filtration d’un ordre. [27] L’amortisseur pendulaire comprend un support pendulaire rotatif autour de l’axe et au moins une masse pendulaire apte à se déplacer librement et guidée par rapport au support pendulaire, l’au moins un troisième organe de liaison solidarisant directement en rotation le support pendulaire et le deuxième élément de sortie. L’encombrement radial est préservé. En outre, l’amortisseur pendulaire est particulièrement facile et rapide à monter sur le dispositif. En outre, une décision de ne pas installer l’amortisseur pendulaire permet de gagner de la place en axial sur le dispositif. De plus, la solidarisation du support pendulaire sur le deuxième élément de sortie permet l’utilisation de masses pendulaires possédant une épaisseur satisfaisante. Les performances de filtration de l’amortisseur pendulaire étant notamment lié à la masse des masses
pendulaires, le dispositif permet donc de filtrer efficacement les acyclismes.
[28] Le limiteur de couple est à sec. Le limiteur de couple est positionné en dehors de l’espace abritant l’au moins un organe accumulateur d’énergie mécanique. Le positionnement du limiteur de couple en dehors de cet espace remplit de lubrifiant, tel que de la graisse, permet un frottement à sec avec des garnitures organiques et une rondelle élastique Belleville permettant une parfaite maîtrise de fonctionnement du couple de glissement avec un minimum d’encombrement axial.
[29] L’amortisseur d’oscillations de torsion et le limiteur de couple sont au moins partiellement alignés axialement. C’est-à-dire que l’amortisseur d’oscillations de torsion et le limiteur de couple sont au moins partiellement axialement côte à côte. L’alignement axial au moins partiel d’au moins une partie de l’amortisseur d’oscillations de torsion avec le limiteur de couple permet de loger le limiteur de couple au plus près de la sortie, c’est-à-dire sur le deuxième élément de sortie afin de limiter l’inertie en aval du limiteur de couple, ce qui limite significativement les surcouples. En outre, cet alignement peut permettre l’ajout d’un amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire au moins partiellement aligné
radialement avec le limiteur de couple. L’amortisseur d’oscillations de torsion et le limiteur de couple sont alignés axialement au sens de la transmission de couple. [30] Le dispositif ne comprend pas de roulement entre le premier élément d’entrée de l’amortisseur d’oscillations de torsion et le deuxième élément de sortie du limiteur de couple. Cette absence de roulement permet de limiter les coûts de fabrication et de limiter le risque d’hyperstatisme.
[31 ] L’amortisseur pendulaire peut être décalé axialement du limiteur de couple.
[32] En cas de surcouple appliqué au limiteur de couple, la ou des garnitures peuvent glisser par rapport aux couvercles.
[33] Au moins une portion de chacun des deux couvercles sont éloignés
axialement de sorte qu’ils encadrent la ou les garnitures et le disque du limiteur de couple. Ces deux couvercles peuvent être en contact puis s’écarter l’un de l’autre lorsque l’on s’éloigne de l’axe de rotation. Au niveau de cette zone de contact, l’au moins un deuxième organe de liaison peut permettre de solidariser les deux couvercles. Ces deux couvercles peuvent donc être fixés radialement en deçà de la ou des garnitures.
[34] Le limiteur de couple peut également comporter un plateau d’entrainement rotatif autour de l’axe de rotation et apte à se déplacer axialement. Le plateau d’entrainement peut être disposé entre les deux couvercles. Le plateau d’entrainement peut être solidaire en rotation des deux couvercles.
[35] La ou les garnitures peuvent être interposées entre le plateau d’entrainement et un des couvercles.
[36] Lorsque le limiteur de couple comporte des garnitures disposées de part et d’autre du disque, chacune peut s’appuyer sur une des faces dudit disque et, respectivement, sur une face de l’un des couvercles et sur une face du plateau d’entrainement.
[37] En cas de surcouple appliqué au limiteur de couple, les garnitures sont
agencées pour pouvoir glisser, notamment en rotation, par rapport aux couvercles et au plateau d’entrainement sur lesquelles elles s’appuient.
[38] L’organe élastique, de préférence une rondelle Belleville, peut également être interposé entre un des deux couvercles et le plateau d’entrainement. [39] L’organe élastique peut être en appui sur la face du plateau d’entrainement opposée à la face de ce plateau sur laquelle s’appuie l’une ou les garnitures.
[40] L’organe élastique permet de maintenir en appui le plateau d’entrainement avec la ou les garnitures, cela malgré l’usure de cet ou de ces garnitures. La précontrainte de l’organe élastique permet d’exercer en permanence un effort de pression calibré sur le plateau d’entrainement, permettant le pincement de la ou des garnitures entre ce plateau d’entrainement et le couvercle
[41 ] L’invention a également pour objet une chaîne de transmission de véhicule comportant un dispositif tel que décrit ci-dessus.
[42] La chaîne de transmission peut faire partie d’un groupe motopropulseur d’un véhicule pouvant comprendre un moteur hybride ou un moteur électrique, de préférence un moteur hybride.
[43] L’invention concerne encore un procédé de montage et/ou d’entretien d’un dispositif tel que décrit ci-dessus, le procédé comportant les étapes suivantes :
Déplacer l’au moins un deuxième organe de liaison de la position verrouillée à la position déverrouillée,
Déplacer angulairement le deuxième élément de sortie jusqu’à aligner l’au moins une deuxième fenêtre avec l’au moins une première fenêtre du premier élément d’entrée,
Déplacer l’au moins un deuxième organe de liaison de la position déverrouillée à la position verrouillée.
[44] Par « véhicule», on entend les véhicules automobiles, qui comprennent non seulement les véhicules passagers mais également les véhicules industriels, ce qui comprend notamment les poids lourds, les véhicules de transport en commun ou les véhicules agricoles, mais également tout engin de transport permettant de faire passer d’un point à un autre un être vivant et/ou un objet.
[45] 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 : [Fig. 1 ] est une vue en coupe d’un exemple de dispositif d'amortissement d'oscillations de torsion selon l’invention, l’au moins un deuxième organe de liaison étant en position verrouillée.
[FIG. 2] est la vue en coupe la figure 1 , l’au moins un deuxième organe de liaison étant en position déverrouillée.
[FIG. 3] est une vue en coupe en perspective du dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion de la figure 1.
[Fig. 4] est une première vue en coupe d’un deuxième exemple de dispositif d’amortissement d’oscillation de torsion.
[Fig. 5] est une deuxième vue en coupe du deuxième exemple de dispositif d’amortissement d’oscillation de torsion.
[46] On a représenté sur les figures 1 à 3 un dispositif d'amortissement
d'oscillations de torsion 1 pour une chaîne de transmission de véhicule
comprenant un amortisseur d’oscillations de torsion 3 et un limiteur de couple 4.
[47] L’amortisseur d’oscillations de torsion 3 peut comprendre un premier élément d’entrée, un premier élément de sortie, au moins un premier organe de liaison (non représenté) et au moins un organe accumulateur d’énergie mécanique. Le premier élément d’entrée et le premier élément de sortie sont tous deux rotatifs autour d’un axe X de rotation. Le premier élément d’entrée peut être un volant primaire 31. Le premier élément d’entrée est apte à être relié à un arbre menant également appelé vilebrequin. Le premier élément d’entrée comprend au moins une première fenêtre 32, et de préférence une pluralité de premières fenêtres 32. L’au moins un premier organe de liaison est adapté pour solidariser en rotation le volant primaire 31 avec l’arbre menant. L’amortisseur d’oscillations de torsion 3 comprend de préférence une pluralité de premiers organes de liaison.
L’amortisseur d’oscillations de torsion 3 peut comprendre autant de premier organes de liaison que de premières fenêtres 32. L’amortisseur d’oscillations de torsion 3 comprend de préférence une pluralité d’organes accumulateur d’énergie mécanique agencé entre les éléments d’entrée et de sortie. Dans l’exemple considéré, les organes accumulateur d’énergie mécanique sont des ressorts 9 courbes qui vont à l’encontre du pivotement du premier élément d’entrée par rapport au premier élément de sortie.
[48] Dans l’exemple considéré, l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 comporte un voile 10 annulaire formant le premier élément de sortie de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3. Le voile 10 peut comprend au moins deux bras s’étendant radialement depuis le corps principal annulaire dudit voile 10. Les ressorts 9 peuvent être reçus entre deux bras du voile 10. Les ressorts 9 peuvent être maintenus axialement par le volant primaire 31 et par un couvercle et radialement par le volant primaire 31 et le voile 10 de sorte qu’ils ne peuvent pas s’échapper.
[49] Alternativement, l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 comporte un voile 10 annulaire formant le premier élément de sortie de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et deux rondelles de guidage. Ces deux rondelles de guidage peuvent être montées de part et d’autre du voile 10 et des fenêtres sont ménagées dans le voile 10 et dans les rondelles de guidage pour recevoir les ressorts 9. De plus, les rondelles de guidage maintiennent axialement ces ressorts 9 de sorte qu’ils ne peuvent pas s’échapper.
[50] Les ressorts 9 peuvent être logés dans un espace définit entre le premier élément d’entrée et le limiteur de couple 4. Cet espace peut être remplie de graisse afin de faciliter le fonctionnement et de prolonger la durée de vie des ressorts 9. Cet espace peut être étanche. L’amortisseur d’oscillations de torsion 3 peut en outre comprendre une rondelle d’étanchéité 11. La rondelle d’étanchéité
11 peut être adaptée pour créer l’étanchéité de l’espace comprenant les ressorts 9. La rondelle d’étanchéité 11 peut être en contact avec l’amortisseur
d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4. La rondelle d’étanchéité 11 peut permettre un centrage axial entre l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4 en créant un appui entre l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4. Un contre appui peut être réalisé entre le voile 10 et une rondelle de frottement portée par le volant primaire 31.
[51 ] Le limiteur de couple 4 comprend une friction. La friction du limiteur de couple 4 peut comprendre au moins un composant et un disque 6 solidaire en rotation du premier élément de sortie de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3. Le composant de la friction du limiteur de couple 4 peut être une garniture 5 de friction fixée sur le disque 6. Alternativement, le composant de la friction du limiteur de couple 4 peut être une garniture 5 de friction fixée sur au moins un des couvercles 15 et sur un plateau d’entrainement 16 dudit limiteur de couple 4.
[52] Le deuxième élément de sortie peut être un moyeu 41. Le moyeu 41 est apte à être relié à un arbre mené (non représenté ici) pouvant reliant le dispositif 1 à une boîte de vitesse. Ce moyeu 41 , rotatif autour de l’axe X, est apte à
transmettre un couple à un arbre mené. Le moyeu 41 peut comprendre au moins une deuxième fenêtre 42, et de préférence autant de deuxième fenêtre 42 que le volant primaire 31 comprend de premières fenêtre 32. Chaque deuxième fenêtre 42 est alignée axialement avec une première fenêtre 32. Chaque deuxième fenêtre 42 est adaptée pour permettre le passage d’un des premiers organes de liaison afin de faciliter le montage du dispositif sur la chaîne de transmission.
[53] Dans l’exemple considéré, le limiteur de couple 4 est axialement au-delà de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3, notamment au sens de la transmission de couple, et le disque 6 du limiteur de couple 4, plan, est fixé au voile 10 par une pluralité de rivets.
[54] Le positionnement du limiteur de couple 4 en dehors de l’espace contenant de la graisse et abritant les ressorts 9 permet d’avoir un limiteur de couple 4 à sec. Le limiteur de couple 4 à sec permet un frottement à sec avec des garnitures 5 de friction organiques permettant d’obtenir une parfaite maîtrise de
fonctionnement du couple de glissement avec un minimum d’encombrement axiale du limiteur de couple 4.
[55] Deux garnitures 5 en forme de disque annulaire d’axe X de rotation sont
disposées de part et d’autre du disque 6 du limiteur (une garniture de chaque côté - les garnitures 5 et le disque 6 possédant des surfaces en regard planes et perpendiculaires à l’axe X). Les garnitures 5 peuvent être fixées sur ce disque 6, par exemple par une pluralité de rivets. Alternativement, les garnitures 5 peuvent être fixées sur au moins l’un des couvercles 15 et sur le plateau d’entrainement 16, et de préférence chacune respectivement sur l’un des couvercles 15, par exemple par une pluralité de rivets. [56] On notera que dans l’exemple considéré, des garnitures 5 en forme de portions de disque peuvent être disposées de part et d’autre du disque 6 en remplacement de la garniture en forme de disque annulaire.
[57] Le limiteur de couple 4 comprend en outre deux couvercles 15 d’entrainement concentriques d’axe X. Les deux couvercles 15 peuvent être solidaires l’un de l’autre et le plateau d’entrainement 16 rotatif autour de l’axe X, apte à se déplacer axialement, peut être disposé entre les deux couvercles 15 d’entrainement et solidaire en rotation de ces deux couvercles 15.
[58] Les garnitures 5 sont interposées entre le plateau d’entrainement 16 et un des couvercles 15 d’entrainement de sorte qu’elles s’appuient en permanence sur une face d’un des couvercles 15 d’entrainement et sur une face du plateau d’entrainement 16.
[59] En cas de surcouple appliqué au limiteur de couple 4, les garnitures 5 sont agencées pour pouvoir glisser en rotation par rapport au couvercle 15
d’entrainement et au plateau d’entrainement 16 sur lesquelles elles s’appuient. Alternativement, lorsque les garnitures 5 sont solidaires en rotation des
couvercles 15 et du plateau d’entrainement 16, elles sont agencées pour pouvoir glisser en rotation par rapport au disque 6 sur lesquelles elles s’appuient en cas de surcouple appliqué au limiteur de couple 4.
[60] Dans l’exemple considéré, un organe élastique, ici une rondelle Belleville 18, est interposée axialement entre l’autre des deux couvercles 15 et le plateau d’entrainement 16. La rondelle Belleville 18 peut être en appui sur la face du plateau d’entrainement 16 opposée à la face de ce plateau d’entrainement 16 sur laquelle s’appuie la garniture 5. Cette rondelle Belleville 18 permet de maintenir en appui le plateau d’entrainement 16 avec les garnitures 5, cela malgré l’usure de ces garnitures 5. La rondelle Belleville 18 est précontrainte de manière à exercer en permanence une pression axiale prédéterminée sur le plateau d’entrainement 16 permettant le pincement des garnitures 5 entre ce plateau d’entrainement 16 et le couvercle 15. Lorsque la rondelle Belleville 18 est au repos, elle exerce une pression axiale insuffisante sur le plateau d’entrainement 16 ne permettant pas le pincement des garnitures 5 entre ce plateau d’entrainement 16 et le couvercle 15. Les garnitures 5 sont alors libres de glisser en rotation par rapport au couvercle 15 même sans surcouple.
[61 ] Dans l’exemple considéré, l’ensemble formé par les garnitures 5 et le disque 6 sur lequel elles sont rivetées est agencé pour pouvoir glisser en rotation par rapport aux couvercles 15 et au plateau d’entrainement 16 en cas de surcouple appliqué au limiteur de couple 4.
[62] Les deux couvercles 15 encadrent donc les garnitures 5 et le disque 6 et lorsque l’on se rapproche de l’axe X ces deux couvercles 15 se rapprochent l’un de l’autre jusqu'à être en contact. Au niveau de cette zone de contact, une pluralité de deuxième organes de liaison permet de solidariser les deux couvercles 15. Chaque organe de la pluralité de deuxième organes de liaison peut être une vis 43. Chaque vis 43 peut comprendre une tige et une tête.
Chaque vis 43 peut être mobile axialement entre une position verrouillée et une position déverrouillée. En position verrouillée, chaque vis 43 est adaptée pour précontraindre la rondelle Belleville 18 de sorte à exercer la pression axiale prédéterminée sur la friction et plus particulièrement sur l’au moins une garniture et le disque. En position déverrouillée, chaque vis 43 est adaptée pour permettre à la rondelle Belleville 18 d’être au repos de sorte que le disque 6 et les garnitures sont mobiles en rotation par rapport aux couvercles 15, ou par rapport au disque 6, sans passage de surcouple. Cette absence de charge permet un réalignement angulaire de la pluralité de premières fenêtres 32 avec la pluralité de deuxièmes fenêtres 42.
[63] Les deux couvercles 15 comprennent au moins un filetage 45. De préférence, les deux couvercles comprennent une pluralité de filetage 45 et plus
particulièrement un filetage 45 par vis 43. Chaque vis 43 est adaptée pour s’engager dans un filetage 45 afin de solidariser en rotation les deux couvercles. L’un des deux couvercles 15 comprend un filetage 45 pouvant présenter une distance axiale D45.
[64] Lorsque la rondelle Belleville 18 est au repos, elle peut présenter une
première distance axiale D18 maximale. La rondelle Belleville 18 précontrainte peut présenter une deuxième distance axiale D19 maximale. La rondelle
Belleville 18 peut présenter une distance d'écrasement axiale. La distance d'écrasement axiale est la différence entre la première distance axiale D18 maximale et la deuxième distance axiale D19 maximale. La tige de la vis 43 peut comprendre une longueur axiale D43 de filetage supérieure à la distance d'écrasement axiale de la rondelle Belleville 18.
[65] Ainsi, chaque vis 43 peut être en prise avec le filetage 45 afin de permettre le déplacement de la rondelle Belleville 18 vers la position de repos tout en maintenant solidaire en rotation les deux couvercles 15 du limiteur de couple 4. Il n’est donc pas nécessaire de dévisser complètement les vis 43 pour libérer la charge de la rondelle Belleville 18. Ainsi le réalignement angulaire entre chaque deuxièmes fenêtres 42 du moyeu 41 et chaque premières fenêtres 32 et premiers organes de liaisons de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 peut se faire aisément, sans démontage complet du limiteur de couple 4.
[66] La distance axiale D45 du filetage 45 peut être supérieure à la longueur axiale D43 du filetage de la tige de la vis 43. Alternativement, la distance axiale D45 du filetage 45 peut être égale à la longueur axiale D43 du filetage de la tige de la vis 43.
[67] Les deux couvercles 15 sont donc solidarisés radialement au-dessus des garnitures 5 et axialement au même niveau, ces deux couvercles 15 sont solidarisés en rotation au premier élément de sortie de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3, soit le voile 10. Plus particulièrement, la pièce de liaison 40 peut solidariser en rotation le limiteur de couple 4 à l’amortisseur d’oscillations de torsion 3. La pièce de liaison 40 peut former l’un des couvercles 15 du limiteur de couple 4. Ainsi, l’un des couvercles 15, i.e. la pièce de liaison 40, est
directement, c’est-à-dire sans pièce intermédiaire, solidarisée en rotation avec le voile 10 de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3. La pièce de liaison 40 permet ainsi d’obtenir un dispositif 1 compact axialement et de réaliser des économies de coût (moins de pièces à fabriquer) et de temps de montage.
[68] Ainsi, dans l’exemple considéré, le couple est transmis depuis le volant
moteur 31 vers l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 puis, par l’intermédiaire du voile 10 formant le premier élément de sortie, vers le limiteur de couple 4 lui- même solidaire du moyeu 41 de sortie. [69] Plus particulièrement, le moyeu 41 peut former l’un des couvercles 15 du limiteur de couple 4. Ainsi, l’un des couvercles 15, i.e. le moyeu 41 , est directement, c’est-à-dire sans pièce intermédiaire, solidarisée en rotation avec la pièce de liaison 40. Cela permet ainsi d’obtenir un dispositif 1 compact axialement et de réaliser des économies de coût (moins de pièces à fabriquer) et de temps de montage.
[70] Dans l’exemple considéré, le limiteur de couple 4 est centré sur le moyeu 41 via le disque 6.
[71 ] Le dispositif 1 peut en outre comprendre un amortisseur d’oscillations de
torsion supplémentaire.
[72] L’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire peut être un ou
plusieurs ressorts en séries.
[73] Alternativement, l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire peut être un amortisseur pendulaire 2. L’amortisseur pendulaire 2 est adapté pour amortir les oscillations de torsion. L’amortisseur pendulaire 2 peut comprendre un support pendulaire 25 rotatif autour de l’axe X et une pluralité de masses pendulaires 26. Cet amortisseur pendulaire 2 peut être solidaire du moyeu 41 via le support pendulaire 25. Cette solidarisation peut être réalisé par au moins un troisième organe de liaison 44 et de préférence par une pluralité de troisième organes de liaison 44. Chaque troisième organe de liaison 44 peut être une vis. Cette liaison vissée permet d’avoir un sous-ensemble amortisseur pendulaire 2 indépendant ce qui facilite les opérations d’assemblage. Cette liaison vissée permet d’être flexible sur l’agencement temporel de l’opération d’assemblage de l’amortisseur pendulaire 2. Ainsi, l’opérateur peut fixer l’amortisseur pendulaire 2 en dernière opération d’assemblage. Cela permet de faciliter l’opération d’assemblage, par exemple par soudage, du couvercle de l’amortisseur d’oscillation de torsion 3 et de supprimer les risque de détérioration de
l’amortisseur pendulaire 2 lors de cette opération d’assemblage.
[74] Le dispositif 1 d’amortissement d’oscillation de torsion peut en outre
comprendre au moins une goupille de positionnement, par exemple trois goupilles de positionnement. L’au moins une goupille de positionnement permet de centrer radialement le sous-ensemble amortisseur pendulaire 2 par rapport au reste du dispositif 1. Cet amortisseur pendulaire 2 peut être au moins
partiellement décalé radialement avec le limiteur de couple 4.
[75] Dans l’exemple considéré, l’amortisseur pendulaire 2 est en dérivation sur le chemin emprunté par le couple.
[76] Alternativement, l’amortisseur pendulaire 2 peut être sur le chemin emprunté par le couple.
[77] Dans l’exemple considéré, l’amortisseur pendulaire 2 est disposé après
l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4 au sens de la transmission de couple. Ainsi, l’amortisseur pendulaire 2 est situé à la fin du parcours au sens de la transmission de couple, ce qui permet d'éviter la saturation de l’amortisseur pendulaire 2 et de protéger les masses pendulaires 26 des chocs importants qui peuvent advenir accidentellement, par exemple dans le cas d'un freinage sur obstacle car le couple acyclique est atténué par l'amortisseur d’oscillations de torsion 3 et par le limiteur de couple 4 en amont.
Ce positionnement en aval de l’amortisseur pendulaire 2 permet de mieux faire fonctionner celui-ci.
[78] Dans l’exemple considéré, l’amortisseur pendulaire 2 est décalé axialement avec l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4.
[79] Les masses pendulaires 26, montées en périphérie du support pendulaire 25, sont aptes à se déplacer librement rapport à ce support tout en étant guidées par celui-ci.
[80] Les masses pendulaires 26 sont chacune animées d’un mouvement
pendulaire en fonctionnement et comportent deux parties 27 montées axialement de part et d’autre du support pendulaire 25 et reliées entre elles par deux entretoises 28 traversant chacune une ouverture du support pendulaire 25. Un rouleau 29 coopère avec deux pistes de roulement, chacune ménagée dans une ouverture d’une partie 27 de la masse pendulaire 26, et avec une troisième piste de roulement formée par le bord d’une ouverture du support pendulaire 25 différente des ouvertures du support pendulaire dédiées aux entretoises. [81 ] Alternativement, le rouleau 29 coopère avec une piste de roulement ménagée sur l’entretoise 28 et avec une deuxième piste de roulement formée par le bord de l’ouverture du support pendulaire 25 dédiée à l’entretoise.
[82] Dans chacun de ces cas, plusieurs rouleaux 29 peuvent être prévus pour chaque masse pendulaire 26.
[83] De préférence, la masse pendulaire 26 et les garnitures 5 du limiteur de
couple 4 sont décalées axialement.
[84] En réaction aux oscillations de torsion ou acyclismes de rotation, chaque masse pendulaire 26 se déplace de manière à ce que son centre de gravité oscille de façon pendulaire.
[85] Dans l’exemple considéré, les masses pendulaires 26 et les garnitures 5 sont décalées axialement et elles peuvent partiellement se recouvrir lorsque l’on regarde le dispositif 1 selon l’axe X.
[86] Les zones de mouvement des masses pendulaires 26 ou des garnitures 5 sont l’ensemble des positions occupées par ces masses pendulaires et ces garnitures.
[87] Les masses pendulaires 26 décrivent toutes la même zone de mouvement, cette zone de mouvement se superpose axialement et partiellement avec la zone de mouvement décrite par les garnitures 5. Dans certaines configurations du dispositif 1 , il existe au moins un axe parallèle à l’axe X traversant à la fois une garniture 5 et une masse pendulaire 26.
[88] Le dispositif 1 ne comprend pas de roulement entre le volant primaire 31 de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le moyeu 41 du limiteur de couple 4. Cette absence de roulement permet de limiter les coûts de fabrication et de limiter le risque d’hyperstatisme. Les roulements ne sont pas nécessaires au dispositif 1 car ce dernier possède déjà des moyens de centrage. Le limiteur de couple 4 est centré par le moyeu 41. En outre, un disque assure le centrage radial entre le volant primaire de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et la pièce de liaison 40.
[89] L’amortisseur d’oscillation de torsion 3 peut en outre comprendre une rondelle 8. La rondelle 8 peut comprendre des ouvertures adaptées pour permettre le passage des premiers organes de liaison. Le centrage entre le premier élément d’entrée 31 et le deuxième élément de sortie est réalisé entre le moyeu 41 et la rondelle 8, via des formes complémentaires desdits deux éléments qui s'emboîtent l'une dans l'autre. Le centrage du limiteur de couple 4 avec le deuxième élément de sortie est réalisé entre un diamètre intérieur du voile 10 et un diamètre extérieur de la pièce de liaison 40.
[90] Lorsqu’un opérateur souhaite assembler le dispositif 1 , il prend l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple. Puis, il assemble ensemble l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4. Ensuite, il déplace les vis 43 de la position verrouillée à la position déverrouillée afin d’aligner axialement les premiers et deuxièmes fenêtres 32, 42 comme cela est particulièrement visible sur la figure 3. Puis, il déplace les vis 43 de la position déverrouillée à la position verrouillée afin de mettre le limiteur de couple en position de fonctionnement optimal. L’opérateur peut ensuite souder le couvercle de l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 sur le volant primaire 31. A cet instant, l’amortisseur d’oscillations de torsion 3 et le limiteur de couple 4 forment un premier sous-ensemble unique. L’opérateur peut ensuite assembler l’amortisseur pendulaire 2 au limiteur de couple 4. Pour cela, il visse l’amortisseur pendulaire 2 sur le moyeu 41 formant l’un des couvercles 15 du limiteur de couple 4 par l’intermédiaire des troisièmes organes de liaisons 44. A cet instant, l’amortisseur d’oscillations de torsion 3, le limiteur de couple 4 et l’amortisseur pendulaire 2 forment un deuxième sous-ensemble unique. Finalement, sur une chaîne de montage, un nouvel opérateur peut solidariser le dispositif 1 sur l’arbre menant à l’aide des premiers organes de liaisons passant au travers des premières et deuxièmes fenêtres.
[91 ] Les étapes, à l’exception de la première étape et du vissage/dévissage des troisièmes organes de liaison 44, sont les mêmes lorsqu’il s’agit d’effectuer une opération de maintenance sur le dispositif 1.
[92] On a représenté sur les figures 4 et 5 un deuxième dispositif d'amortissement d'oscillations de torsion 100 pour une chaîne de transmission de véhicule. Le deuxième dispositif d’amortissement de torsion 100 diffère de l’amortissement d’oscillation de torsion 1 précédent par les éléments présentés ci-après. [93] L’au moins un deuxième organe de liaison pour solidariser les deux couvercles 15 est un rivet 150. Ainsi les deux couvercles 15 sont définitivement solidaires en rotation et en translation l’un de l’autre une fois assemblés ensemble et le limiteur de couple 4 ne peut pas être démonté.
[94] Le deuxième dispositif d'amortissement d'oscillations de torsion 100
comprend une pièce intermédiaire 140. La pièce intermédiaire 140 peut former l’un des couvercles 15 du limiteur de couple 4. La pièce de liaison 40 peut former l’autre des couvercles 15 du limiteur de couple 4.
[95] L’au moins un troisième organe de liaison 44 peut être adapté pour
directement solidariser en rotation l’amortisseur pendulaire 2 et la pièce intermédiaire 140, l’au moins un troisième organe de liaison étant une vis. Plus particulièrement, l’au moins un troisième organe de liaison 44 peut être adapté pour directement solidariser en rotation le support pendulaire 25 et l’un des couvercles 15. Cette liaison vissée permet d’avoir un sous-ensemble amortisseur pendulaire 2 indépendant, ce qui facilite toutes les opérations d’assemblage. Cette liaison permet également, par exemple lors d’opération de maintenance, d’enlever le sous ensemble amortisseur pendulaire 2 afin d’avoir accès à l’au moins un premier organe de liaison pour séparer l’amortisseur d’oscillation de torsion 100 de l’arbre menant. Le moyeu 41 peut ne pas comprendre de deuxième fenêtre 42.
[96] L’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits.

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] [Dispositif (1 ) d’amortissement d’oscillations de torsion comprenant :
- un amortisseur d’oscillations de torsion (3) comprenant un premier élément d’entrée (31 ) présentant au moins une première fenêtre (32) et apte à être solidariser en rotation autour d’un axe (X) de rotation à un arbre menant par au moins un premier organe de liaison passant au travers de l’au moins une première fenêtre, un premier élément de sortie (10), et au moins un organe accumulateur d’énergie mécanique (9) agencé entre le premier élément d’entrée et le premier élément de sortie,
- un limiteur de couple (4) comprenant une friction solidaire en rotation de l’amortisseur d’oscillations de torsion (3), un élément élastique (18), deux couvercles (15) et au moins un deuxième organe de liaison (43) adapté pour solidariser les deux couvercles,
- une pièce de liaison (40) solidaire de l’amortisseur d’oscillations de torsion
(3),
Caractérisé en ce que ledit au moins un deuxième organe de liaison (43) est mobile entre une position verrouillée, dans laquelle l’élément élastique (18) est précontraint de sorte à exercer une pression axiale prédéterminée sur la friction, et une position déverrouillée, dans laquelle l’élément élastique est au repos et la friction est mobile en rotation par rapport aux couvercles (15),
Et en ce que ledit au moins un deuxième organe de liaison (43) est adapté pour solidariser en rotation le limiteur de couple (4) à un deuxième élément de sortie (41 ) présentant au moins une deuxième fenêtre (42) et apte à être solidarisé en rotation à un arbre mené.
[Revendication 2] Dispositif (1 ) selon la revendication 1 , dans lequel l’au moins un deuxième organe de liaison (43) est une vis engagée dans un filetage (45) réalisé sur l’un des couvercles (15) du limiteur de couple (4), ladite vis présentant une tige filetée dont le filetage présente une distance axiale (D43) supérieure à une distance d’écrasement axiale de l’élément élastique (18). [Revendication 3] Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce de liaison forme l’un des couvercles (15) du limiteur de couple (4).
[Revendication 4] Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième élément de sortie (41 ) forme l’un des couvercles (15) du limiteur de couple (4).
[Revendication 5] Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre un amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire situé après l’amortisseur de torsion (3) et le limiteur de couple (4) au sens de la transmission de couple.
[Revendication 6] Dispositif (1 ) selon la revendication précédente
comprenant en outre au moins un troisième organe de liaison (44) adapté pour directement solidariser en rotation l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire et le deuxième élément de sortie (41 ), l’au moins un troisième organe de liaison (44) étant une vis.
[Revendication 7] Dispositif (1 ) selon l’une quelconques des deux
revendications précédentes, dans lequel l’amortisseur d’oscillations de torsion supplémentaire est un amortisseur pendulaire (2).
[Revendication 8] Dispositif (1 ) selon la revendication précédente
dépendant de la revendication 6, dans lequel l’amortisseur pendulaire (2) comprend un support pendulaire (25) rotatif autour de l’axe (X) et au moins une masse pendulaire (26) apte à se déplacer librement et guidée par rapport au support pendulaire (25), l’au moins un troisième organe de liaison (44) solidarisant directement en rotation le support pendulaire (25) et le deuxième élément de sortie (41 ).
[Revendication 9] Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le limiteur de couple (4) est à sec.
[Revendication 10] Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce de liaison (40) est distincte de l’amortisseur d’oscillation de torsion (3).
[Revendication 11 ] Chaîne de transmission de véhicule comportant un
dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes. ]
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