WO2013121137A1 - Dispositif amortisseur de torsion comportant deux voiles de sortie de couple qui sont agences de part et d'autre de rondelles d'entrée de couple - Google Patents

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    • F16H2045/0263—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches  with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means the damper comprising a pendulum

Definitions

  • Torsion damping device comprising two torque output webs which are arranged on either side of the torque input washers
  • the invention relates to a torsion damping device between a clutch element and a motor vehicle gearbox shaft comprising resilient members.
  • the invention more particularly relates to a torsion damping device between a clutch element and a gearbox shaft, the device comprising:
  • At least one input washer which is integral in rotation with the clutch element around the axis of the transmission shaft;
  • At least one output web which is integral in rotation with the gearbox shaft via a central hub;
  • At least one phasing washer which is rotatably mounted about the axis of the gearbox shaft and which is interposed circumferentially between the two elastic members of said pair.
  • Damping devices of this type are equipped, for example, with clutch installations such as hydrodynamic converters.
  • a converter comprises for example a rotary casing which is capable of transmitting the engine torque to the damping device via a friction lock clutch, sometimes called a "lock-up clutch".
  • the converter also comprises a rotatably mounted turbine wheel inside the housing.
  • An internal combustion engine has acyclisms due to the succession of explosions in the engine cylinders.
  • the torsion damping means make it possible to filter these acyclisms before transmitting the engine torque to a gearbox. It is indeed necessary to dampen the vibrations before they enter the gearbox and cause an unacceptable noise nuisance.
  • the torsion damping device is generally arranged in a clutch system which allows the temporary connection in rotation of the drive shaft with the gearbox shaft.
  • the torsion damping device generally comprises circumferentially acting resilient members which are interposed between a torque input member and a torque output member.
  • the elastic members are mounted in groups of at least two elastic members in series between the input element and the output element. .
  • a phasing tab is interposed between the two elastic members of said group. This makes it possible to ensure that the elastic members work essentially in circumferential compression.
  • the phasing tabs are for example carried by phasing washers.
  • the inlet washers are generally arranged at the axial ends of the device so as to sandwich the outlet washers and the phasing washer.
  • Such a conventional design is obvious because the output washers are coupled to the box shaft via a central hub, while the drive shaft is coupled to the input washers by their periphery.
  • the torsion damping device also comprises two output webs which are arranged axially on either side of each input washer.
  • the present invention proposes a new design of damping device of the type described above in which the damping device is less expensive to manufacture.
  • the invention proposes a damping device of the type described above, characterized in that the elastic members are arranged in series on the circumference of the same axis circle (B).
  • Each input washer has a central orifice which is defined by an inner edge, the input washer being guided in rotation by sliding of its inner edge on a cylindrical guide face which is integral in rotation with the central hub;
  • the cylindrical guiding face is formed integrally with the central hub
  • the guide face comprises at least two radial abutment faces, each of which is capable of cooperating with a radial abutment face associated with it which extends from the inner edge of the inlet washer, so as to limit in both directions the rotation of the input washer with respect to the output web;
  • the phasing washer comprises a central orifice which is delimited by an internal edge, the phasing washer being guided in rotation by sliding of its internal edge on a cylindrical guiding face which is integral in rotation with the central hub;
  • the phasing washer and each input washer are guided in rotation by a common guide face which is integral with the central hub;
  • the guiding face comprises at least two radial abutment faces, each of which is capable of cooperating with a radial associated abutment face which extends from the inner edge of the phasing washer, so as to limit in both directions the rotation the phasing washer with respect to the output web;
  • the two radial stop faces of the guide face are common to the phasing washer and to each input washer;
  • the two output webs are arranged axially on either side of each phasing washer.
  • the subject of the invention is also a pendulum type damping device intended to equip the torsion damping device previously described, characterized in that it comprises at least one pair of oscillating counterweights mounted oscillating in a radial plane on a peripheral ring. of the phasing washer.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a damping device made according to the teachings of the invention.
  • FIG. 2 is an axial sectional view showing the damping device of Figure 1;
  • FIG. 3 is a cross-sectional view along the sectional plane 3-3 of Figure 2 which represents in particular an input washer;
  • FIG. 5 is an axial sectional view along section plane 5-5 of FIG. 3.
  • FIG. 1 shows a torsion damping device 10 made according to the teachings of the invention.
  • the damping device 10 is intended to be arranged in a temporary coupling system of a motor vehicle.
  • the damping device 10 is more particularly intended to be arranged in a hydrodynamic torque converter (not shown) for coupling torsionally damping the casing of the torque converter to an input shaft of an automatic gearbox.
  • the damping device 10 also advantageously makes it possible to couple with torque damping a turbine wheel of the converter with the input shaft of the automatic gearbox.
  • the torsion damping device 10 serves to damp the tensions between a first shaft (not shown) motor and a second shaft (not shown) coaxial gearbox axis "B" with torsional damping.
  • the damping device 10 comprises a torque input member which is formed here by a first radial washer 12A input before and by a second washer 12B radial rear inlet.
  • the washers 12A, 12B input are parallel to each other.
  • the rear entry washer 12B is rotatably connected to the front entry washer 12A via axial rivets 14, as shown in FIG. 2.
  • the two washers 12A, 12B input are rotatably connected to the first motor shaft via a skirt 16 fluted internally.
  • the skirt 16 is a member of a lockup clutch that is capable of temporarily coupling the converter housing to the box input shaft through the torsion damping device.
  • a locking clutch sometimes called according to the Anglo-Saxon name “lock-up”, is well known and will not be detailed later.
  • the skirt 16 is integral in rotation with the washer 12B rear entry around the axis "B" of rotation.
  • the skirt 16 is here made integrally with the washer 12B rear entry.
  • the skirt 16 extends axially rearwardly from an outer peripheral edge of the rear entry washer 12B.
  • the damping device 10 also comprises two torque output elements which are here formed by two radial output webs 18A, 18B, a first front sail 18A and a second rear sail 18B.
  • Each sail 18A, 18B outlet has a circular washer shape coaxial with the axis "B".
  • the sails 18A, 18B of output are intended to be connected in rotation to the second driven shaft via a hub 20 central.
  • the exit sails 18 are connected in rotation with the central hub 20 via rivets 21.
  • the central hub 20 has a flange 24 which extends radially outwardly from a cylindrical face 26 of the hub 20.
  • the sails 18A, 18B have central orifices 28 through which the driven shaft passes.
  • the sails 18A, 18B axially grip the flange 24.
  • the rivets 21 thus make it possible to fix together the central hub 20 and the two sails 18A, 18B.
  • the front sail 18A is centered on the central hub 20 by contact between the edge of its central orifice 28 and the cylindrical face 26 of the central hub 20.
  • Each exit sail 18A, 18B has three radial outlet tabs, one of which is visible in FIG. 1.
  • the output tabs 30 are arranged regularly about the "B" axis generally at 120 ° from each other.
  • Each output tab 30 circumferentially delimits a housing 32 in an arc of a circle as can be seen in FIG. 2.
  • Each of the three housings 32 here is formed by a concave deformation of the web 18A, 18B so that the housing 32 and defined axially between the two webs 18A, 18B has a form of torus section.
  • the sails 18A, 18B output are arranged axially on either side of the two washers 12A, 12B input. When the two wings 18A, 18B output are assembled, they are spaced apart by an axial distance sufficient to allow the washers 12A, 12B input to rotate without friction between the two webs 18A, 18B output.
  • the skirt 16 extends radially around the rear sail 18B so that it extends axially projecting rearwardly with respect to the rear sail 18B.
  • Each inlet washer 12A, 12B has a radial flange which is provided with a central orifice to allow the passage of the hub 20 central.
  • the central orifice is delimited radially by an internal edge 34.
  • the washers 12A, 12B are guided in rotation with respect to the central hub 20 by sliding their inner edge 34 on the edge 36 of the flange 24, as illustrated in FIG. 3.
  • the edge 36 of the flange 24 thus forms a cylindrical guiding face 36 which is integral in rotation with the central hub 20 of the sails 18A, 18B output.
  • the axial thickness of the guide face 36 is at least equal to the cumulative thickness of the two washers 12A, 12B input.
  • Each input washer 12A, 12B further comprises three input tabs 38 which are arranged in coincidence with the tabs 30 for output of the output web 18.
  • One of the input tabs 38 of each input washer 12A, 12B is shown in FIG.
  • the tabs 38 of the washers 12A, 12B of entry circumferentially delimit three window 40 in an arc of said washers 12A, 12B input.
  • the windows 40 are thus arranged in coincidence with the housings 32 of the sails 18A, 18B output.
  • the damping device 10 further comprises elastic members 42 with circumferential action.
  • the elastic members 42 are here identical to each other.
  • the damping device 10 here comprises six elastic members 42, as can be seen in FIG. 3.
  • the elastic members 42 are formed by helical springs with a main axis of circumferential orientation.
  • the elastic members 42 are arranged in series on the circumference of the same circle of axis "B".
  • the elastic members 42 are divided into three pairs.
  • the elastic members 42 of each pair are interposed circumferentially in series, that is to say end to end, between a lug 38 of the washers 12A, 12B of entry and a lugs 30 of the sails 18, A, 18B of exit.
  • the two elastic members 42 of each pair are received in a common associated housing 32.
  • the axial spacing distance between the lugs 30 in coincidence of the two exit webs 18A, 18B is smaller than the diameter of the elastic members 42.
  • Each elastic member 42 is thus held axially and radially in position by the housing 32 delimited by the two webs 18A, 18B output.
  • a downstream end face of an upstream elastic member 42 is able to bear the upstream face of the other elastic member 42 downstream when transmitting a torque between the washers 12A, 12B input and the sails 18A, 18B output.
  • the device 10 also includes a phasing washer 44 which is rotatably mounted about the "B" axis of the transmission shaft.
  • the phasing washer 44 is free to rotate relative to the washers 12A, 12B input and relative to the sails 18A, 18B output.
  • the phasing washer 44 is in the form of a radial disc which is provided with a central orifice. Said central orifice is delimited radially by an inner edge 46 of the phasing washer 44.
  • the phasing washer 44 is arranged axially between the two washers 12A, 12B input.
  • the phasing washer is guided in rotation by sliding of the inner edge 46 on the edge 36 of the hub 20.
  • the phasing washer 44 is perforated with three windows 48 in an arc.
  • Each window 48 is intended to house two elastic members 42.
  • the windows 48 are circumferentially separated from each other by three legs 50 phasing.
  • the phasing tabs 50 are arranged between two elastic members 42 of a pair. In other words, each lug 38 of the input washers 12A, 12B is arranged substantially in the middle of the windows 48 of the phasing washer 44.
  • Each phasing tab 50 is thus interposed circumferentially between the two elastic members 42 of each pair so as to transmit the circumferential forces of an elastic member 42 of each pair to the other elastic member 42 of said pair.
  • each first upstream elastic member 42 of a pair is able to urge, or be solicited by, an upstream radial face of the associated phasing tab 50, while the upstream end face the other downstream resilient member of the pair is capable of being biased by, or urging, an opposite radial face of the associated phasing tab 50 so that the two elastic members 42 of the pair are connected in series by the intermediate of the phasing washer 44.
  • the elastic members 42 of each pair are compressed between the tabs 38 of the input washers 12A, 12B and the tabs 30 of the sails 18A, 18B output so as to damp the sudden torque changes.
  • the input washers 12A, 12B are rotatable by a maximum angle "a" determined around the axis "B" relative to the sails 18A, 18B output causing the compression of the two elastic members 42 of each pair .
  • the phasing tabs 50 of the phasing washer 44 transmit the compressive force of an elastic member 42 of the pair to the other. Because of this compression, the phasing washer 44 is rotatable by half of the angle "a" determined with respect to the sails 18A, 18B output.
  • the damping device 10 is here equipped with secondary torsion damping means of the pendular type.
  • Such secondary damping means comprise at least one pair of pendulous weights 52, here four pairs, which are mounted oscillating in a radial plane on a peripheral ring 54 of the phasing washer 44.
  • the two pendulum weights 52 of a pair are arranged axially vis-à-vis one another.
  • the two pendulous weights 52 of the pair are oscillating mounted on the phasing washer 44 via axial fixing pins 56, visible in FIG. 3, which are slidably received in an oblong orifice of Guide of the phasing washer 38.
  • axial fixing pins 56 visible in FIG. 3, which are slidably received in an oblong orifice of Guide of the phasing washer 38.
  • the weights 52 are thus subjected to maximum centrifugal force during the rapid rotation of the damping device 10.
  • each pendulum weight 52 has a wafer shape that extends in a radial plane.
  • Each pendulum weight 52 is curved in a circular arc which extends over an angle of a little less than 90 °, so that the outer contour of each pendulum weight 52 matches the outer peripheral edge of the phasing washer 44.
  • the pendulum weights 52 of a pair are arranged axially on either side of the peripheral ring 54.
  • the damping device 10 has four pairs of pendulum weights 52 which are evenly distributed along the peripheral ring 54 of the phasing washer 44.
  • the pendulum weights 52 are arranged in a circle around the axis "B" of rotation. Thus, the damping device 10 is balanced.
  • the damping device 10 also comprises means for limiting the angular deflection of the washers 12A, 12B with respect to the exit webs 18A, 18B which are particularly visible in FIGS. 3 and 4. This makes it possible in particular to prevent the elastic members 42 from being prevented. are damaged during too fast angular accelerations.
  • the edge 36 of the flange 24 of the central hub 20 is provided with notches 58, here three in number, which are evenly distributed around the axis "B" of rotation.
  • Each notch 58 is delimited circumferentially by an upstream radial face 60 and a downstream radial face 62.
  • the notches 58 are thus circumferentially separated by protuberances 64 forming an angular sector of the flange 24.
  • Each notch 58 is bounded radially inwards by a bottom 66.
  • the bottoms 66 of the three notches 58 form a sector of a common cylindrical surface of axis "B".
  • Each protuberance 64 forms a sector of the outer cylindrical face of the flange 24.
  • At least one of the inlet washers 12A, 12B comprises three teeth 68 which extend radially inwardly from its inner edge 34.
  • the teeth 68 are regularly distributed around the axis "B" of rotation.
  • Each tooth 68 is delimited circumferentially by two radial faces 69, 71.
  • Each tooth 68 is thus intended to be received in a notch 58 associated.
  • the face 36 for guiding the flange 24 thus comprises two radial faces 60, 62 of abutment each of which is capable of cooperating with a radial face 69, 71 associated abutment of the tooth 68 of the washer 12A, 12B input, so as to limit in both directions the rotation of the washer 12A, 12B input relative to the sails 18A, 18B output.
  • the circumferential clearance between the tooth 68 and the two radial faces 60, 62 of the notch 58 is such that it allows an angular displacement of half of the maximum angle "a" determined in FIGS. two directions of the washers 12A, 12B input relative to the sails 18A, 18B output.
  • Each tooth 68 has a radial height less than the depth of the notch 58 associated so that there remains a radial play of rotation between the head of the tooth 68 and the bottom 66 of the notch 58.
  • the guidance in rotation of washers 12A, 12B inlet is thus formed only by sliding of the inner edge 34 of the washers 12A, 12B input on the outer cylindrical face 36 of the flange 24. In this configuration, the guide surface of the washers 12A, 12B d entry is maximum.
  • the teeth have a radial height greater than the depth of the notch so that the radial play of rotation is reserved between the outer face of the protuberances and the inner edge of the input washers. In this configuration the guide surface of the input washers is minimal.
  • the phasing washer 44 has three teeth 70 which extend radially inwardly from its inner edge 46.
  • the teeth 70 are evenly distributed around the axis "B" of rotation.
  • Each tooth 70 is delimitated circumferentially by two radial faces 72, 74.
  • Each tooth 70 is thus intended to be received in a notch 58 associated.
  • the face 36 for guiding the flange 24 thus comprises two radial faces 60, 62 of abutment each of which is capable of cooperating with a radial face 72, 74 associated abutment of the tooth 70 of the washer 44 of phasing, so as to limit in both directions the rotation of the phasing washer 44 with respect to the sails 18A, 18B output.
  • the circumferential clearance between the tooth 70 and the two radial faces 60, 62 of the notch 58 is such that it allows an angular displacement of a quarter of the maximum angle "a" determined in FIG. the two directions of the phasing washer 44 with respect to the sails 18A, 18B output.
  • Each tooth 70 has a radial height less than the depth of the notch 58 associated so that there remains a radial play of rotation between the head of the tooth 70 and the bottom 66 of the notch 58.
  • the rotation guide of the phasing washer 44 is thus made only by sliding the inner edge 46 of the phasing washer 44 on the outer cylindrical face 36 of the flange 24. In this configuration, the guide surface of the phasing washer 44 is maximum.
  • the teeth have a radial height greater than the depth of the notch so that the radial play of rotation is reserved between the outer face of the protuberances and the inner edge of the phasing washer. In this configuration the guide surface of the phasing washer is minimal.
  • Such a configuration is very advantageous because the faces 60, 62 of the notches 58 form common angular abutments for the phasing washer 44 and the washers 12A, 12B input.

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Description

"Dispositif amortisseur de torsion comportant deux voiles de sortie de couple qui sont agencés de part et d'autre de rondelles d'entrée de couple"
L'invention concerne un dispositif d'amortissement de torsion entre un élément d'embrayage et un arbre de boîte de vitesses de véhicule automobile comprenant des organes élastiques.
L'invention concerne plus particulièrement un dispositif amortisseur de torsion entre un élément d'embrayage et un arbre de boîte de vitesses, le dispositif comportant :
- au moins une rondelle d'entrée qui est solidaire en rotation avec l'élément d'embrayage autour de l'axe de l'arbre de boîte de vitesses ;
- au moins un voile de sortie qui est solidaire en rotation avec l'arbre de boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un moyeu central ;
- au moins une paire d'organes élastiques à action circonférentielle qui sont interposés circonférentiellement en série entre la rondelle d'entrée et le voile de sortie ;
- au moins une rondelle de phasage qui est montée rotative autour de l'axe de l'arbre de boîte de vitesses et qui est interposée circonférentiellement entre les deux organes élastiques de ladite paire.
Les dispositifs d'amortissement de ce type équipent par exemple des installations d'embrayage tels que des convertisseurs hydrodynamiques. Un tel convertisseur comporte par exemple un carter rotatif qui est susceptible de transmettre le couple moteur au dispositif d'amortissement par l'intermédiaire d'un embrayage de verrouillage à friction, parfois appelé "embrayage de lock-up". Le convertisseur comporte aussi une roue de turbine montée rotative à l'intérieur du carter.
Un moteur à explosion présente des acyclismes du fait de la succession des explosions dans les cylindres du moteur. Les moyens amortisseurs de torsion permettent de filtrer ces acyclismes avant de transmettre le couple moteur à une boîte de vitesses. Il est en effet nécessaire d'amortir les vibrations avant qu'elles ne pénètrent dans la boîte de vitesse et ne provoquent une nuisance sonore inacceptable.
Pour ce faire, il est connu d'interposer un dispositif d'amortissement de torsion entre l'arbre moteur et l'arbre de boîte de vitesses. Le dispositif d'amortissement de torsion est généralement agencé dans un système d'embrayage qui permet la liaison temporaire en rotation de l'arbre moteur avec l'arbre de boîte de vitesses.
Le dispositif d'amortissement de torsion comporte généralement des organes élastiques à action circonférentielle qui sont interposés entre un élément d'entrée de couple et un élément de sortie de couple.
Dans des dispositifs d'amortissement dits "à large débattement angulaire" ou encore "long travel damper", les organes élastiques sont montés par groupes d'au moins deux organes élastiques en série entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie.
Dans une telle configuration, une patte de phasage est interposée entre les deux organes élastiques dudit groupe. Ceci permet d'assurer que les organes élastiques travaillent essentiellement en compression circonférentielle. Les pattes de phasage sont par exemple portées par des rondelles de phasage.
Les rondelles d'entrée sont généralement agencées aux extrémités axiales du dispositif de manière à prendre en sandwich les rondelles de sortie et la rondelle de phasage. Une telle conception classique est évidente car les rondelles de sortie sont accouplées à l'arbre de boîte par l'intermédiaire d'un moyeu central, tandis que l'arbre moteur est accouplé aux rondelles d'entrée par leur périphérie. Le dispositif d'amortissement de torsion comporte également deux voiles de sortie qui sont agencés axialement de part et d'autre de chaque rondelle d'entrée.
La présente invention propose une nouvelle conception de dispositif d'amortissement du type décrit précédemment dans laquelle le dispositif d'amortissement est moins onéreux à fabriquer.
L'invention propose un dispositif d'amortissement du type décrit précédemment, caractérisé en ce que les organes élastiques sont agencés en série sur la circonférence d'un même cercle d'axe (B).
Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- chaque rondelle d'entrée comporte un orifice central qui est délimité par un bord interne, la rondelle d'entrée étant guidée en rotation par glissement de son bord interne sur une face cylindrique de guidage qui est solidaire en rotation du moyeu central ;
- la face cylindrique de guidage est réalisée venue de matière avec le moyeu central ;
- la face de guidage comporte au moins deux faces radiales de butée dont chacune est susceptible de coopérer avec une face radiale de butée associée qui s'étend depuis le bord interne de la rondelle d'entrée, de manière à limiter dans les deux sens la rotation de la rondelle d'entrée par rapport au voile de sortie ;
- la rondelle de phasage comporte un orifice central qui est délimité par un bord interne, la rondelle de phasage étant guidée en rotation par glissement de son bord interne sur une face cylindrique de guidage qui est solidaire en rotation du moyeu central ;
- la rondelle de phasage et chaque rondelle d'entrée sont guidées en rotation par une face commune de guidage qui est solidaire du moyeu central ; - la face de guidage comporte au moins deux faces radiales de butée dont chacune est susceptible de coopérer avec une face radiale de butée associée qui s'étend depuis le bord interne de la rondelle de phasage, de manière à limiter dans les deux sens la rotation de la rondelle de phasage par rapport au voile de sortie ;
- les deux faces radiales de butée de la face de guidage sont communes à la rondelle de phasage et à chaque rondelle d'entrée ;
- les deux voiles de sortie sont agencés axialement de part et d'autre de chaque rondelle de phasage.
L'invention a également pour objet un dispositif d'amortissement de type pendulaire destiné à équiper le dispositif amortisseur de torsion précédemment décrit, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une paire de masselottes pendulaires montées oscillantes dans un plan radial sur un anneau périphérique de la rondelle de phasage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés parmi lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective qui représente un dispositif d'amortissement réalisé selon les enseignements de l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe axiale qui représente le dispositif d'amortissement de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en coupe transversale selon le plan de coupe 3-3 de la figure 2 qui représente notamment une rondelle d'entrée ;
- la figure 4 est une vue en coupe selon le plan de coupe
4-4 de la figure 2 qui représente notamment une rondelle de phasage ; - la figure 5 est une vue en coupe axiale selon le plan de coupe 5-5 de la figure 3.
Pour la suite de la description, on adoptera des orientations :
- axiale dirigée d'arrière en avant selon l'axe de rotation du dispositif d'amortissement, et indiquée par la flèche "A" des figures,
- radiale dirigée orthogonalement à l'axe du dispositif d'amortissement de l'intérieur vers l'extérieur en s'éloignant dudit axe ;
- circonférentielle dirigée orthogonalement à l'axe du dispositif d'amortissement et orthogonalement à la direction radiale.
Pour la suite de la description, des éléments présentant des fonctions similaires, identiques ou analogues seront désignés par des mêmes numéros de référence.
On a représenté à la figure 1 un dispositif 10 d'amortissement de torsion réalisé selon les enseignements de l'invention. Le dispositif 10 d'amortissement est destiné à être agencé dans un système d'accouplage temporaire de véhicule automobile.
Le dispositif 10 d'amortissement est plus particulièrement destiné à être agencé dans un convertisseur hydrodynamique de couple (non représenté) pour accoupler avec amortissement de torsion le carter du convertisseur de couple à un arbre d'entrée d'une boîte automatique de vitesses.
Le dispositif 10 d'amortissement permet aussi avantageusement d'accoupler avec amortissement de torsion une roue de turbine du convertisseur avec l'arbre d'entrée de la boîte automatique de vitesses.
Le dispositif 10 d'amortissement de torsion permet d'amortir les tensions entre un premier arbre (non représenté) moteur et un deuxième arbre (non représenté) de boite de vitesses coaxiaux d'axe "B" avec amortissement de torsion.
Comme représenté aux figures 1 et 2, le dispositif 10 d'amortissement comporte un élément d'entrée de couple qui est ici formé par une première rondelle 12A radiale d'entrée avant et par une deuxième rondelle 12B radiale d'entrée arrière. Les rondelles 12A, 12B d'entrée sont parallèles entre elles.
La rondelle 12B d'entrée arrière est liée en rotation avec la rondelle 12A d'entrée avant par l'intermédiaire de rivets 14 axiaux, comme cela est représenté à la figure 2.
Les deux rondelles 12A, 12B d'entrée sont liées en rotation au premier arbre moteur par l'intermédiaire d'une jupe 16 cannelée intérieurement. La jupe 16 est un élément d'un embrayage de verrouillage qui est susceptible d'accoupler temporairement le carter du convertisseur avec l'arbre d'entrée de boîte par l'intermédiaire du dispositif 10 d'amortissement de torsion. Un tel embrayage de verrouillage, parfois appelé selon la dénomination anglosaxonne "lock-up", est bien connu et ne sera pas détaillé par la suite.
La jupe 16 est solidaire en rotation avec la rondelle 12B d'entrée arrière autour de l'axe "B" de rotation.
La jupe 16 est ici réalisée venue de matière avec la rondelle 12B d'entrée arrière. La jupe 16 s'étend axialement vers l'arrière depuis un bord périphérique extérieur de la rondelle 12B d'entrée arrière.
Le dispositif 10 d'amortissement comporte aussi deux éléments de sortie de couple qui sont ici formés par deux voiles 18A, 18B radiaux de sortie, un premier voile 18A avant et un deuxième voile 18B arrière. Chaque voile 18A, 18B de sortie présente une forme de rondelle circulaire coaxiale à l'axe "B".
Les voiles 18A, 18B de sortie sont destinés à être liés en rotation au deuxième arbre mené par l'intermédiaire d'un moyeu 20 central. Les voiles 18 de sortie sont liés en rotation avec le moyeu 20 central par l'intermédiaire de rivets 21.
Plus particulièrement, le moyeu 20 central présente une collerette 24 qui s'étend radialement vers l'extérieur depuis une face 26 cylindrique du moyeu 20 central. Les voiles 18A, 18B présentent des orifices 28 centraux de passage de l'arbre mené. Les voiles 18A, 18B enserrent axialement la collerette 24. Les rivets 21 permettent ainsi de fixer ensembles le moyeu 20 central et les deux voiles 18A, 18B.
Le voile 18A avant est centré sur le moyeu 20 central par contact entre le bord de son orifice 28 central et la face 26 cylindrique du moyeu 20 central.
Chaque voile 18A, 18B de sortie présente trois pattes 30 radiales de sortie dont une est visible à la figure 1. Les pattes 30 de sortie sont agencées régulièrement autour de l'axe "B" globalement à 120° les unes des autres. Chaque patte 30 de sortie délimite circonférentiellement un logement 32 en arc de cercle comme cela est visible à la figure 2.
Chacun des trois logements 32 ici est formé par une déformation concave du voile 18A, 18B de manière que le logement 32 ainsi délimité axialement entre les deux voiles 18A, 18B présente une forme de tronçon de tore.
Les voiles 18A, 18B de sortie sont agencés axialement de part et d'autre des deux rondelles 12A, 12B d'entrée. Lorsque les deux voiles 18A, 18B de sortie sont assemblées, ils sont écartés d'une distance axiale suffisante pour permettre aux rondelles 12A, 12B d'entrée de tourner sans frottement entre les deux voiles 18A, 18B de sortie.
La jupe 16 s'étend radialement autour du voile 18B arrière de manière qu'elle s'étende axialement en saillie vers l'arrière par rapport au voile 18B arrière.
Chaque rondelle 12A, 12B d'entrée présente un flasque radial qui est pourvu d'un orifice central pour permettre le passage du moyeu 20 central. L'orifice central est délimité radialement par un bord 34 interne.
Plus particulièrement, les rondelles 12A, 12B sont guidées en rotation par rapport au moyeu 20 central par glissement de leur bord interne 34 sur la tranche 36 de la collerette 24, comme cela est illustré à la figure 3. La tranche 36 de la collerette 24 forme ainsi une face 36 cylindrique de guidage qui est solidaire en rotation avec le moyeu 20 central des voiles 18A, 18B de sortie.
L'épaisseur axiale de la face 36 de guidage est au moins égale à l'épaisseur cumulée des deux rondelles 12A, 12B d'entrée.
Chaque rondelle 12A, 12B d'entrée comporte en outre trois pattes 38 d'entrée qui sont agencées en coïncidence avec les pattes 30 de sortie du voile 18 de sortie. L'une des pattes 38 d'entrée de chaque rondelle 12A, 12B d'entrée est représentée à la figure 2.
En se reportant à la figure 3, les pattes 38 des rondelles 12A, 12B d'entrée délimitent circonférentiellement trois fenêtre 40 en arc de cercle desdites rondelles 12A, 12B d'entrée. Les fenêtres 40 sont ainsi agencées en coïncidence avec les logements 32 des voiles 18A, 18B de sortie.
Deux pattes 38 en coïncidence de chaque rondelles 12A, 12B d'entrée sont ainsi agencés axialement entre deux pattes 30 des voiles 18A, 18B de sortie, comme cela est visible à la figure 2. Les pattes 38 en coïncidence des rondelles d'entrée 12A, 12B sont ici directement en contact axial l'une avec l'autre. Dans cette configuration, il est avantageux d'agencer les rivets 14 de fixation des deux rondelles 12A, 12B d'entrée sur les pattes 30.
Le dispositif 10 d'amortissement comporte en outre des organes élastiques 42 à action circonférentielle. Les organes élastiques 42 sont ici identiques entre eux. De manière non limitative, le dispositif 10 d'amortissement comporte ici six organes élastiques 42, comme cela est visible à la figure 3. Les organes élastiques 42 sont formés par des ressorts hélicoïdaux d'axe principal d'orientation circonférentielle.
Comme cela est visible à la figure 3, les organes élastiques 42 sont agencés en série sur la circonférence d'un même cercle d'axe "B".
Les organes élastiques 42 sont répartis en trois paires. Les organes élastiques 42 de chaque paire sont interposés circonférentiellement en série, c'est-à-dire bout à bout, entre une patte 38 des rondelles 12A, 12B d'entrée et une pattes 30 de sortie des voiles 18, A, 18B de sortie. Ainsi, les deux organes élastiques 42 de chaque paire sont reçus dans un logement 32 associé commun.
La distance d'écartement axial entre les pattes 30 en coïncidence des deux voiles 18A, 18B de sortie est inférieure au diamètre des organes 42 élastiques. Chaque organe élastique 42 est ainsi maintenu axialement et radialement en position par les logements 32 délimités par les deux voiles 18A, 18B de sortie.
Les deux organes élastiques de chaque paire étant montés en série, une face aval d'extrémité d'un organe élastique 42 amont est susceptibles de prendre appui la face amont de l'autre organe élastique 42 aval lors de la transmission d'un couple entre les rondelles 12A, 12B d'entrée et les voiles 18A, 18B de sortie.
Pour que les organes élastiques 42 soient sollicités sensiblement selon leur axe principal circonférentiel, il est connu d'équiper le dispositif 10 d'amortissement avec un organe de phasage. A cet effet, et comme cela est illustré par les figures 4 et 5, le dispositif 10 comporte aussi une rondelle 44 de phasage qui est montée rotative autour de l'axe "B" de l'arbre de boîte de vitesses. La rondelle 44 de phasage est libre en rotation par rapport aux rondelles 12A, 12B d'entrée et par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie. La rondelle 44 de phasage présente la forme d'un disque radial qui est muni d'un orifice central. Ledit orifice central est délimité radialement par un bord 46 interne de la rondelle 44 de phasage.
La rondelle 44 de phasage est agencée axialement entre les deux rondelles 12A, 12B d'entrée. La rondelle de phasage est guidée en rotation par glissement du bord 46 interne sur la tranche 36 du moyeu 20 central.
La rondelle 44 de phasage est ajourée de trois fenêtres 48 en arc de cercle. Chaque fenêtre 48 est destinée à loger deux organes 42 élastiques. Les fenêtres 48 sont séparées circonférentiellement les unes des autres par trois pattes 50 de phasage. Les pattes 50 de phasage sont agencées entre deux organes 42 élastique d'une paire. En d'autres termes, chaque patte 38 des rondelles d'entrée 12A, 12B est agencée sensiblement au milieu des fenêtres 48 de la rondelle 44 de phasage.
Chaque patte 50 de phasage est ainsi interposée circonférentiellement entre les deux organes 42 élastiques de chaque paire de manière à transmettre les efforts circonférentielle d'un organe 42 élastique de chaque paire jusqu'à l'autre organe 42 élastique de ladite paire.
Ainsi, une face d'extrémité aval de chaque premier organe élastique 42 amont d'une paire est susceptible de solliciter, ou d'être sollicitée par une face radiale amont de la patte 50 de phasage associée, tandis que la face d'extrémité amont de l'autre organe élastique aval de la paire est susceptible d'être sollicitée par, ou de solliciter, une face radiale opposée de la patte 50 de phasage associée de manière que les deux organes 42 élastiques de la paire soient montés en série par l'intermédiaire de la rondelle 44 de phasage.
Lors du fonctionnement du dispositif 10 d'amortissement, les organes élastiques 42 de chaque paire sont comprimés entre les pattes 38 des rondelles d'entrée 12A, 12B et les pattes 30 des voiles 18A, 18B de sortie de manière à amortir les variations brusques de couple. Les rondelles d'entrée 12A, 12B sont susceptible de tourner d'un angle "a" maximal déterminé autour de l'axe "B" par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie en provoquant la compression des deux organes élastiques 42 de chaque paire. Les pattes 50 de phasage de la rondelle 44 de phasage transmettent l'effort de compression d'un organe élastique 42 de la paire vers l'autre. Du fait de cette compression, la rondelle 44 de phasage est susceptibles de tourner de la moitié de l'angle "a" déterminé par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie.
Le dispositif 10 d'amortissement est ici équipé de moyens secondaires d'amortissement de torsion du type pendulaire. De tels moyens secondaires d'amortissement comportent au moins une paire de masselottes pendulaires 52, ici quatre paires, qui sont montées oscillantes dans un plan radial sur un anneau 54 périphérique de la rondelle 44 de phasage.
Les deux masselottes pendulaires 52 d'une paire sont agencées axialement en vis-à-vis l'une de l'autre.
Comme représenté à la figure 2, les deux masselottes pendulaires 52 de la paire sont montées oscillantes sur la rondelle de phasage 44 par l'intermédiaire de pions 56 axiaux de fixation, visibles à la figure 3, qui sont reçus coulissant dans un orifice oblong de guidage de la rondelle de phasage 38. Un tel montage est bien connu et ne sera pas décrit plus en détail par la suite.
Les masselottes 52 sont ainsi soumises à une force centrifuge maximale lors de la rotation rapide du dispositif 10 d'amortissement.
Comme représenté à la figure 3, chaque masselotte pendulaire 52 présente une forme de plaquette qui s'étend dans un plan radial. Chaque masselotte pendulaire 52 est incurvée en un arc de cercle qui s'étend sur un angle d'un peu moins de 90°, de manière que le contour extérieur de chaque masselotte pendulaire 52 épouse le bord périphérique extérieur de la rondelle 44 de phasage.
Les masselottes pendulaires 52 d'une paire sont agencées axialement de part et d'autre de l'anneau 54 périphérique.
Dans l'exemple représenté aux figures 2 et 3, le dispositif 10 d'amortissement présente quatre paires de masselottes pendulaires 52 qui sont réparties régulièrement sur le long de l'anneau 54 périphérique de la rondelle 44 de phasage. Les masselottes pendulaires 52 sont agencées en cercle autour de l'axe "B" de rotation. Ainsi, le dispositif 10 d'amortissement est équilibré.
Le dispositif 10 d'amortissement comporte aussi des moyens pour limiter le débattement angulaire des rondelles 12A, 12B par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie qui sont particulièrement visibles aux figures 3 et 4. Ceci permet notamment d'éviter que les organes 42 élastiques ne soient endommagés lors d'accélérations angulaires trop rapides.
A cet effet, la tranche 36 de la collerette 24 du moyeu 20 central est munie d'encoches 58, ici au nombre de trois, qui sont réparties régulièrement autour de l'axe "B" de rotation. Chaque encoche 58 est délimitée circonférentiellement par une face 60 radiale amont et une face 62 radiale aval. Les encoches 58 sont ainsi séparées circonférentiellement par des protubérances 64 formant un secteur angulaire de la collerette 24.
Chaque encoche 58 est délimitée radialement vers l'intérieur par un fond 66. Les fonds 66 des trois encoches 58 forment un secteur d'une surface cylindrique commune d'axe "B".
Chaque protubérance 64 forme un secteur de la face cylindrique extérieure de la collerette 24.
Comme représenté plus spécifiquement à la figure 3, au moins une des rondelles 12A, 12B d'entrée, ici les deux, comporte trois dents 68 qui s'étendent radialement vers l'intérieur depuis son bord 34 interne. Les dents 68 sont réparties régulièrement autour de l'axe "B" de rotation. Chaque dent 68 est délimitée circonférentiellement par deux faces 69, 71 radiales.
Chaque dent 68 est ainsi destinée à être reçue dans une encoche 58 associée. La face 36 de guidage de la collerette 24 comporte ainsi deux faces 60, 62 radiales de butée dont chacune est susceptible de coopérer avec une face 69, 71 radiale de butée associée de la dent 68 de la rondelle 12A, 12B d'entrée, de manière à limiter dans les deux sens la rotation de la rondelle 12A, 12B d'entrée par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie.
Comme représenté à la figure 3, le jeu circonférentiel entre la dent 68 et les deux faces radiales 60, 62 de l'encoche 58 est tel qu'il permet un débattement angulaire de la moitié de l'angle "a" maximal déterminé dans les deux sens des rondelles 12A, 12B d'entrée par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie.
Chaque dent 68 présente une hauteur radiale inférieure à la profondeur de l'encoche 58 associée de manière qu'il subsiste un jeu radial de rotation entre la tête de la dent 68 et le fond 66 de l'encoche 58. Le guidage en rotation des rondelles 12A, 12B d'entrée est ainsi réalisé uniquement par glissement du bord 34 interne des rondelles 12A, 12B d'entrée sur la face cylindrique externe 36 de la collerette 24. Dans cette configuration, la surface de guidage des rondelles 12A, 12B d'entrée est maximale.
En variante, les dents présentent une hauteur radiale supérieure à la profondeur de l'encoche de manière que le jeu radial de rotation soit réservé entre la face externe des protubérances et le bord interne des rondelles d'entrée. Dans cette configuration la surface de guidage des rondelles d'entrée est minimale.
Comme représenté à la figure 4, la limitation du débattement angulaire de la rondelle 44 de phasage par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie est réalisée de manière analogue. Ainsi, la rondelle 44 de phasage comporte trois dents 70 qui s'étendent radialement vers l'intérieur depuis son bord 46 interne. Les dents 70 sont réparties régulièrement autour de l'axe "B" de rotation. Chaq ue dent 70 est dél im itée circonférentiellement par deux faces 72, 74 radiales.
Chaque dent 70 est ainsi destinée à être reçue dans une encoche 58 associée. La face 36 de guidage de la collerette 24 comporte ainsi deux faces 60, 62 radiales de butée dont chacune est susceptible de coopérer avec une face 72, 74 radiale de butée associée de la dent 70 de la rondelle 44 de phasage, de manière à limiter dans les deux sens la rotation de la rondelle 44 de phasage par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie.
Comme représenté à la figure 4, le jeu circonférentiel entre la dent 70 et les deux faces radiales 60, 62 de l'encoche 58 est tel qu'il permet un débattement angulaire d'un quart de l'angle "a" maximal déterminé dans les deux sens de la rondelle 44 de phasage par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie.
Chaque dent 70 présente une hauteur radiale inférieure à la profondeur de l'encoche 58 associée de manière qu'il subsiste un jeu radial de rotation entre la tête de la dent 70 et le fond 66 de l'encoche 58. Le guidage en rotation de la rondelle 44 de phasage est ainsi réalisé uniquement par glissement du bord 46 interne de la rondelle 44 de phasage sur la face cylindrique externe 36 de la collerette 24. Dans cette configuration, la surface de guidage de la rondelle 44 de phasage est maximale.
En variante, les dents présentent une hauteur radiale supérieure à la profondeur de l'encoche de manière que le jeu radial de rotation soit réservé entre la face externe des protubérances et le bord interne de la rondelle de phasage. Dans cette configuration la surface de guidage de la rondelle de phasage est minimale.
Une telle configuration est très avantageuse car les faces 60, 62 des encoches 58 forment des butées angulaires communes pour la rondelle 44 de phasage et les rondelles 12A, 12B d'entrée.
Ainsi, il n'est pas nécessaire de prévoir des éléments de butée individuels pour limiter les débattements angulaires de la rondelle 44 de phasage par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie et des rondelles 12A, 12B d'entrée par rapport aux voiles 18A, 18B de sortie.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (10) amortisseur de torsion entre un élément (16) d'embrayage et un arbre de boîte de vitesses, le dispositif (10) comportant :
- au moins une rondelle (12A, 12B) d'entrée qui est solidaire en rotation avec l'élément (16) d'embrayage autour de l'axe (B) de l'arbre de boîte de vitesses ;
- au moins un voile (18A, 18B) de sortie qui est solidaire en rotation avec l'arbre de boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un moyeu (20) central ;
- au moins une paire d'organes (42) élastiques à action circonférentielle qui sont interposés circonférentiellement en série entre la rondelle (12A, 12B) d'entrée et le voile (18A, 18B) de sortie ;
- au moins une rondelle (44) de phasage qui est montée rotative autour de l'axe (B) de l'arbre de boîte de vitesses et qui est interposée circonférentiellement entre les deux organes (42) élastiques de ladite paire ;
- deux voiles (18A, 18B) de sortie qui sont agencés axialement de part et d'autre de chaque rondelle (12A, 12B) d'entrée ;
caractérisé en ce que les organes élastiques (42) sont agencés en série sur la circonférence d'un même cercle d'axe (B).
2. Dispositif (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque rondelle (12A, 12B) d'entrée comporte un orifice central qui est délimité par un bord (34) interne, la rondelle (12A, 12B) d'entrée étant guidée en rotation par glissement de son bord (34) interne sur une face (36) cylindrique de guidage qui est solidaire en rotation du moyeu (20) central.
3. Dispositif (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la face (36) cylindrique de guidage est réalisée venue de matière avec le moyeu (20) central.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la face (36) de guidage comporte au moins deux faces (60, 62) radiales de butée dont chacune est susceptible de coopérer avec une face (69, 71) radiale de butée associée qui s'étend depuis le bord (34) interne de la rondelle (12A, 12B) d'entrée, de manière à limiter dans les deux sens la rotation de la rondelle (12A, 12B) d'entrée par rapport au voile (18A, 18B) de sortie.
5. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rondelle (44) de phasage comporte un orifice central qui est délimité par un bord (46) interne, la rondelle (44) de phasage étant guidée en rotation par glissement de son bord (46) interne sur une face (36) cylindrique de guidage qui est solidaire en rotation du moyeu (20) central.
6. Dispositif (10) selon la revendication précédente prise en combinaison avec l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la rondelle (44) de phasage et chaque rondelle (12A, 12B) d'entrée sont guidées en rotation par une face ( 36) commune de guidage qui est solidaire du moyeu (20) central.
7. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la face (36) de guidage comporte au moins deux faces (60, 62) radiales de butée dont chacune est susceptible de coopérer avec une face (72, 74) radiale de butée associée qui s'étend depuis le bord (46) interne de la rondelle (44) de phasage, de manière à limiter dans les deux sens la rotation de la rondelle (44) de phasage par rapport au voile (18A, 18B) de sortie.
8. Dispositif (10) selon la revendication précédente, prise en combinaison avec la revendication 4, caractérisé en ce que les deux faces (60, 62) radiales de butée de la face (36) de guidage sont communes à la rondelle (44) de phasage et à chaque rondelle (12A, 12B) d'entrée.
9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux voiles (18A, 18B) de sortie sont agencés axialement de part et d'autre de chaque rondelle (44) de phasage.
10. Dispositif d'amortissement de type pendulaire destiné à équiper le dispositif amortisseur de torsion selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une paire de masselottes pendulaires montées oscillantes dans un plan radial sur un anneau périphérique de la rondelle (44) de phasage.
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