Brevet FR2339104A1 — publié le 19770819

La présente invention se rapporte à un amortisseur de vibrations rotatif ou un acouplement élastique en rotation et amortissant les vibrations comportant des chambres remplies d'un liquide entre la partie intérieure et la partie extérieure de 11 amortisseur ou de l'accouplement dont l'effet d'amortissement repose au moins partiellement sur la compression du liquide au travers de fentes d'étranglement entre lesdites chambres provoquée par le mouvement relatif produit entre la partie intérieure et la partie extérieure précitées. Dans tous les amortisseurs et les accouplements dont l'effet d'amortissement repose sur l'écoulement visqueux de liquide, il apparait que la valeur de l'amortissement est proportionnelle à la viscosité du liquide. Cette viscosité diminue toutefois au fur et à mesure que la température augmente si bien que les amortisseurs et accouplements connus dépendent fortement de la température.Cet inconvénient peut entre diminué par ltutilisation d'huiloeasiliconesquirtt une dépendance de la température moins importante que les huiles delubrification minérales mais les parties glissant Itune contre l'autre de l'amortisseur, en cas d'utilisation huiles aux siliconesprésentent une très forte tendance-au grippage; par ailleurs les huiles auxsiliconesparticulièrement visqueuses montrent un vieillissement qui entraîne une diminution de leur viscosité et par conséquent de l'effet d'amortissement. La présente invention a donc pour but de supprimer ces inconvénients et de créer un amortisseur ou un accouplement du type précité dont les propriétés ne dépendent absolument pas ou uniquement de manière négligeable des conditions de température ambiante. Conformément à l'invention, ce but est obtenu par le fait que la partie intérieure de l'amortisseur ou de l'accouplement est formée d'une matière présentant un coefficient de dilatation thermique plus élevé que la partie extérieure. Etant donné que l'importance de l'amortissement est essentiellement déterminée par la largeur des fentes d'étranglement reliant les différentes chambres entre elles en coopération avec la viscosité du liquide amortisseur, la viscosité du'liquide qui diminue au fur et à mesure que la température augmente, est compensée par le fait que la largeur de la fente d'étranglement diminue au fur et à mesure que la température augmente. Si la partie intérieure de l'amortisseur ou de l'accouplement est formée d'une matière présentant une dilatation thermique importante, par exemple l'aluminium et si la partie extérieure est formée d'une matière présentant une dikation thermique plus faible, les fentes entre la partie intérieure et la partie extérieure diminuent en raison des coefficients de dilatation thermique différents, au fur et à mesure que la température augmente. Toutefois, lorsque la température augmente la viscosité de l'huile, notamment des huiles minérales, diminue. Dans la mesure où il s'agit d'un écoulement laminaire, la résistance à l'écoulement est proportionnelle à la viscosité et inversement proportionnelle à la puissance 3 de la largeur de la fente. Si l'on utilise une huile présentant une viscosité SAE 40, la viscosité diminue par exemple de 80 cSt à 500 pour atteindre la valeur de 25 cSt à 750C. Pour obtenir une résistance d'écoulement constante, la largeur de la fente à une température de 750C doit donc Btre ramenée à 68% de la largeur de la fente pour une température de 50au. Si par exemple la partie intérieure est en aluminium et la partie extérieure en acier Invar ceci implique la condition que le jeu radial doit s'élever enviran-à 0,80)60. dh diamètre de la portion de cercle Dt des dents.Dans le cas d'un amortisseur dans lequel le diamètre précité Dt est égal à 500 mm, ceci donne un jeu radial de 0,4 mm, c'est-à-dire une valeur qui n'est pas difficile à obtenir. Etant donné que la dilatation thermique et la viscosité suivent des lois physiques différentes, la résistance d'écoulement constante ne peut étre réalisée que dans un domaine défini. Les plus petites largeurs de fentes amènent cependant l'avantage de plus grandes vitesses d'écoulement à lflntérieur des fentes ce qui entraîne qu' une partie importante de la résistance d'écoulement total est indépendante de la viscosité, ce qui facilite considérablement l'obtention d'une résistance à l'écoulement constante.Etant donné que pour l'efficacité des amortisseurs de vibrations il est presque toujours avantageux que le moment d'inertie de la partie intérieure soit le plus faible possible, l'utilisation d'aluminium pour la réalisation de la partie intérieure s'oppose donc fortement à cette condition. La compensation-de la chute de viscosité par un coefficient de dilatation thermique plus important de la partie intérieure par rapport à la partie extérieure ne réussit que dans le cas de fentes de petites largeurs et donc pour les viscosités faibles. Une étude plus approfondie montre que les pressions nécessaires pour l'accélération de l'huile dans les fentes deviennent particulièrement élevées ce qui entraîne une augmentation importante de la masse active de l'amortisseur et donc de l'effet amortisseur. L'invention sera mieux-comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 montre un amortisseur de vibrations rotatif conforme à l'invention dans une vue en coupe suivant la ligne I-I de la figure 2; et - la figure 2 montre un amortisseur de vibrations tournant conforme à l'invention suivant la ligne de coupe II-II de la figure 1. La partie extérieure 1 qui forme à titre de volant d'inertie la masse active de l'amortisseur, engage par l'intermédiaire de dents 3 dirigées vers l'intérieur, les intervalles entre les dents 4 dirigées vers l'extérieur de la partie in térieure 2, On obtient ainsi la formation de chambres 5, 6 qui sont fermées sur leur face frontale par des plaques de recouvrement 7 et sont remplies d'huile. Les fentes d'étranglement 8 relient les différentes chambres entre elles et permettent un écoulement de l'huile d'une chambre vers la chambre voisine au cours du mouvement relatif entre la partie extérieure 1 et la partie intérieure 2. L'efficacité de l'amortisseur repose donc sur le fait que pour un tel mouvement relatif, par la diminution du volume de certaines chambres ou par l'augmentation du volume d'autres chambres, l'huile est comprimée au travers des fentes d'étranglement 8. L'effet amortissant dépend donc de la dimension des fentes 8 et de la viscosité de l'huile utilisée, et pour obtenir des résultats particulièrement favorablesS certaines sections d'étranglementdS > rt correspondre à une viscosité donnée pour l'huile. Etant donné toutefois que la viscosité de l'huile dépend de sa température, la largeur de la fente doit également varier en fonction de la température pour que les conditions de température régnantes ne puissent pas influencer fortement les propriétés d'amortissement.Pour cette raison, la partie intérieure 2 de l'amortisseur est formée dans une matière qui présente un coefficient de dilatation thermique plus élevé que la partie extérieure. En raison des dilatations thermiques en direction radiale différentes de la partie intérieure et de la partie extérieure, la largeur de fentes varie également si bien que le fait que la viscosité de l'huile dépende de la température, est au moins partiellement compense. L'amortisseur représenté présente pour améliorer son efficacité, des volumes de réception 9 et 10, le volume 9 communiquant par l'intermédiaire d'alésages Il avec les chambres 5 tandis que le volume 10 communique avec les chambres 6 par l'intermédiaire d'alésages lia. Dans les volumes de réception sent par ailleurs prévus des ressorts Belleville 12, 13 qui sont sollicités par la pression du liquide régnant à l'intérieur des chambres 5 et 6 et qui permettent d'obtenir un couplage de ressorts complémentaire entre ladite partie intérieure et ladite partie extérieure. Bien entendu,l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des-équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la revendication qui suit. REVENDICATION 1. Amortisseur de vibrations tournant ou accouplement élastique en rotation amortissant les vibrations comportant des chambres remplies de liquide entre la partie intérieure et la partie extérieure de l'amortisseur ou de l'accouplement, dont l'effet d'amortissement repose au moins sur la compression du liquide au travers de fentes d'étranglement entre les chambres, provoquée par un déplacement relatif entre la partie intérieure et la partie extérieure, caractérisé en ce que ladite partie intérieure de l'amortisseur ou de l'accouplement est formée d'une matière présentant un coefficienfide dilatation thermique plus important que la partie extérieure.