Brevet FR2490763A1 — publié le 19820326

La présente invention concerne un amortisseur d'oscillations pour réduire les oscillations de torsion et de flexion d'un arbre, notamment d'un arbre articulé intercalé dans la liaison d'entraînement entre la boite de vitesses et les roues d'un véhicule automobile, amor- tisseur dans lequel, si l'on se réfère à un axe central, un anneau d'inertie secondaire centré est fixé à l'aide d'un élément de liaison en matière élastomère, centré, de forme annulaire et placé à côté de lui suivant l'axe, sur une bride porteuse centrée et pouvant être accouplée à l'arbre sans possibilité de déplacement relatif, ledit anneau pouvant cependant exécuter un mouvement angulaire et radial limité, et dans lequel sont prévus des moyens de butée et de contre-butée servant à limiter les mouve- ments relatifs entre l'anneau d'inertie secondaire et la bride porteuse; un tel amortisseur est connu de la demande de brevet allemand DE-OS 2 745 737. Dans l'amortisseur d'oscillations connu, l'anneau d'inertie secondaire proprement dit et l'élément de liaison sont disposés à l'intérieur d'un tube exté- rieur centré par rapport à l'axe central et sont fixés sur ce tube. La bride porteuse comporte une partie radiale munie de trous servant à la fixation sur l'arbre ainsi qu'une partie cylindrique qui est fixée par emmanchement dans l'ouverture centrale de l'élément de liaison. Cet amortisseur d'oscillations nécessite, dans des directions radiales par rapport à l'axe central, un grand encombre- ment car la bride porteuse dans son ensemble, et la partie de beaucoup plus grande de l'anneau d'inertie secondaire sont décalées radialement par rapport à l'élément de liaison. Pour l'amortissement des oscillations, et par conséquent pour la réduction du bruit, il est connu de pourvoir l'arbre articulé de transmission d'un véhicule automobile d'un amortisseur d'oscillations du type défini ci-dessus. Cet amortisseur d'oscillations est habituellement boulonné sur la bride avant, à trois branches, de l'arbre articulé et celui-ci est également relié, par l'intermé- diaire du flasque élastique d'articulation, à la bride de sortie de boite de vitesses. Il tourne ainsi à la vitesse de l'arbre articulé. Des intervalles d'air disposés de façon appro- priée dans l'élément de liaison établissent des trajets d'oscillations radiaux et tangentiels pour l'anneau d'inertie secondaire. Du fait du montage de l'amortisseur d'oscilla- tions sur une bride à trois branches, il existe, du fait du diamètre prédéterminé de perçage à ce niveau et du fait de la place qu'il faut en outre prévoir pour les têtes de boulons, pour la couche de caoutchouc ou l'in- tervalle d'air ainsi que du fait de la taille de l'anneau d'inertie, des valeurs minimales du diamètre extérieur de l'amortisseur, en dessous desquelles on ne peut pas descendre sans inconvénient. L'invention a en conséquence pour but de fournir un amortisseur d'oscillations qui, tout en ayant la même efficacité et les mêmes cotes de raccordement, présente un plus petit diamètre extérieur de sorte que son montage nécessite moins de place et que le tunnel de boîte de vitesses et de cardan de voitures de tourisme puisse être réduit en dimensions. Ce problème est résolu conformément à l'inven- tion en ce que les surfaces de fixation de l'élément de liaison et de la bride porteuse s'étendent exclusivement perpendiculairement à l'axe central, en ce que l'élément 3 2490763 de liaison et la bride porteuse présentent au moins appro- ximativement le même diamètre extérieur et en ce qu'il est prévu, comme moyens de butée ou de contre-butée, des chevilles de butée ou têtes de vis parallèles à l'axe central et traversant avec du jeu des évidements de l'élément de liaison placés en coïncidence et des ouver- tures travaillant comme contre-butées. La limitation des oscillations de l'anneau d'inertie secondaire est assurée par des chevilles qui sont fixées par exemple dans l'anneau d'inertie secondaire et qui traversent la couche d'élastomère pour pénétrer dans des trous de butée de la bride porteuse. Un autre avantage de l'invention consiste en ce que la bride porteuse et l'anneau d'inertie secondaire peuvent être fabriqués par poinçonnage et qu'il n'est nécessaire d'utiliser qu'un moule de vulcanisation rela- tivement simple, de sorte qu'on peut réduire les frais de fabrication de l'amortisseur d'oscillations selon l'inven- tion par rapport aux réalisations connues. Dans l'amortisseur d'oscillations selon l'invention, en utilisant comme chevilles de butée les têtes de vis de fixation assurant la liaison de la bride porteuse avec l'arbre, on n'a pas à prévoir de chevilles de butée spécifiques pour limiter l'amplitude des oscilla- tions. Dans l'amortisseur d'oscillations conforme à l'invention, il est en outre avantageux que l'élément de liaison soit sollicité uniformément à la poussée dans toutes les zones de sa section élastique. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue de face d'un premier mode de réalisation de l'amortisseur d'oscillations conformé à l'invention, 5. la figure 2 est une coupe axiale faite suivant la ligne II-II de la figure 1, la figure 3 est une coupe faite suivant la ligne III-III de la figure 1, la figure 4 représente une vue de face d'une moitié d'un second mode de réalisation de l'amortisseur d'oscillations selon l'invention, - la figure 5 est une coupe faite suivant la ligne V-V de la figure 4 et la figure 5a est une coupe, correspondant à celle de la figure 5, d'un troisième mode de réalisation de l'amortisseur d'oscillations selon l'invention. Les trois formes de réalisation 6, 7 et 7a concordent par les caractéristiques suivantes En référence à un axe central 8-8 sont disposés les éléments suivants, qui ont une forme annu- laire, qui sont centrés sur l'axe et qui sont disposés axialement l'un derrière l'autre: un anneau d'inertie secondaire désigné par 9 sur les figures 1 à 3 et par sur les figures-4, 5 et 5a, un élément de liaison 11, 12 formé d'une matière élastomère et une bride porteuse 13, 14; ces différents éléments présentent le même diamètre extérieur 19. Dans le mode de réalisation 7à de la figure 5a, l'élément de liaison 12a et la bride porteuse 14a ont un diamètre extérieur 19a qui est infé- rieur au diamètre extérieur 19. L'élément de liaison 11, 12, 12a est pourvu de surfaces radiales de fixation 16 et 17 qui sont respectivement reliées rigidement à une surface de fixation correspondante 15, 18 de l'anneau 2490763 d'inertie secondaire 9, 10 et de la bride porteuse 13, 14, 14a. L'anneau d'inertie secondaire 9, 10 et l'élément de liaison 11, 12, 12a ont à peu près le même diamètre intérieur 28. De cette façon, les trois parties 9, 11, 13 ou 10, 12 (12a) et 14 (14a) sont placées étroitement l'une derrière l'autre, suivant l'axe, avec un encombre- ment radialement limité, en partant du fait que le diamètre 29 du cercle primitif passant par les trois trous de traversée 30 ménagés dans la bride porteuse 13, 14, 14a est prédéterminé par construction. Ces trous de traversée 30 sont traversés, dans la condition de montage, par des vis de fixation à l'aide desquelles la bride porteuse est fixée sans possibilité de mouvement sur l'arbre. Pour conférer la mobilité intégrale et l'accessi- bilité nécessaire au montage aux vis qui assurent la liaison d'un flasque d'articulation avec une bride à trois branches placée du coté de la boîte de vitesses, les trois parties 9, 11 et 13 ou 10, 12 (12a) et 14 (14a) sont pourvues d'évidements (31) placés en coïncidence et ouverts en direction de la périphérie intérieure. Les mouvements relatifs entre l'anneau d'inertie secondaire et la bride porteuse sont limités, dans le mode de réalisation 6 des figures 1 à 3, par des chevilles de butée 24 rivées dans l'anneau d'inertie secondaire 9 et par des ouvertures 26 ménagées en corres- pondance dans la bride porteuse 13 et servant de contre- butées. Les chevilles de butée 24, dont les axes 32-32 sont parallèles à l'axe central 8-8, traversent des évidements 20 ménagés en correspondance dans l'élément de liaison 11, avec un jeu 22. Pour amortir l'entrée en contact de l'anneau d'inertie secondaire 9 avec la bride porteuse 13, les ouvertures 20 et les boulons de butée 24 sont pourvus de revêtements élastiques 33, 34-formant 6 2490763 une seule et même pièce avec l'élément de liaison 11. Les mouvements relatifs précités sont limités, dans les modes de réalisation 7 et 7a des figures 4, 5 et 5a,par les têtes, indiquées en trait interrompu en 25, des vis de fixation, non représentées, destinées à assurer le blocage de la bride porteuse 14, 14a sur l'ar- bre, en coopération avec des ouvertures correspondantes 27 ménagées dans l'anneau d'inertie secondaire 1O et agissant comme contre-butées. Les têtes de vis 25, orientées dans la condition de montage de manière que leur axe 35-35 soit également parallèle à l'axe principal 8-8, traversent des évidements correspondants 21 ménagés dans l'élément de liaison 12, 12a avec un jeu omnidirectionnel 23. Pour amortir l'entrée en contact de l'anneau d'inertie secon- daire 10 avec les têtes de vis '25, ces ouvertures 27 sont pourvues de revêtements élastiques 36 qui sont réalisées en une pièce avec l'élément de liaison 12. Par contre les ouvertures 27, ménagées dans le mode de réalisation 6 encorrespondance avec les passages de vis 30 dans l'anneau d'inertie secondaire 9 et l'élément de liaison 11, ont seulement pour fonction de permettre la mise en place des vis de fixation et les mouvements relatifs de l'anneau d'inertie secondaire. Dans le mode de réalisation de la figure 5a, le diamètre extérieur 19a réduit est avantageux dans des cas o, pour amortir des oscillations d'une fréquence relativement faible, il est souhaitable de faire inter- venir des éléments de liaison présentant une plus grande souplesse. Les modes de réalisation 7 et 7a concordent en ce qui concerne les autres caractéristiques. REVENDICATIONS 1. Amortisseur d'oscillations pour réduire les oscillations de torsion et de flexion d'un arbre, notamment d'un arbre articulé intercalé dans la liaison d'entraînement entre la boîte de vitesses et les roues d'un véhicule automobile, amortisseur dans lequel, si l'on se réfère à un axe central, un anneau d'inertie secondaire centré est fixé à l'aide d'un élément de liaison en matière élastomère, centré, de forme annulaire et placé à côté de lui suivant l'axe, sur une bride porteuse centrée et pouvant être accouplée à l'arbre sans possibilité de déplacement relatif, ledit anneau pouvant cependant exécuter un mouvement angulaire et radial limité, et dans lequel sont prévus des moyens de butée et de contre- butée servant à limiter les mouvements relatifs entre- l'anneau d'inertie secondaire et la bride porteuse, caractérisé en ce que les surfaces de fixation (15 à 18) de l'élément de liaison (11, 12, 12a) et de la bride porteuse (13, 14, 14a) s'étendent exclusivement perpendi- culairement à l'axe central (8-8), en ce que l'élément de liaison (11, 12, 12a) et la bride porteuse (13, 14, 14a) présentent au moins approximativement le même diamètre extérieur (19) et en ce qu'il est prévu, comme moyens de butée ou de contre-butée, des chevilles de butée (24) ou têtes de vis (25) parallèles à l'axe central (8-8) et traversant avec du jeu (22 ou 23) des évidements (20, 21) de l'élément de liaison (11, 12, 12a) placés en coïncidence, et des ouvertures (26, 27) travaillant comme contre-butées. 2. Amortisseur d'oscillations selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les chevilles de butée (24) sont fixées sans possibilité de déplacement relatif 8 2490763 sur l'anneau d'inertie secondaire (9) 3. Amortisseur d'oscillations selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que comme chevilles de butée sont utilisées les têtes (25) de vis de fixation assurant la liaison de la bride porteuse (14, 14a) avec l'arbre. 4. Amortisseur d'oscillations selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le diamètre extérieur (19) de l'anneau d'inertie secon- daire (9, 10) est au moins approximativement égal au diamètre extérieur (19) de l'élément de liaison (11, 12) et de la bride porteuse (13, 14).o 5. Amortisseur d'oscillations selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le diamètre extérieur (19a) de l'élément de liaison (12a) et de la bride porteuse (14a) est inférieur au diamètre extérieur (19) de l'anneau d'inertie secondaire (10). 6. Amortisseur d'oscillations selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé-en ce que l'élément de liaison (11, 12, 12a) et l'anneau d'inertie secondaire (9, 10) présentent au moins approximativement le même diamètre intérieur (28).