Brevet FR2557656A1 — publié le 19850705

La présente invention concerne d'une manière générale les dispositifs amortisseurs de torsion du genre comportant au moins deux parties coaxiales montées rotatives l'une par rapport à l'autre, dans les limites d'un débattement angulai- re déterminé, et à l'encontre de moyens élastiques interposés circonférentiellement entre elles, dits par commodité moyens élastiques à action circonférentielle. Ainsi qu'on le sait, un tel dispositif amortisseur de torsion entre usuellement dans la constitution d'une friction d'embrayage, notamment pour véhicule automobile, l'une de ses parties rotatives portant alors un disque de friction, desti- né à être solidarisé en rotation avec un premier arbre, en pratique un arbre menant, l'arbre de sortie du moteur dans le cas d'un véhicule automobile, tandis qu'une autre desdites parties coaxiales comporte un moyeu par lequel elle est desti- née à être solidarisée en rotation avec un deuxième arbre, en pratique un arbre mené, l'arbre d'entrée d'une boite de vites- se dans le cas concerné d'un véhicule automobile, ou est cons- tituée par un tel moyeu. Un tel dispositif permet en effet d'assurer une trans- mission régulée du couple de rotation appliqué à l'une de ces parties rotatives lorsque l'autre est elle-même l'objet d'un couple de rotation, c'est-à-dire de filtrer les vibra- tions susceptibles de prendre naissance tout au long de la chaîne cinématique, allant du moteur aux arbres de roue com- mandés sur un véhicule automobile, sur laquelle il est inséré. La présente invention vise plus particulièrement le cas o, pour délimitation du débattement angulaire entre deux parties coaxiales d'un tel dispositif amortisseur de torsion, il est prévu entre celles-ci des moyens d'engrènement à jeu, en coopération avec des moyens de centrage propres à sollici- ter circonférentiellement lesdites parties coaxiales en di- rection d'une position de repos intermédiaire entre les li- mites de leur dit dêbattement angulaire. C'est le cas, par exemple, dans le dispositif amortisseur de torsion faisant l'objet du brevet français déposé le 29 Août 1973 sous le n 73 31172 et publié sous le n 2.242.606, aussi bien que dans celui faisant l'objet du premier certifi- cat d'addition qui, déposé le 12 Avril 1974 sous le n 7412915 et publié sous le n 2.270.491, est rattaché à ce brevet français. Dans l'un et l'autre cas, le dispositif amortisseur de torsion concerné comporte en pratique trois parties coaxiales successivement rotatives deux à deux, et celles entre lesquel- les sont prévues des moyens d'engrènement à jeu sont celles destinées à intervenir aux faibles valeurs de couple. En pratique, également, les moyens de centrage prévus entre ces parties coaxiales pour les solliciter en direction d'une position de repos comportent au moins un organe élas- tique qui, appartenant aux moyens élastiques à action circon- férentielle interposés entre lesdites parties coaxiales, est établi dans la zone des moyens d'engrènement à jeu de celles- ci, et est susceptible, pour la position de repos de ces par- ties coaxiales, de venir en appui, par chacune de ses extré- mités circonférentielles, contre un épaulement de chacune desdites parties coaxiales. Dans le brevet français n 73 31172 mentionné ci-dessus, aussi bien que dans le premier certificat d'addition n 74 12915 rattaché à celui-ci, il s'agit, plus précisément, d'un ressort, du type ressort à boudin. Pour un meilleur appui de ce ressort à ses extrémités circonférentielles, et donc pour un meilleur maintien de celui-ci, il est prévu, dans le brevet français en cause et dans son premier certificat d'addition, d'associer à chacune desdites extrémités circonférentielles de ce ressort une pla- quette d'appui propre à s'interposer entre celle-ci et les épaulements correspondants des deux parties coaxiales concer- nées. Cette disposition, qui a donné et peut encore donner sa- tisfaction, présente l'inconvénient de nécessiter la mise en oeuvre de plusieurs pièces distinctes. La présente invention a d'une manière générale pour ob- jet une disposition permettant d'éviter cet inconvénient, et conduisant en outre à d'autres avantages. Elle est fondée sur l'observation, a priori surprenante, qu'il n'est en définitive pas besoin de mettre en oeuvre des plaquettes d'appui lorsque l'organe élastique de centrage concerné est un simple bloc en matière élastique, malgré les risques de cisaillement que l'on pouvait au contraire crain- dre pour cet organe élastique au contact des épaulements concernés des deux parties coaxiales en cause. De manière plus précise, la nrésente invention a pour objet un dispositif amortisseur de torsion, notamment pour embrayage de véhicule automobile, du genre comportant au moins deux parties coaxiales montées rotatives l'une par rapport à l'autre, à l'encontre de moyens élastiques inter- posés circonférentiellement entre elles, dits par commodité moyens élastiques à action circonférentielle, et dans les limites d'un débattement angulaire déterminé par des moyens d'engrènement à jeu prévus à cet effet entre lesdites parties coaxiales, en coopération avec des moyens de centrage propres à solliciter circonférentiellement lesdites parties coaxiales en direction d'une position de repos intermédiaire entre les limites de leur dit débattement angulaire, lesdits moyens de centrage comportant au moins un organe élastique qui, appar- tenant auxdits moyens élastiques à action circonférentielle, est établi dans la zone des moyens d'engrènement à jeu des- dites parties coaxiales, et est susceptible, pour la position de repos de celles-ci, de venir en appui, par chacune de ses extrémités circonférentielles, contre un épaulement de cha- cune desdites parties coaxiales, ce dispositif amortisseur de torsion étant caractérisé en ce que ledit organe élastique est un simple bloc en matière élastique dont les extrémités cir- conférentielles, dépourvues de tout revêtement, sont aptes à venir directement en appui contre les épaulements correspon- dants des parties coaxiales entre lesquelles il est circonfé- rentiellement interposé. Ainsi, une seule pièce suffit à la constitution des moyens de centrage à mettre en oeuvre. Le montage de l'ensemble s'en trouve avantageusement simplifié. En outre, l'organe élastique constituant en pratique ces moyens élastiques de centrage étant en matière élastique, il se trouve particulièrement adapté à l'absorption des bruits de point mort, du type de ceux se produisant usuellement aux faibles valeurs de couple pour lesquelles précisément il in- tervient. En effet, la raideur d'une telle matière élastique va- riant usuellement avec la température, en étant plus forte à froid qu'à chaud, elle suit d'elle-même l'évolution de la résistance offerte à l'arbre mené, qui, due notamment à la vis- cosité de l'huile dans laquelle baignent les pignons de la boite de vitesses, est elle-même usuellement plus grande à froid qu'à chaud. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue partielle en élévation d'un dispositif amortisseur de torsion suivant l'invention, suivant la flèche I de la figure 2, et avec un arrachement local; - la figure 2 en est une vue en coupe axiale suivant la ligne brisée II-II de la figure 1; - la figure 3 en est, à échelle supérieure, une vue par- tielle en coupe transversale, suivant la ligne III-III de la figure 2, pour la position de repos des deux parties coaxia- les concernées; - la figure 4 est une vue de bout, suivant la flèche IV de la figure 3, de l'organe élastique de centrage mis en oeu- vre suivant l'invention; - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 3, pour une autre position des parties coaxiales concernées; - la figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 4 et concerne une variante de réalisation. Ces figures illustrent à titre d'exemple l'application de l'invention à un dispositif amortisseur de torsion, qui, destiné à constituer une friction d'embrayage pour embrayage de véhicule automobile, comporte, successivement montées ro- tatives deux à deux les unes par rapport aux autres, trois parties coaxiales, à savoir, une partie A, constituée pour 1' essentiel par un moyeu 10, une partie B, constituée pour 1' essentiel par un flasque annulaire 11, ou voile de moyeu, qui entoure le moyeu 10, dans la partie médiane de celui-ci, et une partie C, constituée pour l'essentiel par deux flasques annulaires 12, ou rondelles de guidage, qui, disposées chacune respectivement de part et d'autre du voile de moyeu 11, et entourant comme lui le moyeu 10, sont liées l'une à l'autre, de place en place, par des colonnettes axiales 14 traversant avec jeu des évidements 15 prévus à cet effet dans ledit voi- le de moyeu 11. S'agissant, en pratique, d'une friction d'embrayage, la partie coaxiale C porte un disque de friction 16, dont le voile 17, éventuellement fractionné circulairement en pales, est rapporté par des rivets 18 à l'une des rondelles de gui- dage 12, et dont les garnitures de frottement 20, disposées chacune respectivement de part et d'autre dudit voile 17, sont destinées à être serrées entre deux plateaux liés en rotation à un premier arbre, en pratique un arbre menant, l'arbre de sortie du moteur dans le cas concerné d'un tel véhicule auto- mobile. Conjointement, le moyeu 10 constitutif de la partie coaxiale A présente intérieurement des cannelures 21, par lesquelles il est adapté à être calé en rotation sur un deu- xième arbre, en pratique un arbre mené, l'arbre d'entrée de la boite de vitesses associée, dans le cas d'un tel véhicule automobile. Les deux parties coaxiales A, B sont montées rotatives l'une par rapport à l'autre, à l'encontre de moyens élastiques interposés circonférentiellement entre elles, dits par commo- dité moyens élastiques à action circonférentielle, et dans les limites d'un débattement angulaire déterminé par des moyens d'engrènement à jeu 22 prévus à cet effet entre les- dites parties coaxiales A, B. En pratique, pour la constitution de ces moyens d'engrè- nement à jeu 22, le moyeu 10 présente radialement en saillie sur sa surface externe, dans la zone médiane de celle-ci, une tranche périphérique 23 sur laquelle se répartissent circulai- rement des dents radiales 24. Conjointement, le voile de moyeu 11 présente, sur sa périphérie interne, en regard de la tranche périphérique 23 du moyeu 10, des échancrures 25, par lesquelles il est engagé, avec jeu, leur ouverture angulaire étant supérieure, sur les dents 24 du moyeu 10. Ainsi qu'il est aisé de le comprendre, le débattement an- gulaire possible entre les parties coaxiales A, B se trouve limité, dans un sens, ou dans l'autre par venue relative en butée des dents 24 du moyeu 10 avec les flancs correspondants des échancrures 25 du voile de moyeu 11. Aux moyens d'engrènement à jeu 22 assurant cette limita- tion sont associés des moyens de centrage propres à sollici- ter circonférentiellement les parties coaxiales A, B en di- rection d'une position de repos intermédiaire entre les limi- tes de leur débattement angulaire. En pratique, ces moyens de centrage comportent au moins un organe élastique 27 qui, appartenant aux moyens élastiques à action circonférentielle intervenant entre les parties coaxiales A, B, est établi dans la zone des moyens d'engrène- ment à jeu 22 de celles-ci. En pratique, dans la forme de réalisation représentée, seul un tel organe élastique 27 est prévu, et il forme par lui-même les moyens élastiques à action circonférentielle interposés entre les parties coaxiales A, B. Autrement dit, cet organe élastique 27 constitue à la fois lesdits moyens élastiques à action circonférentielle, et à la fois les moyens de centrage associés. De manière connue en soi, cet organe élastique 27 est disposé radialement entre le moyeu 10 et le voile de moyeu 11, dans un logement 29 formé par deux échancrures 30, 31 ména- gées, la première, entre deux dents 24 du moyeu 10, et, la deuxième, entre deux échancrures 25 du voile de moyeu 11. Ces deux échancrures 30, 31 sont chacune délimitées, circonférentiellement, et à chacune de leurs extrémités, par un épaulement, respectivement 32, 33, et elles résultent en pratique de saignées qui, ménagées radialement, ont conduit à l'élimination locale d'une ou plusieurs dents et échancru- res 24, 25. Pour la position de repos des parties coaxiales A, B, représentée à la figure 3, l'organe élastique 27 est en ap- pui, par chacune de ses extrémités circonférentielles, contre l'épaulement 32, 33 correspondant de chacune des parties coaxiales A, B. Pour une telle position de repos, il peut alors subsis- ter, tel que représenté, un même jeu J de part et d'autre de chacune des dents 24 du moyeu 10, entre les flancs de cette dent et ceux correspondants de l'échancrure 25 engagée sur elle. Mais, en variante, il peut également être prévu des jeux différents de part et d'autre de chacune des dents 24 du moyeu 10 pour cette position de repos. Suivant l'invention, l'organe élastique 27 est un simple bloc en matière élastique dont les extrémités circonférentiel- les, dépourvues de tout revêtement, sont aptes à venir direc- tement en appui contre les épaulements 32, 33 correspondants des parties coaxiales A, B entre lesquelles il est circonfé- rentiellement interposé. Les épaulements 32, 33 étant globalement obliques l'un par rapport à l'autre, l'un au moins d'entre eux étant à cet effet globalement oblique par rapport à une direction radiale passant par sa zone médiane, chacune des extrémités circonfé- rentielles du bloc en matière élastique constituant l'organe élastique 27 forme, en creux, pour se conformer à de tels épaulements 32, 33, au moins un dièdre dont l'arête a s'étend sensiblement dans la zone médiane d'une telle extrémité cir- conférentielle. Dans la forme de réalisation plus particulièrement re- présentée sur les figures 1 à 5, seul un tel dièdre est ainsi prévu à chacune des extrémités circonférentielles du bloc en matière élastique constituant l'organe élastique 27. En pratique, ce dernier, est allongé circonférentielle- ment en forme de cylindre, et il s'étend sensiblement tangen- tiellement par rapport à une circonférence de l'ensemble; dans la forme de réalisation représentée, sa section trans- versale est circulaire. Du fait de la configuration en dièdre de ses extrémités circonférentielles, le maintien radial de ce bloc en matière élastique se trouve toujours convenablement assuré. Conjointement, les parties coaxiales B, C sont elles- mêmes montées rotatives l'une par rapport à l'autre, à l'en- contre de moyens élastiques interposés circonférentiellement entre elles, constitués, dans la forme de réalisation repré- sentée, par des ressorts 35A, 35B, 35C, du type ressort à boudin, allongés sensiblement tangentiellement à une même cir- conférence de l'ensemble, et disposés, pour partie, dans des fenêtres 36A, 36B, 36C ménagées à cet effet dans le voile de moyeu 11, en continuité avec les passages 15 que comporte celui-ci pour les entretoises axiales 14, et, pour partie, dans des fenêtres 37A, 37B, 37C ménagées également à cet effet dans les rondelles de guidage 12. Pour les ressorts 35A, les fenêtres 36A, 37A, ont même développement circonférentiel. Par contre, pour les ressorts 35B, 35C, le développement circonférentiel des fenêtres 36B, 36C est supérieur à celui des fenêtres 37B, 37C, le jeu correspondant étant plus grand pour les ressorts 35C que pour les ressorts 35B. Le débattement angulaire entre les parties coaxiales B, C se trouve limité soit par venue à spires jointives de l'un quelconque des ressorts 36A, 36B, 36C, soit par contact d'une au moins des entretoises axiales 14 avec le bord circonféren- tiel correspondant du passage 15 du voile de moyeu 11 qu'elle traverse. Ces dispositions sont bien connues par elles-mêmes et ne faisant pas partie de la présente invention, elles ne seront pas décrites plus en détail ici. De même, suivant des dispositions bien connues en elle- même, des moyens de frottement, qui ne seront pas détaillés ici, sont prévus entre les parties coaxiales A, B, C, en étant contrôlés par des moyens élastiques à action axiale. En pratique, la raideur de l'organe élastique 27 que constitue le bloc en matière élastique suivant l'invention est très inférieure à celle des ressorts 36A, 36B, 36C. Par suite, en service, lorsqu'un couple est appliqué la partie coaxiale C, par exemple dans le sens repéré par la flèche F sur les figures 1, 3 et 5, seul cède d'abord élasti- quement cet organe élastique 27, jusqu'à venue en butée des dents 24 du moyeu 10 contre le flanc correspondant des échan- crures 25 du voile de moyeu 11, figure 5. Le couple à transmettre augmentant, les ressorts 35A in- terviennent à leur tour, puis, successivement, en fonction du jeu entre leurs fenêtres 36B-37B et 36C-37C respectives, d'abord les ressorts 35B, et enfin les ressorts 35C. Conjointement, l'organe élastique 27 demeure comprimé. Lors d'une évolution en sens inverse du couple, il exerce, entre les parties coaxiales A, B, une sollicitation de rappel, jusqu'à retour de ces parties coaxiales A, B à leur position initiale moyenne de renos, pour laquelle leurs épaulements 32, 33 respectifs sont en regard les uns des autres. Suivant la variante de réalisation renrésentée sur la figure 6, chacune des extrémités circonférentielles du bloc en matière élastique constituant l'organe élastique 27 forme, en creux, deux dièdres d'arêtes a, a' croisées suivant des directions sensiblement orthogonales. La mise en place de ce bloc en matière élastique dans son logement 29 s'en trouve facilitée. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation représentées, mais englobe toute varian- te d'exécution. En particulier, au lieu d'être circulaire, la section transversale du bloc en matière élastique suivant l'invention peut être avantageusement quadrangulaire, et par exemple car- rée, pour une meilleure adaptation de ce bloc en matière élas- tique à son logement. En outre, au lieu d'être cylindrique, ce bloc en matière élastique peut aussi bien avoir par exemple une forme de dia- bolo, pour présenter ainsi, si désiré, une raideur variable avec son écrasement circonférentiel. REVENDICATIONS 1. Dispositif amortisseur de torsion, notamment pour embrayage de véhicule automobile, du genre comportant au moins deux parties coaxiales (A, B) montées rotatives l'une par rapport à l'autre, à l'encontre de moyens élastiques in- terposés circonférentiellement entre elles, dits par commo- dité moyens élastiques à action circonférentielle, et dans les limites d'un débattement angulaire déterminé par des moyens d'engrènement à jeu (22) prévus à cet effet entre lesdites parties coaxiales (A, B), en coopération avec des moyens de centrage propres à solliciter circonférentiellement lesdites parties coaxiales (A, B) en direction d'une position de repos intermédiaire entre les limites de leur dit débatte- ment angulaire, lesdits moyens de centrage comportant au moins un organe élastique (27) qui, appartenant auxdits moyens élas- tiques à action circonférentielle, est établi dans la zone des moyens d'engrènement à jeu (22) desdites parties coaxia- les (A, B) et est susceptible, pour la position de repos de celles-ci, de venir en appui, par chacune de ses extrémités circonférentielles, contre un épaulement (32, 33) de chacune desdites parties coaxiales (A, B), caractérisé en ce que le- dit organe élastique (27)) est un simple bloc en matière élas- tique dont les extrémités circonférentielles, dépourvues de tout revêtement, sont aptes à venir directement en appui con- tre les épaulements (32, 33) correspondants des parties co- axiales (A, B) entre lesquelles il est circonférentiellement interposé. 2. Dispositif amortisseur de torsion suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que chacune des extrémités circon- férentielles dudit organe élastique (27) forme, en creux, au moins un dièdre dont l'arête (a) s'étend sensiblement dans la zone médiane de ladite extrémité. 3. Dispositif amortisseur de torsion suivant la revendi- cation 2, caractérisé en ce que chacune des extrémités circon- férentielles dudit organe élastique (27) forme, en creux, deux dièdres d'arêtes (a, a') croisées suivant des directions sensiblement orthogonales. 4. Dispositif amortisseur de torsion suivant l'une quel- conque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit organe élastique (27) est allongé circonf&rentiellement en forme de cylindre. 5. Dispositif amortisseur de torsion suivant la revendi- cation 4, caractérisé en ce que ledit organe élastique (27) est de section transversale circulaire. 6. Dispositif amortisseur de torsion suivant la revendi- cation 4, caractérisé en ce que ledit organe élastique (27) est de section transversale quadrangulaire.