Brevet FR2554893A1 — publié le 19850517

L'invention conccerne un dispositif amortisseur servant à absorber et compenser des à-coups de rotation, notamment des variations du couple de rotation d'un moteur à combustion interne, à l'aide d'au moins deux masses d'inertie disposées coaxialement l'une à l'autre,et pouvant tourner l'une par rapport à 1' autre de façon limitée à l'encontre de l'action de moyens amortisseurs, et parmi lesquelles la première masse d'inertie peut être reliée au moteur à combustion interne et la seconde peut être reliée à l'organe d'entrée de la bote de vitesses. De tels dispositifs amortisseurs ont été suggé r par exemple pour des véhicules automobiles, auquel cas la seconde masse d'inertie mentionnée peut être reliée à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un embrayage à friction. Dans les dispositifs amortisseurs de ce type proposés antérieurement, l'une des masses d'iner- tie est supportée directement par l'autre, par l'intermédiaire d'au moins un palier, afin de réaliser un soutien en rotation limité des deux masses d'inertie l'une par rapport à l'autre. Un tel support présente cependant comme inconvénient le fait que le palier est prévu entre deux masses d'inertie pouvant seulement tourner de façon limitée l'une par rapport à l'autre,et entre lesquelles il apparait en outre, pendant le fonctionnement en charge, des vibrations de rotation d'une fréquence très élevée et de faible amplitude, qui sont de l'ordre de un degré et moins. Aussi bien dans le cas de paliers lisses que dans le cas de paliers à roulements, les variations du sens de rotation provoquées par les vibrations ont pour effet qu'il n'existe aucune lubrification parfaite ni aucun déplacement parfait de glissement ou de roulement dans le dispositif à paliers.Un autre inconvénient, qui a un effet nuisible notamment dans le cas de paliers à roulement, consiste en ce que les contraintes élevées entre les corps de roulement et les pistes de roulement apparaissent nratiquement toujours aux me^mes endroits ou dans les mêmes zones de dimensions très faibles du pourtour du palier, ce qui entraîne une contrainte excessive du matériau au niveau de ces emplacements ou dans ces zones. Cette contrainte excessive peut conduire à ce que les corps de roulement s'enfoncent ou pénètrent dans les pistes de roulement, ce qui entraîne une destruction rapide du palier.La contrainte excessive du matériau peut également conduire à ce vue des particules se détachent de la surface des corps de roulement et/ou des pistes de roulement de sorte qu'il apparaît des renfoncements en forme de petites piqûres qui entraînent également une destruction du palier à roulements. La présente invention a pour but de supprimer les inconvénients mentionnés et de créer un dispositif amortisseur qui puisse être fabriqué d'une manière particulièrement simple et économique et possède en outre un fonctionnement amélioré ainsi qu'une durée de vie accrue. Ce problème est résolu conformément à 1 'inven- tion dans un dispositif amortisseur du type indiqué plus haut, gracie au fait qu'il est prévu autour de l'arbre de la boîte de vitesses au moins deux paliers, le premier palier servant à soutenir l'arbre de la boîte de vitesses par rapport au vilebrequin et le second palier servant à soutenir la seconde masse d'inertie sur l'arbre de la boite de vitesses.Un tel agencement des paliers pet d'être assuré qu'en phase de travail , c'est-à-dire lorsque l'embrayage à friction prévu entre le dispositif amortisseur et l'arbre d'entrée de la boite de vitesses est actionné, les bagues intérieures de roulement disposées sur l'arbre de la boite de vitesses tournent fortement par rapport au bagues extérieures de roulement prévues sur la masse d'inertie respective, étant donné qu'il existe entre l'arbre d'entrée de la boite de vitesses et le vilebrequin du moteur à combustion interne une différence importante de la vitesse de rotation pendant le processus de commutation. Cette rotation relative importante a pour effet que la graisse située dans les paliers est en traînée en circulation, ce qui provoque un effet de gaissage.En outre lors de chaque opération de commutation les positions relatives entre la bague extérieure, le corps de roulement et la bague intérieure, varient de sorte que les contraintes apparaissantes sont réparties au moins approximativement uniformément sur l'ensemble du pourtour des paliers, lorsaue l'on considère la durée de vie de ces derniers. Ceci accroît fortement la durée de vie des paliers1 étant donné que les zones soumises à contrainte sont nettement plus étendues. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ciaprès, prise en référence au dessin annexé, qui représente une vue en coupe d'un dispositif amortisseur conforme à l'invention. Le dispositif 1 représenté sur la figure et servant à compenser des à-coups de rotation - possède un volant 2, qui est subdivisé en deux masses d'inertie 3 et 4. La masse d'inertie 3 est fixée au vilebrequin 5 d'un moteur à combustion interne non représenté en détail, par l'intermédiaire de vis de fixation 6. Un embrayage à friction 7 est fixé sur la masse d'inertie 4 par l'intermédiaire de moyens non représentés en détail. Entre le plateau de pression 8 de l'embrayage à friction 7 et la masse d'inertie 4 se trouve prévu un disque d'embrayage 9 qui est monté sur l'arbre d'entrée 10 d'une boite de vitesses non représentée de façon détaillée. Le plateau de pression 8 de l'embrayage à friction 7 est chargé, en direction de la masse d'inertie 4, par un ressort Belleville, monté pivotant sur le couvercle 11 de l'embrayage.Sous l'effet de l'actionnement de l'embrayage à friction 7, la masse d'inertie 4 et par conséquent également le volant 2 peuvent accouplés et désaccouplés par l'intermédiaire du disque d'embrayage 9 à l'arbre d'entrée 10 de la boite d'engrenages. Entre les deux masses d'inertie 3 et 4 il est prévu un amortisseur de vibrations 13 qui agit à l'encontre d'une rotation relative entre les deux masses d'inertie. L'amortisseur de vibrations 13 possède eesaccumulateurs d'énergie réalisés sous la forme de ressorts hélicoïdaux 14, dont ltun seulement est visible ainsi que deux moyens de friction 15,16 servantàl'amortissement des ressorts 14. La partie d'entrée de l'amortisseur de vibrations 13 est formée par un composant en forme de bride 17 qui prend appui radialement vers l'extérieur contre la surface frontale 18 de parties saillantes axiales 19 réparties sur le pourtour de la masse d'inertie 3, et y est fixé à l'aide de vis 20. L'organe de sortie de l'amortisseur de vibrations 13 est formée par deux disques 21,22 prévus des deux côtés de la partie d'entrée 17 en forme de bride et qui sont reliés entre eux avec blocage en rotation à une certaine distance axiale par l'intermédiaire de boulorsentretoises 23. Les boulons-entretoises 23 servent simultanément à la fixation de 1' organe de sortie,- c'est-à-dire des deux disques 21 et 22 à la-masse d'inertie 4. Dans les disques 21,22 ainsi que dans la partie d'entrée 17 se trouvent ménagés des évidements 21a,22a et 17a, dans lesquels les ressorts hélicoldaux 14 sont logés. Les évidements 21a, 22a et 17a ainsi que les ressorts héli cotidaux 14 qui y sont prévus sont disposés sur le pourtour de l'amortisseur de vibrations 13, et sont dimensionnés de manière à -fournir une courbe caractéristique d-2amortissement à plusieurs échelons. La partie d'entrée 17 possède en outre des évidements 24 en forme de d'arc de cerdle que traversent les boulons-entretoises 23. La limitation de la rotation relative entre les deux masses d'inertie 3 et 4 est garantie par la venue en butéé du boulon-entretoise 23 contre les parties d'extrémité des évidements en forme d'arc de cercle 24. Les deux masses d'inertie 3 et 4 sont montées de façon à pouvoir tourner d'une manière limitée l'une par rapport à l'autre par l'intermédiaire d'un dispositif de support 25. Le dispositif de support 25 comporte deux paliers à roulements qui, dans l'exemple de réalisation représenté, sont deux paliers à billes 26 et 27. La bague extérieure 26a du palier 26 est logée dans une rainure annulaire qui est formée par deux épaulements ou alésages 28,29 de même diamètre, qui sont dirigés l'un vers l'autre et qui sont ménagés d'une part dans le vilebrequin 5 et d'autre part dans la masse d'inertie 3. La bague intérieure 26b du palier 26 reçoit le tourillon 6a de l'arbre d'entrée 10 de la boîte de vitesses, ce qui a pour effet que cet arbre 10 est centré par rapport au vilebrequin 5.Sur le tourillon îOa de l'arbre d'entrée 10 de la boîte de vitesses se trouve dispose outre la bague intérieure 26b du palier 26, également la bague intérieure 27b du palier 27. La bague extérieure 27a du palier 27 porte la masse d'inertie 4/ de sorte que cette dernière est centrée par l'intermédiaire du palier 27 avec possibilité de rotation sur l'arbre d'entrée 10 de la boite de vitesses. A cet effet la masse d'inertie 4 possèdeun évidement 30 dans lequel la bague extérieure 27a du palier est logée à demeure et est bloquée axialement par l'intermédiaire d'une bague de sécurité 31. Lorsque l'embrayage 7 est à l'état enclenché, il n 'existe aucune rotation relative entre la bague extérieure 27a et la bague intérieure 27b du palier 27, étant donné que le disque d'embrayage 9 ne comporte aucun amortisseur de vibrations de rotation. Au contraire il peut se produire une rotation relative limitée entre la bague extérieure 26a et la bague intérieure 26b du palier 26, étant donné que la masse d'inertie 4/ et par conséquent également l'arbre d'entrée 10 de la botte de vitesses, bloqué en rotation avec cette masse par l'intermédiRire de l'embrayage 7, peuvent tourner de façon limitée par rapport à la masse d'inertie 3, à l'en- contre de l'action de l'amortisseur de vibrations 13. La capacité limitée de rotation ne suffit cependant pas pour garantir la lubrification parfaite du palier 26. Dans le cas où l'embrayage à friction 7 est débrayé, c'est-àdire dans le cas où le disque d'embrayage 9 est libéré, les bagues extérieures 26a,27a ne tournent cependant pas par rapport aux bagues intérieures 26b, 27b des paliers en raison de la différence de vitesse de rotation apparaissant entre l'arbre d'entrée 10 de la boîte de vitesses et le vilebrequin 5, si bien que dans ces états, la lubrification des paliers 26,27 est réalisée. En outre cette rotation relative, se produisant lorsque l'embrayage à friction 7 est à l'état non-mclenché, garantit que, lors du réenclenchement de l'embrayage à friction 7, la position angulaire des bagues intérieures 26b,27b du palier par rapport aux bagues extérieures 26a,27a de ces paliers a changé. REVENDICATION 1. Dispositif amortisseur servant à absorber et compenser des à-coups de rotation, notamment des variations du couple de rotation d'un moteur à combustion interne, à 5l'aide d'au moins deux masses d'inertie (3,4) disposées coaxialement l'une à l'autre, et pouvant tourner l'une par rapport à l'autre de façon limitée à l'encontre de l'action de moyensamortisseurs (13), et parmi lesquelles la première masse d'inertie (3) peut être reliée au moteur à combustion interne et la seconde (4) peut être reliée à l'organe d'entrée (10) de la boîte de vitesses, caractérisé par le fait qu'il est prévu autour de l'arbre (10) de la bote de vitesses au moins deux paliers (26,27), le premier palier (26) servant à soutenir l'arbre (10) de la boîte de vitesses par rapport au vilebrequin (5), et le second palier (27) servant à soutenir la seconde masse d'inertie (4) sur l'arbre (10) de la boîte de vitesses.