Brevet FR2558550A1 — publié le 19850726

La présente invention concerne un disque amortisseur de torsion utilisable comme disque d'embrayage pour un véhicule automobile et similaire. Dans la conception et la réalisation générale des disques amortisseurs selon la technique connue, on prévoit une paire de plaques latérales annulaires sur les deux côtés d'un flasque annulaire formé dans le moyeu central et des ouvertures en forme de fenêtres sont ménagées en des emplacements en regard des deux plaques latérales et du flasque. Un ressort de torsion, slétendant sensiblement dans la direction circonférentielle est placé dans chaque ouverture en forme de fenêtre de manière à relier élastiquement le moyeu et les plaques latérales dans la direction circonférentielle.Afin d'éviter une glissement des ressorts et leur éjection vers 1'exterieur, on prévoit un bâti de fenôtre réalisé de. façon à recouvrir légèrement chaque ressort sur les bords des côtés interne et externe de l'ouverture en forme de fenêtre de chaque plaque latérale. Il est possible de supprimer le bati de fenêtre monté intérieur en raison de la surface limitée disponible, fonction de la forme du volant ou de la plaque de pression, ou de .la forme de sous-plaques prévues dans le disque amortisseur, pour obtenir les caractéristiques désirées du couple dthysteresis multi-étages. A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 1 des dessins annexés une plaque latérale sans bâti de fenêtre. I1 ressort clairement de l'examen de cette figure 1, qu'un bâti de fenêtre classique 50 est simplement découpé dans une plaque plane à partir d'une ouverture en forme de fenêtre 51 et qu'il est difficile de lui conserver une rigidité suffisante. En effet, si le ressort de torsion (non représenté) monté dans l'ouverture en forme de fenetre 51, dans la direction circonférentielle (indiquée par la flèche X1) est soumis à une force centrifuge au milieu de l'action du disque amortisseur, il risque de se produire une fissure au voisinage de la partie de base 52 du bati de fenêtre 50. Par conséquent, dans les réalisations selon l'état antérieur de la technique, on augmentait l'épaisseur de la plaque latérale 53 d'une quantité plus que nécessaire ce qui se traduisait par une consommation d'un matériau coûteux entraînant une augmentation du poids et du prix de revient. Sur l'autre face d'extrémité de l'ouverture en forme de fenêtre 51, dans la direction circon6- rentielle, il n'existe qu'une petite surface d'épaisseur de la plaque 53, qui peut, par conséquent, être facilement usée par suite des frottements avec le ressort (non représenté). Dans un autre exemple de réalisation selon la technique antérieure, on prévoit un couvercle qui vient recouvrir totalement le ressort dans l'ouverture en forme de fenêtre 51. Dans ce cas, non seulement le poids est excessif, mais également la perméabilité empire ce qui diminue les performances de refroidissement. Il est par conséquent impossible d'utiliser un bâti de fenêtre s'il n'existe pas d'espace supplémentaire par rapport au volant et la sous-plaque. En conséquence l'invention a pour but essentiel de réduire l'épaisseur de la plaque latérale afin d'en diminuer le poids, de diminuer les coûts en changeant la nature des matériaux utilisés et accroftre la résistance à l'usure des ouvertures en forme de fenêtre, en augmentant la résistance de l'ouverture en forme de fenêtre, y compris celle du bati de fenêtre, tout en s'opposant à toute détérioration de la perméabilité. Un autre objectif de l'invention est d'améliorer la résistance des ouvertures en forme de fenêtre même s'il n'existe pas d'espace supplémentaire pour former le bati de fenêtre sur le côté intérieur de l'ouverture en forme de fenêtre, en raison du volant ou de la sous-plaque. En conséquence cette invention concerne un disque amortisseur de torsion pour embrayage de véhicule automobile comprenant une paire de plaques latérales annulaires, disposées sur les deux côtés d'un flasque annulaire formé dans le moyeu central, des ouvertures en forme de fenêtre ménagées dans des positions en regard sur les plaques latérales et sur le flasque et un ressort de torsion, s'étendant sensiblement dans la directioncirconférentielle, placé dans chaque ouverture en forme de fenêtre pour relier le moyeu et les plaques latérales, de façon élastique dans la direction circonférentielle, ce disque étant caractérisé en ce qu'il comporte des batiks de fenêtre qui ne recouvrent que la partie extérieure en forme de disque du ressort de torsion, chaque bati faisant partie intégrante du bord extérieur de l'ouverture en forme de fenêtre correspondante, formée dans chaque plaque latérale et des sièges recevant ledit ressort de torsion, chaque siège étant ménagé entre les bords d'une ouverture en forme de fenêtre et le bâti de fenêtre correspondant, dans la direction circonférentielle du disque. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent divers exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les dessins - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un disque amortisseur classique du type décrit ci-dessus - la figure 2 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un disque amor tisseur de torsion selon la présente invention - la figure 3 est une vue partielle en perspective d'une plaque latérale - la figure 4 est un schéma d'un autre exemple de réalisation correspondant à la figure 3 - les figures 5 et 6 sont des vues en coupe longitudinales partielles d'autres exemples de réalisation correspondants à la figure 2, et - les figures 7 et 8 sont respectivement des vues selon VII et VIII des figures 5 et 6. La figure 2 représente un disque amortisseur selon l'invention utilisé dans un disque d'embrayage pour véhicule automobile. Un moyeu cannelé 1, centré sur un axe 0 -01 , comporte une cannelure 2 qui vient s'ajuster sur l'arbre extérieur (non représenté) prévu sur sa face intérieure, ce moyeu cannelé 1 étant muni d'un flasque annulaire 3 faisant partie intégrante de sa face extérieure. Des éléments engendrant un couple d'hysteresis 4, 5 sont disposés annulairement le long de la face interne des deux cOtés latéraux du flasque 3, et une paire de plaques latérales annulaires 6, 7 (plaque d'embrayage et plaque de retenue) sont disposées sur les deux côtés du flasque 3, de façon à envelopper les éléments engendrant le couple 4, 5.Dans les parties extérieures du flasque 3 et dans les deux plaques 6, 7, on prévoit une pluralité d'ouvertures en forme de fenêtres 9, 10, 11 (une seule a été représentée sur le dessin), réparties selon des intervalles réguliers dans la direction circonférentielle du disque d'embrayage, de manière qu'un jeu de trois ouvertures en forme de fenêtres 9, 10, 11 soient opposées par rapport à l'axe ] - 1 et qu'un ressort de compression en spirale 12 (par exemple un ressort de torsion) vienne se placer dans chaque fenêtre 9, 10, 11. Chaque ressort 12 s'étend dans la direction circonférentielle du disque d'embrayage et le flasque 3 ainsi que ses deux plaques 6, 7 sont élastiquement reliées, dans la direction circonférentielle du disque, à l'aide du ressort 12. Les parties extérieures des deux plaques 6, 7 sont mutuellement maintenues dans une encoche 3a ménagée dans la partie extérieure du flasque 3, à l'aide d'une broche 8 s'ajustant avec un jeu dans la direction circonférentielle du disque. La partie interne drune plaque de compression élastique 13 est montée sur la partie extérieure d'une plaque 6 (plaque d'embrayage) et des plaques de garniture annulaires de friction 14 sont fixées sur les deux cOtés de la plaque 13. Les plaques de garniture 14 sont disposées dans un espace libre étroit prévu entre le volant cOté moteur (non représenté) et la plaque de pression. Un blti de fenêtre 20 est ménagé uniquement sur le coté extérieur, dans l'ouverture en forme de fenêtre 10 de la plaque latérale 6 (figure 3), et le ressort 12 (figure 2) est empêché de s'échapper de son logement étant donné que le bâti de fenêtre 20 recouvre la partie extérieure en forme de disque du ressort 12. En outre, des sièges de réception 21, 22 pour le ressort 12 sont prévus entre les bords du -bati de fenêtre 20 et de l'ouverture en forme de fenêtre 10, dans la direction circonférentielle du disque. Par ailleurs, on utilise la même construction que cel.le de l'ouverture 10, sur le cOté extérieur de l'ouverture 11 dans la plaque latérale 7 (figure 2) pour réaliser le bâti de fenêtre 23 et les sièges 24 de réception du ressort.On remarquera que les extrémités intérieures en forme de disque des sièges 21, 22, 24 recevant le ressort 12, s'étendent vers le coté intérieur du disque à partir des bâtis de fenêtre 20, 23. Etant donné qu'il existe un espace supplémentaire sur le coté de la plaque 7, on forme par découpage classique un bâti de fenêtre 25 sur le côté intérieur de l'ouverture en forme de fenêtre 11. Les plaques latérales 6, 7 sont fabriquées par formage à la presse. On décrira maintenant le fonctionnement du disque objet de cette invention. Lorsque les garnitures de friction 14 sont appliquées contre le volant d'un moteur au moyen d'une plaque de pression (non représentée), un couple est transmis depuis le volant aux garnitures 14, à la plaque 13, aux plaques 6, 7, au ressort 12, au flasque 3 et au moyeu 1 pour atteindre finalement l'arbre de sortie. Dans ce cas, le ressort 12 est comprimé de façon correspondante au couple de torsion qui est appliqué aux garnitures 14, par rapport au moyeu 1 et les plaques latérales 6, 7 subissent une torsion par rapport au flasque 3, si bien qu'il se produit un glissement dans les parties 4, 5 engendrant le couple. En raison de ce glissement il se produit un couple d'hysteresis dans la caractéristique couple de torsion-angle de torsion et les oscillations dues au couple sont absorbées par ce couple d'hysteresis ce qui permet d-'ewnpêcher tout bruit ou toute vibration anormale dans le mécanisme de transmission de puissance. Dans ce procédé, .lorsque le disque tourne à vitesse élevée par rapport à l'axe 01 01, le ressort 12 est soumis à la force centrifuge qui applique les bâtis de fenêtre 20, 23 vers le cOté extérieur. Dans ce cas, étant donné que les bâtis de fenêtre 20, 23 sont renforcés par .les sièges 21, 24 (22) qui en font partie intégrante, les plaques latérales 6, 7 ne risquent pas de subir des fissures. Chaque fois qu'une torsion apparait entre les plaques latérales 6, 7 et le flasque 3, le ressort 12 est comprimé de manière à s'appuyer fermement sur les ouvertures en forme de fenêtre 10, 11, mais toute usure des ouvertures 10, 11 peut être évitée en raison de la présence des sièges 21, 24 (22) recevant le ressort. Les effets apportés par les caractéristiques du disque amortisseur selon l'invention précisées ci-dessus sont principalement les suivants a) Etant donné que l'on renforce la résistance des ouvertures en forme de fenêtre 10, 11, comportant les bâtis de fenêtre 21, 22, 24, tout en empêchant une détérioration de .la perméabilité, il est possible de réduire le poids en diminuant l'épaisseur des plaques latérales 6, 7 et de diminuer le prix de revient en changeant la nature du matériau utilisé. On améliore également la résistance à l'usure des ouvertures 10, 11. b) La résistance des ouvertures 10, 11 en forme de fenêtre peut être augmentée même lorsqu'il n'existe pas de place supplémentaire pour former les bâtis de fenêtre sur le cOté intérieur des ouvertures 10,- 11, en raison de la présence du volant ou des sous-plaques. Parmi les variantes de réalisation de l'invention on peut citer notamment les suivantes a) Dans le cas où l'on dispose d'un espace supplémentaire, comme représenté sur la figure 4, on peut prolonger d'avantage le bâti de fenêtre 20 (23) jusqu'à la partie d'extrémité interne en forme de disque des sièges 21, 22 (24) de réception du ressort 12, de manière à recouvrir également ce ressort 12 (figure 2). b) L'invention peut s'appliquer à des embrayages à disque comme représenté sur les figures 5 et 7. Dans cette application on dispose des sous-plaques annulaires 32, 33 sur les deux côtés des plaques latérales 6, 7, en tant qu'éléments générateurs de couple d'hysteresis 30, 31. Dans les parties extérieures des sous-plaques 32, 33 on prévoit des encoches dans lesquelles est monté le ressort en spirale 12, et les deux sous-plaques sont rigidement couplées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une broche 34, parallèle à l'axe 0 -0 La broche I 1 34 vient se loger dans une fente dans la direction circonférentielle du disque formé dans le flasque 3 et les plaques latérales 6, 7 et elle est conçue de manière à pouvoir tourner selon un angle prédéterminé dans la direction circonférentielle du disque.Dans cette application on prévoit quatre ressorts en spirale 12 qui sont disposés à intervalles réguliers dans la direction circonférentielle du disque, Dans ce cas, compte tenu de l'addition des éléments 30, 31 engendrant le couple d'hysteresis et des sous-plaques 32, 33, la courbe caractéristique angle de torsion - couple de torsion change selon des étapes ou étages multiples et le couple d'hysteresis engendré change en deux étapes. c) Cette invention peut être également appliquée à des disques d'embrayage du type représenté sur les figures 6 et 8. Dans cette application on prévoit six ressorts en spirale, répartis selon des intervalles réguliers sur la circonférence du disque. Dans ce cas, la courbe caractéristique angle de torsion - couple de torsion varie selon des étapes multiples et le couple d'hysteresis engendré change en deux étapes. 1l demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ou d'application mentionnés ou décrits ici, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVNDICATIONS 1. - Disque amortisseur de torsion pour embrayage de véhicule automobile comprenant une paire de plaques latérales annùlaires, disposées sur les deux côtés d'un flasque annulaire formé dans le moyeu central, des ouvertures en forme de fenêtre ménagées dans des positions en regard sur les plaques latérales et sur le flasque et un ressort de torsion, s'étendant sensiblement dans la direction circonférentielle, placé dans chaque ouverture en forme de fenêtre pour relier le moyeu et les plaques latérales, de façon élastique dans la direction circonférentielle, ce disque étant caractérisé en ce qu'il comporte des bâtis de fenêtre (20, 23) qui ne recouvrent que la partie extérieure en forme de disque du ressort de torsion (12), chaque bati faisant partie intégrante du bord extérieur de l'ouverture en forme de fenêtre correspondante (10, 11), formée dans chaque plaque latérale (6, 7) et des sièges (21, 22, 24) recevant ledit ressort de torsion, chaque siège étant ménagé entre les bords d'une ouverture en forme de fenêtre et le bâti de fenêtre correspondant, dans la direction circonférentielle du disque. 2. - Disque amortisseur de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque siège recevant le ressort de torsion (12) s'étend vers le côté interne du disque, à partir du bâti de fenêtre correspondant, sur le côté externe du disque. 3. - Disque amortisseur de torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité interne de chaque bâti de fenêtre s'étend vers l'extrémité interne du siège correspondant recevant le ressort de torsion.