Brevet FR2567228A1 — publié le 19860110

La présente invention porte sur un disque amortisseur,dans lequel deux plaques latérales annulaires,à la partie périphé- rique extérieure desquelles est transmis un couple,sont pla- cées de part et d'autre d'un flasque d'un moyeu claveté ac- couplé à un arbre de sortie, et un ressort de torsion, re- liant ces plaques latérales et le flasque du moyeu, est pla- cé dans des trous prévus dans ces plaques et ce flasque. Un tel disque amortisseur est utilisé dans les embrayages de véhicules automobiles, par exemple dans un disque amortisseur classique de ce type, le bruit est réduit par production de couples d'hystérésis à deux phases. Dans un tel dispositif classique, la résistance de l'embrayage est améliorée par pro- duction d'un angle de retard dans le couple d'hystérésis de la deuxième phase, mais ce dispositif comporte un problème qui est qu'un angle de retard trop grand provoquerait un ronfle- ment. L'invention vise à pallier cet inconvénient et donc à fournir un disque amortisseur qui puisse empêcher le ronflement. L'invention a pour objet, à cet effet, un disque amortisseur dans lequel deux plaques latérales annulaires,à la partie pé- riphérique extérieure desquelles est transmis un couple, sont placées de part et d'autre d'un flasque d'un moyeu claveté accouplé à un arbre de sortie, et un ressort de torsion, re- liant ces plaques latérales et le flasque du moyeu, est pla- cé dans des trous prévus dans ces plaques et ce flasque, ca- ractérisé par le fait que deux sous-plaques latérales annu- laires,dont des parties périphériques intérieures sont join- tes par un goujon,font face aux faces des deux plaques laté- rales opposées au flasque du moyeu, le goujon passe par un trou du flasque, entre les deux étant prévu un intervalle d'un angle e1 correspondant à un angle supérieur/à un angle de torsion de première phase, et en même temps par des trous des plaques latérales,entre les deux étant prévu un intervalle correspon- dant à un angle supérieur à un angle de torsion de deuxième phase, une goupille d'arrêt joignant des parties périphéri- ques extérieures des deux plaques latérales passe par une encoche du flasque du moyeu entre les deux étant prévu un in- tervalle correspondant à un angle maximal de torsion, un dis- positif de friction comportant une rondelle de friction tra- versée par le goujon est placé entre les sous-plaques et les plaques latérales, une partie de prise venant en contact avec le ressort de torsion est faite sur la rondelle de friction, et l'intervalle entre la rondelle de friction et le goujon est éliminé au moyen d'une torsion produite par le ressort de torsion. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de deux variantes de réalisation du dis- que amortisseur de l'invention, faite en se référant aux des- sins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale d'une réalisation de l'in- vention, - la figure 2 est une vue partielle dans la direction des flèches II-II de la figure 1, - la figure 3 est une coupe schématique suivant la ligne III-III de la figure 2, - la figure 4 est un graphique représentant la caractéristi- que couple transmis-angle de torsion, - la figure 5 est une vue de face d'une rondelle de friction, - la figure 5a est une vue de face partielle d'une autre réalisation de la rondelle de friction, - la figure 6 est une représentation agrandie de la partie VI de la figure 4, et, - la figure 7 est une représentation agrandie d'un trou de la rondelle de friction. Sur la figure 1, qui est une coupe axiale du disque d'embra- yage de la présente invention, un moyeu claveté 1 est pourvu, sur sa surface périphérique intérieure, de clavettes 2 qui s'ajustent sur un arbre de sortie (arbre moteur principal) non représenté et, sur sa surface périphérique extérieure, d'un flasque annulaire 3. Des plaques latérales annulaires et 6 sont placées de part et d'autre du flasque 3, une pla- que d'amortissement 8 est fixée par un rivet 7 à la surface périphérique extérieure de la plaque latérale 5 (plaque d'em- brayage) sur le côté gauche de la figure, et des garnitures de friction 10 sont fixées sur les deux faces de la plaque 8 par des rivets 11l. La partie périphérique extérieure de la plaque latérale 5 est reliée par une goupille d'arrêt 12 à la partie périphérique extérieure de l'autre plaque latérale 6 (plaque de retenue), et des épaulements, aux extrémités d'une sous-goupille 13 s'ajustent dans des trous prévus dans la partie périphérique intérieure des deux plaques 5 et 6. Un premier dispositif de friction 15 (rondelle de friction, res- sort ondulé, etc.) ayant une faible force de frottement est placé entre la partie périphérique intérieure des plaques 5 et 6 et le flasque 3. Des sous-plaques annulaires 16 font face aux faces des deux plaques latérales 5 et 6 opposées au flasque 3, et un deu- xième dispositif de friction 17 constitué d'une rondelle de friction 17a, d'un ressort ondulé 17b, etc. est placé entre les parties périphériques intérieures des sous-plaques 16 et des plaques latérales 5 et 6. Les parties périphériques inté- rieures des deux sous-plaques 16 sont jointes par un goujon 18 qui tire fortement ces sous-plaques 16 pour les rapprocher, pour comprimer fortement le deuxième dispositif de friction 17, ce qui augmente sa force de frottement. Par ailleurs, comme les deux plaques latérales 5 et 6 sont jointes et supportées mutuellement par un épaulement de la sous-goupille 13, la force de pression appliquée du deuxième dispositif de friction 17 aux plaques 5 et 6 n'est pas appli- quée directement au premier dispositif de friction 15. Par conséquent, la force de compression appliquée au premier dis- positif de friction 15 est faible, de sorte que la force de frottement de celui-ci est faible comme mentionné précédem- ment. En outre, les forces de frottement des deux disposi- tifs de friction 15 et 17 sont aussi différenciées comme mentionné précédemment du fait que la surface de glissement du premier dispositif de friction 15 est lisse et celle du deuxième dispositif de friction 17 rugueuse. Des ressorts de torsion (ressorts hélicoidaux de compression) et 21 respectivement de petit et de grand diamètre disposés coaxialement s'étendent dans la direction circonférentielle de l'embrayage (direction normale au plan de la figure 1) et s'ajustent dans des trous 23, 24 et 25 prévus à des endroits opposés du flasque 3 et des deux plaques latérales 5 et 6. Les côtés gauche et droit sur la figure 1 du ressort de grand dia- mètre 21 s'ajustent aussi dans des encoches 26 prévues dans la partie périphérique extérieure des sous-plaques 16. Les plaques latérales 5 et 6 présentent des parties courbées du genre capuchon 27 et 28 saillant à l'opposé du flasque 3 le long des bords périphériques extérieurs des trous 24 et 25, et ces parties courbées 27 et 28 sont en contact avec les deux côtés du ressort 21, ou s'en approchent, dans la direction ra- diale de l'embrayage, à partir de l'extérieur,de façon à em- pêcher le ressort 21 de s'écarter des trous 23, 24 et 25 dans la direction latérale de la figure. En outre, les surfaces pé- riphériques intérieures des encoches 26 des sous-plaques 16 sont taillées obliquement le long de la surface périphérique extérieure du ressort 21 et sont en contact avec les deux cô- tés du ressort 21,ou s'en approchent, dans la direction radia- le de l'embrayage, à partir de l'intérieur, de façon à empê- cher le ressort 21 de s'écarter des trous 23, 24 et 25 dans la direction latérale de la figure. Comme représenté sur la figure 2, qui est une vue partielle dans la direction des flèches II-II de la figure 1, il est prévu au total six groupes de ressorts qui sont composés cha- cun d'un ressort de grand diamètre 21 et d'un ressort de pe- tit diamètre 20 et sont également espacés dans la direction circonférentielle du disque, et un support de ressort 28 est placé de chaque côté de chaque ressort de petit diamètre 20. Il est aussi prévu six goupilles d'arrêt 12 également espa- cées qui passent chacune par une encoche 30 prévue dans le flasque 3. Il est prévu trois sous-goupilles 13 et trois goujons 18 qui alternent et sont également espacés dans la direction circonférentielle. Chaque sousgoupille 13 passe par une fente longue circonférentiellement 29 prévue dans le flasque 3, et la périphérie intérieure d'un trou 31 du pre- mier dispositif de friction 15 s'ajuste étroitement sur cet- te sousgoupille 13. Un trou 32 prévu dans le flasque 3 pour le passage du goujon 18 est une fente longue dans la direc- tion circonférentielle du flasque, et des trous 33 et 34 prévus pour le goujon 18 dans les plaques latérales 5 et 6 et le premier dispositif de friction 15 sont également des fen- tes longues dans la direction circonférentielle des plaques. Les trous 33 et 34 ont la même forme et les mêmes dimensions. La rondelle de friction 17a du deuxième dispositif de fric- tion 17 est en forme de disque et a au centre un trou 60 pour s'ajuster sur le moyeu claveté I comme représenté sur la figure 5. Trois trous traversants 61 pour le passage des gou- jons 18 sont faits, également espacés dans la direction cir- conférentielle, dans la partie médiane radialement de la ron- delle de friction 17a, et le diamètre de ces trous 61 est un peu plus grand que celui des goujons 18. Une griffe 62 (élé- ment de prise) dirigée radialement vers l'extérieur est pré- vue sur le bord périphérique extérieur de la rondelle de friction. Il est prévu deux paires de griffes 62 espacées de et ainsi diamétralement opposées avec le trou central60 entre elles, et les bords intérieurs des griffes 62 sont faits pour venir-en contact avec les deux extrémités du res- sort 21, pour former une partie de prise 63. Le dispositif de friction 17 a des plateaux en acier du type renforcé SK5 ou SK5M. Le dispositif de friction est pourvu d'un ressort ondu- lé 17b. Comme le montre la figure 3, qui est une coupe schématique suivant la ligne III-III de la figure 2, quand l'angle de torsion D (figure 4) est nul, un intervalle L1 correspondant à l'angle maximal de torsion (par exemple 8 , figure 4) dans le sens positif existe entre la goupille d'arrêt 12 et le bord intérieur d roit 40 (figure 3) d'une encoche 30 du flasque 3, et un intervalle L'1 correspondant à l'angle maxi- mal de torsion de 7 dans le sens négatif existe entre la gou- pille d'arrêt 12 et le bord intérieur opposé 40' de l'enco- che 30. Le bord intérieur droit 41 et le bord intérieur gau- che 41' sur la figure d'une fente 32 du flasque 3 sont sépa- rés du goujon 18 par des intervalles L2 et L' correspondant À.. a uahales. chacun à un angle supérieur d'un angle 61Yx de torsion de la première phase de 3 (sens positif) et 2 (sens négatif) de la figure 4, etles bords intérieurs 42 et 42' de fentes 33 des plaques latérales 5 et 6 sont séparés du goujon 18 par des intervalles L3 et L'3 correspondant à des angles supé- rieurs aux angles de torsion positif et négatif de la deuxiè- me phase, égaux à 5 (différence entre les angles maximaux de torsion et les angles de torsion de la première phase pré- cités: 8 - 3 et 7 - 2 ) (figure 4). Les bords intérieurs 43 et 43' d'une fente 29 du flasque 3 sont séparés de la sous- goupille 13 par des intervalles L4 et L'4 correspondant à des angles supérieurs aux angles de torsion positif et néga- tif maximaux de 8 et 7 . Lorsque l'angle de torsion D est nul, les deux extrémités des ressorts 20 et 21 sont en contact avec les griffes 62 de la et rondelle de friction 17a/les deux bords intérieurs 45 et 45', 46 et 46' des trous 24 et 25 des plaques latérales 5 et 6. Les deux extrémités des ressorts 20 et 21 de cinq des six groupes de ressorts 48 de la figure 2 sont séparées des bords intérieurs 47 et 47' du trou 23 du flasque 3 par des inter- valles L5 et L'5 correspondant aux angles de torsion positif et négatif de la première phase, de 3 et 2 , comme repré- senté sur la figure 3. Comme le montre la figure 2, le trou dans lequel s'ajuste le groupe restant de ressorts 48 a des saillies 50 sur ses deux bords intérieurs 47 (une seule est représentée). Ces saillies 50 sont en contact avec les sup- ports 28 du ressort de petit diamètre 20, et les parties des bords intérieurs autres que les saillies 50 séparées du ressort de grand diamètre 21 par des intervalles identiques aux intervalles L5 et L'5 de la figure 3. Le goujon 18 passe par le trou 61 en laissant entre lui et la paroi du trou des intervalles L7 et L'7o Le disque d'embrayage fonctionne de la manière suivante. Dans l'état représenté sur la figure 1, dans lequel l'angle de tor- sion D est nul, quand la garniture 10 est poussée vers un vo- lant par un plateau de pression non représenté et qu'un cou- ple est transmis à la partie périphérique extérieure des pla- ques latérales 5 et 6, le disque tourne dans le sens R de la figure 2. Le couple transmis T (figure 4) est alors ex- trêmement petit et les plaques latérales 5 et 6 tournent avec le flasque 3 du moyeu par l'action du premier dispositif de friction 15 et le couple T est transmis des plaques 5 et 6 p le premier dispositif de friction 15 au flasque 3, au moyeu 1 et à l'arbre de sortie. Quand le couple dépasse la valeur minimale précitée (force de frottement maximale du dispositif de friction 15)9 il ap- paraît entre le dispositif de friction 15 et le flasque 3 un glissement qui fait que les plaqueslatérales 5 et 6 tournent par rapport au flasque 3 dans le sens R de la figure 2o Le ressort de petit diamètre 20 du groupe de ressorts 48 est alors comprimé par les bords intérieurs 45' et 46v des trous des plaques latérales 5 et 6 et les saillies 50 du flasque 39 et le couple commence à être transmis des plaques 5 et 6 au flasque 3 par un ressort de petit diamètre 20 En outre, les sous-plaques 16 sont mues avec les plaques latérales 5 et 6 par l'action du deuxième dispositif de friction 17. Comme le ressort 20 transmettant alors le couple est un ressort fai- ble, une faible augmentation du couple T produit une forte augmentation de l'angle de torsion D des plaques 5 et 6 par rapport au flasque 3 comme représenté sur la figure 4. C'est- à-dire que la pente de la caractéristique X couple transmis- angle de torsion est très faible (partie a-b). En outre, pendant la course précédente, un petit couple d'hystérésis h est produit sur la caractéristique X en raison du glissement du premier dispositif de friction 15, comme le montre la figure 4. Quand l'angle de torsion atteint 3 +01, les sous-plaques 16 de la figure 3 atteignent aussi une position dans laquelle elles ont subi une torsion voisine de 3 par rapport au flas- que 3, et le goujon 18 parcourt l'intervalle L2 et vient en contact avec le bord intérieur (41) du troi (32) du flasque 3. Après cela, les encoches 26 des sous-plaques 16 sont espacées d'un intervalle d'angle i1, du bord (47) du flasque 3 et le couple commence à être transmis des plaques latérales 5 et 6 au flasque 3 par les deuxièmes dispositifs de friction 17, les sous-plaques 16 et le goujon 18. Dans cet état, le couple transmis T (figure 4) est inférieur à une valeur déterminée t et il ne se produit pas de glissement dans le dispositif de friction 17, donc l'angle de torsion D reste constant. En outre, quand l'angle de torsion D atteint 3 , les ressorts 20 et 21 (les cinq ressorts de petit diamètre 20 restants et les six ressorts de grand diamètre 21) tenus par les plaques laté- rales 5 et 6 de la figure 3.parcourent aussi l'intervalle L5 pour venir en contact avec le bord intérieur 47 de trou 23 du flasque 3. Quand le couple transmis dépasse la valeur déterminée t, il apparatt dans le dispositif de friction 17 un glissement qui produit un angle de retard 91 les plaques latérales 5 et 6 subissent une torsion plus importante par rapport au flas- que 3, tous les ressorts 20 et 21 sont comprimés entre les bords intérieurs de trou 45' et 46' des plaques latérales 5 et 6 et les bords intérieurs 47 de trou 23 du flasque 3, et le couple commence à être transmis des plaques 5 et 6 au flasque 3 par tousles ressorts 20 et 21. Dans ce cas, après que le ressort 21 a parcouru l'intervalle L5en raison de la torsion entre les plaques latérales 5 et 6 et le flasque 3, le goujon 18 étant comprimé, cela produit une torsion de la rondelle de friction 17a de la même manière. Le goujon 18 a un angle de retard e3 correspondant à 1 + L7. Quelque temps après, la rondelle de friction 17a tourne dars le sens R d'une quantité correspondant à l'intervalle L'7 et son trou 61 exerce une pression sur le goujon 18. Par conse- quent l'angle de retard 81' fixé par exemple entre 0,05 et O,7 , et se produisant au début de la deuxième phase sur la figure4, s'est trouvé diminué, par rapport à un angle classique de re- tard 62, de l'angle de rotation correspondant aux intervalles L7 et L'7, c'est-à-dire de 2 x 83. Au-delà,le couple est transmis du goujon 18 au flasque 3 par la rondelle de friction 17a. Dans ce cas, un grand couple d'hystérésis H est produit sur la caractéristique X en raison du glissement du dispositif de friction 17, comme représenté sur la figure4. En outre, comme tous les ressorts 20 et 21 se compriment, la vitesse d'augmentation de l'angle de torsion D par rapport à l'augmentation du couple T devient faible, ce qui donne une forte pente à la caractéristique X. Quand l'angle de torsion atteint 8 , la goupille d'arrêt 12 vient en contact avec un bord intérieur 40 d'encoche 30 du flasque 3 pour empêcher une torsion supplémentaire. Ensuite, quand le couple T baisse jusqu'à zéro, l'angle de torsion D devient lui aussi nul, et pendant cette période, la pente de la caractéristique change en deux phases, de même que le couple d'hystérésis. Quand le couple augmente à partir de zéro dans l'autre sens, chaque élément fonctionne de manière inverse au cas précédent et l'angle de torsion D augmente jus- qu'à au plus 7 . Pendant cette période, l'angle de retard 8l est produit comme mentionné précédemment à l'angle de torsion limite de 2 , puis la pente et le couple d'hystérésis de la caractéristique X changent en deux phases. L'invention a l'effet suivant. Comme indiqué précédemment, dans l'invention, les griffes 62 de la rondelle de friction7a du deuxième dispositif de friction 17 sont en contact avec les deux extrémités du ressort 21 pour former la partie de prise 63, la rondelle de friction 17a subit une torsion de l'angle de rotation e3 correspondant aux intervalles L7 et L'7 par pression de la griffe 62 sur le ressort 21, et le trou 61 exerce une pression sur le goujon 18, de sorte que l'angle ini- tial de retard e1, se produisant au début de la deuxième pha- se du couple hystérésis peut être ramené à un angle de rota- tion diminué de 2 x 3 par rapport à l'angle classique de re- tard O2, le ronflement peut être empêché par réglage de l'angle de retard à un angle de rotation approprié, et l'on peut avoir un embrayage plus silencieux. En outre, comme l'angle de retard e1 se produit au début de la deuxième phase du couple d'hystérésis, la rupture des gou- jons 18 et des sous-plaques 16 peut être évitée pour que l'em- brayage soit plus résistant. La partie de prise 63 n'est pas limitée à celle formée par la griffe 62, mais peut être mise en prise avec le ressort 21 par formation d'un creux 70 surle bord périphérique extérieur de la rondelle de friction 17a comme représenté sur la figure 5a. La présente invention s'applique non seulement au disque amor- tisseur de l'embrayage mais aussi à celui d'une transmission automatique. l1 Revendications 1. Disque amortisseur dans lequel deux plaques latérales an- nulaires (5,6),à la partie périphérique extérieure desquelles est transmis un couple,sont placées de part et d'autre d'un flasque (3) d'un moyeu claveté (1) accouplé à un arbre de sor- tie, et un ressort de torsion (21), reliant ces plaques laté- rales (5,6) et le flasque (3) du moyeu (1), est placé dans des trous (23, 24, 25) prévus dans ces plaques (5, 6) et ce flasque (3), caractérisé par le fait que deux sous-plaques la- térales annulaires (16), dont des parties périphériques inté- rieures sont jointes par un goujon (18), font face aux faces des deux plaques latérales (596) opposées au flasque (3) du moyeu (1), le goujon (18) passe par un trou (32) du flasque(3), entre les deux étant prévu un intervalle (L2; L'2) correspon- dant à un angle supérieur d'un angle E1 à un angle de torsion de première phase, et en même temps par des trous (33) des plaques latérales (5,6) entre les deux étant prévu un interval- le (L3; L'3) correspondant à un angle supérieur à un angle de torsion de deuxième phase, une goupille d'arrêt (12) joignant des parties périphériques extérieures des deux plaques laté- rales (5,6) passe par une encoche (30) du flasque (3) du mo- yeu (1),entre les deux étant prévu un intervalle (L1 9 L%1) correspondant à un angle maximal de torsion, un dispositif de Miction (17) comportant une rondelle de friction (17a) traver- sée par le goujon (18) est placé entre les sous-plaques (16) et les plaques latérales (5,6), une partie de prise (63) ve- nant en contact avec le ressort de torsion (21) est faite sur la rondelle de friction (17a), et l'intervalle (L7; L') en- tre la rondelle de friction (17a) et le goujon (18) est élimi- né au moyen d'une torsion produite par le ressort de torsion (21). 2. Disque amortisseur selon la revendication 1, dans lequel la partie de prise (63) de la rondelle de friction (17a) com- prend une griffe de prise (62), cette griffe de prise (62) est en contact avec les deux extrémités d'un ressort de grand diamètre (21), un goujon (18) passe par un trou (61), entre 2567228& les deux étant prévus des intervalles (L7, L'7), et un angle de retard ( 1) dû à des différences d'intervalles (L5,L'5 et L2,L'2) est fixé à une valeur comprise entre 0,05 et 0,7 . 3. Disque amortisseur selon la revendication 1, dans lequel l'angle de torsion de première phase est fixé à 3 dans le sens positif et 2 dans le sens négatif, l'angle de torsion de deuxième phase est fixé à 50 dans les deux sens, et l'an- gle maximal de torsion est fixé à 8 dans le sens positif et 7 dans le sens négatif. 4. Disque amortisseur selon la revendication 1, dans lequel la partie de prise (63) de la rondelle de friction (17a) comprend un creux (70)fait sur le bord périphérique extérieur de celle-ci. 5. Disque amortisseur dans lequel deux plaques latérales an- nulaires (5,6),à la partie périphérique extérieure desquelles est transmis un couple,sont placées de part et d'autre d'un flasque (3) d'un moyeu claveté (1) accouplé à un arbre de sor- 7t tie,Tun ressort de torsion (21), reliant ces plaques latéra- les (5,6) et le flasque (3) du moyeu (1), est placé dans des trous (23, 24, 251 prévus dans ces plaques (5,6) et ce flas- caracterise par le fait,que que (3),/deux sous-plaques laterales annulaires (16) dont des parties périphériques intérieures sont jointes par un goujon (18) font face aux faces des deux plaques latérales (5,6) op- posées au flasque (3) du moyeu (1), le goujon (18) passe par un trou (32) du flasque (3), entre les deux étant prévus des intervalles (L2, L'2) correspondant à des angles supérieurs de 0,050 à 0,7 à un angle de torsion de première phase de 30 dans le sens positif, et de 2 dans le sens négatif, respec- tivement, et par des trous (33) des plaques latérales (5,6), entre les deux étant prévus des intervalles (L3, L'3) cor- respondant à un angle supérieur à un angle de torsion de deu- xième phase de 50 dans les deux sens, une goupille d'arrêt (12) joignant des parties périphériques extérieures des deux plaques latérales (5,6) passe par une encoche (30) du flas- que (3) du moyeu (1), entre les deux étant prévus des inter- valles (L1, L'1) correspondant à un angle maximal de torsion de 8 dans le sens positif et 7 dans le sens négatifs, respec- tivement, un dispositif de friction (17) comportant une rondel- le de friction (17a) traversée par le- goujon (18) est placé entre les sous-plaques (16) et les plaques latérales (5,6) une griffe saillante (62) prévue pour venir en contact avec le ressort de torsion (21) est faite sur le bord périphérique ex- térieur de la rondelle de friction (17a), cette griffe (62) est en contact avec les deux extrémités du ressort (21), le goujon (18) passe par un trou (61), entre les deux étant prévus des intervalles (L7, L'7), et un angle de retard éliminés par une torsion du ressort de grand diamètre (21). 6. Disque amortisseur selon la revendication 59 dans lequel le flasque (3) du moyeu claveté (1) est relié à la garniture (10) et appliqué sur le disque d'embrayage.