Brevet FR2626336A1 — publié le 19890728

26Z6336 La présente invention concerne un double volant amortisseur, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant deux masses coaxiales montées rotatives l'une par rapport à l'autre à l'encontre de moyens élastiques. Dans un double volant, tel que décrit dans le document FR-A-2 571 461, les moyens élastiques sont implantés sur une circonférence de grand diamètre et le débattement angulaire entre les deux masses est important. Il en résulte que les moyens élastiques sont fortement sollicités, notamment sous l'action de la force centrifuge. Pour réduire les usures et les bruits engendrés par ces sollicitations on peut songer, comme de manière usuelle dans les disques de friction d'embrayage, à loger les moyens élastiques à l'intérieur d'une cavité étanche remplie d'un fluide de lubrification. Il peut être également souhaitable d'utiliser, pour une bonne filtration des vibrations, un agencement à amortissement visqueux. Un problème de caractéristique de fluide se pose alors si l'on songe à utiliser le fluide de lubrification pour l'agencement visqueux, car un même fluide ne peut convenir de manière satisfaisante à la fois pour la lubrification des moyens élastiques et pour l'agencement visqueux. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et donc de créer un double volant amortisseur à moyens élastiques lubrifiés présentant un agencement à amortissement visqueux ayant de bonnes caractéristiques, tout en procurant d'autres avantages. Suivant l'invention, un double volant amortisseur du type sus-indiqué est caractérisé en ce que, en combinaison, les moyens élastiques sont disposés a l'intérieur d'une première cavité êtanche, remplie d'un premier fluide et délimitée par les deux masses, et en ce que un agencement à amortissement visqueux est mécaniquement intercalé entre les deux masses et comprend une deuxième cavité étanche, remplie d'un second fluide distinct du premier fluide et délimitée par les deux masses,ladite deuxième cavité étant logée à l'intérieur de la première cavité, Grâce à l'invention, l'agencement à amortissement visqueux est isolé et peut être rempli d'un fluide de nature différente du fluide de lubrification des moyens élastiques. Cet agencement peut, en utilisant un fluide à forte viscosite, être logé dans un faible volume tout en procurant un amortissement élevé. On appréciera que la disposition, selon la présente invention, est économique car avec un fluide à forte viscosité les tolérances de fabrication peuvent être assez larges pour l'agencement à amortissement visqueux. En outre, les particules provenant des usures des diverses pièces, notamment au niveau des moyens élastiques, ne risquent pas de polluer l'agencement à amortissement visqueux, doté de passages calibrés$ qui peut donc avoir des caractéristiques stables dans le temps. De préférence, la cavité de l'agencement visqueiux est remplie partiellement. Il devient possible d'obtenir à la fois un couple d'amortissement et donc une hystérésis faible pour les faibles débattements entre les deux masses et une hystérésis et un couple d'amortissement fort pour des débattements plus élevés. Une bonne filtration des vibrations tant au point mort (régime de ralenti) , qu'au démarrage et à l'arrêt du moteur du véhicule est ainsi obtenue. De préférence, bien que pouvant être disposé radialement au-delà des moyens élastiques, l'ageacement visqueux est implanté près de l'axe du double volant en-dessous des moyens élastiques ce qui permet, d'une part, de ménager les joints et, d'autre part, de rendre l'agencement visqueux plus efficace au démarrage du véhicule, notamment lorsque la cavité de l'agencement est 3. remplie partiellement. Selon une autre caractéristique, la deuxième cavité peut être liée à un voile susceptible d'agir sur les moyens élastiques. Le voile, avantageusement plat, peut jouer le rôle d'une entretoise axiale entre deux pièces portant des parois transversales délimitant la cavité de l'agencement visqueux. Cette cavité peut être fermée par un moyeu central portant des dents intercalées circonférentiellement entre deux dents formées à la périphérie interne du voile. Grâce au voile, il est possible d'obtenir des tolérances de fabrication serrées, notamment par découpe et rectification de celui-ci. Il est possible de créer aisément un sous-ensemble cavité-voile, que l'on vient loger à l'intérieur d'une pièce creuse fermée par un couvercle de l'autre masse. Les problèmes de montage et de remplissage se trouvent simplifiés. Suivant une autre caractéristique, pour diminuer l'encombrement axial du double volant selon l'invention, sans diminuer le débattement angulaire entre les deux masses, le double volant est pourvu de rondelles de phasage. La description en annexe illustre l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un volant amortisseur selon l'invention; - la figure 2 est une demi-vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; - les figures 3 et 4 sont des vues analogues aux figures I et 2 pour une autre variante de réalisation; A la figure 1 on voit en i l'une des masses comportant un flasque transversal 2 et un moyeu 3 central, solidarisés ensemble, au nez du vilebrequin A du moteur du véhicule, par des vis (non représentées) traversant des ouvertures 4 et 5 pratiquées dans ceux-ci. Le flasque 2, avantageusement plat, est solidaire, par des vis 6, d'une pièce creuse 7 à flasque transversal 8 et paroi axiale 9. La paroi 9 porte une couronne de démarreur 10 et est dotée de trous borgnes taraudés pour les vis 6. Elle forme une entretoise pour les flasques 3 et 8 parallèles entre eux. Des rondelles de guidage 11,12, ici une pluralité de blocs, sont fixées par rivetage respectivement sur les flasques 2 et 8. Un voile 13, solidaire d'une deuxième masse 14, est disposé axialement entre ces deux flasques et est doté de logements 15 pour des moyens élastiques à action cîrconférentielle 16, ici des ressorts à boudins, fonctionnellement interposés entre les deux masses 1,14. 15.Plus précisément, les ressorts 16 sont montés sans jeu dans les logements 15 par -l'intermédiaire de socles 16' pivotants et, à l'état de repos, avec jeu entre les rondelles de guidage 11,12. La deuxième masse 14 comporte un plateau 17 formant un plateau de réaction sur lequel est propre à venir en contact le disque de friction (non représenté) de - l'embrayage solidaire en rotation de l'arbre d'entrée 18 de la boite de vitesses. Un roulement 19 est interposé radialement entre le plateau 14 et le moyeu 3. Suivant l'invention, les moyens élastiques 16 sont disposés à l'intérieur d'une première cavité 20 remplie d'un premier fluide et délimitée par les deux masses 1-.14. Un agencement à amortissement visqueux 30 est mécaniquement intercalé entre les deux masses 1-14 et comprend une deuxième cavité 40 remplie d'un second fluide distinct du premier fluide et délimitée par les deux masses 1-14, la cavité 40 de l'agencement visqueux 30 étant logée à l'intérieur de la première cavité 20. Ici la cavité 20 est délimitée par les flasques 2-8, le moyeu 3 de la première masse 1 et un disque 31 de la deuxième masse 14 solidarisé par rivetage au plateau 17. On voit en 21 les joints d'étanchéité de cette cavité 20, remplie d'un fluide de lubrification. La cavité 40 est délimitée par le disque 31, le voile plat 13, un deuxième disque 32 de la deuxième masse 14 et le moyeu 3 de la première masse 1. Des joints 33 sont prévus pour étancher cette cavité. Le disque 32 est fixé par vissage au disque 31, des vis 34 traversant des ouvertures du voile 13 prévues à cet effet. Ainsi qu'on l'aura compris, le voile 13 forme une entretoise axiale pour les disques 31,32 et la cavité 40 est logée près de l'axe radialement à l'intérieur des ressorts. Avantageusement, le voile porte à sa périphérie interne des dents 41, d'orientation radiale, pénétrant à l'intérieur de la cavité 40 en direction de l'axe XX'. Le moyeu 3 porte extérieurement des dents 42, également d'orientation radiale, pénétrant dans la cavité en direction du voile 13. Les dents 41 et 42 forment des ailettes. Comme visible à la figure 1, les dents 42 alternent circonférentiellement avec les dents 41 et des passages calibrés existent, définis chacun en considérant deux dents 41,42, respectivement entre les dents 42-et les disques 31,32, entre les dents 42 et la périphérie interne 43 du voile, entre les dents 41 et la périphérie externe 44 du moyeu 3, et entre les dents 41 et les disques 31,32. Toutes ces dispositions constituent l'agencement à amortissement 30, à dents 41,42, confiné dans la deuxième cavité 40. On notera que le jeu entre les dents 41 et les disques 31,32 est très faible. Avantageusement la cavité 40 est remplie partiellement d'un second fluide à forte viscosité tel que du silicone. Ainsi qu'on l'aura compris, en considérant les chambres B,C,D présentes entre deux dents 42 consécutives, lors d'une roation relative dans le sens de la flèche f de la figure 2 du voile 13 par rapport au moyeu 3, la chambre C se pressurise tandis que les chambres B et D se dépressurisent et l'air est transféré entre lesdites chambres. A partir d'un certain débattement, la chambre C est remplie complètement de fluide puis celui-ci est transféré dans les chambres B et D-i travers le passage calibré défini ci-dessus. On passe donc d'un mode de laminage d'air à travers le passage calibré à un mode de laminage de fluide et donc d'un faible couple d'amortissement à un fort couple d'amortissement.. Ainsi qu'on l'aura compris, la partie opérationnelle de l'amortissement visqueux est confinée à l'intérieur de la cavité 40. Enfin on notera que l'un des joints 21 est disposé entre la périphérie interne du flasque 8 et un rebord axial 35 du disque 31 et que ledit rebord 35 s'engage sur un rebord axial 36 du plateau 17. C'est à la faveur de ce rebord qu'est monté le roulement 19. Le montage s'effectue de la manière suivante: - assemblage par rivetage du plateau'17 avec le. disque 31 et montage du roulement 19; - montage'du moyeu 3 sur le roulement 19; - engagement du sous-ensemble ainsi constitué dans l'ouverture centrale du flasque 8 ou vice-versa; - montage du voile 13 portant les ressorts 16, ceux-ci se montant aisément à jeu dans les rondelles de guidage 11,12; - maintien en pression du joint 33 associé au disque 31; - remplissage de la cavité 40, fermeture de celle-ci par le disque 32 et les vis-34; - enfin, remplissage de la cavité 20, avec un fluide de lubrification pour les ressdrts 16. On notera que, durant le remplissage, on pince l'ensemble flasque 2, moyeu 3 et rondelle 50. Ce n'est qu'après remplissage que l'on fixe l'ensemble par des rivets 51 ou en variante par des vis. Le mode de réalisation des figures 3 et 4 se distingue du mode de réalisation précédent, notamment par le montage du sous-ensemble comprenant la cavité 40. On notera que le flasque 8 est plat et que la pièce creuse 7 n'est plus massive et comporte le flasque 2. C'est donc le flasque 8.qui forme le couvercle de la cavité 20. La pièce creuse 7 peut être réalisée en tale. On notera également que le moyeu 3' de la cavité est distinct du moyeu 3 et qu'il est monté sur celui-ci grâace à des dentures 60. Il est donc possible de former un sous-ensemble comprenant l'agencement à amortissement visqueux 30, la cavité 40 et le voile 13 et une rondelle de phasage 70, décrite ci-dessous, dans lesquels sont montés, sans jeu, les ressorts 16. Ce sous-ensemble est alors monté dans la pièce 7 sur le moyeu 3. Le plateau de réaction 17 est donc monté en final sur le roulement 19 et le disque 31 par des vis 61 apres remplissage de la cavité 20 et fixation par soudage du couvercle 8. On notera la présence de la rondelle de phasage 70 pour augmenter le débattement. Cette rondelle comporte des pattes 71. Si l'on considère deux ressorts consécutifs 116,117, l'extrémité 72 du ressort 116 s'appuie, par les socles 16', sur le voile 13 et son autre extrémité 73 sur la rondelle la patte 71. Le ressort 117 s'appuie sur la patte 71 par son extrémité 74 et sur le voile 13 par son extrémité 75. On notera que les pattes 71 alternent avec les rondelles de guidage 11,12 et que la rondelle de phasage est dans le plan du voile 13. En pratique, le ressort 116 est moins raide que le ressort 117 et des dents 118du moyeu 13 sont propres a coopérer avec les pattes 71 pour entraînement de la rondelle de phasage 70 et compression du ressort 117 de plus forte raideur après que le jeu entre le voile 13 et les rondelles de guidage ait été-rattrape. Cette disposition augmente encore le débattement. Grâce à ces dispositions il devient possible, dans le même encombrement axial qu'un double volant non lubrifié> d'obtenir un grand débattement. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais englobe toutes variantes d'exécution. En particulier, les deux ressorts 116 et 117 peuvent être identiques REVENDICATIONS 1) Double volant amortisseur, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant deux masses coaxiales (1,14) montées rotatives l'une par rapport à l'autre, à l'encontre de moyens élastiques (16,116,117), caractérisé en ce que, en combinaison, les moyens élastiques (16,116,117) sont logés à l'intérieur d'une première cavité (20) étanche, remplie d'un premier fluide et délimitée par lesdites masses (1,14), et en ce que un agencement à amortissement visqueux (30) est mécaniquement intercalé entre les deux masses (1,14) et comprend une deuxième cavité étanche (40), remplie d'un second fluide distinct du premier fluide et délimitée par lesdites masses (1,14),' ladite deuxième cavité (40) étant logée à l'intérieur de la première cavité (20). 2) Double volant selon la1 revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième cavité (40) est implantée près de l'axe (X,XI) du double volant, en-dessous des moyens élastiques (16,116,117). 3) Double volant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'agencement à*amortissement visqueux (30) est rempli partiellement. 4) Double volant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'agencement à amortissement visqueux (30) est solidaire d'un voile appartenant à la deuxième masse (14) et disposé axialement entre deux flasques (3,8) appartenant à la première-masse (1) fermant la première cavité (20). ) Double volant selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde cavité (40) est délimitée par deux disques (31,32) disposés de part et d'autre du voile (13) et rapportés sur celui-ci. 6) Double volant selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première cavité (20) est délimitée par une pièce creuse (7), portant l'un des flasques, fermée par un couvercle (2,8) constituant l'autre flasque. 7) Double volant selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les moyens élastiques (16,116,117) sont montés dans des logements (15) du voile (13) et dans des rondelles de guidage solidaires de la première masse, caractérisé en ce que une rondelle de phasage (70) est interposée entre deux moyens élastiques consécutifs