Brevet FR2627566A1 — publié le 19890825

La présente invention concerne, d'une manière générale, les dispositifs amortisseurs de torsion, notamment pour véhicules automobiles, du genre comportant un support, monté sur un flasque solidaire d'un premier arbre, et un moyeu, solidaire en rotation d'un second arbre, ledit moyeu étant accouplé au support par l'intermédiaire de moyens élastiques. Un tel dispositif est décrit dans le document EP-A-0073286. Dans cette demande, le dispositif est inséré, dans la chaîne cinématique allant du moteur aux arbres de roues, en amont d'une boîte de variation de vitesses à poulies variables. Son support est solidaire des rondelles de guidage d'un amortisseur de torsion classique et son moyeu du voile de moyeu dudit amortisseur. Dans ce type de construction, les moyens élastiques travaillent à l'air libre dans un milieu pollué et on utilise le plus souvent les constituants d'un amortisseur de torsion classique, par exemple ceux d'une friction d'embrayage. Une contrainte sévère d'encombrement axial est à respecter pour l'implantation de ce type de dispositif d'amortisseur entre le flasque et la face avant de la boîte de variation de vitesses à cause, notamment, de la présence des organes de fixation du flasque à son arbre et du palier avant de la boîte. Il en est d'autant plus ainsi que ce type de dispositif devant être amené à effectuer de grands débattements angulaires entre le moyeu et son support pour, notamment, une bonne filtration des vibrations, rien n'incite à disposer les moyens élastiques sur une grande circonférence et donc à les allonger. En effet, pour de grands débattements angulaires, plus les ressorts sont longs et plus ils se déforment, donc plus ils sont sollicités, notamment par la force centrifuge, et s'usent au contact de leur logement. Ceci est encore accentué par les mouvements radiaux qui se produisent entre le voile de moyeu et le support. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et donc de réduire l'encombrement axial du dispositif sans réduire sa durée de vie et tout en procurant d'autres avantages. Suivant l'invention, un dispositif amortisseur de torsion du genre précité est caractérisé en ce que le support constitue l'une des parties d'un boîtier étanche, rempli d'un moyen de lubrification et fixé sur le flasque par des moyens de fixation radialement au-delà des organes de fixation du flasque à son arbre, et en ce que ledit boîtier porte et renferme un amortisseur de torsion à moyens élastiques périphériques. Grâce à l'invention, en éloignant les moyens élastiques de l'axe du dispositif, c'est-à-dire la partie la plus encombrante axialement de l'amortisseur, on peut réduire l'encombrement axial de l'ensemble au centre tout en préservant les moyens élastiques du fait de la lubrification de ceux-ci et en réduisant les usures. Les moyens de lubrification peuvent consister en de l'huile, de la graisse ou autre fluide visqueux. On notera que cette disposition, à moyens de lubrification, est favorable à une réduction des bruits engendrés par les mouvements axiaux du vilebrequin du moteur. On appréciera que l'amortisseur de torsion est protégé de toute pollution par le milieu ambiant et que ses caractéristiques sont stables dans le temps. Tout ceci est favorable pour la durée de vie du dispositif. Avantageusement, le boîtier peut comporter deux parties qui s'emboîtent l'une dans l'autre. L'étanchéité du boîtier peut se faire alors aisément, avec ou sans joint d'étanchéité, par sertissage, collage, soudure ou boulonnage. Suivant une autre caractéristique, le boîtier est fixé par l'une de ses parties au flasque radialement en-dessous des moyens élastiques. Ainsi les phénomènes de gonflement dus en service aux moyens de lubrification sont minimisés. Avantageusement, les moyens de fixation traversent des entretoises reliant entre elles de manière étanche les parois transversales du boîtier. Les entretoises peuvent être rapportées par soudage ou collage sur les parties du boîtier. Il est ainsi possible de fermer le boîtier à l'aide du moyeu cannelé et de constituer un module que l'on vient fixer sur le flasque. L'assemblage à l'arbre d'entrée de la boîte de variation de vitesses se fait par introduction dudit arbre dans le moyeu du module. Les moyens de fixation peuvent être implantés à la faveur d'alvéoles que présente le boîtier à cet effet. On appréciera, du fait de la présence des moyens de lubrification et de la disposition des moyens élastiques, que l'inertie du dispositif amortisseur est augmentée. Si besoin est, on peut réduire même un peu l'épaisseur du flasque. Dans tous les cas, on peut rajouter de l'inertie en formant dans le boîtier non plus des alvéoles pour les moyens de fixation, mais une portion renfoncée. Il devient possible de disposer des masses d'inertie dans ladite portion circonférentiellement en alternance avec les moyens de fixation. En variante, ladite masse peut être continue et fixée par les moyens de fixation en même temps que le boîtier. Suivant une autre caractéristique, on utilise un amortisseur de torsion à moyens élastiques périphériques comportant un voile de moyeu et un contrevoile de moyeu dans lequel entre les périphéries interne et externe du voile de moyeu et du contre-voile de moyeu il y a au moins une zone d'interpénétration. I1 est donc possible d'utiliser un amortisseur du type de celui décrit dans la demande EP-A-0182710 conçu pour un organe d'accouplement hydraulique et de faible encombrement axial au centre. De préférence, on utilise un amortisseur du type de la figure 28 de cette demande en fixant la rondelle de guidage à prolongement axial au fond du boîtier par rivetage étanche pratiqué à la faveur de pattes que ladite rondelle présente à sa périphérie interne. Il est alors aisé d'implanter des rondelles entretoises entre les bras du voile et du contre-voile. On notera que l'on peut utiliser le boîtier comme face de frottement et que la forme tortueuse de la partie centrale de l'amortisseur permet de contourner les organes de fixation. La description en annexe illustre l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe axiale du dispositif amortisseur de torsion selon l'invention; - la figure 2 est une vue partielle en coupe axiale pour une autre variante de réalisation; - la figure 3 est une vue en élévation, à plus petite échelle, avec arrachements locaux de l'amortisseur de torsion; - la figure 4 est une vue partielle montrant la position du voile et du contre- voile après un certain débattement; - la figure 5 est une vue en coupe axiale de la partie périphérique de l'amortisseur. A la figure 1 on voit en 1 un flasque formant volant d'inertie et solidarisé par des organes de fixations 2 (représenté schématiquement) au vilebrequin A du moteur. Ici ces organes de fixation consistent en des vis. La référence B indique un arbre secondaire, ici un arbre relié à. une cloche d'un embrayage associée à une transmission à poulie variable; la référence 3 désigne le contour de la boîte de variation de vitesses renfermant ledit embrayage et ladite transmission. En amont de cette boîte, dans la chaîne cinématique allant de l'arbre A à l'arbre B, est interposé un dispositif amortisseur de torsion 1D0. Ce dispositif comporte un support Il monté sur le flasque 1 et un moyeu 12 solidaire en rotation de l'arbre B, ici par une liaison à cannelures 13, ledit moyeu 12 étant accouplé au support 11 par l'intermédiaire de moyens élastiques 14 appartenant à un amortisseur de torsion 15. Suivant l'invention, le dispositif amortisseur de torsion est caractérisé en ce que le support 11 constitue l'une des parties d'un boîtier étanche 20, rempli d'un moyen de lubrification et fixé sur le flasque 1 par des moyens de fixation 21 radialement au-delà des organes de fixation 2, et en ce que ledit boîtier 20 porte et renferme un amortisseur de torsion 15 à moyens élastiques 14 périphériques. Ce boîtier comporte deux parties 22,23 qui s'emboîtent l'une dans l'autre et sont fixées de manière étanche l'une à l'autre radialement au-delà des moyens élastiques 14, ici des ressorts à boudins à action circonférentielle. Chacune est dotée périphériquement d'un rebord axial respectivement 24,25, le rebord 25 recouvrant le rebord 24 et étant serti sur celui-ci pour étanchéité du boîtier comme visible en 26 à la figure 1. On notera que la partie 22 concernée ainsi que l'extrémité du rebord 25 sont avantageusement arrondies à cet effet.- Le boîtier est ici fixé au flasque 1 radialement en-dessous des ressorts 14 et au-dessus des vis 2. Plus précisément,-chaque partie comporte une paroi transversale 27,28, délimitant le boîtier 20, qui sont reliées entre elles par des entretoises 29. Dans cette réalisation les entretoises 29 consistent en des rondelles traversées par des vis 21, constituant les moyens de fixation, et fixées par soudage étanche aux parois 27,28. La paroi 27 a une forme tortueuse et comporte trois portions transversales 30,31,32, décalées axialement les unes par rapport aux autres et raccordées par des portions inclinées 33. La portion 30 porte le rebord 24 et est écartée du flasque 1. La portion 31 est en contact avec le flasque 1 et sert à la fixation, tandis que la portion 32, la plus éloignée du flasque 1, évite les vis 2. La paroi 28 est dotée d'alvéoles 34 pour logement des vis 21. Ces alvéoles 34 comportent une partie centrale plane pour contact avec les rondelles 29. Comme visible à la figure 1, ces alvéoles sont globalement en regard des portions 31 et c'est à cet endroit que le boîtier 20 est le moins large. Les parois 27,28 se prolongent par des retours axiaux ,41, décalés radialement l'un par rapport à l'autre, des joints 42 d'étanchéité étant interposés entre lesdits retours et le moyeu 12. L'amortisseur de torsion est du type de celui décrit dans la demande EP-A0182710 et comporte deux parties coaxiales C,D montées rotatives l'une par rapport à l'autre, dans les limites d'un débattement angulaire déterminé, à l'encontre des ressorts 14. La première partie C comporte un voile de moyeu 50 et un contre-voile 51, qui forment chacun une pièce annulaire autour du moyeu 12. Chacun engrène avec un flasque intermédiaire 52 solidaire du moyeu 12 (par soudage), avec, pour la configuration de repos de l'ensemble, une disposition alternée suivant laquelle les moyens d'engrènement à jeu entre le moyeu 12 (son flasque 52) , et le voile de moyeu sont en butée circonférentielle pour un sens circonférentiel, et, conjointement les moyens d'engrènement à jeu entre le moyeu 12 et le contre-voile 51 sont en butée circonférentielle pour le sens de rotation opposé au précédent. La.partie D comporte deux rondelles de guidage 53,54, s'étendant en oblique et disposées de part et d'autre du voile 50 et du contre-voile 51. La rondelle 53 comporte un prolongement axial 55 doté de tenons, s'engageant dans des mortaises de la rondelle 54. L'assemblage 53,54 se fait par sertissage d'au moins un des bords des tenons sur les mortaises comme visible à la figure 3 en 64. Le prolongement 55 forme donc une entretoise entre les deux rondelles 53,54 et la rondelle 53 constitue une rondelle de fixation pour l'amortisseur. Cette rondelle 53 comporte des pattes 60, ici trois pattes réparties circulairement régulièrement, dotées de trous de fixation 61. Ces trous servent au passage de rivets 62 fixant de manière étanche la rondelle 53 à la paroi 27 et plus particulièrement à la portion 30. On notera que le plateau 1 est pourvu d'embrèvement en regard des rivets 62. La rondelle 53 est donc fixée au boîtier 20 radialement au-delà des entretoises, en-dessous des ressorts 14. Pour mémoire on signalera que les ressorts 14 comportent des ressorts 14A de relativement faible raideur et des ressorts 14B de plus forte raideur disposés périphériquement suivant une même circonférence de l'ensemble. Pour leur maintien ils sont disposés sans jeu dans des fenêtres 63 des rondelles 53,54; les voile et contre-voile 50,51 comportant des bras 67 radiaux pour action sur ceux-ci. Ces bras 67, comme visibles à la figure 3, agissent soit sur un ressort de relativement faible raideur 14A, soit sur un ressort de forte raideur 14B. Pour retenue des ressorts 14A, les bras 67 portent des doigts 68. Le voile 50 et le contre-voile 51 possèdent une zone d'interpénétration Z intermédiaire. Chacun de ceux-ci comporte une alternance de portion d'engagement 70 (ou bras) et d'évidement 71, la disposition étant la même pour l'un et l'autre desdits voile 50 et contre-voile 51. C'est dans la zone évidée entre deux bras 70 consécutifs du voile 50 et du contre-voile 51, au droit des pattes de fixation 60, que sont implantées les entretoises 29. L'axe des entretoises a été repéré en 65 à la figure 3. Bien entendu, les voile 50 et contre-voile 51 possèdent des coudes de pliage. Plus précisément ceux-ci ont une forme tortueuse avec une portion périphérique inclinée, une zone d'interpénétration Z globalement transversale, raccordée par une portion inclinée à une seconde zone d'interpénétration globalement transversale décrite ci-après. Le flasque intermédiaire 52, comme décrit dans le EP-A-0182710, possède à sa périphérie externe une barrette circulairement continue et des évidements pour coopération avec des dents 81,82 du voile et du contrevoile et formation de moyens d'engrènement à jeu. Le voile 50 et le contre-voile 51 sont immobilisés axialement entre la barrette périphérique du flasque 52 et une rondelle 72 fixée par rivetage à la périphérie interne du flasque 52. I1 est ainsi possible de créer un ensemble amortisseur de torsion 15 comportant les rondelles 53,54, et le moyeu 12. Le montage s'effectue de la manière suivante, la partie 22 étant posée à plat sur les portions 30: - on enfile l'amortisseur 15 dans le joint 42 porté par le retour 40, jusqu'à venue en butée de la rondelle 53 contre la portion 30. - on procède au rivetage étanche de la rondelle 53 sur la partie 22 grâce aux pattes 60 et aux rivets 61; - on positionne les entretoises 29, pourvues de préférence d'un cordon de soudure à chacune de leurs extrémités; - on rapproche la partie 23 des entretoises 29, en enfilant ladite partie sur le moyeu 12; - on procède au soudage des entretoises 29; - on fixe par sertissage en 26 le rebord 24,25; - et enfin on procède au remplissage partiel du boîtier, un-des joints 42 pouvant être mis en dernier et servir de bouchon de remplissage. Bien entendu, on peut prépositionner les entretoises 29 sur la partie 22 par collage ou -soudage léger. On crée ainsi un module étanche que l'on fixe par les vis 21 sur le flasque 1. Il ne reste plus ensuite qu'à introduire l'arbre cannelé B dans le moyeu 12 cannelé. Le dispositif amortisseur de torsion fonctionne comme celui de la demande EP-A-0182710. On notera néanmoins que la rondelle 72 frotte contre le boîtier et plus précisément contre la paroi 28 qui sert de face de frottement. Si besoin est on peut même, comme schématisé en 73, prévoir une rondelle Belleville pour tarer ce frottement. Pour mémoire on rappellera que les dents 81,82 du voile 50 et du contrevoile 51 (figure 3) s'interpénètrent au niveau du flasque 52 pour diminuer l'encombrement axial, l'entraînement du voile 50 par le contre- voile 51 et vice versa se faisant à la faveur des dents 81 et 82. On notera que l'on a entaillé la partie périphérique du volant d'inertie 1 pour logement de l'amortisseur 15. Si besoin est, on peut rajouter de l'inertie et doter la partie 22 d'un renfoncement circulairement continu, de forme identique en section transversale aux alvéoles 34, comme visible dans le bas de la figure 1. On peut alors implanter des masses (visibles en 83) circonférentiellement entre les vis. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations décrits. En particulier, on peut coller les entretoises 29 au lieu de les souder. De même, les rebords 24,25 peuvent être collés ou reliés de manière étanche par un cordon de soudure. On peut également choisir un autre type d'amortisseur à ressorts périphériques. En variante, figure 2, la partie 22 peut ne pas être centralement ouverte. Dans ce cas, elle possède une partie centrale 90 décalée vers la portion 30 s'engageant sur le moyeu 12 qui porte alors un joint torique d'étanchéité 91. Enfin, le boîtier 20 peut être lié en rotation à un second volant d'inertie pouvant former le plateau de réaction d'un embrayage disposé à l'intérieur de la boîte ou à l'extérieur de celle-ci. Dans ce cas, le boîtier peut être intégré à un double volant amortisseur. 26275 6 REVENDICATIONS 1) Dispositif amortisseur de torsion, notamment pour véhicule automobile, du genre comportant un support (11), monté sur un flasque (1) solidaire d'un premier arbre (A) par l'intermédiaire d'organes de fixation (2), et un moyeu (12), solidaire en rotation d'un second arbre (B), ledit moyeu étant accouplé au support par des moyens élastiques (14), caractérisé en ce que le support (11) constitue l'une des parties d'un boîtier étanche (20), rempli au moins partiellement d'un fluide de lubrification et fixé sur le flasque (1) par des moyens de fixation (21) radialement au-delà des organes de fixation (2), et en ce que ledit boîtier porte et renferme un amortisseur de torsion (15) à moyens élastiques périphériques (14). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (20) comporte deux parties (22,23) qui s'emboîtent l'une dans l'autre et sont fixées de manière étanche l'une à l'autre radialement au-delà des moyens élastiques. 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le boîtier (20) est fixé au flasque (1) radialement en-dessous des moyens élastiques (14). 4) Dispositif selon la revendication 3, dans lequel le boîtier est délimité par des parois transversales (27,28), caractérisé en ce que les moyens de fixation (21) traversent des entretoises (29) reliant entre elles, de - manière étanche, les parois transversales. ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé- en ce que les moyens de fixation sont implantés à la faveur d'alvéoles (34) ou de renfoncements que comporte l'une des parois transversales (28) à cet effet. 6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le boîtier (20) est refermé de manière étanche par l'intermédiaire du moyeu (12) avec intervention de joints d'étanchéité (42). 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'amortisseur de torsion comporte deux rondelles de guidage (53,54) reliées entre elles, caractérisé en ce que l'amortisseur de torsion est porté par le boîtier (20) en étant solidarisé à celui-ci par l'une de ses rondelles de guidage (53) dite rondelle de fixation. 8) Dispositif selon les revendications 7 et 4, caractérisé en ce que la rondelle de fixation (53) est fixée au boîtier radialement au-delà des entretoises (29). 9) Dispositif selon la revendication 8, dans lequel l'amortisseur de torsion possède un voile de moyeu (50) et un contre-voile de moyeu (51) pourvus de bras s'interpénétrant à la faveur d'une zone d'interpénétration, caractérisé en ce que les entretoises sont implantées entre les bras (71) du voile et du contre-voile radialement au-delà de la zone d'interpénétration (Z).