Brevet FR2663705A2 — publié le 19911227

FR 2663705 A2 19911227 FR 9007943 A 19900625 i La présente demande de certificat d'addition concerne un amortisseur rotatif du type de celui décrit et représenté dans la demande de brevet principal n O 90 03052 déposée le 9 mars 1990. Cette demande de brevet est relative à un amortis- seur rotatif du type comportant un carter cylindrique creux étanche dans lequel sont agencés des disques qui sont alternativement solidaires en rotation du carter ou d'un arbre central coaxial monté à rotation dans le carter, la chambre interne délimitée par le carter étant remplie au moins partiellement d'un fluide visqueux reçu entre les faces en vis-à-vis des disques et qui comporte des moyens pour faire varier la loi d-amortissement de l'amortisseur en fonction du déplacement angulaire relatif de l'arbre central par rapport au carter. La présente demande a pour but de présenter à titre de perfectionnement deux modes de réalisation d'un amortisseur rotatif dans lesquels les moyens pour faire varier la loi d'amortissement sont pour l'essentiel constitués d'éléments agencés à l'extérieur du carter. Dans ce but 1-invention propose un amortisseur rotatif conforme à la revendication 1 de la demande de brevet principal, caractérisé en ce qu'il comporte un organe actif agencé à l'extérieur du carter dont une partie s'étend axialement à l'intérieur du carter au travers d'un orifice ménagé dans un flasque latéral du carter dans lequel il est reçu coulissant axialement et un organe de déplacement axial de l'organe actif par rapport au carter dont les déplacements sont commandés par des moyens de conversion du déplacement angulaire relatif de l'arbre central par rapport au carter en un déplacement axial de l'organe de déplacement. Selon d'autres caractéristiques de l'invention l'organe de déplacement est solidaire en rotation de l'un des deux éléments constitués par le carter et l'arbre central et susceptible de se déplacer axialement par rapport à l'un de ces deux éléments, et il est relié à l'autre des deux éléments par coopération de formes prévues respectivement sur l'organe de déplacement et sur l'autre des deux éléments et qui convertissent le déplacement angulaire relatif en un déplacement axial de l'organe de déplacement; les formes coopérantes comportent un filetage mâle et un taraudage complémentaire formés sur l'organe de déplacement ou sur l'autre des deux éléments; l'organe actif est un piston dont la tige cylindrique est reçue dans l'orifice du flasque et dont la tête agencée à l'extérieur du carter coopère avec l'organe de déplacement axial; J/organe de déplacement axial est un disque dont la face tournée vers le carter coopère avec la face en vis-à-vis de la tête du piston; des moyens de rappel élastique du piston dans la direction correspondant à la sortie de la tige hors du carter sont agencés entre la tête du piston et la face en vis-à-vis du flasque latéral du carter; l'organe actif est une tige reçue dans l'orifice du flasque et dont l'extrémité libre agencée à l'exté- rieur du carter est fixée à l'organe de déplacement axial; le filetage mâle est formé sur l'organe de déplacement et le taraudage complémentaire est formé dans le carter; le filetage mâle est formé sur l'arbre central et le taraudage complémentaire est formé sur l'organe de déplacement axial; et des moyens d'étanchéité sont agencés dans la paroi de l'orifice pour coopérer avec la surface en vis- à-vis de l'organe actif. D'autres caractéristiques et avantages de J'inven- tion apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera au dessin annexé dans lequel: La figure 1 est une demi-vue schématique en coupe axiale d'un premier mode de réalisation d'un amortisseur conforme aux enseignements de la présente invention; et la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 d'une variante de réalisation de l'amortisseur rotatif. Dans la description qui va suivre, on utilisera les mêmes chiffres de référence que ceux figurant dans la demande de brevet principal pour désigner des compo- sants identiques ou équivalents. On reconnaît à la figure 1 un amortisseur rotatif 10 qui comprend un carter cylindrique creux 12 d'axe X-X constitué par une virole cylindrique extérieure 14 et par deux flasques latéraux 16 et 18 qui délimitent une chambre interne cylindrique 20. Les deux flasques latéraux 16 et 18 en forme de disques sont percés dans leur centre pour permettre le passage d'un arbre central 22 coaxial au carter 12. L'arbre central 22 est monté libre en rotation dans le carter 12 et l'étanchéité de la chambre 20 est assurée par deux joints toriques 24 et 26 montés dans des gorges formées dans les faces cylindriques 28 et 30 qui délimitent les alésages centraux des flasques 16 et 18, les joints 24 et 26 coopérant avec des portées cylindriques correspondantes 32 et 34 de l'arbre 22. Le carter 12 est immobilisé axialement par rapport à l'arbre 22 selon la direction X-X du fait de la coopération de la face interne 36 du flasque 18 avec l'épaulement 38 de l'arbre 22 qui délimite la portée cylindrique 34, épaulement contre lequel il est maintenu en appui grâce à un anneau élastique 40 monté dans une gorge 42 de la portée cylindrique 34 contre la face extérieure 46 du flasque 18. La chambre interne 20 reçoit une pluralité de disques 50 A et 50 B qui sont percés dans leur centre et sensiblement coaxiaux à l'axe X-X Les disques 50 A et 50 B sont alternés et sont alternativement solidaires en rotation du carter 12 et de l'arbre 22 respectivement- Ainsi les disques 50 A sont montés coulissants axialement sur des clavettes axiales 52 formées dans la paroi cylindrique interne de la virole 14, tandis que les disques 50 B sont montés coulissants axialement sur des clavettes axiales 54 formées sur la portion 56 de l'arbre 22 qui s'étend entre les portées cylindriques 32 et 34. Les moyens pour faire varier la loi d'amortissement de l'amortisseur 10 en fonction du déplacement angulaire relatif de l'arbre central 22 par rapport au carter 12 sont ici constitués par une série d'organes actifs 80 dont les déplacements axiaux sont commandés par un organe de poussée ou de déplacement axial 58. Chacun des organes actifs 80 est un piston dont la tige 82 est reçue en coulissement étanche dans un orifice 84 du flasque latéral 16 du carter 12 L'étan- chéité entre l'orifice 84 et la tige 82 est assurée au moyen d'un joint torique 86. L'extrémité libre 88 de la tige 82 se déplace à l'intérieur de la chambre interne 20 pour coopérer avec le disque en vis-à-vis pour faire varier l'écartement entre les disques 50 A et 50 B et pour faire varier le volume interne de la chambre 20 qui est au moins partiellement rempli d'un fluide visqueux. Chaque piston 80 comporte une tête 90 dont la face libre d'extrémité coopère avec la face en vis-à-vis 92 du disque de déplacement 58. Un ressort hélicoïdal 94 agencé entre la face en vis-à-vis 17 du flasque 16 et la face interne de la tête du piston 80 sollicite élastiquement ce dernier dans la direction correspondant à la sortie de la tige 82 hors de la chambre 20 de manière que la tête 90 soit en permanence en appui contre la face 92 de l'organe de déplacement 58- L'organe 58 est réalisé sous la forme d'un disque plus épais qui est monté coulissant en son centre sur des cannelures axiales 96 de l'arbre 22 Le bord cylindrique annulaire extérieur du disque 58 comporte un filetage mâle 60 qui est reçu dans un taraudage complémentaire 62 formé dans la paroi cylindrique intérieure de la portion 98 de la virole 14 qui s'étend axialement au- delà du flasque 16, vers la droite en considérant la figure 1. L'amortisseur rotatif de la figure 1 fonctionne de la manière suivante. Si l'arbre central 22 est entraîné en rotation par rapport au carter 12, dans un premier sens de rotation, il entraîne en rotation les disques 50 B entre les disques 50 A et produit un effet classique de laminage du fluide visqueux qui procure un effet de freinage de la rotation Cette même rotation de l'arbre 22 entraîne en rotation le disque de déplacement axial 58 par les cannelures 96 et provoque-donc son déplacement axial par rapport à l'arbre 22 et au carter 12 du fait de la coopération entre le filet 60 et le taraudage 62 En fonction du sens du filetage, la rotation dans le premier sens, par exemple horaire, de l'arbre 22, provoque le déplacement axial du disque 58 dans la direction correspondant à la compression des disques 50 A et 50 B par les extrémités 88 des tiges 82 des pistons , c'est-à-dire vers la gauche en considérant la figure 1. Ce déplacement axial a donc pour effet de réduire l'écartement entre les disques 50 A et 50 B et donc de faire varier la loi d'amortissement résultant du laminage du fluide visqueux en fonction du déplacement angulaire en rotation de l'arbre 22 par rapport au carter 12, Le déplacement des tiges 82 dans la chambre interne permet également de faire varier la pression à l'intérieur de la chambre interne 20 du fait de la réduction du volume disponible pour le liquide visqueux contenu dans cette dernière On comprend aisément que la rotation de l'arbre 22 par rapport au carter 12 dans le sens opposé, par exemple dans le sens anti-horaire, provoque le déplace- ment du disque 58 selon la direction axiale opposée qui correspond à un "écartement" des disques 50 A et 50 B et qui procure donc une loi d'amortissement différente, le volume interne de la chambre 20 augmentant à nouveau du fait de la sortie des tiges 82 hors de la chambre 20 sous l'action des ressorts de rappel 94. On décrira maintenant la variante de réalisation représentée à la figure 2. Les organes actifs 80 sont ici constitués par des tiges 82 dont les extrémités 88 pénètrent dans des orifices 84 du flasque latéral 16 de la même manière que les tiges 82 des pistons 80 du mode de réalisation précédent. Les extrémités libres opposées 89 des tiges 82 sont fixées dans des alésages correspondants 100 formés dans le disque de déplacement axial 58. L'immobilisation axiale et en rotation des tiges 82 par rapport au disque 58 assure une immobilisation en rotation de ce dernier par rapport au carter 12. Le disque de déplacement axial 58 comporte un trou central dans lequel est formé un taraudage 62 qui coopère avec un filetage mâle 60 formé sur l'arbre 22, L'amortisseur rotatif représenté à la figure 2 fonctionne d'une manière similaire à celle de l'amortis- seur représenté à la figure 1, le déplacement axial de l'organe 58 et le déplacement des tiges 82 qui en découle provoquant une variation de pression à l'inté- rieur du carter. Les orifices 84 prévus dans le flasque latéral 16 peuvent servir au remplissage et à la vidange de la chambre interne 20. Dans les deux modes de réalisation, les orifices 84 sont de préférence répartis angulairement de manière régulière sur un même cercle autour de l'axe X-X. La conception des variantes de réalisation qui font l'objet du présent certificat d'addition n'est pas limitée aux deux variantes de réalisation qui viennent d'être décrites, les moyens pour convertir le déplace- ment angulaire relatif entre l'arbre 22 et le carter 12 en un déplacement axial de l'organe de déplacement 58 pouvant par exemple être réalisés sous la forme de coopération de cames et de chemins de cames. RRVENDICATIONS 1 Amortisseur rotatif ( 10) du type comportant un carter cylindrique creux étanche ( 12) dans lequel sont agencés des disques ( 50 A, 50 B) qui sont alternativement solidaires en rotation du carter ( 12) ou d'un arbre central coaxial ( 22) monté à rotation dans le carter, la chambre interne ( 20) délimitée par le carter étant remplie au moins partiellement d'un fluide visqueux reçu entre les faces en vis-à-vis des disques et qui comporte des moyens pour faire varier la loi d'amortissement de l'amortisseur en fonction du déplacement angulaire relatif de l'arbre central par rapport au carter conformément à la revendication 1 de la demande de brevet principal, caractérisé en ce qu'il comporte un organe actif ( 80) agencé à l'extérieur du carter dont une partie ( 82) s'étend axialement à l'intérieur du carter au travers d- un orifice ( 84) ménagé dans un flasque latéral ( 16) du carter dans lequel il est reçu coulissant axialement et un organe ( 58) de déplacement axial de l'organe actif ( 80) par rapport au carter ( 12) dont les déplacements sont commandés par des moyens ( 60, 62) de conversion dudit déplacement angulaire relatif en un déplacement axial de l'organe de déplacement. 2 Amortisseur rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de déplacement ( 58) est solidaire en rotation de l'un des deux éléments constitués par le carter ( 12) et l'arbre central ( 22) et susceptible de se déplacer axialement par rapport à l'un de ces deux éléments, et en ce qu'il est relié à l'autre desdits deux éléments par coopération de formes ( 60, 62) prévues respectivement sur l'organe de déplacement ( 58) et sur l'autre des deux éléments et qui convertissent ledit déplacement angulaire relatif en un déplacement axial de l'organe de déplacement. 3 Amortisseur selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que lesdites formes coopérantes comportent un filetage mâle ( 60) et un taraudage complémentaire ( 62) formés sur l'organe de déplacement ( 58) ou 1 Vautre desdits deux éléments ( 12, 22), 4 Amortisseur rotatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe actif ( 80) est un piston dont la tige ( 82) est reçue dans ledit orifice ( 84) et dont la tête ( 90) agencée à l'extérieur du carter ( 12) coopère avec ledit organe de déplacement axial ( 58). Amortisseur rotatif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit organe de déplacement axial ( 58) est un disque dont la face ( 92) tournée vers le carter coopère avec la face en vis-à-vis de la tête ( 90) dudit piston ( 80). 6 Amortisseur rotatif selon l'une des revendica- tions 4 ou 5, caractérisé en ce que des moyens ( 94) de rappel élastique du piston dans la direction correspon- dant à la sortie de la tige ( 82) hors du carter ( 12) sont agencés entre la tête du piston ( 90) et la face en vis-à-vis ( 17) du flasque latéral ( 16) du carter. 7 Amortisseur rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe actif ( 80) est une tige ( 82) reçue dans ledit orifice ( 84) et dont l'extrémité libre ( 89) agencée à l'exté- rieur du carter est fixée audit organe de déplacement axial ( 58). 8 Amortisseur rotatif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6 prises en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que ledit filetage mâle ( 60) est formé sur l'organe de déplacement ( 58) et en ce que le taraudage complémentaire ( 62) est formé dans le carter. 9 Amortisseur rotatif selon la revendication 7 prise en combinaison avec la revendication 3, caractéri- sé en ce que ledit filetage mâle ( 60) est formé sur l'arbre central ( 22) et en ce que le taraudage complé- mentaire ( 62) est formé sur l'organe de déplacement axial. 10 Amortisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens d'étanchéité ( 86) sont agencés dans la paroi dudit orifice ( 84) pour coopérer avec la surface en vis- à-vis de l'organe actif ( 80) 11 Amortisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie ( 88) de l'organe actif ( 80) qui s'étend à l'intérieur du carter coopère avec le disque en vis-à- vis.