Brevet FR2738890A1 — publié le 19970321

"Amortisseur de torsion pour embrayage de verrouillage et embrayage de verrouillage comportant un tel amortisseur de torsion" La présente invention concerne les amortisseurs de torsion pour les embrayages de verrouillage propres à intervenir entre un élément menant et un élément mené d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicules automobiles. Elle concerne également les embrayages de verrouillage équipés d'un tel amortisseur de torsion. Ainsi qu'on le sait un embrayage de verrouillage, usuellement dénommé "LOCK-UP", pour appareil d'accouplement hydrocinétique intervenant entre un élément menant et un élément mené, en particulier pour véhicule automobile, comprend un amortisseur de torsion, un piston monté mobile axialement, au moins une garniture de frottement associée au piston et propre à être serrée entre ledit piston et une paroi transversale solidaire de 1 5 1'élément menant. L'amortisseur de torsion comporte une partie d'entrée, une partie de sortie et des ressorts interposés circonférentiellement entre lesdites parties d'entrée et de sortie, pour accoupler celles-ci. Un tel embrayage est décrit par exemple dans le document WO 94/07058. Dans ce document, plus précisément l'amortisseur de torsion comporte deux parties coaxiales montées mobiles l'une par rapport à l'autre à l'encontre de ressorts à action circonférentielle, à savoir, une partie d'entrée dotée d'une rondelle de guidage et une partie de sortie dotée d'un voile. La rondelle de guidage comporte une portion de maintien en forme de demi- coquille et des portions d'appui pour respectivement maintenir extérieurement les ressorts et permettre leur appui, tandis que le voile comporte également des portions d'appui pour permettre un appui aux ressorts. La rondelle de guidage entoure au moins en majeure partie le voile. Le voile comporte une portion de maintien en forme de demicoquille, pour maintenir radialement les ressorts, les portions d'appui du voile étant portées par ladite portion de maintien du voile et lesdites portions de maintien de la rondelle de guidage et du voile étant décalées axialement l'une par rapport à l'autre. Une telle construction conduit à un faible nombre de pièces, est facile à assembler et donne satisfaction. La présente invention a pour but d'agencer un amortisseur de torsion du genre ci-dessus en sorte que les pièces constitutives sont encore plus simples à réaliser et leur assemblage encore plus aisé à mettre en oeuvre. Ainsi, selon l'invention, un amortisseur de torsion pour embrayage de verrouillage propre à intervenir entre l'élément menant et l'élément mené d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, deux parties coaxiales mobiles l'une par rapport à l'autre à l'encontre de ressorts à action circonférentielle, à savoir une partie d'entrée dotée d'une rondelle de guidage et une partie de sortie dotée d'un voile, dans lequel la rondelle de guidage comporte une i15 portion de maintien en forme de demi-coquille et des portions d'appui bordant des fenêtres s'étendant circonférentiellement recevant les ressorts, pour respectivement maintenir les ressorts et permettre leur appui, tandis que le voile comporte également des portions d'appui pour permettre un appui aux ressorts, est caractérisé en ce que la rondelle de guidage est constituée de deux pièces, une première pièce et une seconde pièce, assemblées par sertissage. Selon une première variante, la première pièce est une pièce annulaire dont la section par un plan passant par l'axe est globalement en forme de L inversé en présentant une paroi latérale transversale prolongée à sa partie externe par une jupe s'étendant axialement. Avantageusement, la seconde pièce est en forme d'anneau s'étendant transversalement. La seconde pièce et la paroi latérale transversale de la première pièce sont placées axialement de part et d'autre du voile. La jupe de la première pièce recouvre la périphérie externe du voile. Avantageusement, la portion de maintien est constituée par la jupe et par des oeillères dont sont munies les fenêtres de la rondelle de guidage. De préférence, la seconde pièce est munie à sa périphérie externe de fentes s'étendant circonférentiellement traversées par des pattes axiales que présente la jupe de la première pièce; les pattes axiales sont munies à leur extrémité de doigts moins larges que les pattes axiales et définissant des redents qui sont sertis pour solidariser la première et la seconde pièces; les doigts s'étendent axialement au delà de la seconde pièce et sont destinés à prendre place dans des encoches ménagées à la périphérie externe d'un disque de friction muni sur chacune de ses faces d'une garniture de frottement. Selon une deuxième variante, la garniture de frottement est portée par l'élément menant et la première pièce est constituée par un piston; la première pièce comporte une paroi transversale et présente à sa périphérie externe une jupe d'orientation axiale. Avantageusement, le voile est un anneau présentant des pattes pour appui des ressorts. De préférence, la seconde pièce est une pièce annulaire présentant des portées d'appui pour les ressorts constituées par les bords de zones dont une axiale s'étend axialement parallèlement à la jupe; la seconde pièce est solidarisée à la jupe par des pattes transversales portées par l'extrémité libre de la zone axiale; les pattes transversales sont groupées par paire, chaque paire étant espacée par une échancrure, la jupe présentant des échancrures dans lesquelles sont ajustées lesdites pattes transversales, les échancrures ménagées dans la jupe étant séparées par un doigt, ajusté dans l'échancrure séparant deux pattes transversales d'une même paire, dont l'extrémité est rabattue par sertissage; selon une autre forme de réalisation, la seconde pièce présente des pattes transversales ajustées dans des échancrures de la jupe dont les bords libres sont matés axialement. La présente invention a également pour objet un embrayage de verrouillage monté entre l'enveloppe et la roue de turbine d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, comportant un piston globalement d'orientation transversale et solidaire en rotation de l'enveloppe, caractérisé par le fait qu'il comporte un amortisseur de torsion selon la première variante ci-dessus, le voile étant solidaire de la roue de turbine et la rondelle de guidage supportant un disque de friction muni sur chacune de ses faces d'une garniture de frottement adaptée à être serrée entre le piston et la paroi transversale de l'enveloppe. La présente invention a également pour objet un embrayage de verrouillage monté entre l'enveloppe et la roue de turbine d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, comportant un piston globalement d'orientation transversale, caractérisé par le fait qu'il comporte un amortisseur de torsion selon la seconde variante ci- dessus, le voile étant solidaire de la roue de turbine et la paroi transversale de l'enveloppe étant munie d'une garniture de frottement adaptée à être serrée entre le piston et ladite paroi transversale. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple, purement illustratif et non limitatif, des modes de réalisation représentés sur les dessins annexés. Sur ces dessins: - la figure 1 montre partiellement en coupe un embrayage de verrouillage dans un appareil d'accouplement hydrocinétique équipé d'un amortisseur de torsion selon l'invention; - la figure 2 est une vue partielle en perspective montrant la solidarisation des deux pièces constituant la rondelle de guidage de l'embrayage de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe selon 111-111 de la figure 2 - la figure 4 est une vue selon la flèche IV de la figure 2 - la figure 5 est une vue selon la flèche V de la figure 4 - la figure 6 est une vue partielle analogue à la figure 1 montrant une variante d'embrayage selon l'invention, en coupe selon VI-VI des figures 7 et 8; - la figure 7 est une vue partielle en plan selon la flèche VII de la figure 6, sans la roue de turbine; - la figure 8 est une vue partielle en perspective selon la flèche VIII de la figure 6, sans la roue de turbine; - les figures 9 et 10 sont des vues en coupe selon IX- IX et X-X, respectivement, des figures 7 et 8, avec la roue de turbine; - la figure 1 1 est une vue partielle en perspective montrant la solidarisation des deux pièces constituant la rondelle de guidage de l'embrayage des figures 6 à 10; - la figure 12 est analogue à la figure 1 1 et représente une variante de solidarisation; i 5 - la figure 13 est une vue selon la flèche XIII de la figure 12. En se reportant à la figure 1, on voit que l'embrayage de verrouillage 4 est monté dans un appareil d'accouplement hydrocinétique 1; cet appareil 1, partiellement représenté sur cette figure, comporte un convertisseur de couple 3, dont seule la roue de turbine 10 est visible en partie, et I'embrayage de verrouillage 4 agencés dans une enveloppe étanche 2. L'enveloppe 2 forme un élément menant et est propre à être liée en rotation au vilebrequin du moteur à combustion interne du véhicule automobile; cette enveloppe 2 comporte une paroi transversale annulaire 5 faisant partie d'une première coquille réunie à une seconde coquille conformée de facon à définir une roue d'impulseur ayant des aubes solidaires de la face interne de cette seconde coquille; la roue de turbine 10 est munie d'aubes 13. La roue de turbine 10 est reliée à un moyeu central 11 par des rivets 1 2, lequel moyeu 11 présente intérieurement des cannelures longitudinales 14 pour l'entraînement d'un arbre mené. Le moyeu 11 constitue l'élément de sortie de l'embrayage de verrouillage 4 qui est placé axialement entre la paroi transversale 5 de l'enveloppe 2 et la turbine 10 du convertisseur de couple 3. L'embrayage 4 comporte un amortisseur de torsion 7, un piston 20 monté mobile axialement et au moins une garniture de frottement 16 associée au piston 20 et propre à être serrée entre ledit piston 20 et la paroi transversale 5 de l'enveloppe 2. L'amortisseur de torsion 7 comprend deux parties coaxiales montées mobiles l'une par rapport à l'autre à l'encontre de ressorts à action circonférentielle 30, à savoir une partie d'entrée constituée d'une rondelle de guidage 26-27 et une partie de sortie constituée d'un voile 25. Le voile 25 s'étend substantiellement transversalement et est fixé à sa périphérie interne au moyeu 11; selon l'exemple représenté, cette fixation est obtenue en utilisant les rivets 12 qui solidarisent la turbine 10 et ledit moyeu 11. A sa périphérie externe, le voile 25 présente des échancrures s'étendant circonférentiellement et dans lesquelles sont placés les ressorts , ici des ressorts hélicoïdaux, qui prennent appui sur les bords 35 de ces échancrures; comme on le voit, ces bords 35 s'étendent pratiquement diamétralement par rapport aux ressorts 30 qui, dès lors, y trouvent un bon appui; pour ce faire, ils sont guidés et maintenus dans cette position grâce à la rondelle de guidage 26-27 qui va être décrite maintenant. La rondelle de guidage 26-27 comprend deux pièces, respectivement 26 et 27. La pièce 26, ou première pièce, est une pièce annulaire dont la section par un plan passant par l'axe est globalement en forme de L inversé en présentant une paroi latérale transversale 33 prolongée à sa partie externe par une jupe 38 s'étendant axialement; la pièce 27, ou seconde pièce, est en forme d'anneau s'étendant transversalement; la seconde pièce 27 et la paroi latérale transversale 33 de la première pièce 26 sont placées axialement de part et d'autre du voile 25, au voisinage de sa périphérie externe, la paroi latérale transversale 33 de la première pièce 26 étant placée du côté de la turbine 10 tandis que la seconde pièce 27 est placée du côté du piston 20; la jupe 38 de la première pièce 26 recouvre la périphérie externe du voile 25 au droit d'un rebord axial 31 que présente celui-ci. La paroi latérale transversale 33 de la première pièce 26 et la seconde pièce 27 sont percées de fenêtres 43, 44, respectivement, qui s'étendent circonférentiellement et qui reçoivent les ressorts 30, lesquels s'appuient sur les bords radiaux 36, 37 d'extrémités desdites fenêtres 43, 44; à leur périphérie externe, les fenêtres 43, 44 sont munies d'oeillères 46, 47, respectivement, qui, conjointement avec la jupe 38 de la première pièce 26, assurent le guidage des ressorts 30, eu égard notamment à la force centrifuge à laquelle ils sont soumis en fonctionnement. A leur périphérie interne, la paroi latérale transversale 33 de la première pièce 26 et la seconde pièce 27 sont assemblées par des entretoises 28 qui traversent des passages 29 allongés circonférentiellement ménagés dans le voile 25, cette disposition permettant de limiter angulairement le débattement circonférentiel relatif du voile 25 et de la rondelle de guidage 26-27. A sa périphérie externe, la seconde pièce 27 est munie de fentes 32, mieux visibles sur les figures 2 et 3, s'étendant circonférentiellement, régulièrement réparties et traversées par des pattes axiales 39 que présente la jupe 38 de la première pièce 26; plus précisément, comme le montrent les figures 2 à 5, les pattes axiales 39 sont, au jeu de montage près, ajustées dans les fentes 32; les pattes axiales 39 sont munies à leur extrémité de doigts 40, moins larges que les pattes axiales 39 en sorte que sont définis des redents 41, 42 qui, par sertissage, comme le montrent les figures, permettent la solidarisation des deux pièces 26 et 27. Les doigts 40, qui s'étendent axialement au delà de la seconde pièce 27, prennent place dans des encoches 45 ménagées à la périphérie externe d'un disque de friction 15 muni sur chacune de ses faces d'une garniture de frottement 16; le disque de friction 15 est disposé axialement entre la paroi transversale 5 de l'enveloppe 2 et le piston 20, les encoches 45 étant prévues dans une portion du disque 15 s'étendant radialement au delà de la périphérie externe du piston 20; le disque de friction 15 est du type suspendu, en étant entraîné en rotation par les doigts 40 coopérant avec les bords latéraux des encoches 45. Le fonctionnement de l'embrayage de verrouillage 4 qui vient d'être décrit découle de ce qui précède; on rappellera que dans tous les cas la roue de turbine 10 est entraînée par la roue d'impulseur grâce à la circulation du fluide contenu dans l'enveloppe 2; après démarrage du véhicule, I'embrayage de verrouillage 4 permet, pour éviter les phénomènes de glissement entre les roues de turbine et d'impulseur, une solidarisation de l'élément mené 11 et de l'élément menant 2. En effet, lorsque sous l'effet de la pression hydraulique le piston 20 vient serrer le disque de friction 15 entre lui-même et la paroi transversale 5 i 5 de l'enveloppe 2, le verrouillage qui en résulte permet un entraînement direct de l'arbre mené, tel que l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, par les cannelures 14 du moyeu 11 solidaire de l'enveloppe 2 liée en rotation au vilebrequin du moteur du véhicule; grâce à l'amortisseur de torsion 7, ce verrouillage se fait sans à-coup et les vibrations du moteur sont filtrées. Les figures 6 à 11 montrent schématiquement une variante d'amortisseur de torsion pour embrayage de verrouillage selon l'invention. Selon cette variante, I'une des deux pièces de la rondelle de guidage est constituée par le piston lui-même. Plus précisément, en référence aux figures, on voit qu'ici l'enveloppe 102 porte intérieurement sur sa paroi transversale 105 une garniture de frottement 11 6 qui y est collée. Ici le voile 125 est un anneau soudé en 134 à la turbine 110, ledit anneau présentant des pattes 160 s'étendant globalement diamétralement par rapport aux ressorts hélicoïdaux 130 pour appui de ceux-ci. Le piston 120 appartient à l'embrayage de verrouillage 104 et est propre à serrer la garniture de frottement 116 entre sa paroi transversale 124 et la paroi transversale 105 de l'enveloppe 102. Le piston 120 constitue la première pièce de la rondelle de guidage de I'embrayage de verrouillage 104 et présente à sa périphérie externe un rebord annulaire 123, ou jupe, d'orientation axiale s'étendant vers la turbine 110. La rondelle de guidage comporte une seconde pièce 122 annulaire présentant des portées d'appui circonférentiel pour les ressorts 130 constituées par les bords de zones 148, 149, 150: la zone 148, située à la périphérie externe de la seconde pièce 122, s'étend axialement, parallèlement au rebord ou jupe 123 du piston 120; la zone 148 se prolonge intérieurement selon la zone 149 de section curviligne à convexité dirigée vers la paroi transversale 124 du piston 120 avec laquelle elle est en contact; la zone 149 se prolonge intérieurement selon la zone 150 de section 1 5 également curviligne mais à concavité dirigée vers la paroi transversale 124; la zone 1 50 se raccorde à une portion transversale 151 s'étendant le long de la paroi transversale 124 du piston 120 sur laquelle elle est plaquée; la portion 151 s'étend circonférentiellement sur 360 degrés. Les ressorts 130 sont placés dans l'angle formé par la jupe 123 et la paroi transversale 124 du piston 120 qui constituent pour les ressorts 130 des portées de guidage et de butée; à l'opposé de celles-ci, des portées de guidage et de butée sont également réalisées sous forme d'oeillères 156, 157 que comporte la seconde pièce 122. A sa périphérie externe, la seconde pièce 122 est solidarisée à la jupe 123 du piston 120 par sertissage; à cet effet, I'extrémité libre de la zone 148 porte des paires de pattes transversales 152 régulièrement réparties circonférentiellement comme cela est visible sur la figure 11 o les deux pièces à assembler sont montrées avant et après leur assemblage; les pattes transversales 152 de chaque paire sont espacées par une échancrure 158; la jupe 123 du piston 120 présente des échancrures 1 53, 154 dans lesquelles, pour blocage en rotation de la seconde pièce 122 par rapport au piston 120, sont ajustées les pattes transversales 152; les échancrures 153, 154 sont séparées par un doigt de sertissage 155 qui est ajusté dans l'échancrure 158 de la seconde pièce 122 et dont l'extrémité est rabattue par sertissage, comme le montrent les figures. Une autre patte 200, dirigée radialement vers l'intérieur, issue de l'extrémité libre du piston 120, maintient, comme celà est visible sur les figures 8 et 10, également axialement la seconde pièce 122 par coopération avec la face de celle-ci tournée vers la roue de turbine 110; les pattes 200 sont décalées axialement et circonférentiellement par rapport aux doigts 155. La pièce 122 est ainsi calée axialement par rapport au piston 120. Une variante de cet assemblage est montrée sur les figures 12 et 13; selon cette variante, la seconde pièce 122 présente des pattes transversales 252 ajustées dans des échancrures 253 de la jupe 123 du piston 120; les bords libres des échancrures 253 sont matés axialement pour sertissage, comme montré en 240; la figure 12 montre les deux pièces à assembler avant et après leur assemblage. Dans tous les cas, la seconde pièce 27, 122 est liée tant axialement qu'en rotation à la première pièce 26, 120. On appréciera que la seconde pièce 27, 122 a une forme simple et que la première pièce 26, 120 retient extérieurement les ressorts 30, 130. 1 1 REVENDICATIONS 1. Amortisseur de torsion pour embrayage de verrouillage (4, 104) propre à intervenir entre l'élément menant (2, 102) et l'élément mené (10, ) d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, deux parties coaxiales (25, 125, 26-27, 120-122) mobiles l'une par rapport à l'autre à l'encontre de ressorts (30, 130) à action circonférentielle, à savoir une partie d'entrée dotée d'une rondelle de guidage (26-27, 120-122) et une partie de sortie (25, ) dotée d'un voile, dans lequel la rondelle de guidage (26-27,120-122) comporte une portion de maintien (38-46-47, 123124-156-157) en forme de demi-coquille et des portions d'appui (36- 37, 148-149-150) bordant des fenêtres (43, 44) s'étendant circonférentiellement recevant les ressorts (30, ), pour respectivement maintenir les ressorts (30, 130) et permettre leur appui, tandis que le voile (25, 125) comporte également des portions d'appui (35, 160) pour permettre un appui aux ressorts (30, 130), caractérisé en ce que la rondelle de guidage (26-27, 120-122) est constituée de deux pièces, une première pièce (26, 120) et une seconde pièce (27, 122), assemblées par sertissage. 2. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la première pièce (26) est une pièce annulaire dont la section par un plan passant par l'axe est globalement en forme de L inversé en présentant une paroi latérale transversale (33) prolongée à sa partie externe par une jupe (38) s'étendant axialement. 3. Amortisseur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la seconde pièce (27) est en forme d'anneau s'étendant transversalement. 4. Amortisseur selon les revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que la seconde pièce (27) et la paroi latérale transversale (33) de la première pièce (26) sont placées axialement de part et d'autre du voile (25). 5. Amortisseur selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que la jupe (38) de la première pièce (26) recouvre la périphérie externe du voile (25). 6. Amortisseur selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que la portion de maintien est constituée par la jupe (38) et par des oeillères (46, 47) dont sont munies les fenêtres (43, 44) de la rondelle de guidage (26 - 27). 7. Amortisseur selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que la seconde pièce (27) est munie à sa périphérie externe de fentes (32) s'étendant circonférentiellement traversées par des pattes axiales (39) que présente la jupe (38) de la première pièce (26). 8. Amortisseur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les pattes axiales (39) sont munies à leur extrémité de doigts (40) moins larges que les pattes axiales (39) et définissant des redents (41, 42) qui sont sertis pour solidariser la première (26) et la seconde (27) pièces. 9. Amortisseur selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les doigts (40) s'étendent axialement au delà de la seconde pièce (27) et sont destinés à prendre place dans des encoches (45) ménagées à la périphérie externe d'un disque de friction (15) muni sur chacune de ses faces d'une garniture de frottement (16). 10. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la garniture de frottement (116) est portée par l'élément menant (102) et la première pièce est constituée par un piston (120). 11. Amortisseur selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la première pièce (120) comporte une paroi transversale (124) et présente à sa périphérie externe une jupe (123) d'orientation axiale. 12. Amortisseur selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé par le fait que le voile (125) est un anneau présentant des pattes (160) pour appui des ressorts (130). 13. Amortisseur selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé par le fait que la seconde pièce (122) est une pièce annulaire présentant des portées d'appui pour les ressorts (130) constituées par les bords de zones (148, 149, 150) dont une axiale (148) s'étend axialement parallèlement à la jupe (123). 14. Amortisseur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que la seconde pièce (122) est solidarisée à la jupe (123) par des pattes transversales (152, 252) portées par l'extrémité libre de la zone axiale (148). 15. Amortisseur selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les pattes transversales (152) sont groupées par paire, chaque paire étant espacée par une échancrure (158), la jupe (123) présentant des échancrures (1 53, 154) dans lesquelles sont ajustées lesdites pattes transversales (1 52), les échancrures (153, 154) ménagées dans la jupe (123) étant séparées par un doigt (155), ajusté dans l'échancrure (158) séparant deux pattes transversales (152) d'une même paire, dont l'extrémité est rabattue par sertissage. 16. Amortisseur selon la revendication 14, caractérisé par le fait que la seconde pièce (1 22) présente des pattes transversales (252) ajustées dans des échancrures (253) de la jupe (123) dont les bords libres sont matés axialement (240). 17. Embrayage de verrouillage monté entre l'enveloppe (2) et la roue de turbine (10) d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, comportant un piston (20) globalement d'orientation transversale et solidaire en rotation de l'enveloppe (2), caractérisé par le fait qu'il comporte un amortisseur de torsion selon l'une des revendications 1 à 9, le voile (25) étant solidaire de la roue de turbine (10) et la rondelle de guidage (26-27) supportant un disque de friction (15) muni sur chacune de ses faces d'une garniture de frottement (16) adaptées à être serrées entre le piston (20) et la paroi transversale (5) de l'enveloppe (2). 18. Embrayage de verrouillage monté entre l'enveloppe (102) et la roue de turbine (110) d'un appareil d'accouplement hydrocinétique, notamment pour véhicule automobile, comportant un piston (1 20) globalement d'orientation transversale, caractérisé par le fait qu'il comporte un amortisseur de torsion selon l'une des revendications 1 et 10 à 16, le voile (125) étant solidaire de la roue de turbine (110) et la paroi transversale (105) de l'enveloppe (102) étant munie d'une garniture de frottement (116) adaptée à être serrée entre la première pièce en forme de piston (120) et ladite paroi transversale (105).