Brevet FR2746881A1 — publié le 19971003

L'invention se rapporte à un dispositif à masses d'inertie, en particulier pour des embrayages de véhicules automobiles, comportant une première masse d'inertie susceptible d'être entraînée en rotation autour d'un axe de rotation et une seconde masse d'inertie susceptible d'être déviée par rapport à celle-ci d'au moins un angle de rotation limité et étant en liaison d'entraînement avec la première masse d'inertie via un dispositif d'amortissement de torsion, dans lequel au moins une masse d'inertie présente une chambre à graisse recevant au moins partiellement le dispositif d'amortissement de torsion et étant pourvue d'au moins un joint à l'encontre de la sortie d'un fluide visqueux, dont une première partie d'étanchement est reliée à l'une des masses d'inertie et dont une seconde partie d'étanchement est reliée à l'autre masse d'inertie. On connaît du document DE 36 30 398 AI un dispositif à masses d'inertie comportant deux volants d'inertie en rotation l'un par rapport à l'autre, entre lesquels est agencé un disque de moyeu faisant office de transmetteur de couple sur lequel sont logés des dispositifs d'amortissement de torsion. Le disque de moyeu tourne dans une chambre à graisse entourée par le premier volant d'inertie et par une plaque de couverture fixée sur celui-ci, laquelle est remplie avec un fluide visqueux. Dans la région de son extrémité radialement intérieure, la plaque de couverture s'appuie par une face sous une précontrainte axiale contre un joint, de sorte que l'on évite la sortie du fluide visqueux hors de la chambre à graisse. Étant donné que la plaque de couverture s'appuie sous précontrainte axiale sur le joint, une friction sur la plaque de couverture et sur le joint apparaît régulièrement lors d'un mouvement relatif entre les deux masses d'inertie, et cette friction mène à une usure rapide desdits éléments, de sorte qu'ils ne peuvent plus fonctionner correctement à partir d'un certain état d'usure. Si l'on omet un remplacement à terme du joint, on ne peut pas éviter une sortie du fluide visqueux hors de la chambre à graisse. L'objectif sous-jacent à l'invention est de réaliser la région d'un dispositif à masses d'inertie, dans laquelle une sortie du fluide visqueux hors d'une chambre à graisse peut s'effectuer en raison d'un mouvement relatif possible des masses d'inertie l'une par rapport à l'autre, de telle sorte que cette région ne permette aucun passage du fluide visqueux, tout en n'exigeant que peu d'entretien et également après une longue durée de fonctionnement. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par le fait que la seconde partie d'étanchement du joint est agencée avec un déport radial par rapport à la première partie d'étanchement et présente au moins deux barrettes qui s'étendent depuis un fond annulaire en direction de la première partie d'étanchement, chacune des barrettes étant agencée à une distance prédéterminée de la face orientée vers celle-ci de la première partie d'étanchement et formant, conjointement avec l'autre barrette respective et avec le fond annulaire, un canal annulaire pour recevoir le fluide hautement visqueux dans lequel plonge la première partie d'étanchement au moins par sa région qui est radialement voisine de la seconde partie d'étanchement. Grâce à la réalisation de la seconde partie d'étanchement sous forme d'un canal annulaire, on a la possibilité de procéder à une intervention de la première partie d'étanchement dans la seconde partie d'étanchement, sans devoir toucher celle-ci soit axialement sur les barrettes, soit radialement au fond annulaire, car un fluide hautement visqueux se trouve dans le canal annulaire en tant que fluide d'étanchement. Conformément à l'invention, ce fluide reçoit la première partie d'étanchement en particulier dans sa région radialement voisine de la seconde partie d'étanchement, de sorte que le fluide visqueux, appelé brièvement graisse dans ce qui suit, bien qu'il puisse s'agir également d'une huile, qui parvient depuis la chambre à graisse jusque dans la région d'extension de la première partie d'étanchement, par exemple sous forme d'éclaboussures, ne peut pas quitter la chambre à graisse, car ladite graisse tombe sur le fluide hautement visqueux, indépendamment du fait qu'elle soit projetée directement dans le canal annulaire ou qu'elle parvienne, en raison de la force centrifuge, dans le canal annulaire uniquement après être tombée sur la première partie d'étanchement, et parce que la graisse ne peut pas chasser le fluide hautement visqueux hors du canal annulaire, elle est empêchée de sortir hors de la chambre à graisse. La graisse parvenue dans le canal annulaire n'a donc pas d'autre choix que de se déposer sur le fluide hautement visqueux, ou bien de retrouver le chemin en retour dans la chambre à graisse. Ainsi, grâce à solution conforme à l'invention, on réalise un étanchement pour la chambre à graisse, qui est d'une part exempt de friction et ainsi exempt d'usure, et qui permet d'autre part un étanchement complet de la chambre à graisse. En même temps, selon la viscosité du fluide situé dans le canal annulaire, ce joint entraîne une influence sur le comportement dynamique du dispositif à masses d'inertie, car il en résulte un amortissement qui dépend de la viscosité du fluide et qui est proportionnel à la vitesse et qui résulte donc des propriétés d'adhérence de ce fluide et qui est variable par la géométrie du canal annulaire de la seconde partie d'étanchement. Ainsi, il importe par exemple de connaître l'intensité de l'effet de refoulement provoqué par la première partie d'étanchement sur le fluide hautement visqueux dans la seconde partie d'étanchement, de sorte que les largeurs des deux parties d'étanchement peuvent représenter une signification particulière l'une par rapport à l'autre. De préférence, on obtient un amortissement optimal lorsque la première partie d'étanchement est réalisée sensiblement en forme de disque. Ainsi, elle sert également de moyen de collecte pour des éclaboussures de graisse provenant de la chambre à graisse. Un autre avantage de la réalisation de la première partie d'étanchement sous forme de disque consiste en ce que la partie d'étanchement peut alors être serrée de façon optimale entre deux composants de la masse d'inertie qui la reçoit. Conformément à l'invention, les barrettes de la seconde partie d'étanchement peuvent présenter différentes largeurs d'extension en direction radiale, ce qui s'explique comme suit: en dépendance de la vitesse de rotation et ainsi de la vitesse différentielle entre les deux parties d'étanchement, ainsi que de la quantité de la graisse remplie dans la chambre à graisse, ainsi que du fluide hautement visqueux présent dans le canal annulaire, il va s'établir dans ledit fluide un niveau associé aux conditions citées ci-dessus et concernant le fluide. Dans le cas d'une direction d'extension des barrettes radialement vers l'intérieur, si l'on passe au-dessous du rayon intérieur de la barrette agencée dans la chambre à graisse, la graisse provenant de la chambre à graisse et allant dans le canal annulaire est ramenée dans la chambre à graisse. Ceci explique également pourquoi la barrette située dans la chambre à graisse devrait être plus petite que celle située à l'extérieur de la chambre à graisse. Grâce à une réalisation en une seule pièce du joint, on permet une fabrication économique et simple. La séparation des deux parties d'étanchement peut s'effectuer tout simplement en appliquant une faible surcharge. Une signification considérable pour le comportement fonctionnel du joint est que même à une température maximum, le fluide situé dans le canal annulaire garde sensiblement sa viscosité régnant lors d'une température ambiante, car ce n'est qu'ainsi que l'on peut éviter une chute de gouttes du fluide lors d'un arrêt de l'amortisseur d'oscillation de torsion sous l'effet de la pesanteur, ce qui aurait pour conséquence une influence négative sur la fonction d'étanchement. Conformément à l'invention, la distance de la barrette respective de la seconde partie d'étanchement par rapport à la première partie d'étanchement doit en permanence être supérieure à la tolérance maximum qui apparaît lors d'un agencement relatif des deux masses d'inertie l'une par rapport à l'autre. Ceci représente une signification particulière, car pour une tolérance défavorable dans les masses d'inertie, le rapprochement des deux parties d'étanchement l'une contre l'autre pourrait être si fort que celles-ci viennent en contact l'une avec l'autre sous friction. Dans ce cas, on annulerait les avantages considérables de l'étanchement conforme à l'invention. Dans ce qui suit, un exemple de réalisation de l'invention sera expliqué plus en détail en se rapportant aux dessins. Les figures montrent: fig. 1 un dispositif à masses d'inertie comportant deux masses d'inertie en rotation l'une par rapport à l'autre, dont l'une est réalisée avec une chambre à graisse à laquelle est associé un joint; et fig. 2 une illustration agrandie du joint selon la fig. 1. La fig. 1 illustre un dispositif à masses d'inertie qui présente sur son côté gauche une masse d'inertie 1 côté menant, comportant une plaque primaire 45 qui s'étend sensiblement radialement vers l'extérieur et qui est pourvue, dans la région périphérique, d'un anneau axial 3 comportant une couronne dentée 2 pour un pignon de démarrage non illustré. La plaque primaire 45 est fixée sur un moyeu 4 qui peut être agencé sur un vilebrequin non illustré d'un moteur à combustion interne et qui porte un élément de montage 27. Un premier support planétaire 7 est serré axialement entre le support primaire 45 et le moyeu 4, lequel est fermement relié à un second support planétaire 8 dans la région radialement extérieure et forme conjointement avec celui- ci une chambre à graisse 9. Dans celle-ci sont logées des roues planétaires 14 qui sont en engrènement via une denture avec une roue solaire 5 et une roue creuse 16 qui est reliée à son tour via sa denture aux roues planétaires 14. Lesdits supports planétaires 7, 8 sont pourvus d'une pluralité d'éléments de montage 20 agencés sur les mêmes diamètres, par exemple des roulements à aiguilles, sur lesquels est montée respectivement l'une des roues planétaires 14, ils sont maintenus à une distance fixe l'un par rapport à l'autre en direction axiale par des douilles 21, et ils sont tirés fermement contre les deux extrémités de la douille respective 21 par les rivets 23 agencés dans les douilles 21. La masse d'inertie 13 côté mené est logée sur ledit élément de montage 27 via un anneau 28 qui est fixé sur un composant 29 en forme de disque. Cette masse d'inertie 13 est fermement reliée via des rivets 30 au composant 29 en forme de disque. De l'autre côté, on a fixé la roue solaire 5 sur le composant 29 en forme de disque. Comme on voit mieux à la fig. 2, une première partie d'étanchement 32 d'un joint 33 est serrée axialement entre le composant 29 en forme de disque et la roue solaire 5, qui est réalisée sous forme d'un disque 34 et qui va par sa région 35 radialement extérieure jusque dans la région d'extension d'une seconde partie d'étanchement 36 du joint 33. La seconde partie d'étanchement 36 est logée à l'extrémité radialement intérieure du support planétaire 8 orienté vers la masse d'inertie 13 côté mené, et elle présente un fond annulaire 38 depuis lequel une 6 2746881 barrette respective 39, 40 s'étend des deux côtés de la seconde partie d'étanchement 36 en direction de la première partie d'étanchement radialement vers l'intérieur. Le fond annulaire 38 forme conjointement avec les barrettes 39 et 40 un canal annulaire 42 pour recevoir le fluide hautement visqueux 43 qui est rempli aussi loin dans le canal annulaire 42 que la première partie d'étanchement 32 plonge par sa région radialement extérieure dans ce fluide. La viscosité de ce fluide doit être choisie d'une valeur si élevée qu'il ne peut pas goutter vers le bas, en raison de la pesanteur, hors du canal annulaire même lors d'un réchauffement maximum du dispositif à masses d'inertie, et même lors d'un arrêt de celui-ci. En direction axiale, on choisira la distance de la barrette respective 39, 40 du côté associé de la première partie d'étanchement 32 de telle sorte qu'un appui de la première partie d'étanchement 32 contre l'une des barrettes 39, 40 ne peut pas apparaître même lors d'une combinaison défavorable de tolérances en direction axiale. Il en est de même pour la direction radiale entre la première partie d'étanchement 32 et le fond annulaire 38 du canal annulaire 42. Le fonctionnement d'un dispositif à masses d'inertie comme illustré à la fig. 1 est déjà suffisamment décrit dans l'art antérieur, par exemple dans le document DE 44 44 196 AI1. Par conséquent, on décrira plus en détail dans ce qui suit uniquement le fonctionnement du joint 33 conforme à l'invention. Dans la mesure o de la graisse qui se trouve dans la chambre à graisse 9 s'écoule ou est projetée radialement vers l'intérieur dans la région de la roue planétaire 14 ou de la roue solaire 5, il se produit ce qui suit. Soit la graisse tombe sur le côté de la première partie d'étanchement 32, qui est orienté vers la chambre à graisse, et elle est transportée, sous l'effet de la force centrifuge lors d'une rotation du dispositif à masses d'inertie, radialement vers l'extérieur en direction de la seconde partie d'étanchement 36, soit la graisse se projette directement dans la région d'extension de cette partie. Ici, la graisse tombe sur le fluide hautement visqueux rempli dans le canal annulaire 42, qui empêche un passage de la graisse vers l'extérieur hors de la chambre à graisse 9, car le fluide hautement visqueux ne peut pas être chassé hors du canal annulaire par la graisse. La graisse a donc uniquement la possibilité soit de se mélanger avec le fluide hautement visqueux, soit de couler radialement vers l'intérieur, en raison de la pesanteur, en cas d'arrêt du dispositif à masses d'inertie, en ce qui concerne sa moitié au-dessus de l'axe de rotation, afin d'être transportée ensuite, lors d'un nouveau fonctionnement, sous l'effet de la force centrifuge à nouveau jusqu'à l'emplacement de sa destination, à savoir jusqu'au dispositif à ressort 22. Ce dernier présente des ressorts individuels qui s'étendent en direction périphérique et qui s'appuient par une extrémité de façon non illustrée contre la roue creuse 16 et par l'autre extrémité contre des éléments d'appui sur les supports planétaires 7 et 8. Le dispositif à ressort 22 est guidé radialement vers l'extérieur par des patins de coulissement 24. Revendications 1. Dispositif à masses d'inertie, en particulier pour des embrayages de véhicules automobiles, comportant une première masse d'inertie (1) susceptible d'être entraînée en rotation autour d'un axe de rotation, et une seconde masse d'inertie (13) susceptible d'être déviée par rapport à celle-ci d'au moins un angle de rotation limité et en liaison d'entraînement avec la première masse d'inertie via un dispositif d'amortissement de torsion, dans lequel au moins une masse d'inertie présente une chambre à graisse, recevant au moins partiellement le dispositif d'amortissement de torsion et pourvue d'au moins un joint (33) à l'encontre de la sortie d'un fluide visqueux, dont une première partie d'étanchement (32) est reliée à l'une des masses d'inertie et dont une seconde partie d'étanchement (36) est reliée à l'autre masse d'inertie, caractérisé en ce que la seconde partie d'étanchement (36) du joint est agencée avec un déport radial par rapport à la première partie d'étanchement (32) du joint et présente au moins deux barrettes (39, 40) qui s'étendent depuis un fond annulaire (38) en direction de la première partie d'étanchement (32), chacune desdits barrettes étant agencée à une distance prédéterminée de la face orientée vers celle-ci de la première partie d'étanchement (32) et formant, conjointement avec l'autre barrette respective (39, 40) et avec le fond annulaire (38), un canal annulaire (42) pour recevoir le fluide hautement visqueux dans lequel plonge la première partie d'étanchement (32) au moins par sa région (35) qui est radialement voisine de la seconde partie d'étanchement (36). 2. Dispositif à masses d'inertie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première partie d'étanchement (32) qui plonge dans le fluide hautement visqueux est réalisée sensiblement en forme de disque. 3. Dispositif à masses d'inertie selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la première partie d'étanchement (32) est serrée entre deux composants (roue solaire 5, composant en forme de disque 29) de la masse d'inertie (13) qui la reçoit. 4. Dispositif à masses d'inertie selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que la barrette (40) prévue sur la face de la seconde partie d'étanchement (36), détournée de la chambre à graisse (28), s'étend en vis-à-vis de la barrette (39) orientée vers la face opposée de cette partie et radialement plus loin en direction de la première partie d'étanchement (32). 5. Dispositif à masses d'inertie selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint (33) peut être divisé, après sa réalisation en une seule pièce, par une opération de séparation pour former les deux parties d'étanchement (32, 36). 6. Dispositif à masses d'inertie selon la revendication 1, caractérisé en ce que même sous une température maximum le fluide hautement visqueux dans le canal annulaire (42) garde sensiblement sa viscosité, de sorte que lors d'un arrêt de l'amortisseur d'oscillation de torsion, une chute de gouttes due à la pesanteur hors du canal annulaire (42) peut être évitée. 7. Dispositif à masses d'inertie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance du composant respectif (fond annulaire 38, barrettes 39, 40) de la seconde partie d'étanchement (36) vis-à-vis de la première partie d'étanchement (32) est en permanence supérieure à la tolérance maximum apparaissant dans l'agencement relatif des deux masses d'inertie (1, 13) l'une par rapport à l'autre.