Brevet FR2821404A1 — publié le 20020830

La présente invention concerne un volant d'inertie à deux masses comprenant une masse d'inertie primaire et une masse d'inertie secondaire reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un amortisseur d'oscillations de torsion. On connaît déjà un tel volant d'inertie à deux masses selon le document DE 198 45 695 Al. La masse primaire du volant d'inertie à deux masses est, en général, reliée rigidement au vilebrequin du moteur à combustion interne. Elle subit ainsi d'éventuels mouvements de nutation du vilebrequin. Or il faut, autant que possible, coupler les mouvements de nutation par rapport à la masse d'inertie secondaire. Le document DE 198 45 695 Al propose pour cela de laisser du jeu au niveau du palier de la masse secondaire par rapport à la masse primaire. De plus selon ce document DE 198 45 695 Al, il est connu de prévoir dans la masse primaire, des rétrécissements annulaires périphériques de section pour que la masse primaire puisse se déformer axialement, de manière élastique, radialement vers l'extérieur. La présente invention a pour but de développer un volant d'inertie à deux masses permettant d'avoir une plus grande élasticité axiale que dans l'état de la technique. A cet effet, l'invention concerne un volant d'inertie du type défini ci-dessus caractérisé en ce que la masse d'inertie primaire comporte une bride intérieure située radialement à l'intérieur et une bride extérieure située radialement à l'extérieur, ces brides étant reliées de manière élastique dans les directions axiales par un dispositif de liaison. Lorsque la bride intérieure, la bride extérieure du dispositif de liaison sont des pièces distinctes, on réalise d'une manière particulièrement simple l'élasticité axiale. Si le dispositif de liaison est réalisé en une matière très résistante, comme par exemple de l'acier à ressort, le volant d'inertie à deux masses offre une fiabilité particulièrement élevée. Si le dispositif de liaison comporte au moins un disque ayant l'élasticité des ressorts, on arrive à une construction simple. Cela est vrai notamment si le disque ayant l'élasticité du ressort est en forme d'anneau ou de cercle tangentiel. En variante, le disque ayant l'élasticité du ressort peut comporter au moins une cavité. Cela est notamment nécessaire si le masse secondaire est couplée à l'amortisseur d'oscillations de torsion par un disque de moyeu et si sur la masse primaire, au niveau de la cavité, il y a un pignon denté avec une transmission planétaire et si le pignon denté coopère avec une couronne dentée portée par le disque de moyeu. La roue dentée peut être montée sur la masse primaire, principalement au niveau de la bride extérieure sur le dispositif de liaison. Mais de manière préférentielle, le montage se fait sur la bride intérieure. Si l'amortisseur d'oscillations de torsion est un amortisseur d'oscillations de torsion à sec, il est possible que le disque ayant l'élasticité d'un ressort soit écarté de la roue dentée et/ou de la couronne dentée. Si en variante, l'amortisseur d'oscillations de torsion est placé dans une chambre à graisse, on a une étanchéité particulièrement simple de la chambre à graisse si le disque ayant l'élasticité d'un ressort forme un joint divisé pour la chambre à graisse. La liaison du dispositif de liaison avec la bride intérieure ou la bride extérieure peut être, au choix, amovible ou non amovible. Les brides peuvent également être reliées d'un côté ou de deux côtés par le dispositif de liaison. Dans le cas d'une liaison unilatérale, le dispositif de liaison est prévu de préférence sur le côté de la masse d'inertie primaire tournée vers la masse d'inertie du côté secondaire. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : les figures 1 à 4 dont des coupes analogues de volant d'inertie à deux masses. Selon la figure 1, un volant d'inertie à deux masses se compose d'une masse d'inertie primaire 1 et d'une masse d'inertie secondaire 2 ; ces masses sont couplées l'une à l'autre par des amortisseurs d'oscillations de torsion 3. La masse d'inertie secondaire 2 est couplée à l'amortisseur d'oscillations de torsion 3 par un disque de moyeu 4. La masse d'inertie primaire 1 comporte une bride intérieure 5 située radialement à l'intérieur et une bride extérieure 6 située radialement à l'extérieur. Ces brides sont reliées l'une à l'autre par un dispositif de liaison 7. La bride intérieure 5, la bride extérieure 6 et le dispositif de liaison 7 sont, comme cela apparaît, des pièces séparées reliées par des éléments de liaison 8. Selon la figure 1, les éléments de liaison 8 sont des rivets. Le dispositif de liaison 7 est ainsi relié de manière solidaire aux brides 5, 6. Le dispositif de liaison 7 pourrait également être relié par exemple par des boulons aux brides 5, 6. Dans ce cas, la liaison serait détachable. On peut également avoir une solution intermédiaire (d'une part amovible, d'autre part définitive). La bride intérieure 5 est reliée rigidement par des vis 9 à un vilebrequin 10 d'un moteur à combustion interne. Le volant d'inertie à deux masses tourne ainsi pour un fonctionnement du moteur à combustion interne autour de l'axe 11 du vilebrequin 10. La bride extérieure 6 sert à commander l'amortisseur d'oscillations de torsion 3 et forme, le cas échéant, en combinaison avec une tôle d'étanchéité 12, une chambre à graisse 13 pour l'amortisseur d'oscillations de torsion. Le vilebrequin 12 effectue, en général, des mouvements de nutation. Ces mouvements de nutation sont transmis à la bride intérieure 5. Pour couper les mouvements de nutation par rapport à la bride extérieure 6 et ainsi de la base d'inertie secondaire 2 ou du moins de ne les transmettre que de manière amortie, la liaison des brides 5,6 par le dispositif de liaison 7 est élastique axialement. De préférence, le dispositif de liaison 7 est en une matière très résistante, par exemple de l'acier à ressort. Selon la figure 1, le dispositif de liaison 7 comporte plusieurs disques 14 ayant l'élasticité d'un ressort. Ces disques sont constitués par des anneaux circulaires tangentiels. Comme cela apparaît, les brides 5,6 sont reliées unilatéralement par les disques 14, du côté de la masse d'inertie primaire 1 tournée vers la masse d'inertie secondaire 2. La vue de la figure 2 correspond pour l'essentiel à celle de la figure 1. Contrairement à la figure 1, les brides 5,6 sont reliées les unes aux autres des deux côtés par le dispositif de liaison 7. Aux figures 1 et 2, à l'intérieur du volant d'inertie à deux masses, il n'y a pas de transmission planétaire. Si à l'intérieur du volant d'inertie à deux masses, on installe une transmission planétaire et si le dispositif de liaison 7 (en partie ou en totalité) est installé sur le côté de la masse d'inertie primaire 1 tournée vers la masse d'inertie secondaire 2, il n'est plus possible de réaliser les disques 14 ayant l'élasticité de ressort, sous la forme d'anneaux circulaires périphériques tangents. Pour cela, on se reportera de manière plus détaillée aux figures 3 et 4. Dans la mesure où localement il n'y a pas de filetage planétaire, on peut conserver pour cela la réalisation des figures 1 ou 2. Dans de telles zones, on a les éléments de liaison 8. Dans ces zones dans les- quelles se trouve la transmission planétaire, on modifie de manière correspondante le volant d'inertie à deux masses comme indiqué aux figures 3 et 4. Selon la figure 3, le volant d'inertie primaire 1 porte une roue dentée 15 de la transmission planétaire. La roue dentée 15 peut être installée en principe de manière quelconque. Selon la figure 3, la roue est toutefois portée par la bride intérieure 5. La roue dentée 15 coopère avec une couronne dentée 16 prévue sur le disque de moyeu 4. Au niveau de la roue dentée 15, le disque élastique 14 comporte une cavité 17. La cavité 17 est dimensionnée pour offrir suffisamment de place pour recevoir la roue dentée 15 et son palier. L'amortisseur d'oscillations de torsion 3 est installé comme déjà indiqué dans la chambre à graisse 13. Pour assurer l'étanchéité de la chambre à graisse 13 vis-à-vis de l'extérieur, le disque élastique 14 constitue un joint divisé pour la chambre à graisse 13. En variante ou en plus, comme l'indique la figure 3 en traits interrompus, on peut également avoir l'élément extérieur du dispositif de liaison 7, c'est-à-dire l'anneau de cercle installé de l'extérieur, de façon qu'il soit tangentiel de manière continue à la périphérie. En variante, il est également possible de réaliser l'amortisseur d'oscillations de torsion 13 comme amortisseur d'oscillations de torsion à sec 13. Dans ce cas, le disque élastique 14 peut être écarté de la roue dentée 15 et/ou de la couronne dentée 16. Cela résulte de la combinaison des figures 2 et 4. Selon ces figures, les disques élastiques 14 qui leur sont associés, n'existent pas au niveau de la transmission planétaire, c'est-à-dire que cela apparaît à la figure 2, mais pas à la figure 4. Nomenclature 1. Masse d'inertie primaire 2. Masse d'inertie secondaire 3. Amortisseur d'oscillations de torsion 4. Disque de moyeu 5. Bride intérieure 6. Bride extérieure 7. Dispositif de liaison 8. Elément de liaison 9. Vis 10. Vilebrequin 11. Axe 12. Tôle d'étanchéité 13. Chambre à graisse 14. Disque 15. Roue dentée 16. Couronne dentée 17. Cavité REVENDICATIONS 10) Volant d'inertie à deux masses comprenant une masse d'inertie pri- maire (1) et une masse d'inertie secondaire (2) reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un amortisseur d'oscillations de torsion (3), caractérisé en ce que la masse d'inertie primaire (1) comporte une bride intérieure (5) située radialement à l'intérieur et une bride extérieure (6) située radialement à l'extérieur, ces brides étant reliées de manière élastique dans les directions axiales par un dispositif de liaison (7). 2 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bride intérieure (5), la bride extérieure (6), le dispositif de liaison (7) sont des pièces séparées (5 à 7). 3 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (7) est réalisé en une matière très résistante par exemple de l'acier ressort. 4 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (7) comporte au moins un disque (14) ayant l'élasticité d'un ressort (14). 5 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 4, caractérisé en ce que le disque (14) ayant l'élasticité d'un ressort est en forme d'anneau circulaire périphérique tangentiel. 6 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 4, caractérisé en ce que le disque ayant l'élasticité d'un ressort (14) comporte au moins une cavité (17). 7 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 6, caractérisé en ce que la masse d'inertie secondaire (2) est couplée sur l'amortisseur d'oscillations de torsion (3) par un disque de moyeu (4), la masse d'inertie primaire (1) comporte au niveau de la cavité (17) une roue dentée (15) d'une transmission planétaire, et la roue dentée (15) coopère avec une couronne dentée (16) prévue sur le disque de moyeu (4). 8 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 7, caractérisé en ce que la roue dentée (15) est montée sur la bride intérieure (5). 9 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'amortisseur d'oscillations de torsion (3) est un amortisseur (3) à sec et le disque ayant l'élasticité d'un ressort (14) est écarté de la roue dentée (15) et/ou de la couronne dentée (16). 100) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'amortisseur d'oscillations de torsion (3) est logé dans une chambre à graisse (13) et le disque ayant l'élasticité d'un ressort (14) forme un joint divisé pour la chambre à graisse (13). 11 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de liaison (7) est relié de manière définitive à la bride intérieure (5) et/ou à la bride extérieure (6). 120) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (7) est relié de manière amovible à la bride intérieure (5) et/ou à la bride extérieure (6). 13 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisé en ce que les brides (5, 6) sont reliées l'une à l'autre d'un côté par le dispositif de liaison (7). 140) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 13, caractérisé en ce que le dispositif de liaison (7) est monté sur le côté de la masse d'inertie primaire (1) tourné vers la masse d'inertie secondaire (2). 15 ) Volant d'inertie à deux masses selon la revendication 1, caractérisé en ce que les brides (5, 6) sont reliées l'une à l'autre des deux côtés par le dispositif de liaison (7).