Brevet FR3049321A1 — publié le 20170929

Goulotte pour un double volant amortisseur, notamment pour véhicule automobile La présente invention concerne une goulotte pour un double volant amortisseur, notamment pour véhicule automobile, ainsi qu'un double volant amortisseur. Le brevet FR 3 007 479, au nom de la Demanderesse, divulgue un double volant amortisseur 1 comportant un volant primaire destiné à être couplé à un vilebrequin, et un volant secondaire destiné à être couplé à un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses, le volant secondaire étant apte à pivoter par rapport au volant primaire, des organes élastiques s'étendant circonférentiellement et aptes à s'opposer au déplacement du volant secondaire par rapport au volant primaire. Le double volant amortisseur comporte en outre en outre des goulottes annulaires incurvées en portion de cylindre, s'étendant autour des organes élastiques et comportant chacune une surface concave tournée en regard de l'organe élastique correspondant, c'est-à-dire radialement vers l'intérieur, de façon à ce que la goulotte sert à l'appui de l'organe élastique correspondant lorsque celui-ci se déforme par centrifugation en fonctionnement et vient se plaquer sur ladite surface concave L'appui des organes élastiques sur les goulottes génère des frottements et, ainsi, un couple d'hystérésis dégradant les performances de filtration du double volant amortisseur. L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, 25 efficace et économique à ce problème. A cet effet, elle propose une goulotte pour un double volant amortisseur, notamment pour véhicule automobile, comportant une surface concave destinée à l'appui d'un organe élastique et s'étendant circonférentiellement autour d'un axe, ladite surface étant tournée 30 radialement vers l'intérieur, caractérisée en ce que ladite surface est 3049321 2 recouverte, au moins en partie, d'un revêtement à base de carbone amorphe. L'utilisation d'un tel revêtement permet de réduire le coefficient de frottement de l'organe élastique sur ladite goulotte et, ainsi, de réduire le 5 couple d'hystérésis généré afin d'augmenter la qualité de filtration. Le revêtement peut être appliqué sur une partie seulement de la surface concave ou sur la totalité de cette surface. Le revêtement est par exemple un revêtement à base de carbone amorphe hydrogéné. 10 En particulier, le revêtement peut être un revêtement de carbone de structure proche du diamant ou DLC. Le terme DLC est un acronyme anglophone pour « Diamond-like Carbon », ce type de revêtement constituant une famille de revêtement connue du domaine des matériaux et de la tribologie, généralement à base 15 de carbone amorphe. L'utilisation d'un tel revêtement est par exemple connue des documents DE 10 2014 207 825 et FR 2 706 006, pour d'autres applications. L'épaisseur du revêtement est par exemple inférieure à 5 20 microns. Le revêtement a par exemple une dureté Vickers supérieure à 2300 HV La surface concave a une rugosité Ra inférieure à 0,4 microns, de préférence inférieure à 0,2 microns. Le revêtement peut être appliqué sur une partie seulement de la surface concave, ladite partie étant centrée sur la ligne de fond de la surface concave, c'est-à-dire sur la ligne la plus radialement externe de la surface concave, par exemple sur une plage angulaire comprise entre 30 et 60°, par exemple de l'ordre de 45°, centrée sur ladite ligne de fond. Le revêtement peut ainsi être limité à la zone qui est en contact avec l'organe élastique. 3049321 3 L'invention concerne également un double volant amortisseur, notamment pour véhicule automobile, comportant un volant primaire destiné à être couplé à un vilebrequin, et un volant secondaire destiné à être couplé à un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses, le volant 5 secondaire étant apte à pivoter par rapport au volant primaire, au moins un organe élastique s'étendant circonférentiellement et apte à s'opposer au déplacement du volant secondaire par rapport au volant primaire, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une goulotte du type précité, la surface concave revêtue étant tournée en regard de l'organe élastique. 10 De cette manière, en fonctionnement, l'organe élastique est apte à prendre appui sur la goulotte sous l'effet des efforts centrifuges, et en particulier sur la surface revêtue de la goulotte. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la 15 description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est demi-vue en coupe axiale d'un double volant amortisseur selon une forme de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un double volant amortisseur comportant 20 Un double volant amortisseur 1 selon une première forme de réalisation de l'invention, en particulier pour une transmission de véhicule automobile, est représenté à la figure 1. Il comporte un volant primaire 2 et un volant secondaire 3, mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre autour d'un axe X. 25 Le volant primaire 2 comprend un moyeu central 4, appelé moyeu primaire, comprenant une partie tubulaire cylindrique 5 à partir de laquelle une partie radiale 6 s'étend radialement vers l'extérieur. La partie radiale 6 du moyeu primaire 4 est fixée à l'extrémité d'un vilebrequin d'un moteur à combustion interne, par l'intermédiaire de vis (non représentées). 30 Cette partie radiale 6 est également fixée à la périphérie radialement interne d'une masse d'inertie primaire 7, de forme annulaire et s'étendant 3049321 4 radialement. Selon une variante, la masse d'inertie primaire 7 est fixée à la partie radiale 6 par l'intermédiaire de tôles flexibles 8, comme cela est connu de l'homme du métier. Le volant primaire 2 comporte en outre une couronne annulaire 9 5 présentant une denture externe 10, destinée à engrener avec une courroie de démarreur. La couronne 9 est couplée en rotation à la masse d'inertie primaire 7. La partie avant externe de la couronne 9 est soudée à un 10 couvercle 11 du volant primaire 2. Ce couvercle 11 comporte une partie radiale 12 dont la périphérie radialement externe est prolongée à l'avant par un rebord cylindrique 13. La face avant de la partie radiale 12 comporte deux éléments en saillie diamétralement opposés (non visibles), destinés à former des faces 15 d'appui. Le bord libre du rebord cylindrique 13 est fixé, par exemple par soudage, à la périphérie radialement externe d'une tôle annulaire 14, plus particulièrement à la face radiale arrière de cette tôle 14. La tôle 14 comporte deux éléments en saillie axialement vers 20 l'arrière (non visibles), diamétralement opposés, disposés en regard des éléments en saillie du couvercle et formant chacun deux faces d'appui. Des moyens d'étanchéité 15 s'étendent vers l'intérieur depuis le couvercle 11 et la tôle 14, de manière à former avec ces derniers un espace interne, destiné à être rempli de graisse et servant au logement 25 d'organes élastiques courbes 16, 17. Ces organes élastiques 16, 17 sont des ressorts de compression hélicoïdaux, montés dans l'espace interne précité. Plus particulièrement, le double volant amortisseur comporte deux groupes d'organes élastiques, un premier groupe de ressorts radialement externes 16 s'étendant 30 circonférentiellement entre le volant primaire 2 et un voile annulaire 18 pivotant autour de l'axe X, un second groupe de ressorts radialement 3049321 5 internes 17 s'étendant circonférentiellement entre le voile annulaire 18 et des rondelles de guidage 19, 20 fixées, à leur périphérie interne, sur une masse d'inertie secondaire. Les rondelles de guidage 19, 20 et une masse d'inertie secondaire 23 forment le volant secondaire 3. 5 Plus particulièrement, lors du montage, les extrémités des organes élastiques 16 du premier groupe viennent en appui contre les faces d'appui définies par les organes en saillie précités du couvercle 11 et de la tôle 14. Le couvercle 11 et la tôle annulaire 14 forment ainsi des rondelles de guidage. 10 Des goulottes incurvées 21 en portion de cylindre sont montées entre la paroi interne du rebord cylindrique 13 et les organes élastiques 16 du premier groupe, ces goulottes 21 servant à l'appui des organes élastiques 16 précités lorsque ceux-ci se déforment par centrifugation en fonctionnement. 15 Chaque goulotte 21 comporte ainsi une surface concave 22 tournée radialement vers l'intérieur et destinée à l'appui d'un organe élastique 16 et s'étendant circonférentiellement autour de l'axe X. Ladite surface concave 22 est recouverte d'un revêtement à base de carbone amorphe hydrogéné, de structure proche du diamant. Un tel revêtement est 20 également connu sous l'acronyme anglais DLC, comme indiqué précédemment. L'épaisseur du revêtement est inférieure à 5 microns, ledit revêtement aillant par ailleurs une dureté Vickers supérieure à 2300 HV. La masse d'inertie secondaire 23 comprend en son centre un alésage 24 servant au montage et au centrage de la masse d'inertie 25 secondaire 23 sur la partie cylindrique 5 du moyeu primaire 4, par l'intermédiaire d'un roulement à billes 25. La masse d'inertie secondaire 23 comporte une partie radiale dont la face avant 26 est destinée à l'appui d'un disque de friction d'un embrayage (non représenté). La masse d'inertie secondaire 23 comporte des trous 27 servant 30 au montage de rivets 28. Ces rivets 28 permettent de fixer les rondelles de guidage 19, 20 à la masse d'inertie secondaire 23. Des trous 29 sont 3049321 6 formés dans la masse d'inertie primaire 7, en regard des rivets 28, et permettent le passage d'un outil de rivetage. Dans la forme de réalisation représentée, les organes élastiques 16, 17 sont associés à des moyens de friction 30 permettant de dissiper 5 l'énergie par frottement, lors du pivotement du volant secondaire 3 par rapport au volant primaire 2. Les organes élastiques 16, 17 et les moyens de friction 30 permettent d'amortir et d'absorber les vibrations et les acyclismes de rotation du moteur, comme cela est connu en soi. 10 Selon une forme de réalisation non représentée, aucun moyen de friction supplémentaire n'est ajouté, l'énergie étant dissipée en grande partie par le frottement des organes élastiques 16, 17. REVENDICATIONS1. Goulotte (21) pour un double volant amortisseur (1), notamment pour véhicule automobile, comportant une surface concave (22) destinée à l'appui d'un organe élastique (16) et s'étendant circonférentiellement autour d'un axe (X), ladite surface (22) étant tournée radialement vers l'intérieur, caractérisée en ce que ladite surface (22) est recouverte, au moins en partie, d'un revêtement à base de carbone amorphe. 2. Goulotte (21) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le revêtement est un revêtement à base de carbone amorphe hydrogéné. 3. Goulotte selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le revêtement est un revêtement de carbone de structure proche du diamant ou DLC. 4. Goulotte (21) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'épaisseur du revêtement est inférieure à 5 microns. 5. Goulotte (21) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le revêtement a une dureté Vickers supérieure à 20 2300 HV. 6. Goulotte (21) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la surface concave (22) a une rugosité Ra inférieure à 0,4 microns, de préférence inférieure à 0,2 microns. 7. Goulotte (21) selon l'une des revendications 1 à 6, 25 caractérisée en ce que le revêtement est appliqué sur une partie seulement de la surface concave, ladite partie étant centrée sur la ligne de fond de la surface concave, c'est-à-dire sur la ligne la plus radialement externe de la surface concave. 8. Double volant amortisseur (1), notamment pour véhicule 30 automobile, comportant un volant primaire (2) destiné à être couplé à un vilebrequin, et un volant secondaire (3) destiné à être couplé à un arbre 3049321 8 d'entrée d'une boîte de vitesses, le volant secondaire (3) étant apte à pivoter par rapport au volant primaire (2), au moins un organe élastique (16, 17) s'étendant circonférentiellement et apte à s'opposer au déplacement du volant secondaire (3) par rapport au volant primaire (2), 5 caractérisé en ce qu'il comporte au moins une goulotte (21) selon l'une des revendications 1 à 7, la surface concave revêtue (22) étant tournée en regard de l'organe élastique (16).