CH191290A - Vibration damping device. - Google Patents

Vibration damping device.

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CH191290A
CH191290A CH191290DA CH191290A CH 191290 A CH191290 A CH 191290A CH 191290D A CH191290D A CH 191290DA CH 191290 A CH191290 A CH 191290A
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CH
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shaft
vibration damping
damping device
axis
pendulum
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French (fr)
Inventor
Raymond Sarazin Raoul Roland
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Raymond Sarazin Raoul Roland
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  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Description

  

  Dispositif d'amortissement des     vibrations.       L'invention a pour objet un dispositif       d'amortissement    des     vibrations,    caractérisé  par le fait qu'il comporte au moins une masse  mobile entraînée en rotation par un arbre  tournant, cette masse étant reliée à cet arbre  à. la façon d'un pendule susceptible d'osciller  librement dans le sens longitudinal de l'arbre  dans le champ de la force centrifuge.  



  Grâce à cette disposition, lorsque l'endroit  où est réalisée la liaison entre la masse et l'ar  bre est animé de vibrations ayant au moins  une composante parallèle au susdit axe de ro  tation, le pendule se met à osciller de telle ma  nière que la résultante des forces appliquées  à la susdite masse tende à amortir ces vibra  tions.  



  Le dispositif selon l'invention peut ser  vir notamment à l'amortissement des, vi  brations provenant du fonctionnement des  moteurs ou de celles se présentant dans des  trains roulants, par exemple dans des roues  directrices de véhicules automobiles et dans  des boggies ou bissels de véhicules sur rails.    Le dessin représente, à titre d'exemples,  plusieurs formes     d'exécution    du dispositif fai  sant l'objet de l'invention.  



  La fig. 1 montre schématiquement, en  coupe radiale, une première forme d'exécu  tion du dispositif amortisseur faisant l'ob  jet de l'invention;  Les fig. 2 et 3 montrent schématiquement,  respectivement en coupe radiale partielle et  en coupe selon la ligne III-III de la fig. 2,  une deuxième     forme    d'exécution du dispo  sitif selon l'invention;  Les fig. 4 et 5 montrent, de même, respecti  vement en coupes selon la ligne IV-IV de la       fig.    5 et selon la ligne     V-V    de la     fig.    4,  une troisième forme     d'exécution    du dispositif  selon l'invention;

    La     fig.    6 montre, à plus petite échelle,  un dispositif tel que celui représenté sur les       fig.    2 et 3 monté sur le groupe cylindres d'un  moteur à, cylindres en ligne;  La     fig.    7 montre     schématiquement        une         quatrième forme d'exécution appliquée à un       moteur    en étoile à deux rangées de cylindres;  Les fig. 8 et 9 montrent, à. plus grande  échelle, respectivement en vue latérale et en  coupe selon la ligne IX-IX de la. fig. 8, le  vilebrequin dudit moteur en étoile, lorsque ce  moteur est équipé de ladite quatrième forme  d'exécution<B>(la</B> dispositif;

    Les fig. 10 et 11 sont deux schémas indi  quant des variantes de la forme d'exécution  faisant l'objet des figures précédentes;  La fig. 12 montre, semblablement à la       fig.    8, le vilebrequin d'un moteur en étoile,  lorsque ce moteur est équipé d'une cinquième  forme d'exécution du dispositif, pour l'amor  tissement de     vibrations    d'une autre nature;  Les     fig.    13 et 14, enfin, sont deux sché  mas se rapportant à deux autres formes  d'exécution du dispositif.  



  A la fi-. 1 du dessin, 1 désigne un bâti  dans lequel est monté, au moyen de roule  ments à billes 2 à gorges profondes et for  mant butée, un arbre 4 propre à être entraîné  en rotation par tous moyens appropriés.  



  A cet arbre sont adjointes des masses mo  biles 5 propres à constituer un ensemble     sta-          tiquement    équilibré, ces masses étant con  nectées à l'arbre 4 ainsi que des pendules sus  ceptibles d'osciller aussi librement que possi  ble (de préférence avec     interposition    d'élé  ments de roulement tels que des rouleaux ou  des aiguilles), dans le sens longitudinal de  l'arbre, dans le champ de la. force     centrifuge.     



  Ainsi est réalisé un dispositif tel que, si  ses différents éléments ont été convenable  ment déterminés et si la     vitesse    de rotation de  l'arbre 4 présente la valeur voulue, lorsqu'on  fixe ledit dispositif de manière telle, par son  bâti, à un élément vibrant, que l'axe de l'ar  bre 4 soit parallèle à la direction des vibra  tions (ou des composantes des vibrations) à  amortir, les pendules se mettent à osciller de  telle     manière    que la résultante des forces ap  pliquées aux masses 5 tende à amortir lesdites  vibrations ou composantes de vibrations.  



  Le dispositif suivant la     fig.    1 est du type  à pendule     monofilaire.    Les masses 5 sont  constituées par de simples billes (éventuelle-    ment galets) logées dans des cavités prati  quées dans un volant 3, calé sur l'arbre 4, ces  cavités présentant une surface interne à sec  tion radiale circulaire contre laquelle peuvent  être plaquées par la force centrifuge les billes  5 qui sont guidées selon des chemins circu  laires dont le rayon est égal à la. différence  des rayons des surfaces circulaires, d'une part,  et des     galets,    d'autre part.  



  Selon le cas, et notamment selon la fré  quence des vibrations, les pendules constitués  par les masses 5 et leurs moyens de     liais,)n    à  l'arbre 4 devront être faits bifilaires. Une  telle forme d'exécution est montrée aux     fig.    2  et 3. Dans cette forme d'exécution, l'arbre 4  porte un boîtier creux 6 comportant une cou  ronne périphérique 7 dans l'intérieur de la  quelle sont prévues deux rainures 8 substan  tiellement annulaires, dont les sections par  des plans passant par l'axe de l'arbre 4 sont  des arcs de cercle mais dont le contour pro  jeté sur des plans perpendiculaires audit axe  sont des polygones.

   A     l'intérieur    de ce boîtier  sont logées des masses mobiles 5 qui ont une  forme de secteurs tronqués ainsi que montré  sur la     fig.    3 et qui présentent. extérieurement  des rainures 9 de section analogue aux rai  nures 8 et propres à venir en regard de ces  dernières. Entre les rainures 8 et 9 sont in  terposés des éléments de roulement (rouleaux  cylindriques) 10, de rayon     r1,    propres, lors  que les masses 5 seront sollicitées par la force  centrifuge lors de la rotation du boîtier 6, à,  guider lesdites masses ainsi que des pendules  bifilaires dont le centre de gravité resterait  toujours dans le même plan radial tournant  avec l'arbre 4.  



  On conçoit alors que, comme il est  d'ailleurs expliqué dans le brevet suisse  no 187490, en regard des     fig.    5 et 6 du des  sin de ce brevet, si les rainures 8 et 9 présen  tent un     ray    on     i',    les masses 5 se déplaceront  sous l'effet des vibrations, de     manière    telle  que tous leurs points décrivent, par rapport  à, un     système    de référence solidaire de l'arbre,  des ares de cercle de rayon égal à       (7"2    -     F1).         Une autre forme d'exécution du type à  pendule bifilaire est     montreé    aux     fig.    4 et 5.

    Ici sont réparties régulièrement, tout autour  de l'arbre 4, des plaquettes radiales 11 percées  en deux endroits, également distants de l'axe  de rotation de l'arbre, d'évidements circu  laires 12. Des masses 5 ont une forme telle  qu'elles puissent coiffer les plaquettes 11 de  part et d'autre desquelles sont situées deux  oreilles percées, à leur tour, d'évidements cir  culaires 13 écartés entre eux de la même dis  tance que les susdits évidements 12. Dans  chaque jeu d'évidements 12, 13 est enfilé un  galet 14 de diamètre inférieur à ceux     desdits     évidements.  



  Ce dispositif est équivalent dans son fonc  tionnement et ses effets à celui faisant l'objet  des     fig.    2 et 3.  



  De toute façon, ces dispositifs peuvent  être utilisés pour     amortir    les vibrations de  toute nature.  



  C'est ainsi que, s'il s'agit     d'amortir    les vi  brations transversales du bloc cylindre d'un  moteur 15 à cylindres en ligne     (fig.    6), il suf  fira de fixer le     bâti    1 du dispositif de la  fi-. 1, par exemple, latéralement audit     bloc-          cylindre,    l'arbre 4 étant alors entraîné en ro  tation par tous moyens appropriés, par exem  ple par une transmission à engrenages reliés  à l'arbre moteur lui-même.  



  S'il s'agit par contre d'amortir les vibra  tions d'une pièce vibrante telle que l'aile  d'un avion mise en vibration soit par les vi  brations propres du moteur, soit par des phé  nomènes aérodynamiques, le dispositif d'a  mortissement pourra être fixé en tout endroit  approprié, par exemple à l'endroit où les vi  brations ont l'amplitude la plus forte. Il  pourra alors être entraîné par un moteur in  dépendant tel qu'un moteur électrique     (fig.    1).  



  Dans ce qui précède, ont été plus particu  lièrement décrits des dispositifs où l'arbre  tournant 4 n'était pas constitué par l'arbre  d'un moteur à combustion interne.  



  On va décrire maintenant des dispositifs  pour l'amortissement de certaines vibrations  particulières auxquelles sont soumis certains  types de machines, notamment de moteurs, ou    d'organes de machines, vibrations particu  lières qui se     caractérisent,    pour certains       points    au moins de l'arbre moteur, par des  trajectoires différant de cercles de révolution  autour de l'axe théorique de rotation dudit  arbre.  



  Pour amortir ces vibrations, les disposi  tifs employés consistent en au moins un pen  dule-. articulé à l'arbre moteur en une zone  écartée de l'axe dudit arbre, de     manière    telle  que ce pendule puisse osciller dans le sens  longitudinal de l'arbre.  



  Ainsi, au cours de la rotation, ce pendule  est soumis à la force     centrifuge    et, si la tra  jectoire de la zone d'articulation du pendule  à l'arbre correspond à un cercle de révolution  autour de l'axe théorique de     rotation    dudit  arbre, ledit pendule ne subit aucune oscilla  tion.  



  Par contre, si la zone en question se dé  place d'un mouvement ayant une composante  parallèle à l'axe de rotation, le pendule entre  en oscillation et exerce son action d'amortis  sement.  



  En pratique, ce cas peut se présenter par  exemple lorsque le moteur est supporté en  porte à faux avec une rigidité insuffisante  pour que l'axe de     rotation    de l'arbre moteur  reste immobile, ce qui est le cas, par exemple,  pour les moteurs en étoile des aéronefs, les  quels moteurs sont     supportés    à l'avant ou à  l'arrière d'un fuselage ou d'un fuseau mo  teur, et lorsque, dans un moteur, le     vilebre-          quin    lui-même manque de     rigidité.     



  Si l'on examine tout d'abord le premier       cas,    on constate, surtout lorsque des disposi  tifs de fixation élastique sont interposés entre  un moteur 16 et son support 17     (fig.    7), que  l'axe de rotation de l'arbre moteur décrit une  sorte de cône, en général plus ou moins dé  formé, de telle sorte que le moteur tout entier  est entraîné dans un mouvement irrégulier de  "toupie folle". Ceci se produit notamment  dans le     cas    des moteurs en étoile à plusieurs  rangées de cylindres.  



  Ainsi qu'on le voit en     fig.    7; la     forme     d'exécution du dispositif d'amortissement em  ployée dans ce cas consiste en au moins un      pendule 19 articulé au vilebrequin 18 dudit  moteur, pour atténuer dans une forte mesure  ce déplacement intempestif.  



  De préférence, ce pendule est articulé à  une certaine distance de l'axe de rotation, sur  une flasque 20 qui est la, plus éloignée de la  partie du moteur fixée au support 17. Le pen  dule pourra ainsi remplacer au moins en  partie, par sa masse, le contrepoids d'équili  brage que l'on disposait en général en cet en  droit. Il jouera alors à la. fois les rôles de  contrepoids et d'amortisseur de vibrations.  



  Une autre forme d'exécution du disposi  tif, applicable notamment. au cas d'un     moteur     à double étoile, comporte deux pendules 19',  19" (fig. '7 à 9) articulés tous deux, de part  et d'autre de l'axe de rotation, à une flasque 21  qui réunit les deux manetons du vilebrequin.  Ces pendules pourraient alors être établis  ainsi que montré sur la fig. 9, c'est-à-dire     af-          fecter    la forme d'un<B>C</B> coiffant l'une des ex  trémités de la flasque 21 à laquelle chaque  branche du<B>C</B> serait réunie par des axes ali  gnés 22', 22" avantageusement munis de rou  lements à billes ou à galets.  



  De toute façon, l'effet     d'amortissement     visé sera     obtenu    si les pendules ont une masse  appropriée ainsi que la période d'oscillation  voulue, ce qui pourra, dans chaque cas, être  déterminé expérimentalement ou par le  calcul.  



  Lorsque, ce qui se produit fréquemment  en pratique, les vibrations à amortir sont de  fréquence un (c'est-à-dire ont une fréquence  égale au nombre de tours que l'arbre moteur  accomplit par seconde), on utilisera un dis  positif à pendules monofilaires. De toute fa  çon, les pendules devront     "être    articulés en des  points écartés de l'axe de rotation, ces points  pouvant être, par rapport audit axe, soit du  même côté que le centre de gravité propre du  pendule (fig. 7 à 10), soit du côté opposé  (fig. 11).  



  Si l'on examine maintenant le cas de l'a  mortissement des vibrations de flexion des  vilebrequins, on constate qu'il y a, en général,  lieu d'avoir recours à des formes d'exécution  du dispositif comportant des pendules bifi-         laires    articulés aux flasques des     vilebrequins,     ces pendules pouvant, par exemple, être éta  blis ainsi qu'il est décrit en relation avec les       fig.    4 et 5 et     comporter    chacun une masse 23',  23"     (fig.    12) présentant des perforations au  travers desquelles passent avec jeu des galets  24', 24" traversant, également avec jeu, d'au  tres perforations ménagées dans un élément  ?5', 25" solidaire du vilebrequin.  



  Bien entendu, que les dispositifs utilisés  soient à pendules     monofilaires    ou bifilaires, il  pourra, dans certains cas, y avoir avantage à  employer des dispositifs d'amortissement à  pendules susceptibles d'osciller dans des plans  radiaux différents, ces plans radiaux étant,  par exemple, décalés de 90   l'un par rapport  à l'autre.  



  Ainsi, la     fig.    13 montre une     forme    d'exé  cution du dispositif dans laquelle, sur une  même flasque de vilebrequin, sont disposés  deux pendules, par exemple bifilaires, 230,  2300, propres à, osciller selon des plans ra  diaux     t10,    400 écartés de 90  , le centre de  gravité G de l'ensemble de ces deux pendules       étant    situé à l'endroit où devrait se trouver  celui du contrepoids d'équilibrage du     mane-          ton    supporté par la flasque en question si les  pendules 230,<B>2300</B> n'existaient pas.  



  La,     fig.    14 montre une forme d'exécution  dans laquelle sur un même plateau 26, soli  daire d'un arbre 18, sont disposés quatre pen  dules, par exemple     monofilaires,    régulière  ment répartis à 90   les uns des autres autour  de l'arbre. On pourrait encore prévoir d'autres  formes d'exécution selon la nature des vibra  tions à amortir.  



  Par exemple, on pourrait prévoir des for  mes d'exécution destinées à l'amortissement  des oscillations des trains roulants, des roues  directrices de véhicules automobiles et des  boggies ou bissels de véhicules sur rails.  



  Dans de telles formes d'exécution, les  pendules seraient portés, par exemple, soit  par un     arbre    distinct de l'arbre des roues et  pouvant tourner à une vitesse différente, soit  et mieux par l'arbre des roues lui-même.  



  Bien entendu, lorsque les pendules de  vraient être reliés à un point dudit arbre de      roues ne subissant pas de déplacement axiaux  (cas du bissel), les points d'articulation des  pendules sur l'arbre devraient être écartés de  l'axe de rotation de ce dernier (ainsi que  montré sur la fig. 10).



  Vibration damping device. The subject of the invention is a device for damping vibrations, characterized in that it comprises at least one mobile mass driven in rotation by a rotating shaft, this mass being connected to this shaft. the way of a pendulum capable of oscillating freely in the longitudinal direction of the shaft in the field of centrifugal force.



  Thanks to this arrangement, when the place where the connection between the mass and the shaft is made is animated by vibrations having at least one component parallel to the aforesaid axis of rotation, the pendulum starts to oscillate in such a way that the resultant of the forces applied to the aforesaid mass tends to damp these vibrations.



  The device according to the invention can be used in particular for the damping of vibrations originating from the operation of engines or those occurring in running gear, for example in the steered wheels of motor vehicles and in bogies or bissels of vehicles. on rails. The drawing represents, by way of examples, several embodiments of the device forming the subject of the invention.



  Fig. 1 shows schematically, in radial section, a first embodiment of the damping device forming the subject of the invention; Figs. 2 and 3 show schematically, respectively in partial radial section and in section along line III-III of FIG. 2, a second embodiment of the device according to the invention; Figs. 4 and 5 show, in the same way, respectively in sections along the line IV-IV of FIG. 5 and along line V-V of FIG. 4, a third embodiment of the device according to the invention;

    Fig. 6 shows, on a smaller scale, a device such as that shown in FIGS. 2 and 3 mounted on the cylinder group of an in-line cylinder engine; Fig. 7 schematically shows a fourth embodiment applied to a star engine with two rows of cylinders; Figs. 8 and 9 show, at. larger scale, respectively in side view and in section along the line IX-IX of the. fig. 8, the crankshaft of said star engine, when this engine is equipped with said fourth embodiment <B> (the </B> device;

    Figs. 10 and 11 are two diagrams showing variants of the embodiment forming the subject of the preceding figures; Fig. 12 shows, similarly to FIG. 8, the crankshaft of a star engine, when this engine is equipped with a fifth embodiment of the device, for damping vibrations of another nature; Figs. 13 and 14, finally, are two diagrams relating to two other embodiments of the device.



  At the fi-. 1 of the drawing, 1 denotes a frame in which is mounted, by means of ball bearings 2 with deep grooves and for mant stop, a shaft 4 suitable for being driven in rotation by any suitable means.



  To this shaft are added movable masses 5 suitable for constituting a statically balanced whole, these masses being connected to the shaft 4 as well as pendulums capable of oscillating as freely as possible (preferably with the interposition of rolling elements such as rollers or needles), in the longitudinal direction of the shaft, in the field of the. centrifugal force.



  Thus a device is produced such that, if its various elements have been suitably determined and if the speed of rotation of the shaft 4 has the desired value, when said device is fixed in such a way, by its frame, to an element vibrating, whether the axis of the shaft 4 is parallel to the direction of the vibrations (or of the components of the vibrations) to be damped, the pendulums start to oscillate in such a way that the resultant of the forces applied to the masses 5 tend damping said vibrations or components of vibrations.



  The device according to FIG. 1 is of the single-wire pendulum type. The masses 5 are formed by simple balls (possibly rollers) housed in cavities made in a flywheel 3, wedged on the shaft 4, these cavities having an internal surface with circular radial section against which can be pressed by centrifugal force the balls 5 which are guided along circular paths whose radius is equal to the. difference in radii of circular surfaces, on the one hand, and rollers, on the other.



  Depending on the case, and in particular according to the frequency of the vibrations, the pendulums formed by the masses 5 and their means of links,) n to the shaft 4 must be made two-wire. Such an embodiment is shown in FIGS. 2 and 3. In this embodiment, the shaft 4 carries a hollow casing 6 comprising a peripheral crown 7 in the interior of which are provided two substantially annular grooves 8, the sections of which pass through planes passing through. the axis of the shaft 4 are arcs of a circle but the outline of which, projected onto planes perpendicular to said axis, are polygons.

   Inside this housing are housed movable masses 5 which have the shape of truncated sectors as shown in FIG. 3 and which present. externally grooves 9 of section similar to the grooves 8 and suitable to come opposite the latter. Between the grooves 8 and 9 are interposed rolling elements (cylindrical rollers) 10, of radius r1, clean, when the masses 5 will be stressed by centrifugal force during the rotation of the housing 6, to guide said masses as well as bifilar pendulums whose center of gravity would always remain in the same radial plane rotating with the shaft 4.



  It will then be understood that, as is also explained in Swiss Patent No. 187490, with regard to FIGS. 5 and 6 of the drawings of this patent, if the grooves 8 and 9 show a ray on i ', the masses 5 will move under the effect of the vibrations, in such a way that all their points describe, with respect to, a reference system integral with the shaft, ares of circle with a radius equal to (7 "2 - F1). Another embodiment of the bifilar pendulum type is shown in Figs. 4 and 5.

    Here are regularly distributed, all around the shaft 4, radial plates 11 drilled in two places, also distant from the axis of rotation of the shaft, circular recesses 12. Masses 5 have a shape such that 'they can cover the plates 11 on either side of which are located two ears pierced, in turn, with circular recesses 13 spaced between them at the same distance as the aforesaid recesses 12. In each set of recesses 12, 13 is threaded a roller 14 of diameter smaller than those of said recesses.



  This device is equivalent in its operation and effects to that which is the subject of FIGS. 2 and 3.



  Either way, these devices can be used to dampen vibrations of any kind.



  Thus, if it is a question of damping the transverse vibrations of the cylinder block of an engine 15 with in-line cylinders (fig. 6), it will suffice to fix the frame 1 of the device of the fi -. 1, for example, laterally to said cylinder block, the shaft 4 then being driven in rotation by any appropriate means, for example by a transmission with gears connected to the motor shaft itself.



  If, on the other hand, it is a question of damping the vibrations of a vibrating part such as the wing of an airplane which is put into vibration either by the vibrations of the engine itself or by aerodynamic phenomena, the device of The mortification can be fixed in any suitable place, for example at the place where the vibrations have the strongest amplitude. It can then be driven by an independent motor such as an electric motor (fig. 1).



  In the foregoing, devices have been more particularly described where the rotating shaft 4 is not constituted by the shaft of an internal combustion engine.



  We will now describe devices for the damping of certain particular vibrations to which certain types of machines are subjected, in particular of motors, or of machine parts, particular vibrations which are characterized, for at least certain points of the motor shaft. , by trajectories differing from circles of revolution around the theoretical axis of rotation of said shaft.



  To damp these vibrations, the devices used consist of at least one pen-dule. articulated to the motor shaft in a zone spaced from the axis of said shaft, so that this pendulum can oscillate in the longitudinal direction of the shaft.



  Thus, during the rotation, this pendulum is subjected to centrifugal force and, if the trajectory of the area of articulation of the pendulum to the shaft corresponds to a circle of revolution around the theoretical axis of rotation of said shaft , said pendulum does not undergo any oscillation.



  On the other hand, if the zone in question moves with a movement having a component parallel to the axis of rotation, the pendulum starts to oscillate and exerts its damping action.



  In practice, this case may arise, for example, when the motor is supported cantilevered with insufficient rigidity for the axis of rotation of the motor shaft to remain stationary, which is the case, for example, for motors. star-shaped in aircraft, which engines are supported at the front or rear of a fuselage or engine spindle, and when, in an engine, the crankshaft itself lacks rigidity.



  If we first examine the first case, we see, especially when resilient fastening devices are interposed between a motor 16 and its support 17 (fig. 7), that the axis of rotation of the shaft motor describes a kind of cone, usually more or less deformed, so that the whole motor is driven in an irregular "spinning top" motion. This occurs in particular in the case of star engines with several rows of cylinders.



  As seen in fig. 7; the embodiment of the damping device employed in this case consists of at least one pendulum 19 articulated to the crankshaft 18 of said engine, in order to greatly reduce this untimely displacement.



  Preferably, this pendulum is articulated at a certain distance from the axis of rotation, on a flange 20 which is the farthest from the part of the motor fixed to the support 17. The pendulum can thus replace at least in part, by its mass, the balancing counterweight that was generally available in this law. He will then play at. both the roles of counterweight and vibration damper.



  Another embodiment of the device, applicable in particular. in the case of a double star motor, comprises two pendulums 19 ', 19 "(fig.' 7 to 9) both articulated, on either side of the axis of rotation, to a flange 21 which brings together the two crankshaft crankpins These pendulums could then be set as shown in Fig. 9, ie affect the shape of a <B> C </B> capping one of the ends of the flange 21 to which each branch of the <B> C </B> would be joined by aligned axes 22 ', 22 "advantageously provided with ball or roller bearings.



  In any case, the intended damping effect will be obtained if the pendulums have an appropriate mass as well as the desired oscillation period, which can, in each case, be determined experimentally or by calculation.



  When, which frequently occurs in practice, the vibrations to be damped are of frequency one (that is to say have a frequency equal to the number of revolutions that the motor shaft accomplishes per second), we will use a positive dis single-wire pendulums. In any case, the pendulums must "be articulated at points spaced from the axis of rotation, these points possibly being, with respect to said axis, either on the same side as the pendulum's own center of gravity (fig. 7 to 10). ), or on the opposite side (fig. 11).



  If we now examine the case of the death of the bending vibrations of the crankshafts, we see that it is generally necessary to have recourse to embodiments of the device comprising bifarious pendulums. articulated to the flanges of the crankshafts, these pendulums being able, for example, to be established as described in relation to FIGS. 4 and 5 and each include a mass 23 ', 23 "(Fig. 12) having perforations through which pass with clearance rollers 24', 24" passing through, also with clearance, other perforations formed in an element? 5 ', 25 "integral with the crankshaft.



  Of course, whether the devices used are single-wire or bifilar pendulums, it may, in certain cases, be advantageous to use pendulum damping devices capable of oscillating in different radial planes, these radial planes being, for example , offset by 90 from each other.



  Thus, FIG. 13 shows a form of execution of the device in which, on the same crankshaft flange, are arranged two pendulums, for example bifilar, 230, 2300, suitable for, oscillating in linear planes t10, 400 spaced apart by 90, the center of gravity G of the assembly of these two pendulums being located at the place where that of the counterweight for balancing the crankpin supported by the flange in question should be located if the pendulums 230, <B> 2300 </ B > did not exist.



  The, fig. 14 shows an embodiment in which on the same plate 26, integral with a shaft 18, are arranged four pendulums, for example single-wire, regularly distributed at 90 from each other around the shaft. Other embodiments could also be provided depending on the nature of the vibrations to be damped.



  For example, execution forms could be provided for damping the oscillations of running gear, of the steered wheels of motor vehicles and of the bogies or bissels of vehicles on rails.



  In such embodiments, the pendulums would be carried, for example, either by a shaft separate from the shaft of the wheels and capable of rotating at a different speed, or better still by the shaft of the wheels itself.



  Of course, when the pendulums should be connected to a point of said wheel shaft not undergoing axial displacement (case of the bissel), the points of articulation of the pendulums on the shaft should be separated from the axis of rotation of the latter (as shown in fig. 10).

 

Claims (1)

REVENDICATION Dispositif d'amortissement des vibrations, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une masse mobile entraînée en rotation par un arbre tournant, cette masse étant re liée à cet arbre à la façon d'un pendule sus ceptible d'osciller librement dans le sens lon gitudinal de l'arbre dans le champ de la force centrifuge. SOUS-REVENDICATIONS 1 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication, caractérisé par le fait que l'arbre tournant est monté, avec interposition de butées, dans un bâti sus ceptible d'être relié à un élément vibrant de façon à ce que l'axe dudit arbre soit parallèle à la direction d'au moins une composante des vibrations à amortir. CLAIM Device for damping vibrations, characterized by the fact that it comprises at least one mobile mass driven in rotation by a rotating shaft, this mass being linked to this shaft in the manner of a pendulum capable of oscillating freely in the longitudinal direction of the shaft in the field of centrifugal force. SUB-CLAIMS 1 A vibration damping device according to claim, characterized in that the rotating shaft is mounted, with the interposition of stops, in a frame capable of being connected to a vibrating element so that the 'axis of said shaft is parallel to the direction of at least one component of the vibrations to be damped. Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication, caractérisé par le fait qu'un corps calé sur l'arbre tournant est muni, dans son intérieur, de cavités présentant une surface interne à section radiale circulaire, contre laquelle sont pla quées par la force centrifuge des masses roulantes dont le rayons est plus petit que le rayon de la section radiale desdites cavités. Device for damping vibrations according to claim, characterized in that a body wedged on the rotating shaft is provided, in its interior, with cavities having an internal surface of circular radial section, against which are pressed by force centrifugal rolling masses whose radii is smaller than the radius of the radial section of said cavities. 3 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication, caractérisé par le fait que l'arbre tournant porte un bottier creux ayant une couronne périphérique munie, dans son intérieur, de deux rai nures dont les sections, par des plans pas sant par l'axe dudit arbre, sont des arcs de cercle et servent au guidage d'éléments de roulement contre lesquels sont pla quées, par la force centrifuge, des masses d'amortissement qui sont munies égale ment de deux rainures formant la surface d'appui desdites masses contre les élé ments de roulement, 3 A vibration damping device according to claim, characterized in that the rotating shaft carries a hollow casing having a peripheral ring provided, in its interior, with two grooves whose sections, by planes not sant by the axis of said shaft, are arcs of a circle and serve to guide rolling elements against which are pressed, by centrifugal force, damping masses which are also provided with two grooves forming the bearing surface of said masses against rolling elements, le diamètre desdits éléments étant plus petit que le diamètre des rainures prévues dans ladite couronne périphérique, d'une part, et dans lesdites masses, d'autre part. 4 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et la sous-revendi- cation 3, caractérisé par le fait que la sec tion des masses d'amortissement, dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'arbre tournant, a la forme de secteur tronqué, tandis que les rainures prévues dans la couronne périphérique du bottier présen tent, dans le même plan, un contour poly gonal. the diameter of said elements being smaller than the diameter of the grooves provided in said peripheral ring, on the one hand, and in said masses, on the other hand. 4 A vibration damping device according to claim and sub-claim 3, characterized in that the section of the damping masses, in a plane perpendicular to the axis of the rotating shaft, has the form of truncated sector, while the grooves provided in the peripheral ring of the casing present, in the same plane, a polygonal outline. 5 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication, caractérisé par le fait que l'arbre tournant est muni de pla quettes radiales réparties régulièrement tout autour dudit arbre et percées, en deux endroits distants de l'axe de rotation de l'arbre, d'évidements circulaires et que des masses d'amortissement coiffent les dites plaquettes de part et d'autre des quelles sont situées deux oreilles desdites masses munies également - d'évidements circulaires écartés entre eux de la même distance que les évidements des pla quettes, 5 A vibration damping device according to claim, characterized in that the rotating shaft is provided with radial plates distributed regularly all around said shaft and drilled, at two locations distant from the axis of rotation of the shaft, circular recesses and that damping masses cover said plates on either side of which are located two ears of said masses also provided - with circular recesses spaced between them by the same distance as the recesses of the plates, un galet de diamètre inférieur à celui desdits évidements étant enfilé dans chaque jeu de ces derniers. 6 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication, en application à un moteur à combustion interne, caractérisé par le fait que l'arbre dont la rotation crée un champ de force centrifuge est constitué par l'arbre dudit moteur à combustion in terne. a roller of smaller diameter than that of said recesses being threaded into each set of the latter. 6 A vibration damping device according to claim, in application to an internal combustion engine, characterized in that the shaft whose rotation creates a field of centrifugal force is formed by the shaft of said internal combustion engine. 7 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et la sous-revendi- cation 6, caractérisé par le fait qu'au moins un- pendule est articulé à l'arbre moteur en une zone écartée de l'axe dudit arbre, de manière telle que ce pendule puisse osciller dans le sens longitudinal de l'arbre. 7 A vibration damping device according to claim and sub-claim 6, characterized in that at least one pendulum is articulated to the drive shaft in a zone spaced from the axis of said shaft, so such that this pendulum can oscillate in the longitudinal direction of the shaft. $ Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et les sous-revendi- cations 6 et 7, caractérisé par le fait qu'au moins un pendule est articulé, à une cer taine distance de l'axe de rotation de l'ar bre, sur une flasque dudit arbre, ledit pen dule remplaçant, au moins en partie, le contrepoids d'équilibrage ordinaire. 9 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et les sous-revendi cations 6, 7 et 8, en application à un mo teur supporté en porte à faux, caractérisé par le fait que le pendule est articulé sur la flasque qui est la plus éloignée de la partie du moteur fixée au support. $ Vibration damping device according to claim and sub-claims 6 and 7, characterized in that at least one pendulum is articulated, at a certain distance from the axis of rotation of the shaft , on a flange of said shaft, said pendulum replacing, at least in part, the ordinary balancing counterweight. 9 A vibration damping device according to claim and sub-claims 6, 7 and 8, in application to a motor supported cantilever, characterized in that the pendulum is articulated on the flange which is the most away from the part of the motor fixed to the support. 10 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et les sous-revendi cations 6, 7 et, 8, en application à un mo teur à double étoile, caractérisé par le fait que deux pendules sont prévus et articulés tous deux, de part et d'autre de l'axe de rotation, à la flasque qui réunit les deux manetons du vilebrequin. 11 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et les sous-revendi cations 6, 7 et 8, caractérisé par le fait que le pendule affecte la forme d'un<B>C</B> coif fant l'une des extrémités de la flasque sur laquelle il est articulé, les deux branches du C étant reliées à ladite flasque par des axes alignés. 10 A vibration damping device according to claim and sub-claims 6, 7 and, 8, in application to a double star motor, characterized in that two pendulums are provided and both articulated, on both sides. the other side of the axis of rotation, to the flange which joins the two crankshaft crankpins. 11 A vibration damping device according to claim and sub-claims 6, 7 and 8, characterized in that the pendulum has the shape of a <B> C </B> coif fant one of the ends of the flange on which it is articulated, the two branches of the C being connected to said flange by aligned axes. 12 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et les sous-reven dications 6 et 7, caractérisé par le fait qu'au moins deux pendules sont articulés à l'arbre moteur dans des plans radiaux décalés l'un par rapport à l'autre. 13 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication et les sous-revendi- cations 6, 7 et 12, caractérisé par le fait que les deux pendules propres à osciller selon des plans radiaux écartés de 90 sont articulés sur une flasque de l'arbre moteur, de manière telle que le centre de gravité de l'ensemble de ces deux pendules soit situé à l'endroit où devrait se trouver celui du contrepoids d'équilibrage ordi naire du maneton supporté par la flasque en question si les pendules n'existaient pas. 12 A vibration damping device according to claim and subclaims 6 and 7, characterized in that at least two pendulums are articulated to the drive shaft in radial planes offset one with respect to the other. 13 A vibration damping device according to claim and sub-claims 6, 7 and 12, characterized in that the two pendulums capable of oscillating in radial planes spaced by 90 are articulated on a flange of the shaft engine, in such a way that the center of gravity of all of these two pendulums is located where that of the ordinary balancing counterweight of the crankpin supported by the flange in question should be if the pendulums did not exist not. 14 Dispositif d'amortissement des vibrations selon la revendication, pour un élément supporté par des roues, caractérisé par le fait que l'arbre dont la rotation crée un champ de force centrifuge est constitué par l'axe d'au moins une desdites roues. 14 A vibration damping device according to claim, for an element supported by wheels, characterized in that the shaft whose rotation creates a centrifugal force field is formed by the axis of at least one of said wheels.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015036687A1 (en) 2013-09-10 2015-03-19 Valeo Embrayages Vibration absorption device

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