FR2710710A1

FR2710710A1 - Amortisseur d'oscillations en torsion.

Info

Publication number: FR2710710A1
Application number: FR9411442A
Authority: FR
Inventors: Albers Albert; Jackel Johann; Mende Hartmut
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1994-09-26
Publication date: 1995-04-07
Anticipated expiration: 2014-09-26
Also published as: GB9419467D0; BR9403874A; DE4433467C2; DE4433467A1; JP3592380B2; GB2282210A; JPH07167213A; FR2710710B1; US5634851A; GB2282210B

Abstract

L'invention concerne un amortisseur d'oscillations en torsion, notamment pour être utilisé entre un moteur à combustion interne et une transmission d'un véhicule. L'amortisseur comprend une partie d'entrée (3) et une partie de sortie (15), qui peuvent tourner l'une par rapport à l'autre, en opposition à l'action exercée par des accumulateurs d'énergie (7) de grande longueur, comportant des ressorts hélicoïdaux et disposés sur un diamètre comparativement grand, les accumulateurs d'énergie produisant un frottement fonction de la force centrifuge exercé parallèlement à l'action des ressorts de telle sorte que la résistance dynamique à la torsion produite par les accumulateurs d'énergie augmente en fonction de la vitesse de rotation; il est prévu en série avec au moins un des accumulateurs d'énergie (7), un élément élastique (18) agissant entre la partie d'entrée (3) et la partie de sortie (15) et ayant une élasticité qui n'est pratiquement pas limitée par la force centrifuge.

Description

La présente invention concerne un amortisseur d'oscillations en torsion,

notamment pour l'utilisation dans le train moteur d'un véhicule entre le moteur à combustion interne et la transmission, comportant au moins une partie d'entrée et au moins une partie de sortie, entre lesquelles il est prévu des accumulateurs d'énergie de grande longueur agissant dans une direction circonférencielle, comportant des ressorts hélicoïdaux, permettant une rotation relative et qui sont disposés à un diamètre relativement grand. Notamment l'invention concerne des volants, qui se composent d'au moins deux masses d'inertie montées de façon à pouvoir tourner l'une par rapport à l'autre, et accouplées d'une avec l'autre par l'intermédiaire de moyens amortissant des

oscillations angulaires ou des oscillations en torsion.

Des amortisseurs d'oscillations en torsion du type défini ci-dessus sont connus par exemple d'après les demandes de brevet allemand publiées DE- 39 09 892, DE-41 17 171 et DE-41 17 579. De tels amortisseurs d'oscillations en torsion se sont avérés efficaces en pratique. Dans de nombreux types de véhicules, il peut cependant se produire, à cause de la conception du moteur, du train d'entraînement et de la carrosserie, pour des vitesses de rotation déterminées ou bien dans des plages déterminées de vitesse de rotation, des bruits

perturbateurs, comme ceux qu'on appelle des ronflements.

Ces bruits se produisent souvent pendant le mode de fonctionnement en poussée, quand le moteur est entraîné

par l'intermédiaire des roues motrices.

La présente invention a pour but de créer des

amortisseurs d'oscillations en torsion du type défini ci-

dessus, qui sont améliorés en ce qui concerne leur capacité d'amortissement et qui assurent, dans tous les états de fonctionnement du moteur à combustion interne, un filtrage correct des oscillations en torsion indésirables dans le train d'entraînement, de telle sorte qu'également les bruits perturbateurs précités ne se produisent plus. En outre, l'amortisseur d'oscillations en torsion doit pouvoir être fabriqué d'une manière

particulièrement simple et économique.

Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu par le fait qu'il est prévu en série avec au moins un des accumulateurs d'énergie, un élément élastique agissant entre la partie d'entrée et la partie de sortie et ayant une élasticité qui n'est pratiquement pas limitée par la force centrifuge. Le degré de souplesse et l'élasticité et/ou la course élastique de cet élément élastique ne doivent ainsi pratiquement pas être influencés par la force centrifuge agissant sur lui. Avec un tel agencement de l'amortisseur d'oscillations en torsion, on peut être assuré qu'également aux grandes vitesses de rotation, il existe, dans un angle déterminé de torsion entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur, une élasticité à la torsion empêchant des phénomènes de résonance ou des bruits perturbateurs. D'une manière particulièrement avantageuse, l'élément élastique au moins prévu en nombre égal à l'unité peut être disposé dans l'amortisseur d'oscillations en torsion de telle sorte que celui-ci agisse seulement dans le mode de fonctionnement en poussée. Il peut être judicieux d'associer à chaque accumulateur d'énergie un élément élastique disposé en série avec chaque accumulateur d'énergie et dont les propriétés élastiques sont pratiquement indépendantes de

la force centrifuge.

L'élément élastique conforme à l'invention ne doit ainsi pas être conçu pour opérer dans le domaine de ralenti du moteur à combustion interne mais pour agir notamment dans le domaine de charge de l'amortisseur d'oscillations en torsion. Pour l'art antérieur qui a été cité initialement en ce qui concerne les agencements de construction possibles, notamment la disposition et la structure des accumulateurs d'énergie de grande longueur, il est possible qu'il se pose, dans des véhicules déterminés, des problèmes en ce qui concerne l'isolation des oscillations entre le moteur à combustion interne et le train d'entraînement. Ces problèmes sont souvent imputables au fait que l'action d'amortissement de l'amortisseur élastique en torsion qui est disposé entre la partie d'entrée et la partie de sortie est influencé dynamiquement et notamment parce que, sous l'effet des forces centrifuges agissant sur les accumulateurs d'énergie de grande longueur, il se produit un frottement s'exerçant parallèlement à l'action élastique des accumulateurs d'énergie. Ce frottement agit entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur comme si les accumulateurs d'énergie avaient un fort degré d'élasticité. A mesure que la vitesse de rotation augmente, l'amortissement par friction précité peut devenir suffisamment élevé pour que les accumulateurs d'énergie ne puissent au moins plus se détendre complètement, ce qui signifie par conséquent qu'ils ne peuvent plus prendre leur longueur détendue existant dans un dispositif non tournant et qu'ils restent ainsi soumis à une contrainte. Cette augmentation de raideur à la torsion entre la partie d'entrée et la partie de sortie, qui est provoquée par la force centrifuge ou par les accumulateurs d'énergie, peut conduire à ce que, dans de nombreuses conditions dynamiques de marche, le degré d'isolation de l'amortisseur d'oscillations en torsion ne soit plus suffisant, de sorte qu'il peut se produire des phénomènes de résonance. Ceux-ci peuvent se manifester pour différentes vitesses de rotation ou bien pour différents domaines de vitesse de rotation et à cet égard, dans la plupart des cas, il se produit des phénomènes de résonance dans un domaine de vitesses de rotation compris entre 1.800 et 3.500 tr/min. Grâce à l'agencement conforme à l'invention de l'amortisseur d'oscillations en torsion, il est possible d'éviter en pratique des phénomènes de résonance de ce genre car on peut être assuré, au moyen de l'élément élastique conforme à l'invention, de l'existence d'un domaine élastique de transition lors de la sollicitation des accumulateurs d'énergie. La raideur à la torsion exercée par l'élément élastique, prévu en nombre au moins égal à l'unité, entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur d'oscillations en torsion est ainsi plus petite que la résistance à la torsion produite par les accumulateurs d'énergie dans le domaine déterminé de vitesse de rotation o se manifestent des phénomènes de résonance. Ainsi par exemple, la résistance à la torsion produite dans le domaine critique de vitesses de rotation par les accumulateurs d'énergie est d'un ordre de grandeur de 120 Nm/ alors que par contre l'élément élastique peut produire une résistance à la torsion d'un ordre de grandeur de 30 Nm/ entre la partie d'entrée et

la partie de sortie.

En fonction de l'application envisagée, il peut être judicieux que l'élément élastique, prévu en nombre au moins égal à l'unité, produise une raideur à la torsion comprise entre 10 et 50 Nm/ , de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 25 et 40 Nm/ entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur d'oscillations en torsion. L'élément élastique, prévu en nombre au moins égal à l'unité, peut alors avantageusement permettre, au moins dans la direction de poussée, un angle de torsion entre la partie d'entrée et la partie de sortie qui soit d'un ordre de grandeur compris entre 1,5 et 5, 0 , de préférence entre 2,0 et 4,00. Par l'expression "direction de poussée", il faut entendre la direction dans laquelle l'amortisseur d'oscillations en torsion est sollicité par un couple produit par la transmission et ainsi le moteur est entraîné par l'intermédiaire des roues motrices. D'une manière particulièrement avantageuse, l'amortisseur d'oscillations en torsion peut être agencé de telle sorte que, en dessous d'un niveau déterminé de vitesse de rotation du moteur à combustion interne, le couple de résistance à la torsion produit par les acculumateurs d'énergie de grande longueur entre la partie d'entrée et la partie de sortie soit plus petit que celui pouvant être exercé par l'élément élastique prévu en nombre au moins égal à l'unité. Notamment dans le domaine de ralenti, les longs accumulateurs d'énergie de l'amortisseur doivent produire une résistance à la torsion qui soit plus petite que celle produite par l'élément élastique entre la partie d'entrée et la partie

de sortie.

Aux grandes vitesses de rotation du moteur à combustion interne, par exemple à partir de 1.800 tr/min, le couple de résistance à la torsion produit par les longs accumulateurs d'énergie entre la partie d'entrée et la partie de sortie peut être plus grand que celui produit par l'élément élastique, pratiquement indépendant

de la force centrifuge.

Un agencement particulièrement avantageux pour la structure et le fonctionnement de l'amortisseur d'oscillations en torsion peut être obtenu en faisant en sorte que la partie d'entrée ou la partie de sortie de l'amortisseur d'oscillations en torsion constitue un canal en forme d'anneau ou en force de tore, dans lequel sont logés les accumulateurs d'énergie de grande longueur, c'est-à-dire ayant un grand rapport longueur/diamètre. Le rapport longueur/diamètre peut

alors être d'un ordre de grandeur compris entre 5 et 15.

Des amortisseurs d'oscillations en torsion agencés de cette manière sont connus d'après l'art antérieur cité initialement. En outre, de tels accumulateurs d'énergie ou de tels amortisseurs ont été proposés dans les demandes de brevets allemands publiées DE-37 21 711 et DE-37 21 712. Le contenu des deux demandes de brevet cité en dernier doit également être considéré comme intégré dans la présente demande de brevet. En ce qui concerne l'agencement, l'appui et l'action des ressorts de grande longueur, on se référera par conséquent à l'art antérieur

cité ci-dessus.

Les accumulateurs d'énergie peuvent être constitués chacun par au moins un ressort hélicoïdal de grande longueur. Pour de nombreuses applications, il peut cependant être judicieux que les différents accumulateurs d'énergie soient constitués chacun par plusieurs ressorts

courts, disposés ou agissant l'un après l'autre c'est-à-

dire en série. Entre les différents ressorts courts, on peut disposer des éléments d'appui qui peuvent par exemple être agencés en forme de coins. Les ressorts hélicoïdaux peuvent être disposés dans le canal les recevant de telle sorte qu'ils s'appuient directement l'un contre l'autre par l'intermédiaire de leurs spires, auquel cas les accumulateurs d'énergie peuvent être préformés au moins dans l'essentiel en correspondance au rayon de courbure du canal. Lors de l'utilisation de courts ressorts pour créer un accumulateur d'énergie de grande longueur, il peut être judicieux que ces courts ressorts, en les considérant sur leur longueur, soient pourvus d'un profil rectiligne et que leurs zones extrêmes soient positionnées par l'intermédiaire d'éléments de guidage, comme par exemple des sabots de guidage. Les éléments de guidage peuvent alors être agencés de telle sorte qu'ils s'appuient contre la surface radialement extérieure de délimitation du canal recevant les accumulateurs d'énergie, au moins sous l'effet de la force centrifuge, et qu'ils soutiennent ainsi radialement la zone extrême du court accumulateur d'énergie. Pour l'agencement et la fonction de l'amortisseur d'oscillations en torsion, il peut être particulièrement avantageux que l'élément élastique soit constitué par un ressort agencé comme un barreau flexible. Ce ressort peut alors former un barreau flexible pratiquement droit ou bien il peut avoir une autre forme, comme par exemple une forme incurvée ou en spirale. De tels éléments élastiques peuvent être agencés comme une pièce individuelle, qui peut être fixée sur la partie d'entrée et/ou sur la partie de sortie de l'amortisseur. D'une manière particulièrement avantageuse, la partie d'entrée et/ou la partie de sortie peut cependant comporter un composant en forme de disque, qui constitue une seule et même pièce avec l'élément élastique. Ce composant en forme de disque peut alors être pourvu d'une symétrie de révolution. Il est particulièrement judicieux d'associer à chaque long accumulateur d'énergie un élément élastique correspondant

au moins pour le domaine de poussée.

En particulier lorsque l'amortisseur d'oscillations en torsion est agencé de telle sorte que la partie d'entrée ou la partie de sortie crée un canal concentrique de forme annulaire servant à recevoir un ensemble d'accumulateur d'énergie de grande longueur, auquel cas il est prévu dans le canal des zones de sollicitation des extrémités frontales des accumulateurs d'énergie qui sont espacées axialement et situées l'une en regard de l'autre, tandis que la partie de sortie ou la partie d'entrée est agencée en forme de disque et est pourvue de branches orientées radialement, qui sont engagées entre les zones de sollicitation et qui servent également à la sollicitation des extrémités frontales des ressorts hélicoïdaux, il est possible d'une manière simple de réaliser l'élément élastique, prévu en nombre au moins égal à l'unité et agissant comme un barreau flexible, de telle sortie qu'il forme une seule et même pièce avec le composant en forme de disque. A cet effet, au moins une des branches du composant en forme de disque peut comporter un évidement an forme de fente, orienté radialement vers l'intérieur à partir d'une zone radialement extérieure de cette branche, la longueur de la fente étant plus grande, de préférence au moins du double, que la dimension radiale de la branche correspondante. Cet évidement crée, en considérant une direction circonférencielle, au moins d'un côté d'une branche, et de préférence pour toutes les branches, une patte élastique sollicitée en flexion. Une telle patte sera sollicitée par les accumulateurs d'énergie coopérant avec elle lors d'une torsion relative entre la partie d'entrée et la partie de sortie. Lors d'une fermeture de cette fente, cette patte élastique vient s'appliquer

contre les zones de branche, qui sont raides, c'est-à-

dire pratiquement non élastiques, dans une direction circonférencielle. Lors de l'utilisation d'une partie de sortie ou d'une partie d'entrée en forme de disque et pourvue de branches orientée radialement, on peut aussi utiliser des éléments élastiques qui sont constitués par un composant plat ou en forme de disque, qui est fixé latéralement sur la partie de sortie ou la partie d'entrée. Ce composant peut alors comporter au moins une partie agencée comme un barreau flexible, qui s'étend radialement dans la zone des branches et qui fait saillie de la branche correspondante, en le considérant dans une direction circonférencielle et en direction des accumulateurs d'énergie. Lors d'une sollicitation de cette partie élastique, celle-ci est infléchie élastiquement, auquel cas, sous l'effet d'un couple suffisamment grand, l'accumulateur d'énergie correspondant s'appuie contre la branche de sorte que la force agissant sur la partie élastique est limitée. La partie élastique est ainsi poussée ou décalée sur la branche correspondante, en

considérant une direction circonférencielle.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la

description, donnée à titre d'exemple non limitatif en

référence aux dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation partielle avec une partie partiellement arrachée, d'un amortisseur d'oscillations en torsion conforme à l'invention, la figure 2 est une vue en élévation, correspondant à la flèche II de la figure 1, avec une partie en coupe, la figure 3 montre une autre possibilité d'agencement dans une vue en élévation avec une partie arrachée, la figure 4 est une vue en élévation, faite selon la flèche IV de la figure 3, et en partie en coupe, les figures 5 et 6 représentent d'autres

possibilités d'agencement de l'invention.

Le dispositif d'amortissement en torsion 1 représenté sur les figures 1 et 2 est constitué par un

volant 2 qui est divisé en deux masses d'inertie 3, 4.

Les deux masses d'inertie 3, 4 sont positionnées de façon centrée par l'intermédiaire d'un roulement 5 de manière à pouvoir tourner l'une par rapport à l'autre. La masse d'inertie 3 peut être accouplée au vilebrequin du moteur à combustion interne et la masse d'inertie 4 peut être accouplée à un arbre d'entrée de transmission et être désaccouplée de celui-ci par l'intermédiaire d'un embrayage à friction venant se fixer sur elle. En ce qui concerne l'agencement du palier, la structure des différentes masses d'inertie et leurs possibilités de liaison avec le moteur à combustion interne et avec l'arbre d'entrée de la transmission, on se référera à l'art antérieur déjà cité ci-dessus. Entre les deux masses d'inertie 3, 4, il est prévu un amortisseur 6, comportant des accumulateurs d'énergie 7, agissant dans une direction circonférencielle et qui sont constitués dans l'exemple de réalisation représenté, par des ressorts hélicoïdaux

de grande longueur dans une direction circonférencielle.

Ces ressorts hélicoïdaux peuvent, en correspondance à

leur disposition dans le dispositif 1, être déjà pré-

incurvés avant le montage. Les accumulateurs d'énergie 7 sont reçus dans un volume 8 en forme d'anneau ou de tore, qui est rempli au moins en partie d'un agent visqueux, comme par exemple de la graisse. Le volume 8 en forme de tore est créé dans l'essentiel par deux parties de carter 9, 10, en forme de coquilles, qui sont fabriquées, dans l'exemple de réalisation représenté, comme des pièces profilées en tôle. Celles-ci sont soudées l'une avec

l'autre radialement à l'extérieur.

Le volume en forme d'anneau ou de tore 8 est divisé - en le considérant dans une direction circonférencielle - en différents logements 11 dans lesquels sont disposés les accumulateurs d'énergie 7. Les différents logements 11 sont, en les considérant dans une direction circonférencielle, séparés l'un de l'autre par des zones de sollicitation 12, 13 qui, dans l'exemple de réalisation représenté, sont créées par des poches formées par empreinte dans les corps en forme de coquilles 9, 10, agencés comme des pièces profilées en tôle. Les zones de sollicitation 14 des accumulateurs d'énergie 7, prévues dans la seconde masse d'inertie 4, sont portées par un composant 15 en forme de disque, qui est relié radialement vers l'intérieur, par l'intermédiaire de liaisons rivées 16, avec la seconde masse d'inertie 4. Les zones de sollicitation 14 sont créées par des pattes ou des branches radiales formées sur le contour extérieur du composant 15 en forme de disque. Les branches 14 sont disposées axialement, quand le volant 2 n'est pas sollicité par un couple, entre les zones de sollicitation 12, 13, situées l'une en regard de

l'autre, de la première masse d'inertie 3.

Lors d'une torsion relative entre les deux masses d'inertie 3, 4 dans la direction de poussée ou dans la direction de traction, les accumulateurs d'énergie 7 sont comprimés entre les zones de sollicitation 12, 13, 14, coopérant avec eux. Dans l'exemple de réalisation représenté, les accumulateurs d'énergie 7, dans le mode de fonctionnement en traction, seront sollicités ou soutenus à l'une de leurs extrémités directement par les branches 14. L'expression "mode de fonctionnement en traction" signifie que le moteur produit un couple

d'entraînement pur le véhicule.

Dans le mode de fonctionnement en poussée, les accumulateurs d'énergie 7 ne sont initialement pas sollicités par l'intermédiaire des branches 14, car il est prévu, entre l'extrémité correspondante de l'accumulateur d'énergie 7 et les zones correspondantes d'appui 17 des branches 14, une suspension additionnelle, qui est créée par un élément élastique 18. L'action élastique de cet élément élastique 18 se produit en série

avec l'action élastique des accumulateurs d'énergie 7.

De préférence les accumulateurs d'énergie 7 et les branches 14, en les considérant sur le pourtour du dispositif 1, sont disposés au moins avec une symétrie de révolution. Dans l'exemple de réalisation représenté, il est prévu deux accumulateurs d'énergie 7 et le composant de forme annulaire comporte deux branches 14 situées

dans des positions diamétralement opposées.

L'élément élastique 18 est situé sur le côté du composant 15 de forme annulaire, et notamment sur le côté du composant 15 qui est dirigé vers la partie de carter 9. Radialement vers l'intérieur, l'élément élastique 18 comporte une zone 19 de forme annulaire, qui est reliée de façon non tournante à la masse d'inertie 4 également par l'intermédiaire des liaisons rivées 16. A partir de la zone 19 de forme annulaire, des branches 20 font saillie radialement vers l'extérieur. Ces branches 20

s'étendent alors, au moins en partie, radialement au-

dessus des zones de sollicitation 17 des branches 14. Les branches 20 constituent des ressorts agencés comme des barreaux flexibles. Radialement vers l'extérieur, les branches 20 sont rabattues autour des branches 14 par une zone 21 de manière a obtenir un guidage latéral des branches 20. Les branches élastiques 20 forment des zones d'appui 22 pour les accumulateurs d'énergie 7, ces zones d'appui 22 étant décalées dans la direction de poussée par rapport aux zones de sollicitation 17 des branches 14. La grandeur de ce décalage 23 dans la direction circonférencielle peut alors avoir des valeurs différentes en fonction de l'application envisagée. Il s'est avéré judicieux que ce décalage 23 permette d'obtenir un angle de torsion d'un ordre de grandeur compris entre 1,5 et 5,0 degrés, de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 2,0 et 3,0 degrés, avant que les accumulateurs d'énergie 7, puissent s'appuyer, dans le mode de fonctionnement en poussée, contre les branches 14. Lors d'une sollicitation correspondante des branches élastiques 20 par les accumulateurs d'énergie 7, ces branches 20 se rétractent dans une direction circonférencielle de telle sorte que le degré de recouvrement superficiel entre les branches 14 et les branches 20 est augmenté. La forme de réalisation des figures 1 et 2 offre l'avantage que les branches élastiques 22 ne doivent pas absorber tout le couple s'exerçant entre les deux masses d'inertie 3 et 4, car, à partir d'une grandeur déterminée de ce couple, les accumulateurs d'énergie 7 peuvent s'appuyer directement

contre les branches de sollicitation 14.

Le couple produit par tous les accumulateurs d'énergie 7 prévus dans le volant 2 peut être d'un ordre de grandeur compris entre 1 et 8 Nm/ , de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 2 et 4 Nm/ . Les couples produits par tous les éléments élastiques 20 entre les deux masses d'inertie 3 et 4 peuvent être d'un ordre de grandeur compris entre 15 et 50 Nm/ , de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 25 et 40 Nm/ . La raideur à la torsion produite par degré angulaire par les éléments élastiques 20 est ainsi sensiblement plus grande

que celle produite les longs accumulateurs d'énergie 7.

Le rapport peut être d'un ordre de grandeur compris entre 7 et 15. Les valeurs citées en relation avec les accumulateurs d'énergie 7 correspondent à une mesure statique, c'est-à-dire à une mesure dans laquelle le volant 1 ne tourne pas ou seulement à une très petite

vitesse de rotation.

Du fait de l'agencement des branches élastiques , la caractéristique d'élasticité desdites branches dans une direction circonférencielle est pratiquement

indépendante de la force centrifuge agissant sur elles.

Cela signifie par conséquent que, indépendamment de la force centrifuge agissant sur les branches 20, celles-ci peuvent constamment s'infléchir élastiquement dans une direction circonférencielle, c'est-à-dire que leur élasticité ou leur aptitude de déformation dans une direction circonférencielle n'est pas entravée par la

force centrifuge.

Les accumulateurs d'énergie constitués par les ressorts hélicoïdaux 7 s'appuient, sous l'effet de la force centrifuge, contre les parois 24 délimitant la chambre 8 de forme annulaire. En conséquence, l'action de frottement se produisant entre les différentes spires des ressorts 7 et la surface d'appui correspondante 24 augmente à mesure que la vitesse de rotation croît. Cela conduit au fait que, lors d'un dépassement d'une vitesse de rotation déterminée, le degré d'élasticité ou la force de rappel des ressorts 7 n'est plus suffisante pour vaincre cette action de frottement de sorte que, à mesure que la vitesse de rotation augmente et après une sollicitation correspondante des ressorts 7, ceux- ci

prennent une longueur devenant de plus en plus courte.

Ainsi, sous l'effet de l'action de frottement précitée, les ressorts 7 restent tendus. Les ressorts deviennent également plus durs en ce qui concerne leur action d'amortissement, de sorte que la résistance à la torsion produite par les ressorts 7 est augmentée additionnellement par l'action de frottement produite par ces derniers. Cette augmentation de la résistance à la torsion, produite par les accumulateurs d'énergie 7, entre les deux masses d'inertie 3 et 4, fait en sorte que, pour de nombreuses vitesses de rotation ou dans de nombreux domaines de vitesses de rotation du moteur à combustion interne, notamment dans la marche en poussée, il peut se produire des résonances qui engendrent des bruits perturbateurs. Grâce aux éléments élastiques 20, prévus conformément à l'invention et pratiquement indépendants de la force centrifuge, on est assuré que, dans tout le domaine de vitesses de rotation du moteur à combustion interne, il se manifeste constamment une raideur à la torsion ou une élasticité à la torsion suffisamment petite entre les deux masses d'inertie 3 et 4 de façon à pouvoir empêcher les phénomènes de résonance précités. La forme de réalisation représentée sur les figures 3 et 4 a, en ce qui concerne l'agencement des éléments élastiques additionnels 118, la même structure et le même mode de fonctionnement que l'amortisseur d'oscillations en torsion 1 ou du volant à deux masses

d'inertie 2 des figures 1 et 2.

La figure 3 représente un élément élastique additionnel 118, qui est agencé comme un barreau flexible incurvé. L'amortisseur d'oscillations en torsion 101 comprend deux éléments élastiques 118, situés dans des positions diamétralement opposées. L'élément élastique 118 comporte une zone de pied 119, qui est reliée de façon non tournante à la partie de sortie 115, en forme de disque, de l'amortisseur élastique en torsion 106. De la zone de pied 119 part une zone 120 en forme de patte incurvée, qui est déformable élastiquement. La partie de sortie 115 en forme de disque comporte une zone correspondante ou un contour 115a orienté en correspondance, qui permet à la branche 120 de s'écarter élastiquement sans entrave. Les zones d'appui 122 de la zone élastique 120 sont à nouveau décalées dans le sens de poussée par rapport aux zones d'appui 117 des branches 114. Dans l'agencement des figures 3 et 4, la branche élastique 120 s'appuie cependant, dans le cas d'une sollicitation par un couple suffisamment grand, contre la

branche 114 de la partie de sortie 115 de l'amortisseur.

Il y a ainsi des zones de la branche élastique 120 qui sont serrées entre la spire extrême correspondante d'un

accumulateur d'énergie 107 et les zones d'appui 117. La zone extrême libre de la zone élastique 120 comporte une partie 125,

dans laquelle s'engage un ergot 126 qui est formé sur la branche correspondante 114. En conséquence, la branche élastique 120 est guidée radialement vers l'extérieur, au moins latéralement. La position correspondant à une déformation élastique de la branche 120 a été indiquée en trait interrompu sur la figure 3. Dans cette position de la branche 120 qui est représentée en trait interrompu, le ressort correspondant 107 s'appuie radialement vers l'extérieur contre l'ergot 126 et radialement vers l'intérieur contre une partie de

la branche élastique 120.

Les éléments élastiques additionnels 20, 120 agencés comme des barreaux flexibles, peuvent également cependant être agencés de telle sorte que, avant d'atteindre la déformation élastique maximale admissible, ils viennent s'appliquer par une de leurs zones déjà contre un composant, ce qui peut augmenter leur raideur à la torsion dans un angle de torsion déterminé entre les deux masses d'inertie 3 et 4. Cela peut se produire par exemple du fait que' la longueur de flexion subsistante est modifiée, ou bien que le serrage ou l'appui de l'élément élastique agissant comme un barreau flexible

est modifié.

Dans le cas de la variante de réalisation représentée sur la figure 5, la zone 220, agissant comme un barreau flexible de l'élément élastique 218 est agencée en forme de spirale. La zone extrême intérieure du barreau flexible 220 en forme de spirale est à nouveau reliée à la partie d'entrée et/ou à la partie de sortie 215 de l'amortisseur d'oscillations 206 élastique en torsion. Les zones élastiques 220 en forme de spirale sont portées par un composant 219 de forme annulaire, qui est guidé de façon centrée par rapport à la partie de sortie 215 et qui peut tourner de façon limitée dans une direction circonférencielle. Dans l'exemple de réalisation représenté, cette rotation s'effectue par l'intermédiaire d'un trou oblong 219a, qui reçoit une

broche de guidage 215a fixée sur la partie de sortie 215.

Radialement vers l'extérieur, le composant 218 en forme de disque comporte des zones d'appui ou de sollicitation

222 pour les ressorts hélicoïdaux 207.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, l'élément élastique 318, disposé en série avec les ressorts hélicoïdaux du dispositif d'amortissement en torsion correspondant et pratiquement indépendant de la force centrifuge forme une seule et même pièce avec la partie d'entrée ou la partie de sortie 315. A cet effet, il est prévu dans le composant 315 en forme de disque, dans la zone des branches 315 de sollicitation des

ressorts hélicoïdaux, respectivement un évidement 330.

Par cet évidemment 330 est créée une branche 320 élastiquement déformable, qui a par rapport aux zones subsistantes 314a, rigides dans une direction circonférencielle, des branches 314 un espacement déterminé 323, en considérant une direction circonférencielle. Après élimination de l'espacement 323 sous l'effet du couple agissant sur une branche élastique 320, cette branche élastique 320 s'appuie directement contre les zones 314a de la branche. Pour garantir un appui correct entre la branche 320 et les zones 314a, la branche 320 comporte, sur son côté dirigé vers les zones 314a, une échancrure 320a. L'évidement 330, s'étendant radialement vers l'intérieur, est réalisé de telle sorte que les tensions se produisant dans le composant 315 par suite de la déformation élastique des branches 320 garantissent la résistance mécanique permanente du

composant 315.

L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés mais elle s'applique notamment également à des variantes qui peuvent être créées par combinaison de particularités, ou bien d'éléments ou bien de modes de fonctionnement qui ont été décrits en relation avec la présente invention et avec la demande de brevet précitée. En outre, certaines particularités ou modes de fonctionnement qui ont été décrits notamment en relation avec les figures, pourront être considérés individuellement de façon à représenter une invention indépendante. Egalement, des éléments élastiques additionnels et pratiquement indépendants de la force centrifuge, conformément à l'invention, pourront également être utilisés dans le domaine de fonctionnement en traction. Egalement ces éléments pourront être utilisés dans le cas o il se produits, dans le domaine de fonctionnement en traction, des bruits perturbateurs à des vitesses déterminées de rotation ou bien dans des conditions de marche déterminées du moteur à combustion interne. Pour de nombreuses applications, il peut également être avantageux que des éléments de ce genre soient prévus aussi bien pour le domaine de fonctionnement en poussée que pour le domaine de

fonctionnement en traction.

La demanderesse se réserve de revendiquer encore d'autres particularités qui n'ont été divulguées que dans

la description et qui ont une importance essentielle pour

une invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Amortisseur d'oscillations en torsion notamment pour l'interposition entre un moteur à combustion interne et une transmission d'un véhicule, comportant une partie d'entrée et une partie de sortie, qui peuvent tourner l'une par rapport à l'autre, en opposition à l'action exercée par des accumulateurs d'énergie de grande longueur, comportant des ressorts hélicoïdaux et disposés sur un diamètre comparativement grand, les accumulateurs d'énergie produisant un frottement fonction de la force centrifuge exercé parallèlement à l'action des ressorts de telle sorte que la résistance dynamique à la torsion produite par les accumulateurs d'énergie augmente en fonction de la vitesse de rotation, amortisseur caractérisé en ce qu'il est prévu en série avec au moins un des accumulateurs d'énergie (7), un élément élastique (18) agissant entre la partie d'entrée (3) et la partie de sortie (15) et ayant une élasticité qui n'est pratiquement pas limitée

par la force centrifuge.

2. Amortisseur d'oscillations en torsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie d'entrée ou la partie de sortie constitue un canal (8) de forme annulaire pour recevoir les accumulateurs d'énergie (7),

ayant un rapport longueur/diamètre comparativement grand.

3. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les

accumulateurs d'énergie (7) sont constitués chacun par au

moins un ressort hélicoïdal de grande longueur.

4. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les

accumulateurs d'énergie (7) sont constitués chacun par

plusieurs ressorts courts, disposés l'un après l'autre.

5. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 ou 4, caractérisé en ce que

l'élément élastique est constitué par un ressort (18)

agencé comme un barreau flexible.

6. Amortisseur d'oscillations en torsion selon une des revendications i à 5, caractérisé en ce que la

partie d'entrée et/ou la partie de sortie comporte un composant (315) en forme de disque, qui forme une seule

et même pièce avec l'élément élastique (318).

7. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 ou 6, caractérisé en ce que

l'élément élastique (18, 318) agit seulement dans le mode

de fonctionnement en poussée.

8. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que

l'élément élastique (18, 318) produit, entre la partie d'entrée et la partie de sortie, une raideur à la torsion comprise entre 15Nm/degré et 50/Nm/degré, de préférence d'un ordre de grandeur compris entre 25 Nm/degré et 40 Nm/degré.

9. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que

l'élément élastique (18, 318) permet, au moins dans la direction de poussée, un angle de torsion (23) entre la partie d'entrée et la partie de sortie de l'amortisseur d'oscillations en torsion, qui est d'un ordre de grandeur compris entre 1,5 et 5 degrés, de préférence entre 2 et 4 degrés.

10. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, dans

le domaine de ralenti du moteur à combustion interne, le couple de résistance à la torsion produit entre la partie d'entrée et la partie de sortie par les accumulateurs d'énergie (7) est plus petit que celui pouvant être

exercé par l'élément élastique (18).

11. Amortisseur d'oscillations en torsion selon

une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que, aux

grandes vitesses de rotation, le couple de résistance à la torsion produit par les accumulateurs d'énergie (7), entre la partie d'entrée et la partie de sortie est plus grand que celui produit par au moins un élément élastique (18), pratiquement indépendant de la force centrifuge.