FR3043157A1 - Dispositif d'amortissement d'oscillations de torsion - Google Patents

Abstract

Dispositif (1) d'amortissement d'oscillations de torsion, comprenant : - un support (2), - au moins un corps pendulaire (3) comprenant : deux masses pendulaires (5) et au moins un organe de liaison (6) de la première et de la deuxième masses pendulaires (5) appariant lesdites masses, - au moins deux organes de roulement (11) associés au corps pendulaire (3) coopérant chacun d'une part avec une piste de roulement (12) définie par le support (2) et d'autre part avec une piste de roulement (13) définie par le corps pendulaire (3) pour guider le déplacement du corps pendulaire (3) par rapport au support (2), et - une pièce d'interposition (30) présentant une portion d'interposition (33) disposée axialement entre une desdites masses pendulaires (5) et le support (2), cette portion d'interposition étant d'un seul tenant et présentant une surface d'interposition (34) choisie pour empêcher la venue en contact selon la direction axiale entre la masse pendulaire (5) et chaque organe de roulement (11).

Description

Dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion

La présente invention concerne un dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion, notamment pour un système de transmission de véhicule automobile.

Dans une telle application, le dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion peut être intégré à un système d’amortissement de torsion d’un embrayage apte à relier sélectivement le moteur thermique à la boîte de vitesses afin de filtrer les vibrations dues aux acyclismes du moteur.

En variante, dans une telle application, le dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion peut être intégré à un disque de friction de l’embrayage ou à un convertisseur de couple hydrodynamique.

Un tel dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion met classiquement en œuvre un support et un ou plusieurs corps pendulaires mobiles par rapport à ce support, le déplacement par rapport au support des corps pendulaires étant guidé par des organes de roulement coopérant d’une part avec des pistes de roulement solidaires du support, et d’autre part avec des pistes de roulement solidaires des corps pendulaires. Chaque corps pendulaire comprend par exemple deux masses pendulaires rivetées entre elles.

Des chocs axiaux peuvent se produire entre les corps pendulaires et le support. Ces chocs peuvent occasionner une usure prématurée des éléments du dispositif d’amortissement mentionnés ci-dessus et/ou générer des bruits non souhaités, notamment lorsque ces éléments sont en métal.

Afin d’éviter la survenue de tels chocs, il est par exemple connu de la demande DE 10 2006 028 556 de disposer des patins axialement entre le support et les masses pendulaires d’un corps. De tels patins ne permettent cependant pas de remédier aux chocs axiaux pouvant se produire entre le ou les organes de roulement et l’une et/ou l’autre des masses pendulaires du corps pendulaire.

Il existe un besoin pour bénéficier de patins axiaux permettant de remédier aux chocs axiaux pouvant se produire entre l’organe de roulement et le corps pendulaire. L’invention a pour but de répondre à ce besoin et elle y parvient, selon l’un de ses aspects, à l’aide d’un dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion, comprenant : - un support apte à se déplacer en rotation autour d’un axe, - au moins un corps pendulaire, mobile par rapport au support, comprenant : une première et une deuxième masses pendulaires espacées axialement l’une par rapport à l’autre et mobiles par rapport au support, la première masse pendulaire étant disposée axialement d’un premier côté du support et la deuxième masse pendulaire étant disposée axialement d’un deuxième côté du support, et au moins un organe de liaison de la première et de la deuxième masses pendulaires appariant lesdites masses, - au moins un premier et un deuxième organes de roulement associés au corps pendulaire coopérant chacun d’une part avec une piste de roulement définie par le support et d’autre part avec une piste de roulement définie par le corps pendulaire pour guider le déplacement du corps pendulaire par rapport au support, et - une pièce d’interposition présentant une portion d’interposition disposée axialement entre une desdites masses pendulaires et le support, cette portion d'interposition étant d'un seul tenant et présentant une surface d'interposition choisie pour empêcher la venue en contact selon la direction axiale entre la masse pendulaire et chaque organe de roulement. L’invention concerne également la pièce d’interposition ci-dessus considérée isolément.

En s’interposant axialement, la portion d’interposition permet l’existence d’un écart axial entre les organes de roulement et la masse pendulaire à laquelle elle est associée. Une telle pièce d’interposition permet d’éviter les contacts entre la masse pendulaire et les organes de roulement, sources d’usure prématurée des pièces et de bruits non souhaités, pour au moins une partie des positions relatives du corps pendulaire et du support.

La pièce d’interposition est mutualisée pour les deux organes de roulement. Cela permet de diminuer le nombre de pièces nécessaires dans le dispositif et donc le nombre d’opérations lors du montage de ce dispositif.

La pièce d’interposition est notamment réalisée en un matériau amortissant, tel que du plastique ou du caoutchouc.

La pièce d’interposition peut être montée de façon fixe sur l’un des masses pendulaires et du support.

La surface d’interposition de la portion d’interposition peut être continue. Cette surface d’interposition peut être plane, c'est-à-dire dépourvue de saillie axiale dirigée vers le support.

Au sens de la présente demande : - « axialement » signifie « parallèlement à l’axe de rotation du support », - « radialement » signifie « le long d’un axe appartenant à un plan orthogonal à l’axe de rotation du support et coupant cet axe de rotation du support», - « angulairement » ou « circonférentiellement » signifie « autour de l’axe de rotation du support », - « solidaire » signifie « rigidement couplé » et, - « direction » doit être comprise dans le sens vectoriel.

La « masse pendulaire » désigne, sauf mention contraire, la masse pendulaire à laquelle est associée la pièce d’interposition.

La surface d’interposition peut être choisie pour empêcher la venue en contact selon la direction axiale : - uniquement du premier organe de roulement et de la masse pendulaire pour certaines positions relatives du corps pendulaire et du support, - uniquement du deuxième organe de roulement et de la masse pendulaire pour d’autres positions relatives du corps pendulaire et du support.

La portion d’interposition peut par exemple venir successivement s’interposer uniquement entre la masse pendulaire et le premier organe de roulement puis uniquement entre la masse pendulaire et le deuxième organe de roulement.

La surface d’interposition peut également être choisie pour empêcher simultanément, pour tout ou partie des positions relatives du corps pendulaire et du support, la venue en contact selon la direction axiale de chacun des organes de roulement d’une part et de la masse pendulaire d’autre part.

La pièce d’interposition peut par exemple s’interposer successivement: - uniquement entre le premier organe de roulement et la masse pendulaire, puis - entre chacun des organes de roulement et la masse pendulaire, et enfin - uniquement entre le deuxième organe de roulement et la masse pendulaire.

De préférence, la surface d’interposition est choisie pour empêcher simultanément pour toutes positions relatives du corps pendulaire et du support, la venue en contact selon la direction axiale de chacun des premier et deuxième organes de roulement d’une part et de la masse pendulaire d’autre part. Autrement dit, quelle que soit sa position le long de la piste de roulement définie par le corps pendulaire, aucun organe de roulement ne vient jamais en contact avec la masse pendulaire selon la direction axiale.

La surface d’interposition peut également être choisie pour empêcher, pour tout ou partie des positions relatives du corps pendulaire et du support, la venue en contact selon la direction axiale entre la masse pendulaire et le support.

En plus d’éviter la venue en contact selon la direction axiale non seulement entre les organes de roulement et la masse pendulaire, la pièce d’interposition permet d’éviter la venue en contact selon la direction axiale entre le support et cette même masse pendulaire. Une pièce d’interposition spécifique pour empêcher les contacts entre le support et la masse pendulaire n’est pas nécessaire. Cela permet encore de diminuer le nombre de pièces nécessaires et donc le nombre d’opérations lors du montage du dispositif.

Certaines fractions de la surface d’interposition peuvent empêcher la venue en contact selon la direction axiale entre la masse pendulaire et le support pour certaines positions relatives du corps pendulaire et du support puis ces mêmes fractions peuvent empêcher la venue en contact selon la direction axiale entre la masse pendulaire et l’un des organes de roulement pour d’autres positions relatives. La surface d’interposition, plus précisément les fractions précitées, est donc mutualisée.

La portion de la surface d’interposition dédiée à chacun des organes de roulement et au support est augmentée. Cela permet avantageusement de répartir les efforts de contact sur la surface d’interposition et ainsi de limiter l’usure de la pièce d’interposition.

La surface d’interposition peut également être choisie pour que, lorsque l’on regarde le dispositif selon la direction axiale, au moins un des organes de roulement ne dépasse ni radialement et, de préférence, ni angulairement de la pièce d’interposition quelle que soit la position que peut prendre cet organe de roulement le long de la piste de roulement correspondante.

De préférence, la surface d’interposition peut être choisie pour que, lorsque l’on regarde le dispositif selon la direction axiale, aucun des organes de roulement ne dépasse ni radialement et, de préférence, ni angulairement de la pièce d’interposition quelle que soit la position que peuvent prendre ces organes de roulement le long de leur piste de roulement correspondante. Le cas ou une portion négligeable d’un des organes de roulement dépasse radialement et/ou angulairement est également prévu.

La surface d’interposition est ainsi maximisée pour répartir avantageusement les efforts de contact.

La pièce d’interposition peut présenter au moins deux différents types de portion de fixation sur l’un de la masse pendulaire à laquelle elle est associée et du support. La portion de fixation de premier type peut comporter des pattes, toutes configurées pour exercer sur l’un de la masse pendulaire et du support un effort de maintien en position dans une première direction et la portion de fixation de deuxième type peut comporter des pattes, toutes configurées pour exercer sur l’un de la masse pendulaire et du support un effort de maintien en position dans une deuxième direction, différente de la première direction.

Les deux types de portion de fixation exercent ainsi une force de maintien dans une direction, différentes l’une de l’autre de sorte que l’on garantit une bonne tenue de la pièce d’interposition sur l’un de la masse et du support. La pièce d’interposition peut notamment ne pas pivoter par rapport à l’un de la masse pendulaire et du support.

Avantageusement, les pattes des portions n’exerçant un effort que dans une direction, la forme de ces portions de fixation est simplifiée.

De préférence, la deuxième direction précitée est orthogonale à la première direction précitée.

De préférence encore, la première direction est sensiblement radiale tandis que la deuxième direction est sensiblement orthoradiale. En variante, la première direction peut être sensiblement orthoradiale tandis que la deuxième direction peut être sensiblement radiale.

Les deux types de portions de fixation peuvent être de forme identique. Les portions de fixation peuvent être éloignées les unes des autres.

Les portions de fixation de premier type peuvent encadrer angulairement les portions de deuxième type. Les portions de premier type peuvent être radialement à une distance plus importante de l’axe de rotation du support que ne le sont les portions de fixation de deuxième type.

Les portions de fixation de premier type peuvent être à une même distance radiale de l’axe de rotation du support. Les portions de fixation du deuxième type peuvent être décalées radialement et angulairement l’une de l’autre. En variante, les portions de fixation du deuxième type peuvent être uniquement décalées angulairement.

De préférence, la pièce d’interposition comporte deux portions de fixation de chaque type.

Chaque portion de fixation peut posséder un axe de symétrie parallèle à l’axe de rotation du support. De préférence, chaque portion de fixation comporte deux pattes, opposées par rapport à son axe de symétrie. Ces deux pattes peuvent exercer chacune un effort de sens opposé et de même direction sur l’un de la masse pendulaire et du support.

Les portions de fixation, indépendamment de leur type, peuvent s’étendre entre une extrémité naissant depuis la portion d’interposition et une extrémité libre, chaque patte de fixation s’étendant entre ces extrémités.

Les pattes peuvent être reliées entre elles par un renfort. Ce renfort peut s’étendre sur une longueur comprise entre 5% et 65%, notamment entre 10% et 50%, de la longueur mesurée entre les deux extrémités de la portion de fixation. Ce renfort peut être un rebord s’étendant depuis la portion d’interposition.

De préférence, les portions de fixation sont emmanchées à force. En variante, chaque patte de fixation peut comprendre un crochet pour l’encliquetage de la pièce d’interposition sur l’un de la masse pendulaire et du support.

Les portions de fixation peuvent être reçues dans des fentes de l’un de la masse pendulaire et du support de forme sensiblement oblongue. Chacune des pattes peut coopérer avec un des deux bords droits de la fente.

Ces fentes peuvent être orientées selon des directions différentes, notamment la direction des fentes recevant les portions de fixation de premier type peut être orthogonale à la direction des fentes recevant les portions de fixation de deuxième type.

La forme spécifique de ces fentes favorise et oriente la dilatation thermique de la pièce d’interposition dans la direction de ces fentes. Cette forme permet à la pièce d’interposition de se dilater et ainsi d’éviter les configurations hyperstatiques qui favorisent le gondolement de la pièce d’interposition. Les fentes étant orientées selon directions différentes, de préférence orthogonales, le phénomène de dilation thermique se compense à l’échelle de la pièce d’interposition.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce d’interposition peut être fixée à une des masses pendulaires du corps pendulaire.

La pièce d’interposition peut présenter une étendue angulaire extérieure plus grande que son étendue angulaire intérieure. L’étendue angulaire extérieure respectivement intérieure peut correspondre ici à l’angle mesuré depuis l’axe de rotation du support entre les deux extrémités angulaires du bord radialement extérieur respectivement intérieur de la pièce d’interposition.

La pièce d’interposition peut comporter deux oreilles définissant ses deux extrémités angulaires au niveau radialement extérieur. Ces deux oreilles peuvent être reliées par une zone centrale angulairement parlant qui s’étend radialement en deçà des deux oreilles de la pièce d’interposition.

Chaque oreille peut être associée à une portion de fixation de premier type. La zone centrale peut être associée à au moins une portion de fixation de deuxième type, de préférence deux.

Le bord radialement extérieur de la pièce d’interposition peut présenter, au niveau de la zone centrale, une encoche. La pièce d’interposition peut localement affleurer un bord radialement extérieur de la masse pendulaire. De préférence, la pièce d’interposition peut affleurer en deux zones disjointes, notamment de part et d’autre de l’encoche, sur le bord radialement extérieur de la masse pendulaire.

La pièce d’interposition peut être symétrique par rapport à un plan comprenant l’axe de rotation du support. En variante, seules les oreilles peuvent être symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan contenant l’axe de rotation du support.

La pièce d’interposition peut être centrée sur la masse pendulaire, c'est-à-dire que le plan de symétrie de la pièce d’interposition est aussi plan de symétrie pour la masse pendulaire.

Selon une première variante, les pistes de roulement définies par le corps pendulaire peuvent être définies par un organe de liaison. Cet organe de liaison, encore appelé « entretoise de roulement », sert à la fois à solidariser les masses pendulaires d’un même corps pendulaire entre elles et à participer au guidage du déplacement du corps pendulaire par rapport au support. L’organe de liaison peut alors être reçu en partie dans une fenêtre ménagée dans le support, et le contour de cette fenêtre peut former les pistes de roulement définies par le support.

De préférence, deux organes de liaison, décalés angulairement, peuvent être prévus pour apparier la première et la deuxième masses pendulaires, et ces organes de liaison peuvent chacun être disposé dans une fenêtre propre ménagée dans le support. Une partie du contour de chaque fenêtre ou un revêtement déposé sur une portion de ce contour peut former une piste de roulement et chaque organe de liaison peut définir une piste de roulement coopérant avec un seul organe de roulement.

Chaque organe de liaison peut également être reçu dans deux ouvertures du corps pendulaire, une ouverture ménagée dans la première masse pendulaire et une ouverture ménagée dans la deuxième masse pendulaire. Les organes de liaison sont par exemple emmanchés à force dans ces ouvertures. Alternativement, les organes de liaison peuvent être soudés ou rivetées ou soudées sur chacune des première et deuxième masses pendulaires.

Selon cette première variante, il peut exister des plans orthogonaux à l’axe de rotation coupant à la fois une piste de roulement définie par le corps pendulaire et une piste de roulement définie par le support.

Toujours selon cette première variante, chaque organe de roulement peut être uniquement sollicité en compression entre la piste de roulement définie par le support et la piste de roulement définie par le corps pendulaire.

Selon une deuxième variante, le corps pendulaire définit, pour chaque organe de roulement, deux pistes de roulement, une piste de roulement définie dans la première masse pendulaire et une piste de roulement définie dans la deuxième masse pendulaire. Chaque masse pendulaire présente une cavité pour chaque organe de roulement et une partie du contour de cette cavité définit une piste de roulement du corps pendulaire.

Selon cette variante, la portion de l’organe de roulement disposée axialement entre les deux masses pendulaires peut être reçue dans la fenêtre du support dont une partie du contour définit la piste de roulement du support. Chaque organe de roulement peut ainsi comprendre successivement : -une portion disposée dans une cavité de la première masse pendulaire et coopérant avec la piste de roulement formée par une partie du bord de cette cavité, - une portion disposée dans la fenêtre du support et coopérant avec la piste de roulement formée par une partie du contour de cette fenêtre, et - une portion disposée dans une cavité de la deuxième masse pendulaire et coopérant avec la piste de roulement formée par une partie du bord de cette cavité.

Selon cette deuxième variante, le corps pendulaire peut comporter également au moins un organe de liaison, distinct des organes de roulement, servant à solidariser les masses pendulaires d’un même corps pendulaire entre elles. Cet organe de liaison peut être reçu dans une cavité du support différente des fenêtres recevant les organes de roulement.

Toujours selon cette deuxième variante, il peut ne pas exister de plan orthogonal à Taxe de rotation du support qui coupe à la fois une piste de roulement définie par le support et une piste de roulement définie par le corps pendulaire.

Selon la première variante décrite plus haut, au moins une portion de fixation de premier type peut s’étendre radialement au-delà d’une ouverture de la masse pendulaire à laquelle la pièce d’interposition est associée. De préférence, une portion de fixation de premier type s’étend radialement au-delà de chaque ouverture.

Au moins une portion de fixation de deuxième type, de préférence deux, peut s’étendre angulairement entre les ouvertures ménagées dans l’une des masses pendulaires.

La portion d’interposition peut être au moins en partie disposée radialement au-delà par rapport aux pistes de roulement définies par chaque organe de liaison. La partie du contour extérieur de la portion d’interposition radialement en regard de chaque piste de roulement définie par les organes de liaison peut présenter sensiblement la même forme que celle de chaque piste de roulement.

Toujours selon la première variante, la portion d’interposition de la pièce d’interposition peut comprendre un logement coopérant avec une extrémité axiale de l’un des organes de roulement lors de tout ou partie du déplacement de l’organe de roulement le long de la piste de roulement définie par le corps pendulaire. En plus de réduire, voire d’éviter, les chocs axiaux mentionnés ci-dessus, une telle pièce d’interposition coopère avec l’organe de roulement lors de son déplacement pour guider ce déplacement. Cette coopération de l’extrémité axiale de l’organe de roulement avec le logement peut favoriser le maintien de l’organe de roulement contre la piste de roulement définie par le corps pendulaire.

Le logement précité peut ne venir en contact de l’extrémité axiale de l’organe de roulement qu’en cas de chute radiale de ce dernier, par exemple lors de l’arrêt du moteur du véhicule.

Le logement défini dans la pièce d’interposition peut être traversant, auquel cas, la masse pendulaire à laquelle la pièce d’interposition est associée peut être creusée en regard axial du logement. En alternative, il peut s’agir un logement borgne.

Le logement peut s’étendre radialement au-delà de l’une des ouvertures ménagées dans la masse pendulaire pour recevoir un des organes de liaison. Le logement peut être radialement en deçà de l’une des portions de fixation du premier type.

De préférence, la portion d’interposition peut comprendre deux logements, chaque logement coopérant avec une extrémité axiale d’un organe de roulement lors de tout ou partie du déplacement dudit organe de roulement le long de la piste de roulement.

En alternative encore, la pièce d’interposition est dépourvue de tels logements.

Dans tout ce qui précède, chacune des première et deuxième masses pendulaires peut être associée à une pièce d’interposition telle que définie ci-dessus.

Dans tout ce qui précède : - le dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion présente une position de repos dans laquelle le corps pendulaire est soumis à une force centrifuge mais non à des acyclismes, - le dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion présente une position de butée du corps pendulaire contre le support, à l’issue d’un déplacement dans le sens trigonométrique du corps pendulaire par rapport au support depuis la position de repos, et - le dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion présente une position de butée du corps pendulaire contre le support, à l’issue d’un déplacement dans le sens non-trigonométrique du corps pendulaire par rapport au support depuis la position de repos.

Chaque organe de liaison peut porter au moins un organe d’amortissement de butée permettant d’amortir les chocs liés aux contacts existant entre l’organe de liaison et le support pour l’une au moins de la position de repos et des positions de butée ci-dessus. L’organe d’amortissement de butée peut être une bande ou un revêtement s’étendant le long d’une partie du contour de l’organe de liaison, comme divulgué par exemple dans la demande DE 10 2012 217 958. En variante, l’organe de butée peut être tel que divulgué dans la demande déposée en France le 14 octobre 2014 sous le numéro 14 59836.

Il convient de préciser que d’autres pièces d’interposition peuvent être prévues dans le dispositif.

Dans tout ce qui précède, le dispositif peut comprendre : - au moins un premier corps pendulaire permettant de filtrer une première valeur d’ordre des oscillations de torsion, et - au moins un deuxième corps pendulaire permettant de filtrer une deuxième valeur d’ordre des oscillations de torsion, différente de la première valeur d’ordre.

Au sens de la présente demande, une valeur d’ordre des oscillations de torsion est filtrée lorsque l’amplitude à cette valeur d’ordre des oscillations de torsion est réduite par le dispositif d’une valeur égale à au moins 10% de l’amplitude avant filtrage.

Le dispositif étant configuré pour filtrer des ordres, la fréquence des oscillations de torsion filtrée par les premiers, respectivement deuxièmes, corps pendulaires varie en fonction de la vitesse de rotation du support. L’emploi du terme « ordre » implique que l’on traite des fréquences variables.

Dans tout ce qui précède, chaque organe de roulement est par exemple un rouleau de section circulaire dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation du support. Les extrémités axiales du rouleau peuvent être dépourvues de rebord annulaire fin. Le rouleau est par exemple réalisé en acier, pouvant être plein ou creux.

Dans tout ce qui précède, la forme des pistes de roulement peut être telle que les corps pendulaires soient uniquement déplacés par rapport au support en translation autour d’un axe fictif parallèle à l’axe de rotation du support.

En variante, la forme des pistes de roulement peut être telle que les corps pendulaires soient déplacés par rapport au support à la fois : - en translation autour d’un axe fictif parallèle à l’axe de rotation du support et, - également en rotation autour du centre de gravité dudit corps pendulaire, un tel mouvement étant encore appelé « mouvement combiné » et divulgué par exemple dans la demande DE 10 2011 086 532.

Dans tout ce qui précède, le support peut ou non être réalisé d’une seule pièce.

Le dispositif comprend par exemple plusieurs corps pendulaires, par exemple un nombre compris entre deux et huit, notamment quatre, cinq ou six corps pendulaires. Les corps pendulaires peuvent être répartis de façon uniforme sur le pourtour de l’axe de support. Tous ces corps pendulaires peuvent être reçus dans le même espace axial. L’invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un composant pour système de transmission d’un véhicule automobile, le composant étant notamment un double volant amortisseur, un convertisseur de couple hydrodynamique ou un disque de friction, comprenant un dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion tel que défini ci-dessus.

Le support du dispositif d’amortissement d’oscillations de torsion peut alors être l’un parmi : - un voile du composant, - une rondelle de guidage du composant, - une rondelle de phasage du composant, ou - un support distinct dudit voile, de ladite rondelle de guidage et de ladite rondelle de phasage.

Ce composant peut être intégré à un groupe motopropulseur, par exemple à un moteur thermique à deux, trois ou quatre cylindres. L’invention a également pour objet une pièce d’interposition pouvant présenter une étendue angulaire comprise entre 50 % et 90% de préférence entre 60% et 80% de préférence encore entre 65% et 75% par rapport à l’étendue angulaire de la masse pendulaire.

Cette pièce d’interposition peut être intégrée au dispositif présenté plus haut. Tout ce qui a été décrit plus haut peut être vérifié indépendamment ou en combinaison pour cette pièce d’interposition. L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d’exemples non limitatifs de mise en œuvre de celle-ci et à l’examen du dessin annexé sur lequel : - la figure 1 représente de façon schématique et partiellement éclaté un dispositif d’amortissement de torsion selon l’invention, - la figure 2 représente une pièce d’interposition de la figure 1, - la figure 3 représente un détail de la figure 2, - la figure 4 représente un détail du dispositif de la figure 1, - la figure 5 représente l’une des masses pendulaires de la figure 1 selon un point de vue différent, - la figure 6 représente une variante de la figure 5, et - les figures 7 et 8 représentent deux positions distinctes d’un deuxième exemple de dispositif selon l’invention.

On a représenté sur la figure 1 un dispositif d'amortissement 1 auquel sont intégrées des pièces d’interposition 30 selon l’invention. Ces pièces d’interposition 30 sont encore appelées «patins». Le dispositif d’amortissement 1, de type oscillateur pendulaire, est notamment apte à équiper un système de transmission de véhicule automobile, étant par exemple intégré à un composant non représenté d’un tel système de transmission, ce composant étant par exemple un double volant amortisseur, un convertisseur de couple hydrodynamique ou un disque de friction.

Ce composant peut faire partie d’une chaîne de propulsion d’un véhicule automobile, cette dernière comprenant un moteur thermique notamment à deux, trois ou quatre cylindres.

Sur la figure 1, le dispositif 1 est en position de repos, dans laquelle un corps pendulaire 3 est soumis à une force centrifuge mais non à des acyclismes.

De manière connue, un tel composant peut comprendre un amortisseur de torsion présentant au moins un élément d'entrée, au moins un élément de sortie, et des organes de rappel élastique à action circonférentielle qui sont interposés entre lesdits éléments d'entrée et de sortie. Au sens de la présente demande, les termes « entrée » et « sortie » sont définis par rapport au sens de transmission du couple depuis le moteur thermique du véhicule vers les roues de ce dernier.

Le dispositif 1 comprend dans l’exemple considéré: - un support 2 apte à se déplacer en rotation autour d’un axe X, et - une pluralité de corps pendulaires 3 mobiles par rapport au support 2.

Dans l’exemple considéré, quatre corps pendulaires 3, répartis de façon uniforme sur le pourtour de l’axe de rotation X, sont prévus.

Le support 2 du dispositif 1 peut être constitué par : - un élément d'entrée de l’amortisseur de torsion, - un élément de sortie ou un élément de phasage intermédiaire disposé entre deux séries de ressort de l’amortisseur, ou - un élément hé en rotation à un des éléments précités et distinct de ces derniers, étant alors par exemple un support propre au dispositif 1.

Le support 2 est notamment une rondelle de guidage ou une rondelle de phasage.

Dans l’exemple considéré, le support 2, réalisé d’une seule pièce, présente globalement une forme d'anneau comportant deux côtés opposés 4 qui sont ici des faces planes.

Comme on peut notamment le voir sur la figure 1, chaque corps pendulaire 3 comprend dans l’exemple considéré : - deux masses pendulaires 5, espacées axialement l’une de l’autre et mobiles par rapport au support 2, une première masse pendulaire 5 étant disposée axialement d’un premier côté 4 du support 2 et une deuxième masse pendulaire 5 étant disposée axialement d’un deuxième côté 4 du support 2, et - deux organes de liaison 6 de la première et de la deuxième masse pendulaire 5 appariant lesdites masses.

Les organes de liaison 6, encore appelés « entretoises de roulement », sont dans l’exemple considéré décalés angulairement.

Chaque organe de liaison 6 est reçu en partie dans une fenêtre 9 ménagée dans le support. Dans l’exemple considéré, la fenêtre 9 définit un espace vide à l’intérieur du support 2, cette fenêtre étant délimitée par un contour fermé 10.

Le dispositif 1 comprend encore dans l’exemple considéré des organes de roulement 11 guidant le déplacement des corps pendulaires 3 par rapport au support 2. Les organes de roulement 11 sont ici des rouleaux, par exemple en acier, dont au moins une portion présente une section transversale circulaire de rayon R.

Dans l’exemple décrit, chacun des deux organes de roulement 11, coopère avec l’un des organes de liaison 6 du corps pendulaire 3.

Chaque organe de roulement 11 coopère d’une part avec une piste de roulement 12 définie par le support 2, et qui est ici formée par une partie du contour 10 de la fenêtre 9, et d’autre part avec une piste de roulement 13 définie par le corps pendulaire 3, et qui est ici définie par un des organes de liaison 6. Plus précisément, la piste de roulement 13 est ici formée par une partie du bord extérieur de l’organe de liaison 6.

Chaque organe de roulement 11 interagit au niveau radialement intérieur avec la piste de roulement 13 et au niveau radialement extérieur avec la piste de roulement 12 lors de son déplacement par rapport au support 2 et au corps pendulaire 3, étant par exemple uniquement sollicité en compression entre les pistes de roulement 12 et 13. Comme représenté sur la figure 1, les pistes de roulement 12 et 13 présentent dans l’exemple décrit des portions radialement en regard l’une de l’autre, c'est-à-dire qu’il existe des plans orthogonaux à l’axe de rotation X coupant à la fois chacune des dites pistes de roulement 12 et 13.

Dans l’exemple considéré, le dispositif 1 comprend des organes d’amortissement de butée 25 et chacun des organes de liaison 6 porte un de ces organes d’amortissement de butée 25.

Comme représenté sur la figure 1, ces organes d’amortissement de butée 25 peuvent se présenter sous la forme d’un revêtement entourant dans un plan orthogonal à l’axe de rotation une partie du bord de l’organe de liaison. En variante, ces organes d’amortissement de butée 25 peuvent être tels que décrits dans la demande déposée en France le 14 octobre 2014 sous le numéro 14 59836.

Ces organes d’amortissement de butée 25 permettent d’amortir les chocs liés à la venue en butée contre le support 2 du corps pendulaire 3 à l’issue d’un déplacement depuis la position de repos, quel que soit le sens de ce déplacement. Un tel déplacement s’effectue dans des plans orthogonaux à l’axe de rotation X, et non axialement. Les organes d’amortissement de butée 25 peuvent par ailleurs permettre d’amortir les chocs liés à la chute radiale du corps pendulaire 3 pour de faibles vitesses de rotation du moteur thermique du véhicule, par exemple lors du démarrage ou de l’arrêt du véhicule.

Les pièces d’interposition 30 du dispositif 1 décrit à la figure 1 vont maintenant être décrites aux figures 2 à 5 puis un second exemple de mise en œuvre de ces pièces d’interposition 30 sera représenté à la figure 6.

Dans les deux exemples considérés la pièce d’interposition 30 est associée à une des masses pendulaires 5 de l’un des corps pendulaire 3 et chaque masse pendulaire 5 de ce corps pendulaire 3 peut être associée à une pièce d’interposition 30 qui lui est propre. Selon une variante non représentée, de telles pièces d’interposition peuvent également être portées par le support.

Dans l’exemple considéré aux figures 2 à 5, la pièce d’interposition 30 est disposée de manière à empêcher la venue en contact selon la direction axiale, c’est-à-dire selon l’axe de rotation X, entre la masse pendulaire 5 à laquelle elle est associée et chacun des deux organes de roulement 11 associés au corps pendulaire 3. La pièce d’interposition 30 présente : - une portion d’interposition continue 33 disposée axialement entre la masse pendulaire 5 et le support 2, cette portion d'interposition 33 étant d'un seul tenant et présentant une surface d'interposition 34 choisie pour empêcher la venue en contact selon la direction de l’axe de rotation X entre la masse pendulaire 5 et chaque organe de roulement 11, et - deux portions de fixation sur la masse pendulaire d’un premier type 37 et deux portions de fixation d’un second type 38.

Les portions de fixation du premier type 37 comportent des pattes 39, toutes configurées pour exercer sur la masse pendulaire 5 un effort de maintien en position dans une première direction Di et les portions de fixation du deuxième type 38 comportent des pattes 39, toutes configurées pour exercer sur la masse pendulaire 5 un effort de maintien en position dans une deuxième direction D2, différente de la première direction Di.

Dans l’exemple considéré, la deuxième direction D2 est orthogonale à la première direction Di. Plus précisément encore, la première direction Di est sensiblement radiale tandis que la deuxième direction D2 est sensiblement orthoradiale.

Les deux types de portions de fixation 37 et 38 sont de forme identique mais orientés selon des directions différentes, à savoir Di et D2, et les portions de fixation 37 et 38 sont éloignées les unes des autres.

Dans l’exemple considéré, la portion d’interposition 33 de la pièce d’interposition 30 comporte deux oreilles 42 définissant ses deux extrémités angulaires, ces deux oreilles 42 sont reliées par une zone centrale 43 qui s’étend radialement en deçà des deux oreilles 42. Les oreilles 42 sont symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan contenant l’axe de rotation X.

Au niveau radialement intérieur, la transition entre les oreilles 42 et la zone centrale 43 se fait par discontinuité de matière de la portion d’interposition 33.

En référence à la figure 7 que l’on présentera ultérieurement, la pièce d’interposition 30 peut présenter une étendue angulaire extérieure ai plus grande que son étendue angulaire intérieure a3. L’étendue angulaire extérieure respectivement intérieure peut correspondre ici à l’angle mesuré depuis l’axe de rotation X entre les deux extrémités angulaires du bord radialement extérieur respectivement intérieur de la pièce d’interposition 30.

Dans l’exemple considéré, chaque oreille 42 est associée à une portion de fixation de premier type 37 et la zone centrale 43 est associé à deux portions de fixation de deuxième type 38.

Le bord radialement extérieur de la pièce d’interposition 30 présente une encoche 44 éloignée de chacune des oreilles 43.

Dans l’exemple considéré, les portions de fixation de premier type 37 sont à une même distance radiale de l’axe de rotation X et elles encadrent angulairement les portions de deuxième type 38. Ces portions de premier type 37 sont radialement à une distance plus importante de l’axe de rotation X que ne le sont les portions de fixation de deuxième type 38 et ces deux portions de fixation de premier type 38 sont décalées radialement et angulairement l’une de l’autre.

Comme on le verra également aux figures 5 et 6, la pièce d’interposition 30 est centrée sur la masse pendulaire 5 à laquelle elle est associée.

En référence à la figure 3, on va maintenant décrire plus en détail les portions de fixation 37 et 38.

Dans l’exemple considéré, la portion de fixation de premier type et deuxième type 37, 38 représentée possède un axe de symétrie parallèle à l’axe de rotation X. La portion de fixation comporte deux pattes 39, opposées par rapport à l’axe de symétrie. Comme on le verra par la suite, ces deux pattes 39 exercent chacune un effort de sens opposé sur la masse pendulaire 5.

Comme on peut le voir aux figures 2 et 3, les portions de fixation 37 et 38, indépendamment de leur type, s’étendent chacune entre une extrémité naissant depuis la portion d’interposition 33 et une extrémité libre, chaque patte de fixation 39 s’étendant entre ces extrémités.

Les pattes 39 sont reliées entre elles par un renfort 45 qui s’étend sur une longueur comprise entre 5% et 65%, notamment entre 10% et 50%, de la longueur mesurée entre les deux extrémités de la portion de fixation 37. Dans l’exemple considéré, ce renfort 45 est un rebord s’étendant depuis la portion d’interposition 33.

Le renfort 45 peut conférer à la pièce d’interposition 30 une meilleure résistance aux forces de cisaillement s’appliquant sur ces dernières lors du déplacement du corps pendulaire 3 par rapport au support 2.

En référence à la figure 4, les portions de fixation 37 et 38 peuvent être emmanchées à force sur la masse pendulaire 5.

Les portions de fixation 37 et 38 sont reçues dans des fentes 46 de forme sensiblement oblongue ménagées dans la masse pendulaire 5 à laquelle la pièce d’interposition 30 est associée.

Le renfort 45 peut permettre de centrer la pièce d’interposition 30 dans la fente 46 ménagée dans la masse pendulaire 5 et chaque patte 39 coopère avec un des deux bords droits 47 de la fente 46.

Dans l’exemple considéré, la direction D3 des fentes 46 recevant les portions de fixation de premier type 37 est orthogonale à la direction D4 des fentes 46 recevant les portions de fixation de deuxième type 38. On remarque que D3 est orthogonale à Di et que D4 est orthogonale à D2.

La forme spécifique de ces fentes 46 favorise et oriente la dilatation thermique de la pièce d’interposition 30 dans les directions D3 et D4 ces fentes 46. Cette forme permet à la pièce d’interposition 30 de se dilater et ainsi d’éviter les configurations hyperstatiques qui favorisent le gondolement de ladite pièce. Les fentes 46 étant orientées selon directions D3 et D4 orthogonales, le phénomène de dilation thermique se compense à l’échelle de la pièce d’interposition 30.

Dans l’exemple considéré et en référence à la figure 5, on observe que chaque organe de liaison 6 est reçu dans deux ouvertures 50, une ouverture 50 ménagée dans la première masse pendulaire 5 et une ouverture 50 ménagée dans la deuxième masse pendulaire 5. Les organes de liaison 6 sont par exemple emmanchés à force dans ces ouvertures 50.

Dans l’exemple considéré, une portion de fixation de premier type 37 s’étend radialement au-delà de chaque ouverture 50 et les deux portions de fixation de deuxième type 38 s’étendent angulairement entre les ouvertures 50.

La portion d’interposition 33 est disposée radialement extérieurement par rapport aux pistes de roulement 13 définies par chaque organe de liaison 6. La partie du contour extérieur de la portion d’interposition 33 radialement en regard de chaque piste de roulement 13 présente sensiblement la même forme que celle de chaque piste de roulement 13. L’exemple de mise en œuvre de la pièce d’interposition 30 représenté sur la figure 6, diffère de celle des figures 2 à 5 en ce que la portion d’interposition 33 comprend deux logements traversants 52, chacun coopérant avec une extrémité axiale de l’un des organes de roulement 11 lors de tout ou partie du déplacement de l’organe de roulement 11 le long de la piste de roulement 13. La masse pendulaire 5 est également creusée en regard de chacun des logements 52 pour recevoir l’extrémité axiale de l’organe de roulement 11.

Dans l’exemple considéré, un logement 52 s’étend radialement au-delà de chaque ouverture 50 et radialement en deçà de l’une des deux portions de fixation du premier type 37.

La pièce d’interposition 30 de la figure 6 diffère également de celle des figures 2 à 5, en ce que les portions de fixation de deuxième type 38 sont alignées selon une direction orthoradiale.

Cette pièce d’interposition 30 diffère enfin de celle des figures 2 à 5 en ce qu’elle affleure localement sur un bord radialement extérieur de la masse pendulaire en deux zones disjointes situées de part et d’autre de l’encoche 44.

Il est enfin représenté aux figures 7 et 8, un deuxième exemple du dispositif 1 selon deux positions distinctes. A la figure 7, le dispositif 1 est dans une position de repos et à l’issue d’un déplacement des corps pendulaires 3 par rapport au support 2 depuis cette position de repos dans le sens trigonométrique, le dispositif 1 peut être dans une position de butée des corps pendulaire 3 contre le support 2 comme représentée à la figure 8.

Dans cette position de butée, les organes de butée 25 sont au contact du contour 10 des fenêtres 9 et permettent ainsi d’amortir les chocs en s’interposer entre le support 2 et les organes de liaison 6 d’u corps pendulaire 3.

En référence aux figures 7 et 8, la pièce d’interposition permet l’existence d’un écart axial entre les organes de roulement 11 et la masse pendulaire 5.

En référence à la figure 7, la pièce d’interposition 30 présente une étendue angulaire ai, qui est ici l’étendue angulaire de son bord radialement extérieur, comprise entre 65% et 75% de l’étendue angulaire a2 de la masse pendulaire 5. Cela permet qu’en position de butée, aucun des organes de roulement 11 ne dépasse angulairement de la pièce d’interposition 30.

Comme on peut le voir aux figures 7 et 8, la surface d’interposition 34 peut être également choisie pour qu’aucun des organes de roulement 11 ne dépasse radialement de la pièce d’interposition 30, exception faite de son éventuelle extrémité axiale coopérant avec le logement 52, comme présenté à la figure 6.

La surface d’interposition 34 est donc avantageusement choisie pour empêcher la venue en contact selon la direction axiale entre chacun des organes de roulement 11 et la masse pendulaire 5, notamment pour ces deux positions des corps pendulaire 3 et du support 2 représentées.

Ce qui est observé sur ces figures peut également se vérifier pour les positions transitoires entre la position de repos et la position de butée représentées. Tout ce qui a été dit pour la position de butée dans le sens trigonométrique peut également appliquer dans le sens non-trigonométrique. D’autres pièces d’interposition peuvent être prévues dans le dispositif 1 en complément de la pièce d’interposition 30. L’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrit.

Claims (12)

1. Revendications

   1. Dispositif (î ) d’amortissement d’oscillations de torsion, comprenant : - un support (2) apte à se déplacer en rotation autour d’un axe (X), - au moins un corps pendulaire (3) comprenant ; une première et une deuxième masses pendulaires (5) espacées axialement l’une par rapport à l’autre et mobiles par rapport au support (2), la première masse pendulaire (5) étant disposée axialement d’un premier côté (4) du support (2) et la deuxième masse pendulaire (5) étant disposée axialement d’un deuxième côté (4) du support (2), et au moins un organe de liaison (6) de la première et de la deuxième masses pendulaires (5) appariant lesdites masses, - au moins un premier et un deuxième organes de roulement (11) associés au corps pendulaire (3) coopérant chacun d’une part avec une piste de roulement (12) définie par le support (2) et d’autre part avec une piste de roulement (13) définie par le corps pendulaire (3) pour guider le déplacement du corps pendulaire (3) par rapport au support (2), et - une pièce d’interposition (30) présentant une portion d’inteiposition (33) disposée axialement entre une desdites masses pendulaires (5) et au moins deux organes de roulement (11), cette portion d'interposition étant d'un seul tenant et présentant une surface d'interposition (34) choisie pour empêcher la venue en contact selon la direction axiale entre la masse pendulaire (5) et chaque organe de roulement (11),
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, la surface d’interposition étant choisie pour empêcher uniquement la venue en contact selon la direction axiale : - du premier organe de roulement (11) et de la masse pendulaire (5) pour certaines positions relatives du corps pendulaire (3) et du support (2), - du deuxième organe de roulement (11) et de la masse pendulaire (5) pour d’autres positions relatives du corps pendulaire (3) et du support (2).
3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, la surface d’interposition (34) étant choisie pour empêcher simultanément, pour tout ou partie des positions relatives du corps pendulaire (3) et du support (2), la venue en contact selon la direction axiale (X) de chacun des premier et deuxième organes de roulement (11) d’une part et de la masse pendulaire (5) d’autre part.
4. 4. Dispositif selon l’une des quelconques revendications précédentes, la surface d’interposition (34) étant choisie pour empêcher, pour tout ou partie des positions relatives du corps pendulaire (3) et du support (2), la venue en contact selon la direction axiale (X) entre la masse pendulaire (5) et le support (2).
5. 5. Dispositif selon l’une des quelconques revendications précédentes, la surface d’interposition (34) étant choisie pour que, lorsque l’on regarde le dispositif selon la direction axiale, au moins un des organes de roulement ( 11) ne dépasse radialement de la pièce d’interposition (30).
6. 6. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, la pièce d’interposition comprenant au moins deux types différents de portion de fixation (37, 38) sur l’une des masses pendulaires (5) ou du support (2), la portion de fixation de premier type (37) comportant des pattes (39), toutes configurées pour exercer sur l’un de la masse pendulaire (5) et du support (2) un effort de maintien en position dans une première direction (Di) et la portion de fixation de deuxième type (38) comportant des pattes (39), toutes configurées pour exercer sur Γun de la masse pendulaire (5) et du support (2) un effort de maintien en position dans une deuxième direction (D2), differente de la première direction (DO-
7. 7. Dispositif selon la revendication précédente, la deuxième direction (D2) d’effort étant orthogonale à la première direction (Di) d’effort.
8. 8. Dispositif selon la revendication l’une des revendications 6 et 7, les portions de fixation de premier (37) et deuxieme type (38) étant reçues dans des fentes (46) de l’un des masses pendulaires (5) et du support (2) de forme sensiblement oblongue.
9. 9. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, la pièce d’interposition (30) étant fixée à la masse pendulaire (5) à laquelle est associée.
10. 10. Dispositif selon la revendication précédente, les pistes de roulement (13) définies par les corps pendulaires (3) étant chacune solidaire d’un organe de liaison (6), chaque organe de liaison (6) étant associé à une ouverture (50) ménagée dans la masse pendulaire (5), une portion de fixation de premier type (37) étant radialement au-delà de chacune desdites ouvertures (50) et au moins une portion de fixation de deuxième type (38) étant angulairement entre lesdites ouvertures (50).
11. 11. Dispositif selon la revendication précédente, la portion d’ interposition (33) comprenant aux moins deux logements (52), chaque logement (52) coopérant avec une extrémité axiale d’un organe de roulement (1 1) lors de tout ou partie du déplacement dudit organe de roulement le long de la piste de roulement (13) définie par le corps pendulaire (3).
12. 12. Composant pour système de transmission d’un véhicule automobile, le composant étant notamment un double volant amortisseur, un convertisseur de couple hydrodynamique ou un disque de friction, comprenant un dispositif d’amortissement (1) selon l’une quelconque des rëvendications 1 à 11.