La présente invention concerne un dispositif de transmission de couple pour véhicule automobile.

Le document US 2010/0269497 décrit un convertisseur de couple hydraulique destiné à coupler un arbre de sortie d'un moteur à combustion interne, tel qu'un vilebrequin, à un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses.

Le convertisseur de couple comporte classiquement une roue à aubes d'impulseur, apte à entraîner hydrocinétiquement une roue à aubes de turbine, par l'intermédiaire d'un réacteur.

La roue d'impulseur est couplée en rotation au vilebrequin et la roue de turbine est couplée en rotation à deux rondelles de guidage. Ces dernières sont montées de façon mobile autour d'un moyeu central couplé extérieurement en rotation à un voile annulaire et destiné à être couplé intérieurement à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.

Un embrayage permet de transmettre un couple du vilebrequin aux rondelles de guidage, sans faire intervenir la roue d'impulseur et la roue de turbine. Cet embrayage comporte un élément d'entrée couplé au vilebrequin et un élément de sortie, prenant la forme d'un moyeu cannelé, fixé aux rondelles de guidage.

Des organes élastiques sont montés circonférentiellement entre le voile annulaire et les rondelles de guidage. Ces organes élastiques sont groupés par paires, les organes élastiques d'une même paire étant agencés en série par l'intermédiaire d'un organe de phasage commun, de façon à ce que les organes élastiques se déforment en phase les uns par rapport aux autres.

Des moyens d'amortissement pendulaire sont montés sur l'organe de phasage et comportent des masses pendulaires montées de façon mobile sur la périphérie radialement externe de l'organe de phasage. Les moyens d'amortissement pendulaire et les organes élastiques permettent d'absorber et d'amortir les vibrations et les acyclismes de rotation, dus notamment aux explosions du moteur à combustion interne.

De tels moyens d'amortissement pendulaire peuvent être utilisés sur d'autres dispositifs de transmission de couple, tels notamment que les doubles volants amortisseurs.

On rappelle qu'un double volant amortisseur comporte classiquement un volant d'inertie primaire, destiné à être couplé à un vilebrequin, et un volant d'inertie secondaire, destiné à être couplé à un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un embrayage.

Les deux volants sont mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre et sont couplés par l'intermédiaire notamment d'organes élastiques.

Des masses pendulaires peuvent être montées sur un support formé par un élément mobile du double volant amortisseur, tel par exemple qu'une rondelle de guidage, un voile annulaire ou un organe de phasage.

Les masses sont alors montées sur le support, en général par l'intermédiaire de rouleaux de guidage engagés dans des trous oblongs en arc de cercle des masses et du support. Les concavités des trous des masses sont opposées aux concavités des trous du support. Le mouvement des masses obtenu est du type pendulaire et est fonction de la forme des trous oblongs précités.

En fonctionnement, lors de la rotation du support sur lequel sont montées les masses, ces dernières se déplacent entre deux positions extrêmes.

Afin d'éviter que les masses s'entrechoquent à leurs extrémités circonférentielles ou que les rouleaux viennent en butée contre le fond des trous oblongs précités, le document DE 10 2009 042 836 propose de disposer des butées en matériau élastomère circonférentiellement entre les masses pendulaires. De cette manière, les masses pendulaires prennent appui, dans leurs positions extrêmes, sur des organes de butée en élastomère fixés sur le support, ce qui permet de réduire les bruits. Plus précisément, les organes de butée comportent des anneaux en élastomère montés sur des rivets fixés dans des trous du support.

Lors de l'appui d'une masse pendulaire sur l'organe de butée correspondant, seule la partie de l'anneau en élastomère située entre le rivet et la masse pendulaire est déformée, ce qui limite l'efficacité de l'amortissement.

L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème.

A cet effet, elle propose un dispositif de transmission de couple, comportant au moins un support, des moyens d'amortissement pendulaire comprenant au moins une masse pendulaire montée de façon mobile sur ledit support, au moins un élément d'amortissement, par exemple en élastomère, d'un organe de butée qui est fixé sur le support, le déplacement de la masse pendulaire étant limité par appui de cette dernière sur l'élément d'amortissement, caractérisé en ce que le support comporte un trou dans lequel est monté l'élément d'amortissement de sorte que l'effort provoqué par l'appui de la masse pendulaire sur l'organe de butée peut être transmis directement de la masse pendulaire à l'élément d'amortissement et de l'élément d'amortissement au support.

Une telle structure permet à l'élément d'amortissement de se déformer non seulement dans sa partie en contact avec la masse pendulaire, mais également dans sa partie en contact avec le support.

De préférence, l'élément d'amortissement est traversé par au moins un élément rigide, tel qu'un rivet.

Cet élément rigide permet d'améliorer la tenue et la résistance de l'élément d'amortissement et sert également à mieux répartir les efforts et les déformations au sein de l'élément d'amortissement.

Dans une forme de réalisation de l'invention, le dispositif comporte au moins une masse pendulaire montée de chaque côté du support, l'organe d'amortissement comportant deux parties latérales s'étendant de chaque côté du support et destinées à l'appui des deux masses pendulaires, et une partie médiane montée dans le trou du support.

Dans ce cas, les parties de l'organe d'amortissement peuvent avoir chacune une forme sensiblement cylindrique, le diamètre des parties latérales étant supérieur au diamètre de la partie médiane.

Les parties latérales maintiennent ainsi axialement l'élément d'amortissement en position dans le trou du support.

Selon une autre forme de réalisation, la masse pendulaire est montée entre deux supports couplés en rotation, l'organe d'amortissement comportant deux parties latérales montées chacune dans un trou de l'un des supports, et une partie médiane destinée à l'appui de la masse pendulaire.

Dans ce cas, les parties de l'organe d'amortissement peuvent avoir chacune une forme sensiblement cylindrique, le diamètre des parties latérales étant inférieur au diamètre de la partie médiane.

La partie médiane de plus grand diamètre assure ainsi le positionnement axial de l'élément d'amortissement entre les deux supports.

L'organe d'amortissement peut comporter au moins une partie destinée à l'appui de la masse pendulaire et au moins une partie montée à l'intérieur du trou du support, lesdites parties étant d'une seule pièce ou indépendantes.

Lorsqu'il s'agit de parties indépendantes, celles-ci peuvent être collées les unes aux autres ou être reliées entre elles par l'élément rigide précité traversant l'ensemble de l'élément d'amortissement.

Dans le document DE 10 2009 042 836 précité, un comportement aléatoire des masses pendulaires a été détecté, pour certaines conditions particulières de fonctionnement. Les masses peuvent en effet se déplacer de façon asynchrone les unes par rapport aux autres, ce qui réduit les performances de l'amortissement pendulaire.

Afin d'éviter un tel phénomène, les moyens d'amortissement pendulaire peuvent comporter au moins deux masses pendulaires, montées circonférentiellement et de façon mobile sur le support, le dispositif comportant en outre au moins un organe de synchronisation pivotant par rapport au support et qui est disposé circonférentiellement entre les deux masses pendulaires, les extrémités circonférentielles desdites masses comportant des zones aptes à venir en appui sur l'organe de synchronisation de part et d'autre de celui-ci lors du déplacement desdites masses par rapport au support, en entraînant le pivotement de l'organe de synchronisation, de façon à synchroniser les déplacements desdites masses.

Un tel organe de synchronisation est connu notamment de la demande de brevet FR 1250778, déposée par la Demanderesse et non encore publiée.

De préférence, l'organe de synchronisation comporte une partie de synchronisation écartée radialement d'un axe de pivotement de l'organe de synchronisation, et une partie de butée située au niveau de l'axe de pivotement, les extrémités des masses pendulaires tournées vers l'organe de synchronisation comportant chacune une première zone apte venir en appui sur la partie de synchronisation de l'organe de synchronisation lors du déplacement de la masse pendulaire correspondante par rapport au support, et une seconde zone apte à venir en appui contre la partie de butée de l'organe de synchronisation, dans une position extrême de la masse pendulaire, la partie de butée comportant un élément d'amortissement servant à l'appui de la masse pendulaire et monté libre en rotation dans un trou du support, de manière à autoriser le pivotement de l'organe de synchronisation.

L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de transmission de couple tel que décrit dans le document DE 10 2009 042 836 de l'art antérieur,

- la figure 2 est une vue en coupe, de dessus, d'une partie du dispositif de la figure 1 ,

- les figures 3 et 4 sont des vues correspondant à la figure 2, illustrant une première forme de réalisation de l'invention, respectivement dans une position de repos et dans une position de butée des masses pendulaires,

- les figures 5 à 1 1 sont des vues représentant schématiquement les différentes étapes de montage de l'organe de butée des figures 3 et 4 sur le support,

- les figures 12 et 13 sont des vues correspondant respectivement aux figures 3 et 4, d'une deuxième forme de réalisation de l'invention,

- les figures 14 et 15 sont des vues correspondant respectivement aux figures 3 et 4, d'une troisième forme de réalisation de l'invention,

- la figure 16 est une vue en perspective d'une partie d'un dispositif de transmission de couple selon une quatrième forme de réalisation de l'invention,

- la figure 17 est une vue correspondant à la figure 16, montrant une position extrême des masses pendulaires et de l'organe de synchronisation,

- la figure 18 est une vue en coupe du dispositif des figures 16 et 17, selon la ligne A de la figure 16.

La figure 1 illustre un dispositif de transmission de couple connu du document DE 10 2009 042 836, comportant un support annulaire 1 , de part et d'autre duquel sont montées circonférentiellement des masses pendulaires 2, mobiles par rapport au support 1 .

Les masses 2 sont montées sur le support 1 par l'intermédiaire notamment de rouleaux de guidage 3 engagés dans des trous oblongs en arc de cercle 4 des masses 2 et du support 1 . Les concavités des trous 4 des masses 2 sont opposées aux concavités des trous (non visibles) du support 1 . Le mouvement des masses 2 est du type pendulaire et est fonction de la forme des trous oblongs précités.

Le déplacement des masses pendulaires 2 est limité par appui de ces dernières sur des éléments d'amortissement formés par des anneaux en élastomère 5 montés sur des rivets 6 fixés dans des trous 7 (figure 2) du support 1 , entre les extrémités circonférentielles 8 correspondantes des masses 2. Un organe de butée 9 est ainsi formé par deux anneaux en élastomère 5 et un rivet 6.

Comme cela est mieux visible à la figure 2, lors de l'appui des masses pendulaires 2 sur l'organe de butée 9 correspondant, seule les parties des anneaux en élastomère 5 situées entre le rivet 6 et les extrémités 8 des masses pendulaires 2 sont déformées, ce qui limite l'efficacité de l'amortissement. L'effort d'appui de chaque masse 2 sur l'élément d'amortissement 5 correspondant porte la référence F à la figure 2 et l'effort de réaction du support 1 sur le rivet 6 est indiqué par sa norme 2F et sa direction sur cette figure.

Les figures 3 et 4 représentent un dispositif de transmission selon une première forme de réalisation de l'invention, comportant des masses pendulaires 2 disposées de part et d'autre d'un support 1 . Comme précédemment, les masses pendulaires 2 sont agencées en regard les unes des autres, reliées deux à deux par des entretoises, et montés sur le support 1 par l'intermédiaire de rouleaux.

Le dispositif comprend des éléments d'amortissements 10 comportant chacun deux parties latérales cylindriques 10a s'étendant de chaque côté du support 1 et destinées à l'appui des deux masses pendulaires 2, et une partie médiane cylindrique 10b montée dans un trou 1 1 de forme et de diamètre correspondants du support 1 . Le diamètre des parties latérales 10a est supérieur au diamètre de la partie médiane 10b, de sorte que, après montage de l'élément d'amortissement dans le trou 1 1 , cet élément d'amortissement 10 est maintenu axialement en position par appui des parties latérales 10a sur les faces radiales 12 correspondantes du support 1 .

Un rivet 13 se présentant sous la forme d'une douille métallique est monté dans un trou central 14 traversant longitudinalement l'élément d'amortissement 10. Le rivet 13 et l'élément d'amortissement 10 forment l'organe de butée 9.

Comme cela est mieux visible à la figure 4, lors de l'appui des masses pendulaires 2 sur l'organe de butée 9, l'effort est transmis directement des masses pendulaires 2 à l'élément d'amortissement 10 et de l'élément d'amortissement 10 au support 1 . Ainsi, lors d'un tel appui des masses pendulaires 2, on déforme non seulement les zones des parties latérales 10a situées entre les extrémités circonférentielles 8 des masses pendulaires 2 et le rivet central 13, mais également la zone opposée de la partie médiane 10b située entre le rivet 13 et le support 1 .

La présence du rivet rigide 13 au sein de l'élément d'amortissement 10 permet d'augmenter encore la zone déformée et, ainsi, d'améliorer l'efficacité de l'amortissement réalisé, ce qui a pour effet de réduire considérablement les bruits.

Comme indiqué précédemment, le rivet 13 permet également d'augmenter la tenue et la résistance de l'organe de butée 9, et donc d'améliorer sa durée de vie.

Bien entendu, l'élément d'amortissement 9 pourrait être plein et/ou dépourvu d'élément rigide central, tel qu'un rivet.

Les figures 5 à 1 1 illustrent le procédé de montage de l'organe de butée 9 décrit précédemment sur le support 1 .

Ce procédé comporte les étapes consistant à :

(a) apposer un organe de guidage annulaire 15 contre une face radiale 12 du support 1 , autour du trou 1 1 , l'organe de guidage 15 comportant au moins une paroi conique centrale 16 se rétrécissant en direction du trou 1 1 et servant au guidage et au centrage de l'élément d'amortissement 10 (figure 5), (b) contraindre l'élément d'amortissement 10 à s'insérer dans le trou 1 1 du support 1 , au travers de l'organe de guidage annulaire 15, par exemple à l'aide d'une presse (figures 6 et 7), puis

(c) monter un élément rigide, tel qu'un rivet 13, dans le trou central

14 de l'élément d'amortissement 10 (figures 8 à 1 1 ). Lors de l'étape b, l'une des parties latérales 10a, de plus grand diamètre que le trou 1 1 du support 1 , est nécessairement déformée afin de pouvoir monter l'élément d'amortissement 10 jusqu'à ce que sa partie médiane 10b soit située dans le trou 1 1 .

Dans le cadre de l'étape c, des outils de rivetage 17 peuvent être utilisés au niveau de chaque extrémité du rivet 13, comme cela est connu en soi.

Les figures 12 et 13 représentent une seconde forme de réalisation, qui diffère de la précédente en ce que les parties latérales 10a et la partie médiane 10b sont des parties indépendantes, qui peuvent être soit collées les unes aux autres, soit assemblées uniquement par l'intermédiaire du rivet 13. Ce dernier se présente en outre sous la forme d'un rivet plein 13 aux figures 12 et 13.

Les figures 14 et 15 illustrent une troisième forme de réalisation dans laquelle le dispositif de transmission de couple comporte deux supports 1 , 1 ' couplés en rotation, les masses pendulaires 2 étant montées entre les supports 1 , 1 '.

Dans cette forme de réalisation, chaque élément d'amortissement 10 comporte deux parties latérales 10a montées chacune dans un trou 1 1 de l'un des supports 1 , 1 ', et une partie médiane 10b destinée à l'appui de la masse pendulaire 2. Les parties 10a, 10b de l'organe d'amortissement 10 ont chacune une forme sensiblement cylindrique, le diamètre des parties latérales 10a et des trous 1 1 étant inférieur au diamètre de la partie médiane 10b. L'élément d'amortissement 10 est ainsi maintenu axialement en position par la partie médiane 10b. Le rivet 13 traversant l'élément d'amortissement 10 est similaire à celui des figures 3 et 4.

Les figures 16 à 18 illustrent une quatrième forme de réalisation de l'invention, dans laquelle les masses pendulaires 2 sont montées de part et d'autre du support 1 , qui peut être par exemple une rondelle de phasage.

Comme dans le cas des figures 3 et 4, les masses 2 sont agencées en regard les unes des autres et sont montées de façon mobile sur le support 1 , par l'intermédiaire de rouleaux 18 engagés dans des trous oblongs du support 1 et des masses 2, comme cela est connu en soi.

Des organes de synchronisation 19 en matériau plastique, par exemple en élastomère, sont montés entre les extrémités circonférentielles 8 des masses pendulaires 2, de part et d'autre du support 1 . Les organes de synchronisation 19 comportent une partie de synchronisation 20, radialement externe, et une partie de butée 21 , radialement interne. Plus particulièrement, chaque partie de butée 21 comporte une première zone 21 a (figure 18) destinée à former une butée proprement dite pour les masses pendulaires 2, et une seconde zone 21 b insérée dans un trou 1 1 du support 1 . Les secondes zones 21 b des deux organes de synchronisation 19, 19' opposés viennent en appui l'une sur l'autre, à l'intérieur du trou 1 1 , et permettent la rotation des deux organes de synchronisation 19, 19' par rapport au support 1 . Les deux parties de butée 21 correspondantes sont traversées et fixées l'une à l'autre par un arbre central 22 dont les extrémités comportent des anneaux élastiques ou circlips 23, montés dans des gorges de l'arbre 22, de façon à immobiliser axialement les organes de synchronisation 19, 19'.

Les parties de butée 21 ont une forme globalement cylindrique et les parties de synchronisation 20 s'étendent depuis les parties de butée 21 et comportent chacune deux zones latérales opposées 24 de forme concave, agencées de façon symétrique par rapport à un plan A passant par l'axe X de rotation des organes de synchronisation 19, 19' correspondants. Les extrémités circonférentielles 8 des masses pendulaires 2 comportent chacune une première zone 25 située radialement à l'extérieur, formant un doigt dont l'extrémité arrondie est destinée à venir en appui dans la zone concave correspondante 22 de l'organe de synchronisation correspondant 19, 19'.

Les extrémités circonférentielles 8 des masses pendulaires 2 comportent en outre des secondes zones 26 présentant des surfaces planes et s'étendant radialement, destinées à venir en appui sur les parties de butée 21 des organes de synchronisation 19, 19'. Les efforts appliqués par les masses 2 sur les organes de synchronisation 19, 19' sont sensiblement perpendiculaires aux surfaces formées par les secondes zones correspondantes 26 et passent par l'axe X des organes de synchronisation 19, 19'.

Les doigts arrondis 25, situés à la périphérie radialement externe des masses pendulaires 2, sont reliés à la seconde zone 26 par une paroi 27 sensiblement plane et s'étendant de façon oblique par rapport à la direction radiale. Les doigts 25 des masses pendulaires 2 s'étendent ainsi circonférentiellement vers les organes de synchronisation 19, 19' au-delà des secondes zones 26 des masses pendulaires 2.

Les formes et les dimensions des masses pendulaires 2 et des organes de synchronisation 19, 19' sont telles que, après montage, les doigts 25 des masses pendulaires 2 sont retenus à l'intérieur des zones concaves 24 des organes de synchronisation 19, 19', quelle que soit la position desdites masses pendulaires 2 et desdits organes de synchronisation 19, 19'.

En effet, les doigts 25 sont aptes à venir en butée contre les parties périphériques externes et internes des zones concaves 24, de façon à empêcher le retrait accidentel des doigts 25 hors de ces zones concaves 24 et assurer ainsi le maintien radial des masses pendulaires 2.

En fonctionnement, le support 1 est entraîné en rotation, entraînant le déplacement des masses pendulaires 2 par rapport audit support 1 , de façon synchrone par l'intermédiaire des organes de synchronisation 19, 19' qui pivotent autour des zones 21 b. Le déplacement synchrone signifie que les masses 2 sont déplacées en même temps, et dans le même sens.

Lors du déplacement des masses pendulaires 2, les doigts 25 pivotent et glissent légèrement sur les faces concaves correspondantes 24. Lorsque le déplacement des masses 2 est important, celui-ci est limité par appui des secondes zones 26 sur les parties de butée 21 (figure 17). Les zones de contact entre les secondes zones 26 et les parties de butée 21 sont des lignes situées au droit de l'axe X de pivotement des organes de synchronisation 19, 19'.

Comme précédemment, les parties de butée 21 des organes de synchronisation 19, 19' se déforment à la fois dans la zone située entre le point de contact avec la masse pendulaire correspondante 2 et l'arbre central rigide 22, et dans la zone située entre l'arbre central rigide 22 et le support 1 .

Dans la position extrême illustrée à la figure 17, la face oblique 27 ne prend pas appui sur l'organe de synchronisation 19. En effet, les formes des organes de synchronisation 19, 19' et des extrémités circonférentielles 8 des masses pendulaires 2 sont telles que les zones d'appui entre ces différents éléments sont strictement limitées aux doigts 25 et aux secondes zones 26, pour ce qui concerne les masses pendulaires 2, ainsi qu'aux zones concaves 24 et aux zones de butée 21 a, pour ce qui concerne les organes de synchronisation 19, 19'.

A titre d'exemple, le débattement angulaire des organes de synchronisation 19, 19' est compris entre - 50° et + 50°.

En cas d'arrêt, les masses pendulaires 2 qui ne sont plus centrifugées peuvent retomber sous l'effet de leur propre poids. Dans ce cas, la chute de certaines des masses 2 est limitée par appui des doigts 25 sur les bords internes 28 des zones concaves 24.

Un jeu de fonctionnement peut être prévu entre les doigts 25 et les zones concaves 24, ce jeu étant supérieur aux tolérances de fabrication, par exemple inférieur à 2 mm. Le jeu doit être relativement faible afin de ne pas désynchroniser les masses pendulaires 2.