Titre de l'invention : Ensemble d’amortissement pour chaîne de transmission d'un véhicule

[1 ] [La présente invention se rapporte au domaine des transmissions pour véhicules.

Elle se rapporte notamment à un ensemble comprenant un roulement et un dispositif d’amortissement pendulaire destiné à être disposé, dans la chaîne de transmission, entre un moteur électrique et une boîte de vitesses.

[2] Dans les chaînes de transmission automatique, robotisée, hybride ou électrique d’un véhicule, le moteur électrique possède un couple acyclique faible par rapport au couple nominal. Néanmoins, le moteur électrique est sensible aux vibrations liées à ce couple acyclique, même à faible niveau.

[3] L’invention vise à filtrer efficacement et à moindre coût ces vibrations.

[4] A cet effet, l’invention propose un ensemble d’amortissement, destiné à être

intégré dans une chaîne de transmission d'un véhicule, comprenant un roulement et un dispositif d’amortissement pendulaire , dans lequel :ledit roulement comprend une première bague tournante adaptée pour coopérer avec un organe tournant autour d’un axe de rotation, une deuxième bague fixe et des corps roulants disposés entre elles, ledit dispositif d’amortissement pendulaire comprend un support et un corps pendulaire oscillant par rapport au support, la première bague du roulement formant le support du dispositif d’amortissement pendulaire.

[5] Cet ensemble d’amortissement selon l’invention présente l’avantage de filtrer efficacement les vibrations liées au couple acyclique. En outre, l’utilisation de la première bague tournante comme support pour le dispositif d’amortissement pendulaire permet d’obtenir un ensemble d’amortissement monobloc. Cet ensemble d’amortissement monobloc présente l’avantage d’être plus facile à monter sur la chaîne de transmission par un opérateur, de réduire les coûts de fabrication par rapport à la fabrication d’un roulement et d’un amortisseur d’oscillation de torsion distinct et de limiter l’encombrement axial et radial de l’ensemble d’amortissement. [6] Un ensemble selon l’invention peut encore comporter une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes :

[7] La première bague est une bague intérieure et la deuxième bague est une bague extérieure ; ainsi, la première bague tournante est située au plus près

radialement des éléments de transmission mobile en rotation autour de l’axe de rotation ;

[8] les corps roulants du roulement et le corps pendulaire du dispositif

d’amortissement pendulaire sont alignés axialement ; ainsi, l’encombrement radial de l’ensemble est optimisé ce qui facile l’insertion de ce dernier dans la chaîne de transmission ;

[9] le corps pendulaire est constitué d’un organe de roulement ;

[10] le corps pendulaire est constitué d’un unique organe de roulement ; le nombre de pièce constituant le corps pendulaire est limité, ce qui permet de réduire le prix de fabrication de ce dernier et d’en faciliter la fabrication et le montage ; cet unique organe de roulement est adapté pour filtrer efficacement les vibrations même faibles issues de la chaîne de transmission ;

[1 1 ] le corps pendulaire oscille uniquement sur une piste de roulement, ladite piste de roulement étant formée par la première bague du roulement ; ainsi, chaque corps pendulaire oscille sur une unique piste de roulement ; l’utilisation de la première bague pour former la piste de roulement permet d’optimiser les encombrements radial et axial de l’ensemble et permet également de réduire le nombre de pièces de l’ensemble afin d’en réduire les coûts de fabrication ;

[12] chaque organe de roulement oscille sur une unique piste de roulement ; ainsi, chaque organe de roulement est associé à une piste de roulement qui lui est propre ; cela permet d’optimiser la forme de la ou des pistes de roulement et donc d’optimiser la filtration ;

[13] le dispositif d’amortissement pendulaire comprend en outre une pièce de

maintien et dans lequel le corps pendulaire oscille uniquement sur une piste de roulement, ladite piste de roulement étant formée par la pièce de maintien ; la pièce de maintien peut être un tube ; ainsi, chaque corps pendulaire oscille sur une unique piste de roulement ; créer la piste de roulement sur une pièce de maintien rapportée permet de faciliter la fabrication de ladite piste de maintien ;

[14] la première bague du roulement comprend un évidement 26, la pièce de

maintien étant maintenue dans l’évidement 26 par complémentarité de forme ; la liaison entre la pièce de maintien et la première bague par complémentarité de forme entre la première et un évidement 26 de la deuxième permet d’obtenir une liaison efficace, sûre et à faibles coûts ;

[15] le roulement comprend en outre du lubrifiant situé dans un premier espace formé par la première bague et la deuxième bague et contenant les corps roulants, dans lequel le dispositif d’amortissement pendulaire comprend en outre du lubrifiant situé dans un deuxième espace formé par la première bague du roulement, le premier espace et le deuxième espace communiquant entre eux ; ainsi, le lubrifiant est partagé entre le premier et le deuxième espaces ce qui permet d’optimiser la quantité de lubrifiant présent dans l’ensemble ;

[16] le roulement comprend en outre du lubrifiant situé dans l’espace formé par la première bague et la deuxième bague et contenant les corps roulants, dans lequel le dispositif d’amortissement pendulaire comprend en outre du lubrifiant situé dans un deuxième espace formé par la première bague du roulement, le premier espace et le deuxième espace étant distinct l’un de l’autre ; ainsi, la quantité de lubrifiant présent dans le premier espace ou présent dans le deuxième espace est optimisée par rapport aux besoins propres de chaque élément (roulement ou corps pendulaire) et peut permet d’avoir, par exemple, un dispositif d’amortissement pendulaire à sec ; la durée de vie des composants est ainsi augmentée ;

[17] le dispositif d’amortissement pendulaire comprend une pluralité de corps pendulaires ; la filtration est optimisée ;

[18] le dispositif d’amortissement pendulaire comprend un corps pendulaire pour chaque corps roulant du roulement ;

[19] l’ensemble comprend deux dispositif d’amortissement pendulaire situés

axialement de part et d’autre du roulement. [20] L’invention a encore pour objet un système de transmission automatique, robotisée, hybride ou électrique d’un véhicule, le système de transmission comprenant un moteur électrique, comprenant un stator et un rotor mobile en rotation autour de l’axe de rotation, et un ensemble selon tel que décrit précédemment.

[21 ] L’invention a encore pour objet tout système comprenant traditionnellement un roulement.

[22] L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d’exemples non limitatifs de mise en oeuvre de celle-ci et à l’examen du dessin annexé sur lesquels :

[23] [Fig. 1 ] est une vue schématique partielle d’un système de transmission

comprenant un roulement selon l’art antérieur ;

[24] [Fig. 2] est une vue schématique partielle en coupe d’un ensemble selon l’invention comprenant deux espaces distincts ;

[25] [Fig. 3] est une vue schématique partielle en coupe d’un ensemble selon la [Fig. 2] comprenant en outre une pièce de maintien ;

[26] [Fig. 4] est une vue schématique partielle en coupe d’un ensemble selon l’invention comprenant deux espaces communiquant ;

[27] [Fig. 5] est une vue schématique partielle en coupe de face d’un ensemble selon la [Fig. 4] ;

[28] [Fig. 6] est une vue schématique partielle en coupe de face d’un ensemble selon la [Fig. 2]

[29] Sur les différentes figures, des références identiques sont utilisées pour désigner des organes identiques ou analogues.

[30] Sauf indication contraire, « axialement » signifie « parallèlement à l'axe X de rotation de la première bague» ; « radialement » signifie « selon un axe transversal coupant l'axe de rotation de la première bague» ; « angulairement » ou « circonférentiellement » signifient « autour de l'axe de rotation de la première bague ».

[31 ] L’épaisseur est mesurée selon l’axe X de rotation. [32] Par « appui centrifuge », on entend une force d’appui comportant une composante orientée à l’écart de l’axe X de rotation.

[33] Par « véhicule», on entend les véhicules automobiles, qui comprennent non seulement les véhicules passagers mais également les véhicules industriels, ce qui comprend notamment les poids lourds, les véhicules de transport en commun ou les véhicules agricoles, mais également tout engin de transport permettant de faire passer d’un point à un autre un être vivant et/ou un objet.

[34] Par « corps pendulaire », on entend un organe, généralement appelé masse, qui est monté de manière à osciller sur le support en réponse aux acyclismes du moteur du véhicule.

[35] Deux pièces sont dites « rigidement solidaires » ou « appariées » lorsqu’elles sont en permanence immobilisées l’une par rapport à l’autre. Cette

immobilisation peut résulter d’une fixation de la première pièce sur la deuxième pièce directement ou par l’intermédiaire d’une ou plusieurs pièces intermédiaires.

[36] La position de repos du dispositif est celle dans laquelle les corps pendulaires sont soumis à une force centrifuge, mais non à des oscillations de torsion provenant des acyclismes du moteur.

[37] Les corps pendulaires sont dits « supportés par la force centrifuge » lorsque la vitesse de rotation du support est suffisante pour maintenir les corps

pendulaires plaqués radialement vers l’extérieur contre le support.

[38] Sauf indication contraire, les verbes « comporter », « présenter » ou «

comprendre » doivent être interprétés de manière large, c'est-à-dire non limitative.

[39] Comme visible sur la figure 1 , la chaîne de transmission peut comprendre un moteur électrique tournante 10 comprenant un rotor et un stator. Le stator est fixe, disposé autour du rotor. Le rotor est disposé au sens de la transmission de couple, entre un élément d’entrée 1 1 d’une part et un élément de sortie 12 d’autre part.

[40] L’ensemble 100 d’amortissement est adapté pour filtrer les vibrations afin de protéger le moteur électrique 10, de diminuer le bruit de la chaîne de

transmission et d’améliorer le confort de l’utilisateur. [41 ] L’ensemble 100 d’amortissement peut comprendre un roulement 1 et au moins un dispositif d’amortissement pendulaire 2. L’ensemble 100

d’amortissement peut comprendre un roulement 1 et un unique dispositif d’amortissement pendulaire 2. Le roulement 1 et le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peuvent être alignés axialement. Le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut être situé en amont, dans le sens de la transmission du couple, du roulement 1. Alternativement, le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut être situé en aval, dans le sens de la transmission du couple, du roulement 1.

[42] Alternativement, l’ensemble 100 d’amortissement peut comprendre un

roulement 1 et deux dispositifs d’amortissement pendulaire 2. Le roulement 1 et les deux dispositifs d’amortissement pendulaire 2 peuvent être alignés

axialement. Un des deux dispositifs d’amortissement pendulaire 2 peut être situé en amont, dans le sens de la transmission du couple, du roulement 1 et l’autre des deux dispositifs d’amortissement pendulaire 2 peut être situé en aval, dans le sens de la transmission du couple, du roulement 1.

[43] Le roulement 1 peut comprendre une première bague et une deuxième

bague. La deuxième bague peut être une bague extérieure 3. La bague extérieure 3 peut être fixe. La première bague peut être une bague intérieure 4. La bague intérieure 4 peut être tournante autour d’un axe X de rotation.

[44] Le roulement 1 peut en outre comprendre des corps roulants 5. Les corps roulants 5 peuvent être disposés entre la bague intérieure et la bague extérieure afin de permettre la rotation relative de ces deux bagues 3, 4 autours de l’axe X de rotation.

[45] Le roulement 1 peut former un premier espace 6 adapté pour loger les corps roulants 5. Le premier espace 6 peut être au moins en partie délimité par la bague intérieure 4 et la bague extérieure 3. Le premier espace 6 peut

comprendre du lubrifiant, par exemple de la graisse, afin de faciliter le roulement des corps roulants 5. Le premier espace 6 est situé radialement entre la bague inférieure 4 et la bague supérieure 3. [46] Dans les modes de réalisation représentés, un chemin de roulement 7, 8 est réalisé respectivement sur la face intérieure de la bague extérieure 3 fixe et sur la face extérieure de la bague intérieure 4 tournante.

[47] Les corps roulants 5 peuvent être des billes. Chacune des billes peut être une sphère régulière. Les billes peuvent être toutes identiques les unes des autres.

Le roulement du roulement 1 est assuré par une rangée de billes 5. Les billes peuvent être maintenues à équidistance les unes des autres par une cage (non représentée).

[48] La bague intérieure 4 peut présenter un alésage 9 destiné à loger l’élément d’entrée 1 1 ou l’élément de sortie 12 de la chaîne de transmission.

[49] Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 2 et 3, l'étanchéité du premier espace 6 du roulement 1 est assurée, sur une face arrière, par une paroi d’étanchéité 31. La paroi d’étanchéité 31 peut comprendre une lèvre en élastomère qui frotte sur la bague intérieure 4. Pour ce faire, la lèvre est surmoulée sur une armature associée, par exemple par clipsage, dans une rainure prévue sur la face intérieure de la bague extérieure 3. De même, le roulement 1 comprend une paroi d’étanchéité 31 supplémentaire pour assurer, sur une face arrière, l’étanchéité du premier espace 6. Les deux parois d’étanchéité 31 peuvent être parallèles entre elles.

[50] Alternativement, dans le mode de réalisation représenté à la figure 4, la

deuxième paroi d’étanchéité 31 peut être perpendiculaire à la première paroi d’étanchéité 31.

[51 ] Le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut comprendre au moins un corps pendulaire 20. De préférence, le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut comprendre une pluralité de corps pendulaire 20. Par exemple, le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut comprendre un corps pendulaire 20 par corps roulants 5 du roulement 1.

[52] Le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut comprendre en outre un

support 22. Le corps pendulaire 20 est monté oscillant sur le support 22 afin d’amortir les vibrations. [53] La bague intérieure 4 du roulement 1 peut former le support 22. Ainsi, la bague intérieure 4 et le support 22 sont une unique pièce, de préférence monobloc.

[54] La portion de la bague intérieure 4 formant le support 20 du dispositif

d’amortissement pendulaire 2 est décalée axialement par rapport à la bague extérieure 3. Ladite portion s’étend radialement entre une face inférieure 221 et une face supérieure 222, opposée à la face inférieure 221. La face supérieure 222 peut être alignée axialement avec une face supérieure 322 de la bague extérieure 3. Ainsi, l’ensemble 100 occupe le même encombrement radial que le roulement 1.

[55] Le corps pendulaire 20 peut comprendre au moins un organe de roulement 21. De préférence, le corps pendulaire comprend un unique organe de roulement 21. De préférence, le corps pendulaire 20 comprend uniquement un unique organe de roulement 21.

[56] L’organe de roulement 21 peut être une bille. La bille peut être une sphère régulière. Les billes des différents corps pendulaires 20 peuvent être toutes identiques les unes des autres.

[57] Le support, ici la bague intérieure 4, peut former un deuxième espace 23

adapté pour loger le(s) corps pendulaire(s) 20. Le deuxième espace 23 peut être au moins en partie délimité par la bague intérieure 4. Le deuxième espace 23 peut comprendre du lubrifiant, par exemple de la graisse, afin de faciliter l’oscillation de(s) corps pendulaire(s) 20.

[58] Dans les modes de réalisation représentés aux figures 2 et 4, une piste de roulement 24 est réalisée sur l’intérieur du deuxième espace 23 de la bague intérieure 4 tournante. Plus particulièrement, la piste de roulement 24 peut être réalisée sur l’intérieur tournée vers l’extérieur du deuxième espace 23.

[59] Chaque corps pendulaire 20 oscille sur une unique piste de roulement 24.

Plus particulièrement, chaque organe de roulement 21 oscille, ou roule, sur une unique piste de roulement 24. Ainsi, l’intérieur du deuxième espace 23 de la bague intérieur 4 tournante peut comprendre une pluralité de pistes de roulement 24. Plus particulièrement, l’intérieur tournée vers l’extérieur du deuxième espace 23 peut comprendre une pluralité de pistes de roulement 24. Les pistes de roulement 24 peuvent être non concentriques. Chaque organe de roulement 21 peut être associé à une piste de roulement 24.

[60] La forme de la piste de roulement 24 permet de guider le mouvement

d’oscillation de l’organe de roulement 21 et donc du corps pendulaire 20. Toutes les pistes de roulement 24 de la pluralité de pistes de roulement 24 peuvent être identiques.

[61 ] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, l'étanchéité du

deuxième espace 23 du dispositif d’amortissement pendulaire 2 est assurée, sur une face arrière, par une troisième paroi d’étanchéité 31. La troisième paroi d’étanchéité 31 peut comprendre, contrairement à la première parois d’étanchéité 31 , une lèvre en élastomère qui fixe par rapport à la bague intérieure 4. Les trois parois d’étanchéité 31 peuvent être parallèles entre elles. Le premier espace 6 et le deuxième espace 23 sont distincts et ne communiquent pas entre eux.

[62] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 5, l'étanchéité du

deuxième espace 23 du dispositif d’amortissement pendulaire 2 est assurée par la deuxième paroi d’étanchéité 31. Le premier espace 6 et le deuxième espace 23 communiquent entre eux.

[63] Comme représenté à la figue 3, le dispositif d’amortissement pendulaire 2 peut en outre comprendre au moins une pièce de maintien 25. La pièce de maintien 25 peut présenter la forme d’un tube. La pièce de maintien 25 peut être adaptée pour loger le corps pendulaire 20. La piste de roulement 24 peut être réalisée sur l’intérieur de la pièce de maintien 25. Plus particulièrement, la piste de roulement 24 peut être réalisée sur l’intérieur tournée vers l’extérieur de la pièce de maintien 25.

[64] Chaque corps pendulaire 20 oscille sur une unique piste de roulement 24.

Plus particulièrement, chaque organe de roulement 21 oscille, ou roule, sur une unique piste de roulement 24. Ainsi, l’intérieur de la pièce de maintien 25 peut comprendre une pluralité de pistes de roulement 24. Les pistes de roulement 24 peuvent être non concentriques. Plus particulièrement, l’intérieur tournée vers l’extérieur de la pièce de maintien 25 peut comprendre une pluralité de pistes de roulement 24. Chaque organe de roulement 21 peut être associé à une piste de roulement 24.

[65] La forme de la piste de roulement 24 permet de guider le mouvement

d’oscillation de l’organe de roulement 21 et donc du corps pendulaire 20. Toutes les pistes de roulement 24 de la pluralité de pistes de roulement 24 peuvent être identiques.

[66] La pièce de maintien 25 peut être logée dans le deuxième espace 23. La pièce de maintien 25 et le deuxième espace 23 peuvent présenter une complémentarité de forme permettant la fixation de la pièce de maintien à la bague intérieure 4.

[67] Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux variantes de réalisation

particulières décrites ci-dessus. En particulier, des combinaisons des différentes variantes de réalisation décrites ci-dessus sont possibles.