Brevet FR2047901A1 — publié le 19710319

L'invention est relative à un palier élastique pour moteur et. dans lequel, on vulcanise fermement, entre une pièce métallique intérieure cunéiforme ou cubique et une pièce métallique extérieure en forme de cuvette, des corps en caoutchouc ou une autre matière 5 élastique, le dit palier étant muni de butées additionnelles. On connaît des paliers élastiques pour moteur dans lesquels, entre une partie intérieure métallique cunéiforme ou cubique et une partie métallique extérieure en forme de.cuvette, de-V ou d'U, sont vulcanisés dés corps en caoûtchouc qui sont sollicités à la 10 poussée ou à la poussée/pression lors d'une charge perpendiculaire. Les paliers de ce type peuvent être fortement déformés dans le sens de la poussée ou de la poussée/pression sous des forces relativement faibles et, de ceâit, ils permettent d'atteindre la faible fréquence propre voulue des vibrations torsionnelles verticàles ou longi-15 tudinales. En outre, ces paliers permettent d'obtenir une isolation particulièrement élevée aux bruits, étant donné qu'un caoutchouc sollicité à la poussée donne lieu à un effet d'isolation essentiellement plus avantageux qu'un caoutchouc sollicité à la pression, Le diagramme élastique des paliers sollicités à la poussée 20 ou à la poussée/pression est orienté approximativement en ligne droite. De ce fait, lorsque dans la zone active normale, ils présentent la faible constance élastique voulue, ces paliers présentent le désavantage que l'es déviations du moteur sous des chocs de roulage importants ou des forces de réaction découlant d'un moment de 25 couple important, soient très élevées. En raison de ces déviations élevées provenant des vibrations, le moteur peut heurter le revêtement qui l'entoure et il peut provoquer des vibrations gênantes de toute la carosserie. Pour cette raison on s'efforce, par des mesures de construction, de maintenir le diagramme des paliers de moteur 30 sollicités à la poussée de manière que la faible constante élastique verticale du palier et nécessaire pour l'isolation des vibrations, ne soit atteinte que dans la zone active normale, toutefois le diagramme énergie/trajet s'élève en pente raide dans les zones-au-dessus ou en-dessous de la charge par la masse au repos du moteur afin 35 de réduire ainsi l'ensemble des déviations. A cette fin, les paliers des réalisations connues sont munis, à la face supérieure et à la face inférieure de la partie métallique intérieure, de tampons de butée élastiques qui, lors d'un fléchissement élevé, s'appliquent contre des butées fixes et empêchent tout fléchissement ulté-40 rieur. De même, les parties métalliques extérieures sont munies 70 23139 2 2047901 aux ...bords horizontaux supérieurs et inférieurs à rebord, de liteaux en caoutchouc apportés par vulcanisation et contre lesquels s'appliquent les tôles de butée fixées à la partie intérieure. L'invention vise à procurer un palier élastique pour moteur et 5 qui présente les avantages des éléments sollicités à la poussée ou • à la poussée/pression mais qui, en-dessous et au-dessus de la zone active« présente un.diagramme élastique qui ne s'élève que modérément et garantit donc, dans cette zone s*élevant plus fortement, encore une bonne isolation aux vibrations et aux bruits. A cette 10 fin& l'invention prévoit, un palier élastique pour .moteur dans lequel, entre une pièce métallique intérieure cunéiforme ou en forme de cube et une pièce métallique extérieure en forme de cuvette, en U ou en V, on prévoit chaque fois, à des.faces opposées, dés corps ' principaux en caoutchouc ou une autre matière,élastique fermement 15 appliques par vulcanisation, le dit palier étant muni de butées additionnelles, tandis que l'invention réside dans le fait que les butées-additionnelles sont formées par des pièces en caoutchouc sollicitées à la poussée ou à la pression qui se situent à l'intérieur de l'espace occupé par la partie élastique du palier, sans 20 accroître l'encombrement en hauteur de ce dernier et qui, sous des charges en dehors de la zone active, s'appliquent dans, le haut et dans le bas. De ce fait, on obtient un palier de moteur dans lequel les corps en caoutchouc, vulcanisés entre la pièce intérieure cunéiforme et la pièce métallique extérieure en forme de cuvette, 25 en U ou en V, portent seuls la charge statique, palier qui, dans cette zone de charge, présente une très faible constante élastique et, de ce fait, une faible fréquence propre avec un effet d'isolation maximum, toutefois, 4a pièce métallique centrale du dit palier s'applique, lors de chocs de roulage élevés ou de moments de réac-30 tion élevés du bloc moteur, contre les butées formées par les corps en caoutchouc sollicités à la poussée et appliqués, additionnellement en transmettant une partie de la charge à ces derniers. De ce fait le diagramme s'élève plus en pente vers le haut ou vers le bas suivant la dureté des éléments adjoints. Par cette orientation du dia-35 gramme, il est également possible d'améliorer l|influence défavorable des propriétés de roulage et provenant des paliers de moteur extrêmement souples lors du roulage sur de mauvaises routes à courtes ondulations, dénommées "planches a lessiver", influence défavorable qui réside;dans le fait que la lente, vibration verticale pro-40 pre du moteur.entraîne une. vibration, propre de toute la carosserie 70 23139 3 2047901 sur les ressorts du véhicule, cette amélioration étant obtenue du fait que sous des chocs de roulage, les butées entrent en action. En outre, l'invention prévoit que les corps additionnels en caoutchouc sont vulcanisés sur dos faces orientées environ vertica-5 lement, exemptes de corps principaux, de la pièce métallique intérieure et portent des liteaux de butée appliqués par vulcanisation qui s'appliquent lors de mouvements verticaux de la pièce métallique intérieure, les corps additionnels en caoutchouc" étant sollicités à la poussée. Etant donné que des éléments sollicités à la 10 poussée présentent un diagramme en ligne droite et que la constante élastique peut être déterminée dans de larges limites à volonté suivant la section transversale choisie de la face et l'épaisseur du caoutchouc, on obtient, par le palier conforme à l'invention, un diagramme élastique orienté en forme d'S avec trois zones en li-16 gnes droites et un trajet élastique total relativement faible et qui peut être impeccablement calculé d'avance. Même dans les zones plus raides du diagramme, à savoir après l'application, le palier est isolé aux vibfations étant donné que, lorsqu'il s'agit de moteurs à plusieurs cylindres, dans cette zone également, la constante 20 élastique peut être calculée de manière à garantir un comportement plus que critique aux vibrations. Dans ce cas, l'orientation en ligne droite du diagramme dans les zones plus raides de ce dernier est particulièrement avantageuse. L'application s'effectue d'une manière souple et sans bruit et même lorsque la butée s'applique, 25 on obtient une bonne isolation aux bruits étant donné que la couche en caoutchouc qui porte les butées est sollicitée à la poussée et présente une épaisseur suffisante. Toutefois, les éléments additionnels servent également à l'application élastique latérale et limitent le trajet élastique également dans ce sens. 30 L'invention concerne encore d'autres formes d'exécution et des détails utiles qui seront décrits plus loin. Plusieurs formes d'exécution, données à titre d'exemple non limitatif, sont représentées aux dessins annexés, dans lesquels : La fig. 1 est une vue latérale, partiellement en coupe, d'un 35 palier élastique conforme à l'invention. La fig. 2 représente une vue frontale et une coupe transversale partielle de la fig. 1. La fig. 3 ést une vue en plan de la fig. 1. La fig. 4 est une coupe transversale verticale d'une forme 40 d'exécution modifiée par rapport à celle des figs. là B. 70 23139 La fig. 5 est une coupe longitudinale verticale d'une autre forme d'exécution. La fig, 6 est une coupe longitudinale verticale d'une autre forme d'exécution,. • 5 La fig. 7 est un diagramme élastique du palier de moteur con forme à l'inventinn. La fig. 8 est une vue latérale, -partiellement en coupe, d'une autre forme d6exécution. La fig. 8 est une vue frontale et une coupe partielle de la 10 fig. 8. La fig. 10 est une vue en plan delà fig, 8.- La fig. 11 est un diagramme élastique du palier de moteur suivant les figs. 8 à 10. Suivant les figs. 1, 2 et 3, entre une enveloppe extérieure 1 15 en forme de cuvette et une pièce métallique intérieure cunéiforme 4, on vulcanise un corps en caoutchouc 2 de section transversale en forme de parallélogramme, de manière que le dit corps 2 adhère fermement. Ce corps n'est fixé qu'aux parois 10 de l'enveloppe ex têrieure 1, tandis que des ailes 11, traversant latéralement cette 20 enveloppe, ne sont pas reliées aux faces latérales libres 3 de la pièce métallique intérieure cunéiforme 4. A ces faces latérales 3 sont fixés additionnellement des corps en caoutchouc 5 orientés verticalement et qui, à leur face intérieure, portent despièces métalliques 8 munies de liteaux de butée repliées 6 et 7. Sur ces 25 faces de butée sont appliqués des eeveteraents élastiques 13 et 14, Lorsque la pièce intérieure 4 est plus fortement déformée dans le sens vertical, les liteaux de bu€ée 6 et 7 s8appliquent contre l'ai le 11 et, lors d'une déformation vers le haut,, le liteau de butée 7 entre en contact avec le revêtement élastique 14 d'une partie 30 repliée 9 de l'aile 11. Afin de ne pas devoir prévoir un espace d'encastrement important pour les corps en caoutchouc 5, les faces latérales 3 de la pièce intérieure 4 sont munies de renfoncements 12 qui reçoivent les corps en caoutchouc 5„ De ce. fait la pièce intérieure 4 présente une section transversale en double T. 35 Suivant une forme d'exécution modifiée et représentée à la fig 4, la pièce intérieure 4a est munie dBun trou allongé 24, Des corps additionnels en caoutchouc 5a sont vulcanisés, aux deux côtés de la pièce intérieure, sur les ailes latérales lia de la pièce métallique extérieure la et portent des pièces en tôle 27 sur 40 leur face extérieure libre. Ces pieees en tôle sont reliées par - 2047901 70 23139 5 2047901 un tenon 28 qui, lors de déformations verticales élevées delà pièce intérieure 4a, s'applique dans le haut et dans le.Bas. La fig, 5 représente une autre forme d1exécution dans laquelle entre la pièce intérieure tubulaire 4B dont la section transversa-5 le est trapézoïdale, et la pièce métallique extérieure en:V, la est vulcanisée la couche en caoutchouc 2a. Sur les parois9 faiblement inclinées par rapport à la verticale,- de la pièce métallique intérieure 4b sont fixés les corps en caoutchouc 5b dont les faces libres sont fermement reliées à une pièce métallique cunéiforme 52. 10 A la face inférieure de la pièce métallique extérieure la est fixée une vis à tête plate 53 formant la butée et qui retient un tenon vertical 54 muni d'une tête de butée. La vis à tête plate 53 et le tenon 54 peuvent être réglés verticalement au moyen dedeur filetage. • 15 Le diagramme énergie/trajet suivant la fig. 6 dont l'ordonnée P indique l'énergie et l'abscisse F indique le trajet, représente le tronçon central 55 de l'élévation plate du ressort principal: avec le point 56 qui illustre la charge statique se situant dans la zone de la caractéristique élastique plate. Lors d'un fléchis-20 sement vers l'intérieur ultérieur, un ressort additionnel sollicité à la poussée, par exemple le ressort 5 des figs.- l à 3, est également interposé, et le diagramme adopte l'orientation 57. Lors du fléchissement élastique de l'élément, le ressort additionnel est ég_alement adjoint, cependant dans le sens opposés, et le dia-25 gramme adopte l'orientation 58. Les trois voiés de diagramme 56, 57 et 58 sont en ligne droite. Par les revêtements, élastiques 13 et 14 des liteaux de butée 6 et 7 on obtient une transition arrondie 59, 60 aux points de brisure du diagramme. Les branches 57,58 du diagramme sont toujours orientées parallèlement, étant, donné que 30 le même élément de poussée additionnel est déformé. Le sens des branches 56, 57, 58 du diagramme et.leur longueur dans l'entièreté du diagramme peuvent être déterminés, à volonté en ce qui concerne la construction. Suivant la fig* 7, on vulcanise, entre une enveloppe extérieu-35 re en forme de cuvette lb^ et une pièce intérieure métallique cunéiforme 4c, des corps principaux en caoutchouc 2c présentant approximativement la forme d'un parallélogramme, de manière que ces corps adhèrent fermement. Le corps en caoutchouc 2c n'est fixé qu'aux parois 10a de l'enveloppe extérieure, tandis que les ailes lia, 40 traversant latéralement l'enveloppe lb, ne sont pas,reliées aux fa- 70 23139 6 2047901 c ■ces latérales'libres de la pièce métallique intérieure cunéiforme 4c „ La face ■' latérale de " la pièce intérieure 4c porte des f aces " horizontales ou des prolongements 65 qui sont disposés dans les découpes 66 de la pièce métallique intérieure» 5 - Aux prolongements horizontaux 65 on fixe des corps additionnels en caoutchouc 5c dont la section transversale est de forme spéciale. La section transversale est réalisée de manière que les faces 63, orientées vers les -butées, soient fortement arrondies afin d*obtenir ainsi une transition sans brisure entre "la partie plate de-la courbe élastique (comparer £ig0 6) et la partie plus en pente. Les butées 69 sont fixées par des rivets 72. Les figs. 8, 9 et 10 représentent une forme d'exécution dans laquelle les corps en caoutchouc 2c, en forme de parallélogramme en coupe longitudinale et en forme de V en plan, sont fermement re-15 liés à une pièce métallique intérieure 4d, dont la coupe longitudina le est cunéiforme et dont la face de fixation 75 est en forme de V, et à des pièces métalliques extérieures 76 à face de fixation 77 de forme correspondante. Les pièces métalliques extérieures 76 sont re liées les unes aux autres par des ailes 78 au moyen de vis 79. 20 Cette fixation peut être réalisée de manière à pouvoir être ajuétée dans le sens vertical. Les ailes 78 sont munies de prolongements horizontaux 80. Sur ces faces ou prolongements 80 sont fermement fixés des corps additionnels en caoutchouc 5d dont la section transversale présente des faces fortement arrondies vers les buéëes et 25 qui sont relativement hauts. La pièce métallique intérieure 4c, à savoir ses côtés longitudinaux exempts de caoutchouc, est munie de découpes 82, de manière qu'à ces points la pièce métallique intérieu re présente, en coupe, une forme en U. Lors d'un fléchissement élevé, les corps élastiques 5d s'appliquent vers le haut et vers le 30 bas contre les faces intérieures horizontales de ce profilé en W. Du fait que les vis 79 peuvent être ajustées à l'aide de trous allongés prévus dans les ailes, il est possible de choisir les écar-tements entre les corps en caoutchouc et les faces d'application horizontales de la pièce métallique intérieure, de manière à obtenir 35 la caractéristique élastique voulue lorsque le palier est soumis à une charge. Dans le diagramme énergie/trajet suivant la fig. 11 et dans lequel P indique l'énergie et F le trajet, le tronçon central 84 représente l'élévation plate du ressort principal dont la position cen 40 traie se situe au point 85 lors d'une charge statique. Lors du fléchissement hors et dans cette position sous une charge dynamique, 70 23139 7 2047901 les éléments élastiques additionnels 5d, sollicités à la poussée, entrent en action et le diagramme adopte l'orientation 86 et 87. En raison de la hauteur élevée du caoutchouc, le diagramme est encore relativement souple lorsque ibes éléments élastiques addition-5 nels sont intéressés. La transition du diagramme dans la zone 84 vers la zone 86 ou 87 est progressive, étant donné que les= sommets des éléments élastiques additionnels 5d sont arrondis. Les zones 86 et 87 du diagramme ne sont pas géométriquement identiques lorsque les éléments élastiques additionnels présentent des formes dif 10 férentes. 70 23139 8 2047901 RBVESD.I C A T I ON $ 1.- Palier élastique pour moteur dans lequel on vulcanise fermement s entre une pièce métallique intérieure cunéiforme ou cubique et une pièce métallique extérieure en forme de cuvette, de U 5 eu de Y, disque fois aux faces opposées, des corps principaux en caoutchouc ou une autre matière élastique, ,1e palier étant muni de butées additionnelles,-caractérisé en. ce. que les butées additionnelles sont formées par des corps en caoutchouc sollicités à la poussée ou à la pression et qui sont disposés à ^intérieur de l'espace 10 occupé par la partie élastique du palier sans accroître l'encombrement en hauteur de ce dernier, ces corps en caoutchouc s'appliquent dans le haut et dans le bas sous des charges en dehors de la zone active» 2.- Palier élastique pour moteur suivant la revendication 1, 15 caractérisé en ce que les corps additionnels en caoutchouc sont vulcanisés à des faces approximativement verticales, exemptes de corps principaux, de la pièce métallique intérieure et portent des liteaux de butée apportés par vulcanisation et qui s'appliquent lors de mouvements verticaux de la pièce métallique intérieure, les 20 corps additionnels en caoutchouc étant sollicités à àa poussée. 3." Palier élastique pour moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les corps additionnels en caoutchouc sont vulcanisés sur des faces approximativemaât verticales, exemptes de corps principaux, de la pièce métallique extérieure et en ce que, 25 lors de mouvements verticaux de la pièce métallique intérieure, ils • s8appliquent au moyen de liteaux de butée contre des ailes, ou des tenons ou des parois de la pièce intérieure, 4.- Palier élastique pour moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les corps additionnels en caoutchouc sont 30 fixés a des faces libres approximativement verticales de la pièce métallique intérieure et en ce que lors de mouvements verticauK de la pièce intérieure, ils s'appliquent contre des butées de la pièce métallique extérieure ou sa base, et ce, sous une sollicitation à la pression du caoutchouc. 35 S,- Palier élastique pour moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les corps additionnels en caoutchouc sont fixés à des faces libres approximativement verticales de la pièce métallique extérieure et en ce que, lors de mouvements verticaux de la pièce intérieure, ils s'appliquent contre des butées de la 40 70 23139 9 2047901 pièce intérieure sous une sollicitation à la pression du caoutchouc 6.- Palier élastique pour moteur suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les parois, vulcanisées aux corps principaux en caoutchouc, de la pièce métallique extérieure, sont rigi- 5 dement reliées au moyen de tenons ou d'ailes continus apportés ulté rieurement et qui traversent entre les pièces métalliques réalisées sous la forme de butées des corps élastiques additionnels. 7.- Palier élastique pour moteur suivant les revendications 1 à 3 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que pour les corps 10 additionnels en caoutchouc, sollicités à la poussée et munis de butées, on prévoit des découpes latérales dans la pièce métallique centrale qui, èn section transversale horizontale, présente la forme d'un double T. 8.- Palier élastique pour moteur suivant les revendications 1 15 à 7 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les faces d'ap plication sont munies de revêtements élastiques. 9.- Palier élastique pour moteur suivant les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que les corps additionnels en caoutchouc sont prévus à des ailes apportées additionnellement, reliant les 20 pièces métalliques extérieures du palier et engagent des découpes à section transversale en U de la pièce métallique intérieure. 10.- Palier élastique pour moteur suivant les revendications 1 à 9 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les liteaux de butée ou les cames de buéée peuvent être ajustés dans le sens 25 vertical. 11.- Palier élastique pour moteur suivant les revendications 1 à 10 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que le mélange de caoutchouc pour les corps additionnels en caoutthouc,sollicités à la poussée ou a la pression et munis de butées, présente une aitre 30 dureté et un pouvoir d'amortissage plus élevé que le mélange de caoutchouc utilisé pour les éléments élastiques principaux.