Brevet FR2480682A1 — publié le 19811023

-1- L'invention concerne un dispositif pour la sus- pension élastique de pièces de châssis dans les véhicules automobiles, en particulier sur des stabilisateurs à barre de torsion pour le montage élastique d'une barre de torsion entourée d'au moins un manchon en caoutchouc présentant une périphérie intérieure élargie en forme de cylindre de révolution, manchon lui-même entouré d'un manchon de retenue qui présente également un diamètre intérieur plus réduit que le diamètre extérieur du man- chon de caoutchouc et est, en outre, fixé de préférence à la carrosserie du véhicule. Le manchon en caoutchouc peut présenter un contour extérieur de section transversale elliptique. Pour monter des barres de torsion côté carrosse- rie, on utilise aujourd'hui d'une manière générale des blocs en caoutchouc pourvus à l'intérieur d'un alésage et qui entourent la barre de torsion. De l'extérieur, les blocs de caoutchouc sont entourés d'un manchon de retenue normalement fixé à la carrosserie. Le plus souvent, le diamètre intérieur de l'alésage du manchon de caoutchouc est plus petit que le diamètre de la barre de torsion et, par ailleurs, le manchon de retenue fixé au corps du véhicule est, lors du montage, comprimé de façon telle que ce manchon soit monté en précontrainte. Lorsque la barre de torsion pivote, il se produit de plus des contraintes du coussinet dans le sens périphérique. En fonction des dimensions du coussinet et de la qualité du caoutchouc peuvent alors être engendrés des déplacements relatifs entre ce manchon et la barre de torsion. Des déplacements plus importants conduisent à des glissements et provoquent une émission de bruit. L'objet de l'invention est d'éviter les déplace- ments par glissement et l'émission de bruit qui les ac- compagne, ou au moins de les réduire. -2- Une fonction analogue devait certes être remplie par une suspension élastique par torsion prévue par le brevet américain 2 409 500. Etaient prévus toute- fois dans le manchon de retenue extérieur des évidements dans lesquels la masse élastique de caoutchouc devait pénétrer sans précontrainte. De tels montages présentent toutefois comme inconvénient que les bourrelets de caout- chouc en résultant peuvent facilement se déchirer, et les glissements à empêcher intervenir alors à nouveau. A la différence de l'exécution connue, le dispo- sitif prévu par l'invention est conçu pour qu'au moins la périphérie intérieure cylindrique de révolution du manchon de caoutchouc présente des saillies prenant appui par déformation sur la surface extérieure circulaire de la barre de torsion, de façon telle que la masse de caout- chouc pénètre par compression dans les espaces vides sub- sistant entre les structures dans le corps de caoutchouc lui-même. Les saillies peuvent consister-soit en des ner- vures longitudinales ménageant entre elles des rainures à peu près de même largeur, soit en des nervures transver- sales annulaires ménageant entre elles des rainures annu- laires à peu près de même largeur. Les saillies peuvent aussi être constituées par des bossages ayant une forme de tronc de pyramide, laissant autour d'eux, jusqu'aux bossa- ges les plus proches, des espaces libres à peu près de même largeur. Les saillies peuvent aussi être prévues sur le côté extérieur du manchon de caoutchouc. Lors du montage des stabilisateurs à barre de torsion, les saillies sont mises en précontrainte. Le caoutchouc refoulé par compression peut, du fait que, en profil, les formes en saillie et en creux voisinent, pénétrer latéralement dans les espaces en forme de rainu- res. Lorsque la barre de torsion pivote, ces parties de -3-- caoutchouc se détendent, les saillies se détendent et la déformation transversale disparatt. Alors que, dans le cas des coussinets en caoutchouc de type classique, cette contraction transversale agit sur toute la surface du coussinet et que de ce fait,des déplacements par glisse- ment interviennent parallèlement à l'axe longitudinal de la barre de torsion ou, si le glissement est gêné, le coussinet subit un effet d'étranglement et se dégage de la barre de torsion, ces déplacements transversaux in- terviennent dans le cas des coussinets de barre de tor- sion1 conformes à l'invention, que dans des zones réduites. Par un dimensionnement approprié du profil, un glissement latéral, qui favorise le dégagement par traversée, peut être totalement évité. La totalité de l'effet d'adhérence entre la barre de torsion et le coussinet en caoutchouc est alors disponible pour le pivotement de la barre de orsio.on et le glissement dans les coussinets, générateur de bruits et d'usure, peut être évité. Dans ce qui suit, l'invention est expliquée plus en détail à l'aide d'exemples d'exécution et d'utilisation illustrés par des figures, exemples o sont présentés d'autres particularités de l'objet de l'invention. Les figures montrent: - figure 1, un manchon en caoutchouc conforme à l'invention, vu en coupe longitudinale, avec trois zones présentant des structures de conformation différente, - figures2 et 3, des exemples d'utilisation pour la mise en oeuvre des manchons en caoutchouc conformes à l'invention dans le cas du montage de l'essieu avant et de l'essieu arrière d'un véhicule automobile. - figure 4, une représentation graphique des résultats d'essais de glissement dans le sens de la tra- versée avec des saillies de coussinets en caoutchouc con- formes à l'invention et d'autres saillies de coussinets -4- en caoutchouc. Le manchon de caoutchouc 1 représenté sur la figure I en coupe longitudinale présente trois types de saillies conformes à l'invention. Dans la zone I sont représentées des saillies consistant en des bossages 2 en forme de tronc de pyramide, bossages autour desquels sont réservés, s'étendant jusqu'aux bossages voisins, des espaces libres 3 présentant à peu près la même lar- geur. Dans la zone II, sont représentées des saillies ayant la forme de nervures transversales annulaires 4 laissant entre elles des gorges annulaires 5 à peu près de même largeur. Dans la zone III, sont représentées des saillies ayant la forme de nervures longitudinales 6 laissant entre elles des rainures longitudinales 7 à peu près de même largeur. Lors du montage des stabilisateurs à barre de torsion, les saillies, c'est-à-dire les bossages 2 en forme de tronc de pyramide, les nervures transversales 4 ou les nervures longitudinales 6, pénètrent partiellement, par compression, respectivement dans les espaces libres 3, les gorges annulaires 5 ou les gorges longitudinales 7. Des exemples d'utilisation pour la mise en oeuvre de manchons en caoutchouc conformes à l'invention sont représentés sur les figures 2 et 3. Sur les figures, sont montrés des éléments de montage des essieux arrière et avant de véhicules automobiles sur lesquels l'invention peut être utilisée. Ces éléments sont, sur l'essieu avant 3C de la figure 2, les paliers d'articulation 8 et 9 de bras transversal de suspension, l'appui 11 de bras transversal de suspension et les articulations 12 de barre de torsion. Sur l'essieu arrière représenté à la figure 3, par exemple, 24 80682 les paliers d'articulation 13 de bras oblique, peuvent être équipés conformément à l'invention. Des essais de glissement ont donné les fonctions représentées diagrammatiquement à la figure 4. A la figure 4, ont été portés en ordonnée le counle de torsion en Nm et en abscisse l'angle de tor- sion. La courbe supérieure 14 montre comment évolue le comportement au glissement sur un coussinet normal, de série, du type utilisé jusqu'à présent, et la courbe inférieure 15 l'évolution du comportement au glissement avec un manchon en caoutchouc structuré conformément à l'invention. Il en résulte qu'une articulation de barre de torsion conforme à l'invention a pu améliorer l'angle limite de glissement jusqu'à plus du double par rapport à l'état initial, car à partir de la limite fléchée 16, le glissement commence dans le cas d'un coussinet en caoutchouc de type normal. La relation illustrée par la figure 4 se main- tient même lorsqu'interviennent pour une telle articula- tion des surcharges imprévues. -6- REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la suspension élastique de pièces du châssis dans les véhicules automobiles, en particulier sur des stabilisateurs à barre de torsion, pour le montage élastique d'une barre de torsion, en- tourée d'au moins un manchon en caoutchouc présentant ue uYr#thrie intérieure -2-rgie, cylindrique de révolution, manchon lui-même entouré d'un manchon de retenue qui présente également un diamètre intérieur plus réduit que le diamètre extérieur du manchon de caoutchouc et est, en outre, fixé de préférence à la carrosserie du véhicule, caractérisé par le fait qu'au moins la périphérie intérieure élargie en forme de cylindre de révolution du manchon de caoutchouc (1) présente des saillies (2, 4, 6) prenant appui par déformation sur la surface extérieure circulaire de la barre de torsion de façon telle que la masse de caoutchouc pénètre par compression dans les espaces vides (3, 5, 7) subsistant entre les saillies dans le corps de caoutchouc. 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que les saillies consistent en des nervures longitudinales (6) ménageant entre elles des rainures (7) à peu près de même largeur. 3. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que les saillies sont constituées par des nervures transversales annulaires (4) ménageant entre elles des rainures annulaires-(5) à peu près de même largeur. 4. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que les saillies sont constituées par des bossages (2) ayant une forme de tronc de pyramide, laissant subsister autour d'eux, jusqu'aux bossages les plus proches, des espaces libres (3) à peu près de même largeur. -7 - 5. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que des saillies sont également prévues sur le côté extérieur du manchon de caoutchouc.