Brevet FR2511458A1 — publié le 19830218

Dispositif de filtrage de vibrations et de bruit. La présente invention se rapporte à un dispositif de fil- trage à perte de course limitée entre deux éléments à-isoler l'un de l'autre du point de vue vibrations et/ou bruit, compre- nant entre lesdits deux éléments, une pièce intermédiaire de filtrage en une matière élastiquement déformable. Pour qu'un filtrage en vibrations et/ou bruit soit effi- cace, il est nécessaire que la pièce de filtrage soit très souple car les niveaux de l'énergie mise en oeuvre par ces vibrations sont très faibles. Si, en même temps, la pièce de filtrage subit ou doit transmettre des efforts très importants, le fait qu'elle soit très souple entraîne une déformation considérable déformation qu'il ne serait possible de réduire que par l'utilisation d'une pièce relativement rigide, au détrimant de l'effet de filtrage. Ces deux exigences contradictoires se rencontrent par exemple dans les systèmes d'isolement d'une commande de botte -20 de vitesses par rapport au plancher d'un véhicule autombile. Lors de la manipulation de la commande de changement de vites- se, le conducteur du véhicule introduit des efforts très importants, ce qui entraîne une perte de course importante et prohibitive dans la manipulation en cas d'utilisation d'un filtrage établi en fonction des vibrations et/ou du bruit (pièce de filtrage souple) plutôt qu'en fonction des efforts à transmettre (pièce de filtrage rigide). La présente invention a pour objet un dispositif de fil- trage, notamment pour une commande de changement de vitesse de véhicule automobile, assurant à la fois un bon filtrage des vibrations et/ou du bruit et une transmission à perte de course limitée des efforts. Suivant l'invention, la pièce intermédiaire en matière élastiquement déformable disposée entre les deux éléments à isoler l'un de l'autre du point de vue vibrations et/ou bruit est réalisée en une matière de dureté moyenne à élevé compre- nant une base massive reliée à l'un desdits éléments et pré- sentant en saillie sur sa surface en regard de l'autre desdits éléments, des protubérances de faible hauteur et de faible section dont seuls les sommets portent contre ledit autre élé- ment lorsqu'aucune charge n'est appliquée à la pièce inter- médiaire, lesdites protubérances s'écrasant, sous l'effet d'une charge, jusqu'à ce que la base massive de la pièce intermédiaire vienne en contact avec ledit autre élément. Les protubérances en saillie sur la surface de la base massive de la pièce intermédiaire assurent ainsi le filtrage des vibrations et/ou bruits grâce à la grande souplesse des- dites protubérances Par contre, dès que la pièce intermé- diaire est sujette à des efforts, lesdits efforts sont trans- mis, après écrasement des protubérances de faible hauteur, donc après une perte de course réduite, directement par la base massive, laquelle peut résister auxdits efforts sans se détruire ni se déformer exagérément. Afin d'éviter des sollicitation excessives des protubé- rances lors de la transmission de ces efforts, la base massive est avantageusement creusée autour desdites protubérances. Les protubérances présentent avantageusement une section en triangle, de préférence sensiblement en triangle équilaté- ral. Suivant un mode de réalisation, lesdites protubérances se présentent sous la forme de groupes de protubérances séparées par des zones lisses, sans protubérance, de-la surface de la base massive. Du point de vue moulage, il est avantageux de réaliser les protubérances sous la forme de dents. On utilise de préférence un caoutchouc synthétique moulé présentant une dureté Shore comprise entre 50 et 70. En se référant aux dessins annexés, on va décrire ci- après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un dispositif de filtrage conforme à l'intérieur appliqué à l'isolation de la commande de changement de vitesse par rapport au plancher d'un véhicule automobile; sur les dessins: la figure 1 est une coupe axiale d'un support de levier de changement de vitesse de véhicule automobile, avec le dispositif de filtrage conforme à l'invention entre ledit support et-la rotule du levier de commande; la figure 2 est une coupe axiale de la pièce intermé- diaire de filtrage de ce dispositif, suivant II-II de la figure 3; la figure 3 est une vue en plan de la pièce intermédiaire de la figure 1; la figure 4 est une coupe partielle suivant IV-IV de la figure 1, à plus grande échelle. Selon la figure 1, un levier de commande de changement de vitesse 1 d'un véhicule automobile comporte une rotule 2 montée dans un support 3 fixée par exemple au plancher d'un véhicule automobile La rotule 2 est montée dans un coussinet sphérique 4 porté par une pièce intermédiaire de filtage 5 montée dans un logement 6 du support 3 Ce logement 6 comprend une partie cylindrique 7 et un rebord intérieur 8 à chaque extrémité de la partie cylindrique 7. La pièce intermédiaire de filtrage 5 réalisée en une matière telle qu'un élastomère de dureté moyenne à élevée et de préférence en caoutchouc moulé ayant une dureté Shore de , présente, selon les figures 2 à 4, une base massive 9 de forme générale cylindrique La base massive 9 porte, sur sa surface latérale cylindrique 10 et sur ses deux surfaces frontales 11, plusieurs groupes de dents 12 Dans l'exemple représenté, huit groupes de trois dents 12 font saillie sur les surfaces extérieures 10, llde la base massive 9 de la pièce 5, ces dents 12 s'étendant depuis l'une des surfaces frontales 11 par la surface latérale 10 à l'autre surface frontale 11. On reconnaît sur la figure 4 que la surface latérale 10 est légèrement creusée en 13 autour des dents 12, cela aussi bien sur la surface latérale 10 que sur les surfaces frontales il. Seuls les sommets des dents 12 qui présentent ici une section en triangle équilatéral se trouvent en contact avec le logement 6 (la surface cylindrique 7 sur la figure 4) lorsqu'aucune charge n'est appliquée à la pièce intermédiaire de filtrage 5 Cela procure à la pièce intermédiaire 5, dans ces conditions, une très faible raideur, d'o un filtrage efficace des vibrations et/ou du bruit - Par contre, lorsqu'une charge est appliquée lors de la manoeuvre du levier de changement de vitesse 1, cette charge est transmise par la rotule 2 et le coussinet sphérique 4 à la pièce intermédiaire 5 Les dents 12 de cette dernière s'écra- l sent ainsi jusqu'à hauteur de la surface latérale 10, 11 de la base massive 9 de la pièce 5 La surface 10, 11 de la base massive 9 vient ainsi en contact direct avec la partie 7, 8 du support 3. La transmission de la charge s'effectue ainsi après une faible perte de course limitée au jeu correspondant à la hauteur des dents 12 par rapport à la surface extérieure 10, 11 de la base massive 9 de la pièce 5 Cette perte de course peut être limitée à volonté par la hauteur des dents 12 Le choix de la section des dents 12 de fait en fonction du niveau d'énergie des vibrations et bruits à filtrer. Il est bien entendu que le dispositif de filtrage peut trouver des applications autres que celles décrites ci-dessus, chaque fois qu'il s'agit de combiner les deux fonctions con- tradictoires de faible raideur dans un premier temps et de forte raideur dans un second temps, en vue de filtrer des vibrations et le bruit en l'absence de charge et de trans- mettre les charges avec une perte de course limitée. REVENDICATIONS 1 Dispositif de filtrage à perte de course limitée entre deux éléments à isoler l'un de l'autre du point de vue vibra- tions et/ou bruit, comprenant, entre lesdits deux éléments, une pièce intermédiaire en une matière élastiquement déforma- ble, caractérisé par le fait que ladite pièce intermédiaire ( 5), réalisée en une matière de dureté moyenne à élevé, com- prend une base massive ( 9) reliée à l'un desdits éléments ( 4) et présentant, en saillie sur sa surface ( 10, 11) en regard de l'autre desdits éléments ( 6), des protubérances ( 12) de faible hauteur et de faible section, dont seuls les sommets portent contre ledit autre élément lorsqu'aucune charge n'est appli- quée à la pièce intermédiaire, lesdites protubérances s'écra- sant, sous l'effet d'une charge, jusqu'à ce que la basse massive de la pièce intermédiaire vienne en contact avec ledit autre élément. 2 Dispositif suivant la revendicaton 1, caractérisé par le fait que la base massive ( 9) est creusée (en 13) autour desdites protubérances. 3 Dispositif suivant la revendication i ou 2, carac- térisé par le fait que lesdites protubérances ( 12) présentent une section triangulaire. 4 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites protubé- rances ( 12) se présentent sous la forme de groupes séparés par des zones lisses, sans protubérances, de la surface ( 10, 11) de la base massive ( 9). Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites protubé- rances ( 12) sont constituées par des dents s'étendant sur toute la surface ( 10, 11) de la base massive ( 9). 6 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite pièces intermé- diaire de filtrage ( 5) est disposée à l'intérieur du support ( 3) du levier de changement de vitesses ( 1) d'un véhicule automobile, entre un logement ( 6) dudit support et la cuvette sphérique ( 4) recevant la rotule d'articulation ( 2) du levier de changement de vitesses.