Brevet FR2516190A1 — publié le 19830513

Manchon élastique, notamment éléments de construction vibrants L'invention a pour objet un manchon élastique composé d'une partie porteuse fixe extérieure et d'une partie porteuse fixe intérieure concentriques, formant un intervalle entre elles, ainsi que d'un élément élastique franchissant l'intervalle entre les deux parties porteuses, notamment annulaires pour transmettre des forces entre elles. Les manchons élastiques de ce type sont connus et sont par exemple utilisés, pour fixer en position mutuelle deux éléments de construction dont l'un est soumis à des vibrations qui ne doivent pas être transmises à l'autre. La disposition concentrique des parties porteuses annulaires qui, dans les manchons élastiques connus présentent des surfaces d'appui cylindriques circulaires pour les éléments élastiques, ne permet cependant, d'une manière très désavantageuse, que d'absorber des forces s'exerçant dans une direction radiale entre les deux éléments de construction. En effet, les forces agissant en direction périphérique ou les composantes dirigées parallèlement aux surfaces d'appui, sollicitent au cisaillement les éléments élastiques disposés entre les parties porteuses. Pour de telles sollicitations, ces éléments sont très mous et très souples. Cet inconvénient est genant notamment quand on utilise des manchons élastiques de ce type pour le montage insonorisant d'un support de mécanisme comportant les éléments d'excitation sonore d'un moteur à combustion interne dans le carter du vilebrequin qui doit être isolé contre la transmission des bruits. En effet, lorsqu'on utilise un moteur à combustion interne ainsi équipé en tant que moteur de traction d'un véhicule, les manchons élastiques doivent absorber non seulement les forces provenant des paliers et de la combustion mais aussi les forces résultant, par exemple, des manoeuvres d'accélération et de freinage ou des inégalités de la chaussée. Ces forces supplémentaires ne sflappli- quant pas nécessairement dans la direction radiale la meilleure pour la transmission de force à travers le manchon élastique. On doit donc procéder à un renforcement du manchon élastique ou installer des butées ou organes similaires pour éviter une sollicitation excessive ou bien une action de butée sur d autres éléments de construction. L'invention a pour but d'éviter les inconvénients mentionnés précédemment pour les manchons élastiques connus, et notamment d'agencer les manchons élastiques du type indiqué dans le préambule pour obtenir une rigidité plus forte en direction axiale et en direction périphérique sans intervenir sur les dimensions nécessaires pour absorber les forces radiales. L'invention concerne à cet effet un manchon élastique du type ci-dessus caractérisé en ce que les surfaces d'appui de l'élément élastique composé d'une ou plusieurs parties sur les parties porteuses concentriques présentent, par rotation autour de l'axe commun et/ou par déplacement en direction de cet axe, des rayons, alternativement, grands et petits en partie ou en totalité, l'écartement entre les surfaces d'appui étant sensiblement constant. On arrive ainsi d'une façon très simple à une forme ondulée de l'élément élastique, disposé entre les surfaces d'appui des parties porteuses ou des zones de celles-ci en évitant une sollicitation au cisaillement simple des éléments élastiques et ceux-ci acquièrent une rigidité correspondante. Par la possibilité de prévoir l'ondulation des surfaces d'appui sur les parties porteuses par rotation du manchon élastique autour de l'axe commun, dans la direction de celuici ou dans le deux cas, on peut choisir la forme de réalisation la plus favorable pour chaque application. Suivant un mode de réalisation de l'invention, il est prévu que les surfaces d'appui présentent notamment des zones radiales par rapport à l'axe commun. On peut ainsi obtenir une sollicitation en compression et en traction simples, au moins en ce qui concerne des parties des éléments élastiques, ce qui fait que le manchon élastique est raidi de façon particulièrement forte. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 est la représentation d'un manchon élastique d'après l'invention - la figure 2 est une coupe effectuée suivant la ligne II-II de la figure 1 - les figures 3 et 4 représentent respectivement une coupe, correspondant à la figure 2, d'un autre exemple de réalisation de 1' invention - la figure 5 représente un autre exemple de réalisation - la figure 6 représente un détail d'un autre exemple de réalisation de l'invention - la figure 7 est une coupe effectuée suivant la ligne VII-VII dans la figure 6. Le manchon élastique d'après la figure 1 comporte une pièce porteuse fixe extérieure 1, ainsi qu'une pièce porteuse fixe intérieure 2 sensiblement concentriques. Entre ces pièces est disposé un élément élastique 3 qui assure la transmission de force entre les deux pièces porteuses 1, 2. Pour assurer la fixation du manchon élastique sur deux éléments de construction anti-vibratoires avec possibilité de transmission de force, non représentés, ici en détail, des perçages traversants 4 sont pratiqués dans les deux pièces porteuses pour des vis de fixation non représentées en détail. Les surfaces d'appui 5, 6 prévues sur les pièces porteuses concentriques 1, 2 pour l'élément élastique 3, présentent par rotation autour de l'axe commun 7 et comme on le voit sur la figure 2 - par déplacement dans la direction de cet axe 7, des rayons R5, r5 ; R6, r6 alternativement grands et petits, l'écar- tement d entre les surfaces d'appui 5, 6 étant constant ainsi que par conséquent l'épaisseur de l'élément élastique 3.Comme on le voit sur la figure 2, des variations supplémentaires sont aussi superposées dans la direction de l!axe commun 7 aux rayons des surfaces d'appui 5, 6 ; Le rayon plus grand que le rayon extérieur R6 de la surface d'appui 6 de la pièce de portée 2, dans la direction de l'axe commun 7, est désigné par R' 6 Grâce à cette constitution des surfaces d'appui 5, 6 sur les pièces porteuses 1, 2, constituées par exemple en métal pour l'élément élastique exécuté en caoutchouc vulcanisé par exemple et disposé dans l'intervalle entre les deux pièces porteuses, on obtient de manière très avantageuse, une augmentation de la rigidité des manchons élastiques vis-à-vis des rotations autour de l'axe commun 7, ou bien vis-à-vis des déplacements, relatifs entre la pièce porteuse intérieure 2 et la pièce porteuse extérieure 1 dans la direction de l'axe commun 7. I1 en est ainsi parce que l'élément élastique n est pas soumis au cisaillement simple avec les modes de chargement mentionnés précédemment et parce qu'il se produit une répartition correspondante en charges de pression et de traction. Les figures 3 et 4 représentent d'autres possibilités pour la constitution des surfaces d'appui 5, 6 des pièces porteuses 1, 2. Pour que l'on puisse monter au préalable les pièces porteuses 1, 2, de la réalisat ion suivant la figure 4, avant la vulcanisation de l'élément élastique 3, la pièce porteuse extérieure 1 est constituée de deux pièces 1', 1" fixes. Pour augmenter davantage la rigidité du manchon élastique vis-à-vis des rotations autour de l'axe commun ou d'un déplacement relatif des deux pièces porteuses dans la direction de l'axe 7, on peut prévoir aussi comme cela est représenté sur les figures 5 à 7, que les surfaces d'appui 5,6 présentent pour l'élément élastique 3 des zones 8 s'étendant en direction essentiellement radiale par rapport à l'axe commun 7 du manchon élastique. Dans la réalisation suivant les figures 6 et 7, les zones 8 à extension radiale des surfaces d appui 5, 6 sont réalisées de façon, que, dans la pièce porteuse intérieure 2, des goupilles 9 sont vissées radialement dans l'axe 7. Ces goupilles présentent, dans un alésage 10 de la pièce porteuse extérieure 1, un intervalle annulaire dont l'épaisseur correspond à l'écartement d des surfaces d'appui 5, 6. Par la disposition, par exemple par vulcanisation, de l'élément élastique 3 entre les surfaces d'appui 5, 6, on crée également ici un manchon élastique présentant la rigidité désirée pour toutes les directions de charge. Dans les exemples de réalisation représentés sur les figures 5, 6 et 7, on peut aussi bien entendu exercer une influence plus étendue des propriétés élastiques par une ondulation supplémentaire des surfaces d'appui 5, 6 en direction de l'axe commun 7, cette ondulation correspondant à celle des figures 2, 3 et 4. I1 y aurait encore lieu de mentionner, que par une disposition appropriée des perçages traversants destinés aux vis de fixation, on peut obtenir, notamment dans le cas des réalisations suivant la figure 1 et la figure 4, une épaisseur radiale du ressort annulaire plus faible que celle des ressorts annulaires connus avec un élément élastique de forme cylindrique à base circulaire. La disposition des éléments de construction est ainsi grandement f,acilitée. REVENDICATIONS 10) Manchon élastique composé d'une partie porteuse fixe extérieure (1) et d'une partie porteuse fixe intérieure (2), cpncentriques, formant un intervalle entre elles ainsi qu'un élément élastique (3) franchissant l'intervalle entre les deux parties porteuses, notamment annulaires, pour transmettre des forces entre elles, caractérisé en ce que les surfaces d'appui (5, 6) de l'élément élastique (3) composé d'une ou plusieurs parties, sur les parties porteuses concentriques (1, 2) présentent, par rotation autour de l'axe commun (7) et/ou par déplacement en direction de cet axe (7), des rayons (R5, r5 ; R6, r6 ; R'6) alternativement grands et petits en partie ou en totalité, l'écartement (d), entre les surfaces d'appui (5, 6) étant sensiblement constant. 20) Manchon élastique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces d'appui (5, 6) présentent notamment des zones (8) s'étendant en direction radiale par rapport à l'axe commun (7).