Brevet FR2604231A1 — publié le 19880325

La présente invention concerne les supports hydro-élastiques, notamment pour la suspension de moteurs de véhicules automobiles. On connait de tels supports appelés également cales hydro-élastiques. du type comprenant deux armatures destinées à être reliées respectivement à deux organes entre lesquels le support est interposé, ces deux armatures étant réunies par une masse de matériau élastomére, le support comportant une chambre de travail délimitée au moins en partie par la masse de matériau élastomère, et une chambre d'expansion séparée de la chambre de travail par une cloison rigide. ces deux chambres étant remplies au moins partiellement de liquide et reliées par un passage de communication. De telles cales ont fait l'objet de nombreuses réalisations et de nombreux développements. On a pu cependant constater dans les supports existants, que lorsque les armatures s'écartent l'une de l'autre, ce qui correspond à un fonctionnement en détente ou en extension du support. la raideur de ce dernier a tendance à décroitre lorsque le débattement augmente, du fait notamment de la striction de l'élastomère ou du caoutchouc. De plus, la tenue de ces supports en endurance est mauvaise lorsque le caoutchouc a un taux de travail important en extension. Par ailleurs, il peut etre important de limiter le débattement en extension ou en détente des supports. du fait de la proximité des différents organes adjacents. L'invention se propose donc de fournir un support du type défini ci-dessus. qui ne présente pas les inconvénients énumérés précédemment. A cet effet, 1 invention a pour objet un support hydro-élastique du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un organe limiteur. disposé entre les deux armatures et s'étendant au moins en partie dans une desdites chambres, cet organe étant adapté pour limiter le débattement en détente ou en extension entre les deux armatures. Suivant d'autres caractéristiques - 1 organe limiteur est un lien souple tel qu'un câble en fil d'acier ou en une matière thermoplastique; - l'organe limiteur est un cable simple; - l'organe limiteur est un câble formant une boucle; - l'une des armatures comporte une plaque à peu prés rigide s'étendant dans la chambre de travail, à peu prés parallèlement à la cloison séparant les deux chambres, et l'organe limiteur est accroché à une extrémité sur cette plaque; - l'une des armatures comporte deux éléments délimitant entre eux un volume rempli au moins en partie par une masse de matériau élastomère et l'une des extrémités de l'organe limiteur est fixée sur une pièce rigide noyée au moins en partie dans ladite masse d'élastomère. L'invention va être décrite plus en détail ci-dessous en se référant au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple et sur lequel - la Fig. 1 est une vue en coupe axiale d'un support suivant l'invention; - la Fig. 2 est une vue en plan d'une pièce faisant partie de ce support; - les Figs. 3 à 5 sont des vues partielles en coupe de trois variantes de réalisation; et - la Fig. 6 est un schéma illustrant le fonctionnement comparé d'un support classique et d'un support selon l'invention. On voit. sur la Fig. 1, un support hydroélastique pouvant être utilisé par exemple pour réaliser la suspension d'un moteur par rapport à la caisse d'un véhicule automobile. Ni le moteur ni la caisse ne sont représentés au dessin Le support comprend deux armatures 1,2 reliées par une masse 3 de caoutchouc ou de matériau élastomère. Ces deux armatures sont adapte os pour être fixées respectivement aux organes reliés par le support. L'armature 1 comprend une platine 10 sur laquelle est soudée une pièce 11 en forme de coupelle. L'armature 2 comprend un élément 20 en forme de coupelle dont les parois latérales sont étagées, un élément 21 comportant une partie de forme générale tronconique et une plaque 22 s'étendant å peu prés perpendiculairement à l'axe X-X du support. ces trois éléments étant assemblés, par exemple, par sertissage d'un bord 23 de la coupelle. L'armature 2 porte également une cloison rigide 24 disposée entre un epaulement radial 25 de la coupelle 20 et la plaque 22, cette cloison rigide réalisée par exemple en deux parties délimitant, comme cela est connu, un passage 26 réalisant la communication entre ses deux faces. De plus, également selon une réalisation connue, cette cloison transversale comporte. dans sa partie centrale, une membrane déformable 27 pouvant se déplacer axialement sur une faible distance, entre les deux parties adjacentes de la cloison. Le support est complété par une membrane 28 en caoutchouc ou matériau élastomère qui est située entre la cloison rigide 24 et la coupelle 20 de la deuxième armature, de sorte que le support comporte deux chambres, à savoir une chambre de travail 31 délimitée entre la masse en élastomère 3 et la cloison rigide 24, et une chambre d'expansion 32 délimitée entre ladite cloison rigide et la membrane souple 28. Ces deux chambres sont au moins partiellement remplies de liquide et peuvent communiquer par le passage 26. La plaque 22 qui fait partie de l'armature 2 constitue un élément que l'on ne trouve pas dans les supports connus. Cette plaque que l'on voit en plan sur la Fig. 2 comporte des nervures radiales 22a qui en assurent la rigidité, ainsi que des orifices 22b qui autorisent une libre circulation du liquide, de part et d'autre de la plaque. Dans la partie centrale de cette dernière est fixée l'extrémité 40a d'un organe limiteur 40, qui peut être constituée par un câble en fil d'acier ou en fil d'un matériau thermo-plastique, ce câble étant souple mais possédant une bonne résistance à la traction. L'extrémité opposée 40b de ce cable est ancrée par l'intermédiaire d'une pièce rigide ou armature 41 dans une masse de matériau élastomère 42 qui occupe au moins en partie le volume délimité par les deux éléments 10, 11 de l'armature 1. Dans cette réalisation l'armature 41 est une rondelle métallique. Si les matériaux constituant les masses d'élastomère 3 et 42 sont les memes, ces deux masses peuvent etre moulées lors de la même opération. Au contraire, on effectuera cette opération en deux temps si les matériaux utilisés sont différents. De préférence. l'armature 41 n'est adhérisée à l'élastomère environnant que sur sa face 41a dirigée vers l'autre armature 2, sa face opposée 41b n'étant pas, par contre, adhérisée sur l'élastomère adjacent. Dans la variante de la Fig. 3, les deux éléments 110. 111 constituant l'armature supérieure 101 sur le.dessin ont une réalisation légèrement différente, dans la mesure ou ces deux éléments comportent une partie 112 qui s'étend radialement au-delå de la masse d'élastomère 103, 442. et dans laquelle les deux éléments de l'armature sont assemblés par soudure par points. De plus, l'élément d'armature 141 assurant la liaison entre l'organe limiteur et l'armature supérieure est constitué ici par une pièce de forme générale tronconique, dont la plus grande base se trouve à la partie supérieure, cette pièce comportant un filetage interne 141a dans lequel peut être vissée l'ex- trémité d'une tête 140a également filetée, constituant l'extrémité du cable limiteur 140. Dans le mode de réalisation de la Fig. 4, la liaison entre les deux éléments 210, 211 constituant l'armature supérieure 201 est réalisée par sertissage. De plus, la liaison entre l'extrémité du câble 240 et cette armature supérieure est effectuée en prévoyant sur l'extrémité de ce câble une partie surmoulée 241, par exemple en aluminium présentant, comme dans l'e- xemple précédent, une forme tronconique. Enfin, selon la Fig, 5. l'organe limiteur est constitué par une boucle 340 d'un cable en acier ou en matériau thermo-plastique convenable, cette boucle étant accrochée à sa partie inférieure sur la plaque 322 qui comporte à cet effet deux orifices 322c et, à sa partie supérieure, sur une armature 341 de forme tronconique, noyée dans la masse d'élastomère 342. Le fonctionnement d'un tel support est le suivant : lorsque ce support est chargé, cette charge étant représentée par la flèche F sur la Fig. 1, le câble 40 se déforme et prend une certaine flèche, comme représenté au dessin. Lors d'une sollicitation due, par exemple, à un débattement de relativement grande amplitude de la roue vers le haut, la partie supérieure de la cale se déplace également vers le haut. Pendant une première partie de ce déplacement. le câble 40 n'est pas tendu et la raideur du support est identique à celle d'un support classique. Cette partie du déplacement correspond à la partie O-A des courbes f1 et f2 représentées sur la Fig. 6. A partir du moment où le câble est tendu. la raideur du support augmente, du fait de la compression et du cisaillement de l'élastomère dans la zone 42. Cette partie du fonctionnement correspond à la partie A-B de la courbe f1 sur la Fig. 7, sur laquelle b représente le débattement maximal autorisé, tenant compte de l'environnement du support. La courbe f1 doit être comparée à la courbe f2 qui correspond à un support selon l'état antérieur de la technique, pour lequel on voit que la raideur est inférieure à celle que l'on obtient selon 1' inven- tion, et ce, sans limitation interne du débattement du support. en extension. Il ressort de ce qui précède, que les objectifs énumérés en tete de ce mémoire sont parfaitement atteints dans un support selon l'invention et ce, grâce à des moyens particulièrement simples et qui n augmentent pas de façon sensible le coût d'un tel support. Bien entendu, cette invention peut être mise en oeuvre dans des supports de réalisations différentes et selon de nombreuses variantes, que ce soit au niveau du choix des moyens limiteurs ou de leur mode de liaison avec les deux armatures, REVENDICATIONS 1 - Support hydro-élastique, notamment pour la suspension d'un moteur dans un véhicule automobile, du type comprenant deux armatures (1, 2) destinées à être reliées respectivement à deux organes entre lesquels le support est interposé, ces deux armatures étant réunies par une masse (3) de matériau élastomè- re, le support comportant une chambre de travail (31) délimitée au moins en partie par la masse de matériau élastomère, et une chambre d'expansion (32) séparée de la chambre de travail par une cloison rigide (24), ces deux chambres étant remplies au moins partiellement de liquide et reliées par un passage de communication (26), caractérisé en ce qu'il comporte au moins un organe limiteur (40). disposé entre les deux armatures 11,2) et -s'étendant au moins en partie dans une (31) desdites chambres (31, 32), cet organe étant adapté pour limiter le débattement en détente ou en extension entre les deux armatures (1, 2). 2 - Support hydro-élastique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe limiteur est un lien souple (40) tel qu'un câble en fil d'acier ou en matière thermoplastique. 3 - Support hydro-élastique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe limiteur est un câble simple (40: 140; 240). 4 - Support hydro-élastique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe limiteur est un câble formant une boucle 1340). 5 - Support hydro-élastique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4. caractérisé en ce que l'une (2) des armatures comporte une plaque (22) à peu prés rigide s'étendant dans la chambre de travail (31), â peu prés parallélement à la cloison (24) sépa rant les deux chambres (31, 32) et l'organe limiteur (40) est accroché à une extrémité (40a) sur cette plaque (22). 6 - Support hydro-élastique suivant la revendication 5, caractérisé en ce que ladite plaque (22) comporte des orifices (22b) pour le passage du liquide. 7 - Support hydro-élastique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'une (1) des armatures comporte deux éléments (10, 11) délimitant entre eux un volume rempli au moins en partie par une masse de matériau élastomère (42) et l'une (40b) des extrémités de l'organe limiteur (40) est fixée sur une pièce rigide (41) noyée au moins en partie dans ladite masse d'élastomère (42). 8 - Support hydro-élastique suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ladite pièce rigide (41) comporte une face (41a) dirigée vers l'ar- mature opposée (2) , qui est adhérisée sur le matériau élastomère adjacent, tandis que sa face opposée (41b) n'est pas adhérisée sur cet élastomère. 9 - Support hydro-élastique suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ladite pièce rigide (41) est une rondelle métallique. 10 - Support hydro-élastique suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ladite pièce rigide (141) a une forme tronconique dont la petite base est dirigée vers l'autre armature (2).