Brevet FR2622269A1 — publié le 19890428

RESSORT A DOUILLE EN CAOUTCHOUC 1 La pr6sente invention concerne un ressort à douille. en caoutchouc destin6, en particulier,à supporter un moteur à combustion interne. Un ressort à douille en caoutchouc de ce genre a déjà été décrit dans le brevet DE-OS 35 31 182. L'arrêt des vibrations à haute fréquence provoquées par le moteur réalisé de cette manière est peu satisfaisant. La présente invention a pour objet de perfectionner un ressort à douille en caoutchouc de ce genre de façon à assurer un arrêt amélioré des vibrations à haute fréquence d'au moins 50 Hz, tout en réalisant un bon amortissement des vibrations à basse fréquence. Pour atteindre cet objectif, l'invention pr6voit un ressort à douille en caoutchouc pour supporter un moteur à combustion interne qui comprend un tube extérieur et un tube intérieur qui prennent appui l'un sur l'autre par l'intermédiaire d'un corps élastique en matériau à base de caoutchouc, ce corps élastique comportant deux chambres disposées l'une derrière l'autre dans la direction des vibrations induites et qui sont connectées par un orifice et remplies de liquide, tandis qu'au moins l'une des chambres est limitée, au moins dans une zone partielle de sa limite axiale par une paroi frontale réalisée d'une pièce avec le corps élastique et pouvant se déplacer dans le sens axial, caractérisé en ce que la 1 paroi frontale se présente sous forme d'une membrane facile à déplacer et dimensionnée de façon à ne pas modifier notablement la pression dans les chambres en cas de transmission de vibrations d'une fréquence d'au moins 50 Hz. Dans le ressort à douille en caoutchouc de la présente invention, la paroi frontale se présente sous forme d'une membrane pouvant se déplacer facilement et dimensionn6e de façon à ce qu'aucune modification notable de la pression ne se produise dans les chambres en cas de transmission de vibrations d'une fréquence d'au moins Hz. Les forces transmises à la base par les vibrations correspondantes sont alors compensées et les vibrations, comme telles, ne sont plus décelables. Elles ne peuvent donc pas être d6celées d'une manière indésirable dans les éléments qui sont raccordés au moteur, par exemple, dans la zone de l'habitacle d'un v6hicule automobile. Les vibrations de plus basse fréquence, au contraire, présentent une amplitude comparativement plus grande du déplacement relatif du tube intérieur par rapport au tube extérieur. Le changement des volumes des deux chambres est donc d'une importance correspondante et atteint, en cas de transmission de vibrations d'une fréquence inférieure à 30 Hz et, en particulier, inférieure à 20 Hz, un ordre de grandeur qui ne permet plus une compensation évitant l'apparition de pression dans les chambres par un simple déplacement sans pression de leur paroi frontale. Il en résulte un déplacement alternatif de parties du liquide provenant de la chambre à plus haute pression en direction de la chambre à plus basse pression, en passant par l'orifice reliant les deux chambres. Celui-ci est conçu de manière à provoquer une perte d'énergie et,en particulier, un bon effet d'amortissement. L'orifice peut donc être conçu comme un orifice d'étranglement et avantageusement, 3 2622269 1 dans la plupart des cas, sous forme d'un canal dans lequel la colonne de liquide contenueentre en mouvement de résonance dans la.gamme des vibrations à amortir. Pour assurer une mobilité appropriée de la paroi frontale, celle-ci doit présenter un profil légèrement cintré vers l'extérieur en direction axiale quand le ressort à douille en caoutchouc est exempt de vibrations et soumis à des charges statiques normales. Ceci permet d' obtenir facilement un profil cintré en demi-cercle lorsque des vibrations à haute fréquence apparaissent,sans qu'une force particulière ne soit nécessaire. L'isolation recherchée des vibrations en question est donc excellente. Le contour extérieur de la partie mobile dans le sens axial de la paroi frontale peut présenter une forme quelconque et, par exemple, circulaire. Compte tenu de l'intérêt de réaliser la paroi frontale d' une pièce avec le corps élastique, il s'est toutefois avéré intéressant de choisir un profil le plus grand possible en évitant les angles aigus et de donner à la paroi frontale un profil réniforme. En direction axiale, le ressort à douille en caoutchouc de la présente invention présente une forme symétrique, du moins pour ce qui concerne les parties élastiques en caoutchouc. Les forces provoquées par le fonctionnement sont ainsi reprises de la même manière dans la zone des deux faces frontales du ressort à douille en caoutchouc par les parties élastiques qui y sont disposées, ce qui exclut dans une large mesure les phénomènes de coincement du tube intérieur dans le tube extérieur en cours de fonctionnement, tout en simplifiant le montage correct du ressort à douille en caoutchouc. D'autre part, certaines simplifications en résultent pour ce qui concerne la facilité de fabrication si les pièces élastiques du ressort à douille en caoutchouc présentent la même forme de part et d'autre. 1 En général, le ressort à douille en caoutchouc trouve son utilisation lorsqu'il faut supporter une certaine précontrainte statique. Un cas d'application de ce genre se présente, par exemple, pour le supportage d'un moteur à combustion interne et des parois frontales les plus grandes possibles, à profil réniforme, doivent être disposées avantageusement dans ce cas dans la zone de la chambre supérieure. Par suite de la précontrainte statique, il se produit dans ce cas un certain aplatissement du profil des parois frontales en saillie convexe vers l'extérieur, résultant de la fabrication.Cet aplatissement peut toutefois être repris par les corps en matériau formant les parois frontales, en évitant de créer des tensions de traction internes dans celles-ci, ceci étant particulièrement avantageux pour ce qui concerne la durabilité du ressort à douille en caoutchouc. D'autre part, on obtient ainsi la possibilité de dimensionner la paroi frontale mobile dans le sens axial la plus grande possible par rapport à la grandeur totale du ressort à douille en caoutchouc et de réaliser ainsi une isolation satisfaisante des vibrations à haute fréquence. L'objet de la présente invention sera décrit ci-après à l'aide des figures en annexe, qui représentent respectivement: La figure 1, un ressort à douille en caoutchouc du type conforme à la présente invention en coupe longitudinale et à l'état non chargé. La figure 2, le ressort à douille en caoutchouc de la figure 1 en coupe transversale dans le plan A-A. Le figure 3,le ressort à douille en caoutchouc de la figure 1 en vue latérale. Le ressort à douille en caoutchouc représenté à la figure 1 comprend le tube extérieur 1 et le tube extérieur 2 qui prennent appui l'un sur l'autre par l'intermédiaire d'un corps élastique 3 en matériau à base 1 de caoutchouc élastique. Le corps élastique 3 présente des chambres 4, 5 disposées l'une derrière l'autre dans la direction des vibrations induites, ces chambres étant remplies d'un liquide, par exemple d'un mélange de glycol et d'eau, et étant reliées l'une à l'autre par un orifice 6. La chambre supérieure 4 est limitée en direction axiale et de part et d'autre par des parois frontales 7 mobiles dans le sens axial et réalisées d'une pièce avec le corps élastique 3. Comme celles-ci ont la forme de membranes, elles peuvent se déplacer facilement et sont dimensionnées de façon à ce qu'aucune modification notable de la pression ne se produise dans les chambres 4, 5 en cas d'apparition de vibrations d'une fréquence d'au moins 50 Hz. Par contre, si le ressort à douille en caoutchouc représenté subit des vibrations d'une fréquence de moins de 50 Hz et, en particulier, d'une fréquence de moins de 30 Hz, la limite de dëformabilité des parois frontales 7 est dépassée et il apparaît une différence de pression entre les chambres 4, 5. Ceci provoque le refoulement d'une partie du liquide par les orifices 6 en forme de canal, ceci s'accompagnant d'un effet d'amortissement marqué. Les phénomènes de résonance du moteur supporté par le ressort à douille en caoutchouc se trouvent ainsi éliminés de manière efficace. La figure 2 représente le ressort à douille en caoutchouc décrit cidessus en coupe transversale. On peut voir que l'orifice 6 reliant les deux chambres 4, 5 a la forme d'un canal. Sa section est dimensionnée de façon à ce que la colonne de liquide contenue entre en mouvement de résonance si des vibrations d'une fréquence de 5 à Hz apparaissent. On obtient ainsi un bon effet d'amortissement pour ce qui concerne ce type de vibrations. 1 La figure 3 repr6sente le ressort à douille. en caoutchouc décrit cidessus en vue latérale. On peut voir que la paroi frontale 7 a un profil essentiellement réniforme et est disposée de manière essentiellement concentrique dans la zone intermédiaire entre le tube extérieur 1 et le tube intérieur 2. La surface entour6e par la ligne de profil est donc grande et permet de ne pas recourir à des inserts de renforcement dans la paroi frontale. Celle-ci peut être réalisée d'une pièce avec le corps élastique 3 et donc d'une manière particulièrement économique. REVENDICATIONS 1. Ressort à douille en caoutchouc pour supporter un moteur à combustion interne comprenant un tube extérieur et un tube intérieur qui sont supportés l'un par l'autre par l'intermédiaire d'un corps élastique en matériau élastique à base de caoutchouc, tandis que le corps élastique comprend deux chambres situ6es l'une derrière l'autre dans la direction des vibrations induites, celles-ci étant reliées par un orifice et remplies de liquide tandis qu'au moins l'une des chambres est limitée par une paroi frontale pouvant se déplacer dans le sens axial et réalisée d'une pièce avec le corps élastique, caractérisé en ce que la paroi frontale (7) a la forme d'une membrane, ce qui lui donne une bonne mobilité,et est dimensionn6e de façon qu'aucune modification notable de la pression dans les chambres (4, 5) ne se produise en cas d'apparition de vibrations d'une fréquence d'au moins 50 Hz. 2. Ressort à douille en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi frontale (7) présente un profil légèrement cintré vers l'extérieur en l'absence de vibrations et sous charge statique déterminée-par les conditions de fonctionnement. 3. Ressort à douille en caoutchouc selon la revendication 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi frontale (7) présente un profil réniforme.