Brevet FR2703414A1 — publié le 19941007

BIELLETTE DE REPRISE DE COUPLE La présente invention concerne une biellette de reprise de couple de forme générale allongée et présentant à ses extrémités des logements pour deux axes de fixation, l'un à une partie fixe, l'autre à un système propre à engendrer un couple, du type comportant - un corps extérieur creux et rigide - deux armatures intérieures rigides espacées l'une de l'autre selon la direction axiale de la biellette et pourvues chacune d'un desdits logements pour les axes de fixation ; et - des masses de matière élastique adhérisées de part et d'autre desdites armatures, entre celles-ci et la paroi intérieure dudit corps extérieur, ces masses étant destinées à fonctionner essentiellement en cisaillement sous l'effet d'efforts axiaux s'exerçant sur la biellette. Une telle biellette est destinée en particulier à intervenir dans le système de suspension du groupe motopropulseur dans les véhicules automobiles. Actuellement on connaît une biellette de ce type, dans laquelle ce que l'on a appelé plus haut les "masses de matière élastique" sont constituées par des masses de caoutchouc s s'étendant de part et d'autre d'armatures intérieures massives, dans une direction perpendiculaire à l'axe de fixation correspondant ainsi qu'à ladite direction axiale de la biellette. Pour que ces manchons reprennent en cisaillement les efforts axiaux importants qui peuvent s'exercer sur la biellette, il résulte de cette disposition que ces masses de caoutchouc doivent être relativement épaisses, leur assise sur les armatures intérieures ayant une surface relativement limitée. Cela conduit à un encombrement de la biellette assez important dans la direction qui est à la fois perpendiculaire à la direction axiale de la biellette, et perpendiculaire aux axes de fixation. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient de la technique antérieure, et d'obtenir un encombrement global réduit pour la biellette, tout en lui permettant de présenter une très grande résistance vis-à-vis des efforts de traction et de compression. Un autre but de l'invention sera d'obtenir une faible raideur autour des points de fonctionnement de la biellette, afin d'améliorer le filtrage vibro-acoustique. A cet effet, une biellette conforme à la présente invention, du type général défini au début, est caractérisée en ce qu'au moins l'une desdites armatures comporte d'une part un noyau traversé par le logement pour l'axe de fixation correspondant, et d'autre part une plaque s'étendant dans la direction axiale de la biellette et reliée latéralement audit noyau, la masse de. matière élastique associée à cette armature étant adhérisée de part et d'autre de ladite plaque, entre celle-ci et la paroi intérieure dudit corps extérieur. L'invention consiste donc à dissocier les deux fonctions d'au moins l'une des armatures intérieures : sa fonction de noyau massif adapté à recevoir un axe de fixation, et sa fonction de support pour une masse de matière élastique propre à encaisser des efforts de cisaillement assez importants, cette masse de matière élastique étant adhérisée entre l'armature intérieure concernée, de part et d'autre de celle-ci, et la paroi intérieure du corps extérieur. Ce rôle de support pour la matière élastique est bien entendu tenu par la plaque qui, ainsi déchargée du rôle de réceptacle pour l'axe de fixation, pourra être très mince, tout en présentant une surface d'assise très importante pour la masse de matière élastique, ce qui permettra la reprise d'efforts axiaux de cisaillement très importants, sans augmentation de l'encombrement dans la direction perpendiculaire au plan de la plaque, et même avec un encombrement réduit par rapport aux biellettes de l'art antérieur. D'autres dispositions et avantages de la présente invention ressortiront à la lecture de l'exemple de réalisat ion nullement limitatif décrit ci-dessous avec référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue de profil de la biellette; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 ; et - la figure 3 montre le profil d'un corps extérieur avant montage. Sur les figures, on a référencé en 1 le corps extérieur creux et rigide de la biellette ; sa forme générale est celle d'un parallélépipède rectangle aplati, c'est-à-dire dont l'épaisseur e est faible vis-à-vis de sa longueur axiale. I1 peut être fabriqué par exemple à partir d'un profilé rectangulaire d'aluminium extrudé et tronçonné; une nervure intérieure transversale 2 forme dans ce corps deux compartiments dissymétriques. Les armatures intérieures sont référencées 3 et 4 ; elles sont constituées de profilés d'aluminium rectangulaires pleins et percés, respectivement en 5 et 6, pour le passage des axes de fixation, à savoir de boulons reliant la biellette d'une part au bloc-moteur du véhicule, d'autre part à son châssis. Conformément à la caractéristique principale de l'invention, l'une des armatures intérieures, en l'occurrence l'armature 4, comporte d'une part un noyau 4a de section transversale relativement faible, traversé par le logement 6 pour l'axe de fixation correspondant, et d'autre part une plaque 4b s'étendant dans la direction axiale de la biellette et reliée latéralement audit noyau 4a. Cette plaque 4b peut ainsi constituer une assise de surface importante pour la masse de caoutchouc 7 adhérisée entre elle, de part et d'autre, et la paroi intérieure du corps extérieur 1. Cette masse 7 pourra donc reprendre la majeure partie d'efforts de cisaillement axiaux très importants, tout en conservant une épaisseur e de biellette très réduite. L'autre armature intérieure 3 pourra avoir la forme plus classique d'un noyau massif, mais avantageusement de forme aplatie, comme montré sur la figure 1, là encore pour la reprise des efforts de cisaillement axiaux par la masse de caoutchouc.8 adhérisée, des deux côtés, entre les grandes faces opposées de ce noyau 3 et la paroi intérieure du corps extérieur 1. Comme visible également sur la figure 1, la masse de caoutchouc 7 se prolonge sur le noyau 4a et sur la paroi intérieure du grand compartiment de la biellette, sous la forme d'un revêtement 7a ; la masse 8 se prolonge de la même façon sur les petites faces du noyau 3 ainsi que sur la paroi intérieure du petit compartiment, sous la forme d'un revêtement 8a. On obtient ainsi commodément des butées élastiques perpendiculaires à la direction axiale de la biellette, entre les deux armatures intérieures 3 et 4 et les extrémités correspondantes des deux compartiments intérieurs de la biellette, ce qui en limite les déformations axiales en extension et en compression. Les courses de débattement peuvent être facilement réglées en dimensionnant de façon appropriée, en direction axiale, les alvéoles A et B ménagés de part et d'autre des armatures. Il est à noter par ailleurs que la masse élastique 8 assure un bon filtrage sous faible charge, du fait de sa faible raideur en cisaillement, et ceci dans une plage de déformations assez réduite, par suite de la faible étendue axiale des alvéoles B. La masse élastique 7, quant à elle, assure la progressivité des raideurs et la reprise des efforts les plus élevés, et ceci dans une plage de déformations plus importante, compte tenu des dimensions axiales des alvéoles A. Selon une autre disposition de l'invention, on utilise un corps extérieur à section en double ovoïde, comme représenté en traits mixtes à la figure 3. Après moulage du caoutchouc, ce corps 1 est écrasé sous presse pour retrouver la section rectangulaire représentée en trait plein. Cela soumet les masses de caoutchouc 7 et 8 à une précontrainte, ce qui est favorable à leur tenue en endurance. La section transversale du corps extérieur 1 de la biellette étant rectangulaire, il doit être préalablement déformé pour prendre la forme ovoïde en question. Ceci peut être fait dans le moule lui-même, pendant le moulage du caoutchouc, par extension contre les parois de forme appropriée du moule. REVENDICATIONS 1. Biellette de reprise de couple de forme générale allongée et présentant à ses extrémités des logements pour deux axes de fixation, l'un à une partie fixe, l'autre à un système propre à engendrer un couple, du type comportant - un corps extérieur (1) creux et rigide - deux armatures intérieures rigides (3, 4) espacées l'une de l'autre selon la direction axiale de la biellette et pourvues chacune d'un desdits logements (5, 6) pour les axes de fixation ; et - des masses de matière élastique (7, 8) adhérisées de part et d'autre desdites armatures, entre celles-ci et la paroi intérieure dudit corps extérieur (1), ces masses étant destinées à fonctionner essentiellement en cisaillement sous l'effet d'efforts axiaux s'exerçant sur la biellette, caractérisée en ce qu'au moins l'une (4) desdites armatures comporte d'une part un noyau (4a) traversé par le logement (6) pour l'axe de fixation-correspondant, et d'autre part une plaque (4b) s'étendant dans la direction axiale de la biellette et reliée latéralement audit noyau (4a), la masse de matière élastique (7) associée à cette armature (4) étant adhérisée de part et d'autre de ladite plaque (4b), entre celle-ci et la paroi intérieure dudit corps extérieur (1). 2. Biellette selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une armature intérieure (3) en forme de noyau massif aplati, de sorte à présenter des grandes faces d'adhérisation pour les masses (8) de matière élastique, vis-à-vis de la paroi intérieure dudit corps extérieur (1). 3. Biellette selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit corps extérieur (1) est divisé en deux compartiments par une nervure transversale (2). 4. Biellette selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que lesdites masses (7, 8) de matière élastique sont prolongées, en adhérant sur les armatures (4, 3) correspondantes ainsi que sur la paroi intérieure dudit corps extérieur (1), par une partie de revêtement amincie (7a, 8a), pour la constitution de butées axiales élastiques. 5. Biellette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des alvéoles (A, B) sont ménagés de part et d'autre desdites armatures (4, 3), permettant, par le choix de leurs dimensions en direction axiale, le réglage des débattements de la biellette sous l'effet des efforts axiaux de traction et de compression. 6. Biellette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit corps extérieur (1) ainsi que lesdites armatures intérieures (3, 4) sont réalisés en profilés d'aluminium. 7. Biellette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle possède la forme générale d'un parallélépipède rectangle aplati, dont l'épaisseur (e) est faible vis-à-vis de sa longueur axiale. 8. Biellette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'on utilise un corps extérieur rigide à section en double ovoïde, aplati après moulage desdites masses de matière élastique, ce qui soumet celles-ci à une précontrainte.