Brevet FR2753762A1 — publié le 19980327

L'invention se rapporte à un support en caoutchouc à amortissement hydraulique, constitué par un tube intérieur, par un tube extérieur agencé concentriquement ou excentriquement à distance de celui-ci, et par un élément en caoutchouc interposé dans lequel sont agencées au moins deux chambres remplies avec un fluide amortissant et reliées l'une à l'autre par voie hydraulique, dans lesquelles est agencé un corps de butée respectif, les corps de butée étant reliés l'un à l'autre via un élément, qui présente une liaison d'écoulement et une gorge ouverte radialement vers l'extérieur et qui est agencé sur la face intérieure du tube extérieur, de telle sorte que la gorge forme conjointement avec la face intérieure du tube extérieur la liaison d'écoulement. On connaît déjà de tels supports en caoutchouc (par exemple du document DE 36 17 787 C2), dans lesquels les chambres sont pourvues de corps de butée et dans lesquels la liaison d'écoulement entre les deux chambres est agencée dans un élément rigide. Etant donné que l'élément rigide est agencé de manière à s'étendre sur toute la périphérie, il est nécessaire de prévoir une séparation dans le tube extérieur pour monter cet élément. Par conséquent, l'élément doit être réalisé en deux pièces. Etant donné que l'élément est agencé sur toute la périphérie de la partie extérieure et qu'il est retenu sur les deux barrettes de la pièce en caoutchouc, on doit désavantageusement s'attendre d'une part à une faible durabilité et d'autre part à un débordement du fluide d'amortissement entre la barrette de la pièce en caoutchouc et l'élément, lors d'une charge radiale du support. On connait également de tels supports en caoutchouc (par exemple du document EP 0 656 487 AI), dans lesquels est prévue une liaison d'écoulement entre les deux chambres. L'élément présentant la liaison d'écoulement est réalisé sous forme d'un composant relevable, et la liaison d'écoulement est agencée dans la région d'extrémité enfichable de l'élément. On peut donc réaliser la liaison d'écoulement de manière à s'étendre uniquement dans la chambre respective, de sorte que l'on ne peut pas réaliser des longueurs de canal plus importantes par la réalisation des corps de butée. En fait, la liaison d'écoulement s'étend sur la paroi intérieure de l'élément. De plus, on connaît des supports en caoutchouc (par exemple du document DE-PS 27 55 117) qui sont constitués par une douille de montage extérieure et par une partie intérieure retenue à l'intérieur par un corps élastomère, et le corps élastomère présente au-dessus et au- dessous de la partie intérieure des encoches en tant qu'espace de débattement élastique. La possibilité d'un amortissement hydraulique par des organes d'amortissement n'est pas prévue dans ce mode de réalisation. La partie intérieure métallique est pourvue, sur l'une des faces extérieures adjacentes aux encoches, d'un évidement qui s'étend en direction longitudinale et dans lequel est mis en place un corps de butée élastique. De plus, on connait des supports en caoutchouc à amortissement hydraulique (par exemple du document DE-PS 38 18 287) dans lesquels on a prévu des corps de butée à l'extérieur de la chambre remplie avec un fluide d'amortissement. Ces corps de butée nécessitent une place correspondante qui n'existe pas dans toutes les situations de montage, de sorte que dans de tels cas on doit avoir recours à d'autres solutions structurelles. L'objectif sous-jacent à l'invention est de réaliser un support en caoutchouc à amortissement hydraulique dans lequel est prévu un corps de butée économique ainsi qu'une liaison d'écoulement simple sur le plan de la fabrication, et dans lequel la friction ou les bruits de frottement entre le corps de butée et éventuellement une contrebutée existante sont minimisés. Pour atteindre cet objectif, on prévoit conformément à l'invention de réaliser l'élément en une seule pièce, et l'élément présente sur sa longueur axiale une ouverture dont la largeur libre est supérieure au diamètre du tube intérieur. L'avantage est ici que l'on peut associer les corps de butée conjointement avec l'élément à l'opération de montage successive après la vulcanisation de la pièce en caoutchouc sur le tube intérieur sous forme d'une unité structurelle complète. Selon une autre caractéristique essentielle, on prévoit que les corps de butée sont fixés dans la région extérieure sur la face intérieure de l'élément. Dans ce cas, il est avantageux que le diamètre de friction soit petit et qu'ainsi également la friction ou les bruits de frottement entre le corps de butée et la butée associée correspondante puissent être minimisés. Selon un mode de réalisation simple sur le plan de la fabrication, on prévoit que l'élément présente dans la région de l'ouverture des saillies qui servent à l'appui contre la pièce en caoutchouc. Dans ce cas, il est avantageux que les saillies s'appuient contre la pièce en caoutchouc, de telle sorte que l'élément s'appuie sous précontrainte contre le tube extérieur; grâce à ceci, on garde une section transversale exacte de la liaison d'écoulement. On peut obtenir une unité structurelle imperdable par le fait que les corps de butée et l'élément sont réalisés en une seule pièce. Un autre mode de réalisation prévoit que les corps de butée présentent une dureté supérieure à celle de la pièce en caoutchouc. Dans ce cas, il est avantageux que des forces radiales élevées puissent être encaissées durablement par le corps de butée grâce aux différentes combinaisons de matériaux. Dans un autre développement avantageux, le corps de butée et/ou l'élément sont constitués en matière plastique et/ou en caoutchouc dur et/ou en métal. Un autre mode de réalisation prévoit que la partie intérieure soit pourvue de saillies élastiques qui coopèrent avec les corps de butée. Les saillies élastiques peuvent ici être agencées conjointement avec la pièce en caoutchouc en une seule opération de travail directement sur le tube intérieur. Il suffit de prévoir une configuration correspondante du moule de vulcanisation pour pouvoir réaliser les saillies. Un autre développement prévoit que le corps de butée présente une surface pourvue d'élévations et/ou de renfoncements. L'avantage est ici de pouvoir minimiser la friction grâce au choix de la matière plastique et de la surface. Pour réaliser des élévations et des renfoncements, on peut utiliser des surfaces ondulées de façon harmonique et présentant des poches fermées (de façon similaire à la surface d'une balle de golf), de sorte que lors d'un contact de la pièce en caoutchouc avec un corps de butée en matière plastique, on peut enfermer un liquide d'amortissement dans ces élévations ou renfoncements, de sorte que la friction est minimisée ici également par l'effet hydrostatique. Des exemples de réalisation préférés de l'invention sont illustrés schématiquement dans les dessins. Les figures montrent: figures 1 et 2 un support en caoutchouc à amortissement hydraulique présentant deux corps de butée en matière plastique situés à l'extérieur, en coupe; figure 3 deux corps de butée en détail; et figures 4 à 6 un autre mode de réalisation d'un support en caoutchouc. Le support en caoutchouc à amortissement hydraulique illustré aux figures 1 et 2 est constitué par un tube intérieur 1 et par un tube extérieur 2 agencé concentriquement à distance de celui-ci, la partie en caoutchouc interposée 3 présentant des chambres 4 et 5 remplies avec un fluide amortissant. Ces chambres 4 et 5 remplies avec un fluide amortissant sont reliées hydrauliquement l'une à l'autre, et la partie en caoutchouc 3 est fermement reliée de façon non détachable au tube intérieur 1 et fermement au tube extérieur 2. La chambre 4, tout comme la chambre 5, possèdent chacune un corps de butée 6 et 7 qui est agencé directement sur le tube extérieur 2, et les corps de butée 6 et 7 sont reliés l'un à l'autre via un élément 8. Les corps de butée 6 et 7 sont réalisés conjointement avec l'élément en une seule pièce et sensiblement en forme de U, de sorte qu'après la vulcanisation de la partie en caoutchouc 3 sur le tube intérieur 1, les corps de butée 6 et 7 peuvent être introduits latéralement conjointement avec l'élément 8 dans la région des chambres 4 et 5, avant de monter le tube extérieur 2. Pour former une liaison d'écoulement 9 en forme de spirale, on a prévu une gorge tant dans les corps de butée 6 et 7 que dans l'élément 8 sur la surface extérieure qui délimite conjointement avec la paroi intérieure du tube extérieur 2 la liaison d'écoulement. Grâce à ceci, on peut réaliser non seulement une liaison d'écoulement annulaire, mais également des gorges agencées en forme de méandres, de sorte que l'on peut varier la longueur de la liaison d'écoulement 9, selon la forme géométrique de la gorge sur la surface extérieure des corps de butée 6 et 7 ou de l'élément 8. Les corps de butée 6 et 7 sont réalisés en matière plastique ou en un matériau similaire présentant une dureté supérieure à celle des saillies , de sorte que l'on peut obtenir une caractéristique d'amortissement correspondante, selon le choix de la combinaison de matériaux. Dans cet exemple de réalisation, les saillies 10 sont réalisées conjointement avec la vulcanisation de la partie en caoutchouc 3, et elles possèdent la même qualité matérielle que la partie en caoutchouc 3. Dans la moitié droite de la figure 2, on a prévu parallèlement à la liaison d'écoulement 9 une liaison de by-pass 11, et un clapet anti- retour 12 sous forme d'une lèvre en caoutchouc laisse passer le fluide d'amortissement uniquement à partir d'une certaine surpression. La lèvre en caoutchouc peut être réalisée de façon symétrique ou asymétrique, de sorte que le clapet anti-retour peut agir dans les deux directions d'écoulement ou bien seulement dans une seule direction d'écoulement. Pour réduire les bruits de frottement ou bien pour obtenir des caractéristiques d'amortissement supplémentaires, la surface des corps de butée 6 et 7 ou des saillies 10 est pourvue d'élévations et/ou de renfoncements, de sorte que le fluide d'amortissement peut se déposer ici. La figure 3 illustre un composant en détail, qui réunit les deux corps de butée 6 et 7 ainsi que la liaison d'écoulement 9 en un seul composant. L'élément 8 comportant la liaison d'écoulement 9 présente aux deux extrémités les corps de butée 6 et 7, et les corps de butée 6 et 7 se trouvent diamétralement en vis-à-vis. Les figures 4 à 6 illustrent un mode de réalisation qui, contrairement aux figures 2 et 3, présente un élément 8 qui est pourvu de saillies 13. Les saillies 13 s'appuient contre la partie en caoutchouc 3, de sorte que l'on établit une précontrainte qui agit dans le sens d'un agrandissement radial du diamètre extérieur des éléments 8. Grâce à cette précontrainte, la liaison d'écoulement 9 reste stable quant à sa forme, du fait qu'une force d'appui agit constamment en direction de la paroi intérieure du tube extérieur 2. La partie en caoutchouc 3 peut également être pourvue d'une armature 15 contre laquelle s'appuient les saillies 13. On voit dans les figures 3 et 5 que l'élément 8 est réalisé sensiblement en forme de U, et la largeur libre de l'ouverture 14 est supérieure au diamètre extérieur du tube intérieur 1, éventuellement également à celle des butées agencées sur le tube intérieur, de sorte que le montage de l'élément rigide 8 en une seule pièce peut s'effectuer, avant 7 2753762 d'introduire l'unité structurelle dans le tube extérieur 2, sans aucun problème par enfilement. Etant donné que la liaison d'écoulement 9 est prévue sur la face extérieure de l'élément 8, on peut utiliser toute la longueur périphérique de l'élément 8. Liste des références 1 tube intérieur 2 tube extérieur 3 partie en caoutchouc 4 chambre chambre 6 corps de butée 7 corps de butée 8 élément 9 liaison d'écoulement saillies 1 1 by-pass 12 clapet anti-retour 13 saillies 14 ouverture armature Revendications 1. Support en caoutchouc à amortissement hydraulique, constitué par un tube intérieur (1), par un tube extérieur (2) agencé concentriquement ou excentriquement à distance de celui-ci, et par un élément en caoutchouc interposé (3) dans lequel sont agencées au moins deux chambres (4, 5) remplies avec un fluide amortissant et reliées l'une à l'autre par voie hydraulique, dans lesquelles est agencé un corps de butée respectif (6, 7), les corps de butée (6, 7) étant reliés l'un à l'autre via un élément (8), qui présente une liaison d'écoulement (9) et une gorge ouverte radialement vers l'extérieur et qui est agencé sur la face intérieure du tube extérieur (2), de telle sorte que la gorge forme conjointement avec la face intérieure du tube extérieur (2) la liaison d'écoulement (9), caractérisé en ce que l'élément (8) est réalisé en une seule pièce et présente sur sa longueur axiale une ouverture (14) dont la largeur libre est supérieure au diamètre du tube intérieur (1). 2. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que les corps de butée (6, 7) sont fixés dans la région extérieure sur la face intérieure de l'élément (8). 3. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément (8) présente dans la région de l'ouverture (14) des saillies (13) qui servent à l'appui contre la partie en caoutchouc (3). 4. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que les corps de butée (6, 7) et l'élément (8) sont réalisés en une seule pièce. 5. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que les corps de butée (6, 7) présentent une dureté supérieure à celle de la partie en caoutchouc (3). 6. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de butée (6, 7) et/ou l'élément (8) sont réalisés en matière plastique et/ou en caoutchouc dur et/ou en métal. 7. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube intérieur (1) est pourvu de saillies élastiques (10) qui coopèrent avec les corps de butée (6, 7). 8. Support en caoutchouc selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de butée (6, 7) présente une surface pourvue d'élévations et/ou de renfoncements.