Brevet FR2777617A1 — publié le 19991022

La présente à invention concerne un coussinet de moteur à amortissement hydraulique, qui comprend des chambres remplies de fluide et au moins partiellement délimitées par des parois élastiques, et une membrane séparant les chambres et susceptible de se défléchir de manière limitée, et comprenant au moins un canal qui relie les chambres, la caractéristique du coussinet étant réglable au moyen d'un dispositif. On connaît déjà des coussinets de moteur (par exemple du document DE 34 46 725 C2) dans lesquels une paroi de séparation est agencée entre les deux chambres, et une chambre comporte une membrane élastique qui s'étend sous forme annulaire le long de la paroi extérieure, l'espace intermédiaire formé par la membrane élastique avec la paroi extérieure rigide pouvant être alimenté avec une dépression pour conférer une raideur élevée au coussinet de moteur. Lors du fonctionnement, si l'on doit faire passer le coussinet dans sa condition "dure", il est nécessaire d'appliquer une dépression dans l'espace intermédiaire, de sorte que la paroi élastique s'appuie directement contre la paroi extérieure du coussinet. On connaît en outre des coussinets de moteur (par exemple du document DE 42 38 752 C1) dans lesquels les chambres qui sont séparées par une membrane sont dotées d'une paroi flexible agencée dans les chambres afin de modifier la caractéristique du coussinet. Celle-ci est modifiée en prévoyant que l'une au moins des chambres hydrauliques fonctionne, pour une faible raideur du coussinet, contre un volume de gaz enfermé dans un espace intermédiaire, et la paroi flexible vient au moins partiellement en appui contre une butée, lors d'une raideur élevée du coussinet, et pour mettre l'espace intermédiaire à l'air un commutateur libère une liaison d'écoulement vers l'atmosphère ou bien vers un accumulateur de pression, et la mise à l'air de l'espace intermédiaire a lieu par l'intermédiaire d'une soupape dans la liaison d'écoulement. Dans une telle structure, la paroi flexible est un composant direct du coussinet complet en caoutchouc. En outre, on connaît des coussinets en caoutchouc (par exemple des documents DE 41 14 879 Ai, DE 41 20 841 Cl, DE 41 30 362 C2 et DE 41 03 028 C2) qui sont certes réalisés de manière à pouvoir commander leur raideur et qui se réfèrent à des coussinets traditionnels, mais qui ont besoin chacun d'une énergie supplémentaire sous la forme de pression d'air ou bien de pression hydraulique. La figure 4 du document DE 41 30 362 C2 est pourvue d'un réglage mécanique. Un coussinet de moteur à amortissement hydraulique avec un ressort porteur traditionnel monté en série est également connu (par exemple du document WO 96/17 184). Le ressort porteur traditionnel est cependant mis hors circuit dans la position "dure". À cet effet, en plus d'un module de commutation complexe, on a également besoin d'une énergie additionnelle sous la forme de pression. L'objectif de l'invention est de réaliser un coussinet de moteur à amortissement hydraulique, qui soit susceptible d'être commandé, et qui isole les excitations du moteur, en particulier au ralenti, et dans lequel on assure un abaissement commutable additionnel du niveau de raideur statique et dynamique. Pour atteindre cet objectif, on prévoit conformément à l'invention que le dispositif soit constitué par un second ressort porteur, agencé à l'extérieur d'une chambre, et qu'il délimite conjointement avec la paroi extérieure de l'une des chambres un espace intermédiaire capable d'être mis à l'air et/ou évacué via une soupape. L'avantage, c'est ici que l'on branche en série un ressort porteur additionnel souple avec un coussinet de moteur moderne à amortissement hydraulique. Pour ce qui concerne le coussinet de moteur, on peut utiliser des coussinets de série, tandis que le ressort porteur additionnel est associé au capot du coussinet, et l'on forme un intervalle entre la surface extérieure du capot de coussinet et la surface intérieure du second ressort porteur additionnel. Le second ressort porteur est ici doté de la deuxième partie de fixation destinée à la fixation dans le véhicule. On peut réaliser des coussinets de moteur simples à commutation ou adaptatifs, qui possèdent une structure comparativement simple. Selon une autre caractéristique essentielle, on prévoit que le second ressort porteur présente, par comparaison à la paroi élastique des chambres, une dureté Shore différente. L'avantage, c'est ici que l'on obtient un taux élastique global souple en direction axiale et en direction radiale en raison du montage en série au niveau du ressort porteur. Selon une autre réalisation, on prévoit d'atteindre, grâce au montage en série du coussinet de moteur vis-à-vis du second ressort porteur, une réduction, indépendante de la fréquence, du taux élastique du système global. Afin de limiter la course élastique du second ressort porteur précontraint, on prévoit que la déviation axiale du second ressort porteur soit limitée dans une direction par la paroi de délimitation rigide d'une chambre et/ou dans l'autre direction par une butée. Selon un autre mode de réalisation, on prévoit que le second ressort porteur, dans la condition non chargée du système global, soit précontraint par la butée de telle manière que sous l'action de la charge statique il s'établit une position du ressort porteur à l'intérieur de la butée et de la paroi de délimitation rigide. Dans ce cas, le ressort porteur occupe avantageusement une position médiane entre la butée et la paroi de délimitation rigide. De façon avantageuse, on prévoit en tant que butée un élément en forme de pot qui est relié de façon rigide au coussinet de moteur. Selon une caractéristique importante, on prévoit comme soupape une soupape anti-retour. L'avantage, c'est ici que le second ressort porteur est également dévié par les déplacements du coussinet de moteur en traction et en compression, de sorte que l'espace intermédiaire peut être vidé par le travail de pompage du ressort additionnel via la soupape anti-retour. Un tel coussinet de moteur se passe d'énergie additionnelle, comme par exemple de l'air sous pression ou bien une énergie hydraulique. Selon un autre mode de réalisation, on prévoit que la soupape puisse être commandée par voie externe. Dans ce cas, la soupape est avantageusement réalisée sous forme de soupape magnétique. Un mode de réalisation avantageux prévoit une liaison d'écoulement entre la soupape et l'espace intermédiaire. La liaison d'écoulement peut être agencée de telle manière qu'elle s'étend à travers le second ressort porteur. Selon une autre réalisation avantageuse, le taux d'élasticité du système global, lors de la venue en appui du second ressort porteur contre la paroi de délimitation rigide, correspond approximativement au taux d'élasticité (caractéristique) du coussinet de moteur. Des modes de réalisation préférés de l'invention sont illustrés schématiquement dans les dessins. Les figures montrent: figure 1, un coussinet de moteur en coupe avec un second ressort porteur et une soupape; et figure 2, le coussinet de moteur illustré dans la figure 1, dans la condition montée. Le coussinet de moteur à amortissement hydraulique, illustré à la figure 1 dans la condition non chargée, est essentiellement constitué par les parties de fixation 1 et 13 et par la paroi périphérique élastique 2, et les deux chambres 3 et 4 qui sont remplies d'un fluide d'amortissement étant séparées l'une de l'autre par une paroi de séparation 5. La liaison des deux chambres 3 et 4 a lieu via le canal à étranglement 6. La chambre inférieure 4 est réalisée en tant que chambre de compensation, et elle est étanchée vis-à-vis de la paroi de délimitation rigide 10 au moyen d'une paroi de délimitation 14 élastique. Les éléments qui viennent d'être décrits représentent un coussinet de moteur traditionnel à amortissement hydraulique. Pour la commande de ce coussinet de moteur, on prévoit additionnellement le second ressort porteur 7 monté en série par rapport à la paroi périphérique élastique. Le second ressort porteur 7 est reçu à cet effet, par sa partie d'armature 15 annulaire en forme de tôle, dans la partie de boîtier 16 du coussinet de moteur. Le second ressort porteur 7 forme vis-à-vis de la paroi de délimitation rigide 10 un espace intermédiaire 9, lequel est relié à l'atmosphère via la liaison d'écoulement 12 et la soupape 8. La limitation du second ressort porteur 7 en direction axiale et en direction radiale a eu lieu d'une part au moyen de la paroi de délimitation rigide 10 et, du côté opposé, au moyen de la butée 11. La position illustrée ici dans la figure 1 montre le coussinet de moteur dans l'étage de traction, et le second ressort porteur 7 est en butée contre la butée 11. L'espace intermédiaire 9 est vidé par les déplacements de pompage du coussinet de moteur, avec l'aide de la soupape 8 sous la forme d'une soupape anti-retour, de sorte que le second ressort porteur 7 vient en appui contre la paroi de délimitation rigide 10, et dans cet état le coussinet de moteur est en position "dure", puisque seul le coussinet de moteur proprement dit est actif. Si l'on ouvre la soupape 8, l'espace intermédiaire 9 est en communication avec l'air ambiant et le taux d'élasticité global, souple en direction axiale et en direction radiale, entre en action grâce au montage en série de la paroi périphérique élastique 2 et du second ressort porteur 7. On obtient une fonction de sécurité simple grâce au fait que la soupape 8 est réalisée sous forme d'une soupape anti-retour et qu'elle ne s'ouvre que dans le cas d'un pilotage externe. Dans ce cas, en cas de défaillance du pilotage, la soupape anti-retour entrerait en action et, grâce à l'effet de pompage, l'air serait pompé hors de l'espace intermédiaire 9 au moyen des oscillations du coussinet de moteur, de sorte qu'il se produit, sous l'effet du vide qui apparaît, une venue en appui du second ressort porteur 7 contre la paroi de limitation rigide 10, et dans ce cas également seul le coussinet de moteur proprement dit est actif. La figure 2 montre un mode de réalisation dans lequel le coussinet de moteur est illustré dans la situation de montage sous une charge statique; dans cette situation le second ressort porteur 7 se trouve entre la butée 11 et la paroi de limitation rigide 10. En fonctionnement du coussinet de moteur, le second ressort porteur 7 peut se déplacer axialement entre la butée 11 et la paroi de limitation 10. Lors d'un tel déplacement, la chambre intermédiaire 9 est vidée sans écoulement via la soupape 8, et le coussinet de moteur passe dans la condition "dure". Au contraire, s'il se produit un écoulement dans la soupape 8, c'est-à- dire que la soupape anti-retour est en permanence ouverte, l'espace intermédiaire 9 est rempli et le second ressort porteur 7 ne vient pas en appui contre la paroi de limitation 10. Grâce au montage en série de la paroi périphérique élastique 2 avec le second ressort porteur 7, les constantes élastiques réciproques s'ajoutent, selon la formule: 1 /Ctotal = 1 /Ccoussinet + 1 /Cressort de sorte que le coussinet de moteur passe dans la condition souple. Liste des signes de références 1. Pièce de fixation 2. Paroi périphérique élastique 3. Chambre supérieure 4. Chambre inférieure 5. Paroi de séparation 6. Canal d'étranglement 7. Second ressort porteur 8. Soupape 9. Espace intermédiaire 10. Paroi de limitation rigide 1 1. Butée 12. Liaison d'écoulement 13. Pièce de fixation inférieure 14. Paroi de limitation élastique 15. Pièce d'armature i16. Partie de boîtier Revendications 1. Coussinet de moteur à amortissement hydraulique, comprenant des chambres remplies de fluide et au moins partiellement délimitées par des parois élastiques, et une membrane qui sépare les chambres et capable de défléchir de façon limitée, et comprenant au moins un canal qui relie les chambres, la caractéristique des coussinets étant réglable à l'aide d'un dispositif, caractérisé en ce que le dispositif comprend un second ressort porteur (7) qui est agencé à l'extérieur d'une chambre (3, 4), et délimite conjointement avec la paroi extérieure de l'une des chambres (3, 4) un espace intermédiaire (9) susceptible d'être mis à l'air et/ou évacué par l'intermédiaire d'une soupape (8). 2. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second ressort porteur (7) présente, par comparaison à la paroi élastique (2) des chambres (3, 4), une dureté Shore différente. 3. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que grâce au montage en série du coussinet de moteur par rapport au second ressort porteur (7), on obtient une réduction, indépendante de la fréquence, des taux d'élasticité du système global. 4. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la déflexion axiale du second ressort porteur (9) est limitée dans une direction par la paroi de limitation rigide (10) d'une chambre (3, 4) et/ou dans l'autre direction par une butée (11). 5. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second ressort porteur (7), dans la condition non chargée de la totalité du système, est précontraint par la butée (11) de telle sorte que sous l'action de la charge statique, il s'établit une position du ressort porteur à l'intérieur de la butée (11) et de la paroi de limitation rigide (10). 277761 7 6. Coussinet de moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le ressort porteur (7) occupe une position médiane entre la butée (1 1) et la paroi de limitation rigide (10). 7. Coussinet de moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu en tant que butée (1 1) un élément en forme de pot, lequel est fermement relié au coussinet de moteur. 8. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu en tant que soupape (8) une soupape anti-retour. 9. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape (8) est susceptible d'être pilotée depuis l'extérieur. 10. Coussinet de moteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la soupape (8) est réalisée sous la forme de soupape magnétique. 11. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une liaison d'écoulement (12) entre la soupape (8) et l'espace intermédiaire (9). 12. Coussinet de moteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que la liaison d'écoulement (12) s'étend à travers le second ressort porteur (7). 13. Coussinet de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le taux d'élasticité du système global, lors de la venue en appui du second ressort porteur (7) contre la paroi de limitation rigide (10), correspond approximativement au taux d'élasticité (caractéristique) du coussinet de moteur (sans ressort porteur (7)).