Brevet FR2805869A1 — publié le 20010907

Manchon antivibratoire, bielle comportant un tel manchon procédé de fabrication . La présente invention est relative aux manchons antivibratoires, aux bielles comportant de tels manchons aux procédés de fabrications de ces manchons. Plus particulièrement, l'invention concerne manchon antivibratoire comportant - une armature intérieure rigide, - une armature extérieure annulaire rigide entoure l'armature intérieure et qui s'étend axialement entre deux extrémités, cette armature extérieure présentant, entre ses extrémités, au moins une partie médiane sensiblement cylindrique (de révolution ou non), - et un corps en élastomère interposé entre les armatures intérieure et extérieure, ce corps en élastomère étant adhérisé sur l'armature intérieure et étant emboîté à force dans l'armature extérieure, ledit corps en élastomère étant retenu dans l'armature extérieure par des butées qui sont disposées aux deux extrémités axiale de l'armature extérieure et qui font saillie radialement vers l'armature intérieure pour limiter tout déplacement axial de ce corps en élastomère dans l'armature extérieure, afin d'empêcher un déboîtement dudit corps en élastomère. Dans les manchons antivibratoires connus de ce type, que l'on peut trouver notamment à l'une des extrémités de certaines bielles de reprise de couple pour moteur de véhicule automobile, les deux butées appartiennent à deux bagues rapportées, qui sont emmanchées force autour des deux extrémités de l'armature extérieure après que cette armature extérieure a elle-même été emmanchée à force dans son logement de réception formé dans corps de la bielle. Mais d'une part, ces bagues rapportées augmentent le coût du manchon antivibratoire, et d'autre part, elles peuvent elles-mêmes se déboîter de l'armature extérieure, sorte qu'elles n'offrent pas une grande securité vis-à- du risque de déboîtement du corps en élastomère. La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients, tout en conservant un corps en elastomère qui soit simplement emmanché a force dans l'armature extérieure et non pas adhérisé à cette armature extérieure en effet, l'absence d'adhérisation dans l'armature extérieure procure d'une part, une économie dans le processus de fabrication du manchon antivibratoire, et autre part, une augmentation de la durée de vie du corps élastomère, dans la mesure où cette absence d'adhérisation permet de supprimer ou tout au moins de minimiser les contraintes de traction exercées sur l'élastomère, lesquelles contraintes de traction sont fortement préjudiciables à la tenue dans temps dudit corps en élastomère. A cet effet, selon l'invention, un manchon antivibratoire du genre en question est caractérisé en ce que les butées sont formées d'une seule pièce avec l'armature extérieure. Grâce à ces dispositions, on conserve les avantages de l'absence d'adhérisation du corps en élastomère dans 'armature extérieure, tout en empêchant le déboîtement de corps en élastomère, avec une grande sécurité et pour un très faible surcoût. Dans des modes de réalisation préférés de 1 invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - la partie médiane du manchon est destinée à être emboîtée dans un logement de réception de forme complémentaire, cette partie médiane delimitant une certaine surface enveloppe cylindrique, et toute section située axialement entre la partie médiane de l'armature extérieure et au moins une des extrémités de ladite armature extérieure, l'armature extérieure présente un contour extérieur entièrement compris à l'intérieur de la surface enveloppe cylindrique de ladite partie médiane : on permet ainsi l'emmanchement de l'armature extérieure avec butées dans un logement de réception, sans avoir recours à des butées rapportées ; - l'armature extérieure est un tube de tôle qui presente, à ses deux extrémités, des rétreints formant lesdites butées ; - chaque extrémité de l'armature extérieure comporte plusieurs portions rétreintes en arc de cercle séparées angulairement par plusieurs portions non retreintes qui ont un contour confondu avec ladite surface enveloppe cylindrique ; - chaque extrémité de l'armature extérieure presente deux portions rétreintes en arc de cercle séparées 1 de l'autre par deux portions non rétreintes en arc cercle, chaque portion non rétreinte s'étendant sur angle compris entre 20 et 90 par rapport à l'axe central - chaque portion rétreinte de l'armature extérieure est séparée axialement de la partie médiane cette armature extérieure par une zone de transition tronconique ; - chaque butée de l'armature extérieure fait saillie radialement vers l'armature intérieure par rapport la partie médiane de l'armature extérieure, sur une première distance radiale valant de 10 et 30% d'une deuxième distance radiale comprise entre l'armature intérieure et la partie médiane de l'armature extérieure facilite ainsi l'emboîtement du corps en élastomère dans l'armature extérieure après réalisation des butées de cette armature extérieure ; - le corps rigide est formé par deux pièces tôle assemblées, qui sont superposées de façon jointives moins au voisinage du manchon antivibratoire, ces pièces de tôle presentant respectivement deux emboutis annulaires qui constituent ensemble l'armature extérieure du manchon antivibratoire : on peut ainsi assembler les deux parties du corps de la bielle soit avant l'emboîtement corps en élastomere dans une armature extérieure, soit lors de cet emboîtement. Par ailleurs, l'invention a également pour objet une bielle comportant un corps rigide qui s'etend entre deux extrémités, au moins une de ces extrémités étant solidaire d'un manchon antivibratoire tel que défini ci- dessus. Dans un mode de réalisation, l'une des extrémités de la bielle forme un logement cylindrique (de révolution ou non) dans lequel est emboîtée à force la partie médiane du manchon antivibratoire. Enfin, l'invention a encore pour objet un procédé pour fabriquer un manchon antivibratoire tel que défini ci- dessus, ce procédé comportant par exemple - une étape initiale au cours de laquelle on rétreint les deux extrémités axiales d'un tube métallique cylindrique en diminuant localement de 5 à 15% rayon du tube pour réaliser ainsi l'armature extérieure dans sa forme définitive, puis une étape ultérieure au cours de laquelle on emmanche à force, dans cette armature extérieure, le corps en élastomère adhérisé sur l'armature intérieure, ce corps en élastomère subissant une compression radiale comprise entre 15 et 40% lors de son passage dans l'une des extrémités rétreintes de 'armature extérieure ; - ou une étape initiale au cours de laquelle on emmanche à force, dans un tube métallique cylindrique, le corps en élastomère adhérisé sur l'armature intérieure, puis une étape ultérieure au cours de laquelle rétreint les deux extrémités axiales du tube métallique de façon à donner à l'armature extérieure sa forme définitive. D'autres caractéristiques et avantages de 1 invention apparaîtront au cours la description suivante de deux de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints. Sur les dessins - la figure 1 est une vue en coupe partielle d'une bielle de reprise de couple comprenant un manchon antivibratoire selon une première forme de réalisation de 1 invention, la coupe étant prise selon ligne I-I de la figure 2, - la figure 2 est une vue en coupe partielle de la bielle de la figure 1, la coupe étant prise selon la ligne II de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1, - la figure 4 est une vue en perspective de 1 armature extérieure du manchon antivibratoire de plus grand diamètre appartenant à la bielle des figures 1 à 3, - et la figure 5 est une vue en perspective d'une bielle de reprise de couple selon une deuxième forme de realisation de l'invention. Sur les différentes figures, les mêmes références designent des éléments identiques ou similaires. Les figures 1 à 3 représentent une bielle de reprise de couple 1 pour moteur de véhicule automobile. Cette bielle 1 comporte un corps rigide allongé 2, réalisé exemple en alliage léger et s'étendant selon un axe longitudinal X entre deux extrémités 3,4. La première extrémité 3 du corps de la bielle forme un logement cylindrique de révolution 5 centré sur un axe Y perpendiculaire à l'axe X. Dans ce logement 5 est emmanché à force l'armature tubulaire extérieure cylindrique 6, métallique, d'un premier manchon antivibratoire 7 qui comporte par ailleurs une armature métallique intérieure 8 centrée sur l'axe Y et un corps en élastomère 9 adhérisé à fois sur l'armature intérieure 9 et l'armature extérieure 6. L'armature intérieure 9 est destinée à être fixée par exemple au moteur du véhicule automobile. Par ailleurs, la deuxième extrémité 4 du corps de bielle forme un logement cylindrique de révolution 10 centré sur un axe Z perpendiculaire aux axes X et Y susmentionnés, ce logement 10 présentant un plus grand diamètre que le logement 5 susmentionné. Dans ce logement X emboîtée (généralement par emmanchement à force) une armature tubulaire extérieure 11 en tôle. On notera que 1 axe Z pourrait le cas échéant être parallèle à l'axe Y ou faire un angle différent de 90 degrés avec l'axe Y. Cette armature 11 appartient à un deuxieme manchon antivibratoire 12 qui comporte par ailleurs - une armature métallique intérieure 13 centrée l'axe Z, - et un corps en élastomère 14 interpose entre les armatures intérieure 13 et extérieure 11. L'armature intérieure 13 est destinée par exemple à être fixée à la caisse du véhicule (éventuellement, l'armature 9 susmentionnée pourrait être fixée a la caisse et l'armature 13 au moteur), de façon que la bielle reprenne le couple du moteur tout en filtrant les vibrations entre le moteur et la caisse. Le corps en élastomère 14 est adhérisé sur 'armature intérieure 13, mais simplement emmanché à force dans l'armature extérieure 11. Afin d'éviter que ce corps en élastomère 14 ne se deboîte de l'armature extérieure 11 pendant l'utilisation la bielle, en se décalant progressivement parallèlement à l'axe Z par rapport à ladite armature extérieure par exemple sous l'effet des vibrations du moteur, on rétreint deux extrémités axiales 15 de l'armature extérieure 11. Comme on peut le voir plus en détail sur les figures 3 et 4, chaque extrémité 15 de l'armature extérieure 11 peut comporter par exemple deux portions rétreintes 16 en arc de cercle séparées l'une l'autre par deux portions non rétreintes 17 qui peuvent 'étendre chacune sur un angle a compris par exemple entre et 90 par rapport à l'axe Z (dans l'exemple représenté, est de 'ordre de 20 ). Les portions non rétreintes 17 présentent ainsi un rayon extérieur égal au. rayon extérieur de partie médiane 18 non rétreinte de l'armature extérieure 11 qui emboîtée dans le logement 10 et dans laquelle est emboîté le corps en élastomère 14 autrement dit, la totalité du manchon 12 est contenue dans un cylindre correspondant à la surface enveloppe de la partie médiane de l'armature extérieure 11. Les portions non rétreintes 17 facilitent 'emmanchement à force de ladite armature extérieure dans logement 10. Cet emmanchement est également facilite par des zones de transition 19 sensiblement tronconiques qui sont ménagées axialement entre chaque rétreint 16 et la partie médiane 18 de l'armature extérieure. Par ailleurs, la diminution de rayon imposée à l'armature extérieure 11 au niveau des rétreints 16 peut par exemple être comprise entre 5 et 15%. Ceci peut conduire par exemple à ce que les rétreints 16 fassent saillie vers l'intérieur par rapport à la partie médiane 18 de l'ossature 11, sur distance radiale d valant de 10 à 30% de la distance radiale D entre l'armature intérieure 13 et ladite partie médiane 18, ce qui est une valeur - suffisamment élevée pour garantir le corps élastomère 14 ne se déboîte pas pendant l'utilisation normale de la bielle 1, compte tenu du fait que cette bielle reprend principalement des efforts dirigés selon 'axe X, - et suffisamment faible pour permettre l'emboîtement à force du corps en élastomère 14 dans l'armature extérieure 11 après formation des rétreints 16 lors de la fabrication du manchon antivibratoire, le corps en élastomère subissant une compression radiale comprise par exemple entre et 40% lors de son passage à l'intérieur des rétreints 16 d'une des extrémités de l'armature extérieure Pour faciliter encore cet emboîtement à force, le corps en élastomère peut avantageusement présenter un chanfrein extérieur 14a, au moins à l'une de ses extrémités axiales. On notera par ailleurs que les rétreints 16 pourraient le cas échéant être réalisés après emboîtement du corps en élastomère 14 dans un tube métallique cylindrique destiné à former ensuite l'armature extérieure 11. On notera également que - le manchon 7 pourrait être similaire au manchon 12 et présenter un corps en élastomère simplement emboîté dans son armature extérieure, laquelle armature extérieure présenterait alors des rétreints similaires aux rétreints 16 susmentionnés ; - l'armature extérieure 11 du manchon 12 pourrait être moulée en matière plastique, - le manchon 12 pourrait être utilisé dans une autre application que dans une bielle de reprise de couple. Par ailleurs, comme représenté sur la figure 5, dans une deuxième forme de réalisation de l'invention, le corps 2 de la bielle est réalisé en deux pièces de tôle 2a, 2b qui sont assemblées entre elles par soudure ou le cas échéant par sertissage. Ces deux pièces de tôle 2a, 2b sont disposées parallèlement l'une à 'autre et sont symétriques l'une de l'autre par rapport à plan médian. Elles comportent des premières extrémités 3a, 3b respectives qui sont séparées l'une de l'autre à la première extrémité du corps de la bielle et qui sont traversées respectivement par des trous de fixation 20 alignés selon un axe Z' perpendiculaire à l' longitudinal X de la bielle. Les trous 20 permettent de fixer la première extrémité 3 du corps de la bielle au groupe motopropulseur ou à la caisse du véhicule, le cas écheant sans interposition d'un manchon antivibratoire. A partir de ces premières extrémités 3a, 3b, les deux pièces de tôle 2a, 2b s'étendent vers des deuxièmes extrémités respectives 4a, 4b à la deuxième extrémité 4 du corps de la bielle, en se rejoignant en une position intermédiaire entre les première et deuxième extrémités de façon à être superposées en contact mutuel au niveau de la deuxième extremité 4 du corps de la bielle et sur majeure partie de longueur de cette bielle. A la deuxième extrémité 4 de la bielle, les deux pièces de tôle 2a, 2b sont embouties de façon symétriques, pour former deux moitiés annulaires lia, d'une armature exterieure 11, similaire à celle décrite précédemment et disposée selon un axe Z parallèle à l'axe Z'. Cette armature extérieure 11 accueille par simple emboltement une armature tubulaire intérieure 13 d'axe Z et un corps en élastomère 14 identique ou similaire à celui décrit en regard des figures 1 à 4, lequel corps en élastomère est retenu dans l'armature 11 au moyen des rétreints 16 formés aux extrémités de l'armature. On notera que dans cette forme de réalisation de l'invention, les deux pièces de tôle 2a, 2b peuvent être - soit soudées ou assemblées par sertissage avant l'emboîtement du corps en élastomère 14 dans l'armature exterieure 11, - soit au contraire assemblées, notamment par sertissage, au moment de la mise en place du corps en élastomère 14 dans l'armature extérieure 11. REVENDICATIONS 1. Manchon antivibratoire (12) comportant - une armature intérieure (13) rigide, une armature extérieure annulaire (11) rigide qui entoure l'armature intérieure (13) et s'étend axialement entre deux extrémités (15), cette armature extérieure présentant, entre ses extrémités, au moins une partie mediane (18) sensiblement cylindrique, et un corps en élastomère (14) interposé entre les armatures intérieure et extérieure, corps en élastomère étant adhérisé sur l'armature intérieure (13) et étant emboîté à force dans l'armature exterieure (11), ledit corps en élastomère étant retenu dans l'armature extérieure par des butées (16) qui sont disposées aux deux extrémités axiale de l'armature extérieure et qui font saillie radialement vers l'armature intérieure (13) pour limiter tout déplacement axial de ce corps élastomère dans l'armature extérieure, afin d'empêcher un déboîtement dudit corps en élastomère, caractérisé en ce que les butées (16) sont formées d'une seule pièce avec l'armature extérieure (11). 2. Manchon selon la revendication 1, dans lequel la partie médiane (18) du manchon est destinée à être emboîtée dans un logement de réception (10) de forme complémentaire, cette partie médiane délimitant une certaine surface enveloppe cylindrique, et en toute section située axialement entre la partie médiane (18) de l'armature extérieure et au moins une des extrémités (15) ladite armature extérieure, l'armature extérieure présente un contour extérieur entièrement compris à l'intérieur de la surface enveloppe cylindrique de ladite partie médiane. 3. Manchon selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel l'armature extérieure 1) est un tube de tôle qui présente, à ses deux extrémités, des rétreints (16) formant lesdites butées. 4. Manchon selon la revendication 3, dans lequel craque extrémité (15) d,:# l'armature extérieure comporte plusieurs portions rétreintes (16) en arc de cercle séparées angulairement par plusieurs portions non rétreintes (17) qui ont un contour confondu avec ladite surface enveloppe cylindrique. 5. Manchon selon la revendication 4, dans lequel chaque extrémité (15) de l'armature extérieure présente deux portions rétreintes (16) en arc de cercle séparées l'une de l'autre par deux portions non rétreintes (17) en arc de cercle, chaque portion non rétreinte s'étendant sur un angle (a.) compris entre 20 et 90 par rapport à l'axe central. 6. Manchon selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel chaque portion rétreinte (16) de l'armature extérieure est séparée axialement de la partie médiane (18) de cette armature extérieure par une zone de transition (19) tronconique. 7. Manchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque butée (16) de l'armature extérieure fait saillie radialement vers l'armature intérieure (13) par rapport à la partie médiane (18) de l'armature extérieure, sur une première distance radiale (d) valant de 10 et 30% d'une deuxième distance radiale (D) comprise entre l'armature intérieure (13) et la partie médiane (18) de l'armature extérieure. 8. Bielle comportant un corps rigide Z) qui s'étend entre deux extrémités (3, 4), au moins (4) de extrémités étant solidaire d'un manchon antivibratoire selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Bielle selon la revendication 8, dans laquelle 1 une (4) des extrémités de la bielle forme logement cylindrique (10) dans lequel est emboîtée à force la partie médiane (18) du manchon antivibratoire (12). 10 Bielle selon la revendication 8, dans laquelle le corps rigide (2) est formé par deux pièces de tôle assemblées (2a, 2b), qui sont superposées de façon jointives moins au voisinage du manchon antivibratoire (12), ces pièces de tôle (2a, 2b) présentant respectivement deux emboutis annulaires (11a, 11b) qui constituent ensemble 1 armature extérieure du manchon antivibratoire. 11. Procédé pour fabriquer un manchon antivibratoire (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, ce procédé comportant - une étape initiale au cours de laquelle on rétreint les deux extrémités axiales (15) d'un tube métallique cylindrique en diminuant localement de 5 à le rayon du tube pour réaliser ainsi l'armature extérieure (11) dans sa forme définitive, - puis une étape ultérieure au cours de laquelle on emmanche à force, dans cette armature extérieure, corps en élastomère (14) adhérisé sur l'armature intérieure (13), ce corps en élastomère subissant une compression radiale comprise entre 15 et 40% lors de son passage dans l'une des extrémités rétreintes (15) de l'armature extérieure. 12 Procédé pour fabriquer un manchon antivibratoire selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, ce procédé comportant - une étape initiale au cours de laquelle on emmanche à force, dans un tube métallique cylindrique, corps en élastomère (14) adhérisé sur l'armature intérieure (13), - puis une étape ultérieure au cours de laquelle on rétreint les deux extrémités axiales (15) du tube métallique de façon à donner à l'armature extérieure sa forme définitive.