Brevet FR2825425A3 — publié le 20021206

FR 2825425 A3 20021206 FR 0206040 A 20020516 fixe (200). La présente invention concerne un dispositif d'accouplement par embo'^tement permettant la liaison séparable d'une première pièce avec une seconde pièce, comprenant une partie d'accouplement du type cuvette déformable élastiquement comportant une cuvette sphérique, une partie d'introduction, qui est réalisée au formage sur l'extrémité ouverte de la cuvette sphérique, et une paroi tubulaire qui est réalisée au formage sur la partie d'introduction et entoure à distance la cuvette sphérique, et une partie d'accouplement du type sphère déformable élastiquement comportant une tête sphérique et une partie de fixation fixée à la seconde pièce, le dispositif d'accouplement par embo^'tement pouvant être fermé par enclenchement de la tête sphérique dans la cuvette sphérique. Un dispositif d'accouplement par embo^'tement, ci-après accouplement par embo'^tement, de ce type est connu par DE 198 36 108 A1 de la demanderesse. Dans cet accouplement par embo'^tement, des voiles de renfort en forme de corde géométrique sont disposés, avec des nervures radiales, entre la paroi tubulaire et la cuvette sphérique de la partie d'accouplement du type cuvette. La partie d'accouplement du type cuvette peut être enfoncée latéralement ou axialement dans une douille prévue sur la pièce associée, d'une manière telle que la paroi tubulaire (cyl ind riq ue) soit en appui sur u ne paroi corres pondante de la dou il le. Da ns ce cas, la paroi de la douille peut être pourvue d'un bord périphérique faisant saillie radialement vers l'intérieur qui peut s'enclencher dans une gorge annulaire ménagée sur la paroi cylindrique de la partie d'accouplement du type cuvette. Cet accouplement par embo^'tement a fait pour le mieux ses preuves dans la pratique. La paroi tubulaire comportant les voiles de renfort en forme de corde géométrique et les nervures radiales permet un maintien sûr de l'accouplement par embotement avec un bon amortissement des vibrations. En tout état de cause, cet accouplement par embotement n'est utilisé que pour réunir des pièces dont l'une est pourvue d'une douille appropriée servant à recevoir la paroi tubulaire de la partie d'accouplement du type cuvette. Par DE-GM 299 20 379.4 de la demanderesse, on conna^'t un accouplement par emboitement analog ue dans le cas d uq u el toutefois la pa rtie d 'accou plement d u type cuvette est réalisée sans paroi tubulaire et sans voiles de renfort, ni nervures situées entre celle-ci. A la place, I'épaisseur de paroi de la cuvette sphérique et de la partie de fixation réalisée au formage sur celle-ci est rendue d'autant plus épaisse. La partie d'accouplement du type cuvette de cet accouplement par embo^'tement est fixée sur la pièce associée d'une manière telle qu'elle est introduite dans un trou de fixation de la pièce, la pièce s'enclenchant alors dans une gorge annulaire de la partie d'accouplement du type cuvette. Cet accouplement par embo'^tement a également fait ses preuves dans la pratique quoiqu'alors, à des fins d'applications déterminées, de meilleures propriétés d'amortissement aient encore été souhaitables. L'invention a pour but de perfectionner un dispositif d'accouplement par embo^'tement, du type indiqué en introduction, d'une manière telle que, malgré des propriétés d'amortissement des vibrations excellentes du dispositif d'accouplement, la partie d'accouplement du type cuvette puisse être fixée de la manière la plus simple possible sur la pièce associée. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que la partie d'introduction de la partie d'accouplement du type cuvette comporte une collerette annulaire et que, sur la face extérieure de la paroi de la partie d'accouplement du type cuvette, ii est réalisé au formage des segments de maintien répartis suivant la direction circonférentielle et en saillie vers l'extérieur qui sont agencés d'une manière telle que la partie d'accouplement du type cuvette peut être introduite dans un trou de fixation, de dimension appropriée, de la première pièce, afin d'enserrer la première pièce entre les segments de maintien et la collerette annulaire et d'immobiliser ainsi la partie d'accouplement du type cuvette sur la première pièce. Dans l'accouplement par embo^'tement réalisé conformément à l'invention, ia partie d'accouplement du type cuvette peut se fixer d'une manière extrêmement simple sur la pièce associée, étant donné qu'à cet effet, on a uniquement à introduire la partie d'accouplement dans le trou de fixation associé de la première pièce, la pièce s'enclenchant alors entre la collerette annulaire et les segments de maintien. La pièce considérée, qui est réalisée en forme de plaquette au moins dans la zone de fixation, n'a donc pas besoin elle-même d'être pourvue d'une douille servant à recevoir la partie d'accouplement du type cuvette. La paroi tubulaire de la partie d'accouplement du type cuvette et les voiles de renfort qui sont avantageusement prévus entre la paroi tubulaire et la cuvette sphérique confèrent malgré cela à l'accouplement par embo^'tement des propriétés excellentes d'amortissement des vibrations. Suivant un développement supplémentaire de l'invention, il est prévu, sur la face intérieure de la partie d'introduction de la partie d'accouplement du type cuvette, plusieurs saillies réparties suivant la direction circonférentielle qui, lorsque l'accouplement par embo'^tement est fermé, sont en appui, à des fins de résistance dans le temps, sur la partie de fixation, réalisée en forme de boulon, de la partie d'accouplement du type sphère. Si plusieurs accouplements par embotement sont nocessaires pour relier deux pièces, il peut être avantageux de réunir les parties d'accouplement du type cuvette des accouplements l'une à l'autre, d'un seul tenant, au moyen d'un ou plusieurs bras de liaison. Le dispositif d'accouplement par embotement conforme à l'invention peut aussi présenter une ou plusieurs des particularités suivantes: - les segments de maintien sont réalisés en forme de toit sur leur face inférieure tournée vers la collerette annulaire, afin de pouvoir enserrer entre eux et la collerette annulaire, au moyen d'une déformation élastique, des pièces de différentes epalsseurs, - les segments de maintien sont chanfreinés sur leur face supérieure tournée du côté opposé à la collerette annulaire en vue d'une introduction plus facile dans le trou de fixation de la première pièce, - il est prévu en tout trois segments de maintien dont la dimension radiale vaut approximativement 1/8 à 1/10 du diamètre extérieur de la paroi tubulaire, - il est prévu, dans l'espace intermédiaire situé entre la cuvette sphérique et la paroi tubulaire, des voiles de renfort en forme de corde géométrique qui sont réalisés au formage directement sur la cuvette sphérique et la paroi tubulaire, - les segments de maintien et les voiles de renfort sont prévus en même nombre et sont alignés radialement les uns vis-à-vis des autres, il est prévu plusieurs tétons, répartis suivant la direction circonférentielle, sur la face extérieure de la paroi tubulaire et d'une manière adjacente à la collerette annulaire, afin de maintenir la partie d'accouplement du type cuvette sans jeu dans le trou de fixation de la première pièce, - la partie d'introduction de la partie d'accouplement du type cuvette présente une face intérieure conique sur laquelle sont prévues plusieurs saillies, réparties suivant la direction circonférentielle, qui, lorsque le dispositif d'accouplement par embo^'tement est fermé, sont en appui, à des fins de résistance dans le temps, sur la partie de fixation, réalisée en forme de boulon, de la partie d'accouplement du type sphère, - les saillies ont une section transversale rectangulaire, - la partie d'accouplement du type cuvette est reliée d'un seul tenant à la partie d'accouplement du type cuvette d'au moins un autre dispositif d'accouplement par embo^'tement au moyen d'un ou plusieurs bras de liaison, - le ou les bras de liaison sont réalisés au formage sur les collerettes annulaires des parties d'accouplement du type cuvette, - le ou les bras de liaison ont une section transversale en forme de U. - le ou les bras de liaison sont dimensionnés d'une manière telle qu'ils sont en appui, lorsque le dispositif d'accouplement par embo^'tement est fermé, sur la face supérieure de la seconde pièce, - les parties d'accouplement du type cuvette de deux dispositifs d'accouplement par embo^'tement sont reliées l'une à l'autre au moyen d'un bras de liaison rectiligne et de deux bras de liaison disposés de part et d'autre de celui-ci et coudés d'une manière perpendiculaire. Un exemple de mise en oeuvre de l'invention est exposé en détail en regard des dessins. On voit: à la figure 1, une représentation en coupe d'un accouplement par embo^tement fermé, à la figure 2, une vue en perspective de l'accouplement par embo^'tement de la figure 1, à la figure 3, une vue en coupe de la partie d'accouplement du type cuvette de 1 5 I'accouplement, à la figure 4, une vue en coupe suivant la ligne IV- IV de la figure 5, à la flgure 5, une vue de dessous de la partie d'accouplement du type cuveffe, à la figure 6, une vue de dessus de la partie d'accouplement du type cuvette, à la figure 7, une vue en perspective de la partie d'accouplement du type cuvette, à la figure 8, une vue de dessus en perspective de deux parties d'accouplement du type cuvette reliées l'une à l'autre, à la figure 9, une vue de dessous des deux parties d'accouplement du type cuvette de la figure 8. Les figures 1 et 2 représentent un dispositif d'accouplement par embo^tement à l'état monté et fermé dans lequel il relie deux pièces 2, 4 I'une à l'autre. Les pièces 2, 4 peuvent étre en une matière quelconque, la pièce 2 étant réalisée en forme de plaquette au moins dans la zone de l'accouplement par embo^'tement et étant pourvue d'un trou de fixation 3. La pièce 2 peut par exemple être constituée par le capot moteur et la pièce 4 par le bloc-moteur d'un véhicule automobile. L'accouplement par embo^'tement est constitué d'une partie d'accouplement du type cuvette 6 et d'une partie d'accouplement du type sphère 8 qui sont reliées chacune, d'une manière séparable, à sa pièce respectivement 2 ou 4, ainsi que cela est encore exposé ci-après plus en détail. La partie d'accouplement du type cuvette 6 est réalisée en une matière possédant des propriétés d'amortissement des vibrations, par exemple un élastomère thermoplastique ou du caoutchouc, tandis que la partie d'accouplement du type sphère 8 est par exemple en une matière plastique renforcée au moyen d'une charge ou en métal. La partie d'accouplement du type cuvette 6, représentée d'une manière plus précise aux figures 3 à 7, est constituée d'une cuvette sphérique 10, d'une partie d'introduction 12, qui est réalisée au formage sur l'extrémité ouverte de la cuvette sphérique 10, d'une collerette annulaire 14 comportant une lèvre d'étanchéité 16 et d'une paroi tubulaire 18. La collerette annulaire 14 est réalisée au formage sur le côté inférieur de la paroi tubulaire 18, laquelle est cylindrique dans l'exemple de réalisation représenté. La paroi tubulaire 18 entoure à distance la cuvette sphérique 10, des voiles de renfort 20 en forme de corde géométrique étant disposés dans l'espace intermédiaire situé entre la cuvette sphérique 10 et la paroi 18, voir notamment les figures 6 et 7. Les voiles de renfort 20 en forme de corde géométrique, réalisés avec une légère incurvation, sont réalisés au formage de façon à être solidaires par leurs extrémités de la paroi 18, tandis que, dans leur zone centrale, ils sont réalisés au formage directement sur la cuvette sphérique 10. Il est prévu, réalisés au formage sur la paroi tubulaire 18, des segments de maintien 22 faisant saillie radialement qui ont la forme représentée aux figures. D'une manière plus précise, les segments de maintien sont chanfreinés sur leur face supérieure 24, afin de pouvoir être introduits plus facilement dans le trou de fixation de la pièce 2. Sur leurs faces inférieures 28, les segments de maintien 22 sont réalisés en forme de toit ou de coin, pour des raisons qui sont encore à exposer d'une manière plus précise. Par ailleurs, les segments de maintien 22 sont pourvus de faces extérieures 26 en forme d'arc de cercle, ce qui facilite également l'introduction dans le trou de fixation 3 de la pièce 2. La partie d'introduction 12 présente une face intérieure 30 conique sur laquelle sont réalisses au formage plusieurs nervures 32 réparties suivant la direction circonférentielle. Les nervures 32 - cinq dans l'exemple de réalisation représenté - ont une section transversale ou un contour rectangulaire, comme on le voit en particulier à la figure 5. Les nervures 32 contribuent à la résistance dans ie temps de i'accouplement par embo^'tement, ce qui est encore à exposer plus en détail. Dans l'exemple de réalisation représenté, il est prévu trois voiles de renfort 20 et trois segments de maintien 22 qui, dans leur orientation radiale, sont alignés respectivement les uns avec les autres, les voiles de renfort 20 et les segments de maintien 22 ayant essentiellement la même étendue circonférentielle. Cet agencement facilite l'introduction de la partie d'accouplement du type cuvette 6 dans le trou de fixation 3 de la pièce 2, ce qui est également encore à exposer d'une manière plus précise. La partie d'accouplement du type sphère 8 (voir figure 1) est constituée d'une tête sphérique 34 et d'une partie de fixation 36 en forme de boulon qui sont reliées l'une à l'autre d'un seul tenant en passant par une rainure annulaire 37. La tête sphérique 34 est pourvue d'un évidement pour clé 38 servant à l'introduction d'un élément d'entrainement. La partie de fixation 36 est solida ire à demeu re d' un bou lon fileté 40 qui est vissé dans un alésage fileté correspondant de la pièce 4. Il est toutefois évident que la fixation de la partie d'accouplement du type sphère 8 sur la pièce 4 pourrait également être agencée d'une autre manière. Pour la mise en place de l'accouplement par emboitement, on relie chacune des deux parties d'accouplement 6 et 8 respectivement à sa pièce 2 ou 4 associée. A cet effet, on introduit par en dessous la partie d'accouplement du type cuvette 6 dans le trou de fixation 3 de la pièce 2. Pendant que le bord du trou de fixation 3 glisse le long de la face supérieure chanfreinée 24 des segments de maintien 22, la paroi tubulaire 18 "se ramasse sur elle-même" vers l'intérieur. Etant donné que les segments de maintien 22 et les voiles de renfort 20 sont alignés radialement et ont essentiellement la même étendue circonférentielle, les parties correspondantes de la paroi 18 peuvent se déformer sans problème vers l'intérieur. ll est donc possible de donner aux segments de maintien 22 des dimensions radiales relativement grandes, sans que des forces trop grandes soient nécessaires pour introduire la partie d'accouplement du type cuvette 6 dans le trou de fixation 3. La dimension radiale des segments de maintien 22 peut par exemple valoir approximativement 1/8 à 1/10 du diamètre extérieur de la paroi cylindrique 18. À la fin de l'opération d'introduction, la pièce 2 s'enclenche entre la collerette annulaire 14 et les segments de maintien 22. D'une manière plus précise, la pièce 2 est enserrce entre la lèvre d'étanchéité 16 de la collerette annulaire 14 et la face inférieure 28 en forme de toit des segments de maintien 22. La forme de toit de la face inférieure 28 des segments de maintien 22 permet de recevoir des pièces 2 de différentes épaisseurs - dans les limites d'un certain domaine de variation - entre les segments de maintien 22 et la collerette annulaire 14. Cela est permis par l'élasticité du "fa te" de la forme de toit et une déformation d'amplitude différente appropriée suivant la direction axiale des segments de maintien 22. Si la partie d'accouplement du type cuvette 6 a par exemple un diamètre extérieur de i'ordre de 15 à 20 mm, elle peut s'utiliser en combinaison avec des pièces 2 d'une épaisseur comprise entre 1,5 et 2,5 mm. Ainsi qu'on peut le voir notamment aux figures 3 et 6, la paroi tubulaire 18 est pourvue, d'une manière adjacente à la collerette annulaire 14, de plusieurs tétons 42 arrondis répartis suivant la direction circonférentielle. Les tétons 42 assurent une mise en place sans jeu de la partie d'accouplement 6 dans le trou de fixation 3 de la pièce 2. La partie d'accouplement du type sphère 8 est rendue solidaire de la pièce 4 par le fait que le boulon fileté 40 est vissé dans l'alésage fileté correspondant de la pièce 4. Pour fermer l'accouplement par embo^'tement, il est alors seulement nécessaire que la partie d'accouplement du type sphère 8 soit embotée axialement dans la partie d'embo^'tement du type cuvette 6, jusqu'à ce que la tête sphérique 34 se verrouille dans la cuvette sphérique 10. La tête sphérique 34 est alors entourée par la cuvette sphérique 10 sur plus de la moitié de sa face supérieure. Les nervures 32 sont alors en appui sur la partie de fixation 36 en forme de boulon de la partie d'accouplement du type sphère 8. Les nervures 32 assurent donc une résistance dans le temps de l'accouplement par embo^'tement; d'une manière plus précise, elles empêchent la tête sphérique 34 de se séparer d'une manière intempestive ("de se déboutonner") hors de ia cuvette sphérique 10, ainsi que la partie d'accouplement 6 hors de la pièce 2. Si deux accouplements par embo'^tement ou davantage sont nécessaires pour réunir deux pièces 2, 4, il est alors prévu, conformément à la forme de réalisation représentée aux figures 8 et 9, que les parties d'accouplement du type cuvette 6a, 6b des accouplements par embo^'tement soient rendues solidaires l'une de l'autre au moyen de bras de liaison 44, 46. Dans l'exemple de réalisation représenté, la liaison est constituée d'un bras de liaison 44 rectiligne qui est situé sur la ligne passant par les centres des parties d'accouplement 6a, 6b, ainsi que de deux bras de liaison 46 qui sont prévus de part et d'autre du bras de liaison 44 et qui ont une forme coudée d'une manière perpendiculaire représentée aux figures 8,9. Les bras de liaison 44,46 sont réalisés chacun au formage d'un seul tenant sur les collerettes annulaires 14 des parties d'accouplement 6a, 6b. Alors que le bras de liaison 44 rectiligne est réalisé d'une manière lisse, les bras de liaison 46 coudés d'une manière perpendiculaire ont une section transversale en forme de U. ainsi qu'on peut le voir à la figure 9.11s font ainsi saillie d'une valeur préfixée au-dessous du plan commun des faces inférieures des parties d'accouplement 6a, 6b. Cette valeur est choisie d'une manière telle qu'à l'état fermé de l'accouplement par embo^tement, les bras de liaison 46 sont en appui sur la face supérieure de la pièce 4. De cette manière, les bras de liaison 46 empêchent un basculement de l'agencement d'accouplement autour de la ligne de liaison passant par les centres des parties d'accouplement 6a, 6b. Les bras de liaison 44,46 Dissent nsi non seulemen1 une manlpu1n et un montage plus apses des acuplements par embemen1, mais Agalemen1 On mellleur maintien des parties d'accouplemen1 du type cuve11e sur la piece associate. Il es1 Aven1 que des bras de liaison corspondan1 aux bras de Olson 44,46 peuven1 61m ups pour Mung Agaiemen1 Bus de deux accouplements par emboMement REVENDICATIONS 1. Dispositif d'accouplement par embo'^tement permettant la liaison séparable d'une première pièce (2) avec une seconde pièce (4), comprenant - une partie d'accouplement du type cuvette (6) déformable élastiquement comportant une cuvette sphérique (10), une partie d'introduction (12), qui est réalisée au formage sur l'extrémité ouverte de la cuvette sphérique (10), et une paroi tubulaire (18) qui est réalisée au formage sur la partie d'introduction (12) et entoure à distance la cuvette sphérique (10), et - une partie d'accouplement du type sphère (8) déformable élastiquement comportant une tête sphérique (34) et une partie de fixation (36) fixée à la seconde pièce (4), - le dispositif d'accouplement par embo^'tement pouvant être fermé par enclenchement de la tête sphérique (34) dans la cuvette sphérique (10), caractérisé en ce que la partie d'introduction (12) de la partie d'accouplement du type cuvette (6) comporte une collerette annulaire (14) et que, sur la face extérieure de la paroi (18) de la partie d'accouplement du type cuvette (6), il est réalisé au formage des segments de maintien (22) répartis suivant la direction circonférentielle et en saillie vers l'extérieur qui sont agencés d'une manière telle que la partie d'accouplement (6) du type cuvette peut être introduite dans un trou de fixation (3), de dimension appropriée, de la première pièce (2), afin d'enserrer la première pièce (2) entre les segments de maintien (22) et la collerette annulaire (14) et d'immobiliser ainsi la partie d'accouplement du type cuvette (6) sur la première pièce (2). 2. Dispositif d'accouplement par embo'^tement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les segments de maintien (22) sont réalisés en forme de toit sur leur face inférieure (28) tournée vers la collerette annulaire (14), afin de pouvoir enserrer entre eux et la collerette annulaire (14), au moyen d'une déformation élastique, des pièces (2) de différentes épaisseurs. 3. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les segments de maintien (22) sont chanfreinés sur leur face supérieure (24) tournée du côté opposé à la collerette annulaire (14) en vue d'une introduction plus facile dans le trou de fixation (3) de la première pièce (2). 4. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu en tout trois segments de maintien (22) dont la dimension radiale vaut approximativement 118 à 1/10 du diamètre extérieur de la paroi tubulaire (18). 5. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu, dans l'espace intermédiaire situé entre la cuvette sphérique (10) et la paroi tubulaire (18), des voiles de renfort (20) en forme de corde géométrique qui sont réalisés au formage directement sur la cuvette sphérique (10) et la paroi tubulaire (18). 6. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les segments de maintien (22) et les voiles de renfort (20) sont prévus en même nombre et sont alignés radialement les uns vis-à-vis des autres. 7. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est prévu plusieurs tétons (42), répartis suivant la direction circonférentielle, sur la face extérieure de la paroi tubulaire (18) et d'une manière adjacente à la collerette annulaire (14), afin de maintenir la partie d'accouplement du type cuvette (6) sans jeu dans le trou de fixation (3) de la première pièce (2). 8. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la partie d'introduction (12) de la partie d'accouplement du type cuvette (6) présente une face intérieure (30) conique sur laquelle sont prévues plusieurs saillies (32), réparties suivant la direction circonférentielle, qui, lorsque le dispositif d'accouplement par embo^tement est fermé, sont en appui, à des fins de résistance dans le temps, sur la partie de fixation (36), réalisée en forme de boulon, de la partie d'accouplement du type sphère (8). 9. Dispositif d'accouplement par embo^tement suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les saillies (32) ont une section transversale rectangulaire. 10. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la partie d'accouplement du type cuvette (6a) est relice d'un seul tenant à la partie d'accouplement du type cuvette (6b) d'au moins un autre dispositif d'accouplement par embo^'tement au moyen d'un ou plusieurs bras de liaison (44,46). 11. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le ou les bras de liaison (44, 46) sont réalisés au formage sur les collerettes annulaires (14) des parties d'accouplement du type cuvette (6a, 6b). 12. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le ou les bras de liaison (44, 46) ont une section transversale en forme de U. 13. Dispositif d'accouplement par embo^'tement suivant l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le ou les bras de liaison (44, 46) sont dimensionnés d'une manière telle qu'ils sont en appui, lorsque le dispositif sccoupmen1 par embedment est arms, sur la face sup6Meum de seconds piece (4). 14. Dispose d'supment par embedment sealant rune quelnque des vendI=tions 10 13, cam6hsA en ce que as parties dccouplement du type cuve#e (68, 6b) de deux dpos#l d'acuplement par emboRement sont Banes l'une I'autre au moyen d'un bras de liaison (44) rellIgne et de deux bms de liaison