Brevet FR2896021A1 — publié le 20070713

Dispositif de liaison antivibratoire, bielle comprenant un tel dispositif de liaison et procédé de fabrication d'un tel dispositif antivibratoire. La présente invention est relative aux dispositifs de liaison antivibratoires, aux bielles comprenant de tels dispositifs de liaison et aux procédés de fabrication de tels dispositifs antivibratoires. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de liaison antivibratoire comprenant un insert rigide recouvert par un corps en élastomère, l'insert rigide présentant au moins une partie creuse supportant une butée appartenant au corps en élastomère. Les dispositifs de liaison de ce type permettent de créer des butées étagées dans le corps en élastomère, afin d'obtenir une courbe de raideur (effort - déplacement) voulue. Habituellement, les inserts rigides utilisés dans de tels dispositifs de liaison sont des pièces moulées en alliage léger, qui présentent l'inconvénient de nécessiter un outillage spécifique relativement coûteux, grevant le prix de revient des dispositifs de liaison en question notamment lorsqu'ils sont produits en relativement petites séries. La présente invention a notamment pour but de 25 pallier cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention, un dispositif de liaison du genre en question est caractérisé en ce que l'insert est une pièce filée comprenant au moins un canal qui s'étend selon une première direction, ledit canal étant 30 délimité, dans une deuxième direction perpendiculaire à la première direction, entre des parois interne et externe en regard, la paroi externe délimitant partiellement l'insert vers l'extérieur, et en ce qu'une découpe est ménagée dans la paroi 35 externe pour former ladite partie creuse, ladite découpe étant traversée par ladite butée. Grâce à ces dispositions, on peut réaliser l'insert avec un outillage standard et peu coûteux, ce qui permet notamment de limiter le coût du dispositif de liaison, en particulier lorsqu'il est produit en relativement petite série. Dans divers modes de réalisation du dispositif de liaison selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes . - le canal est rempli d'élastomère appartenant au corps en élastomère ; - le corps en élastomère comporte en outre au moins une butée supplémentaire qui prend appui sur la paroi externe ; - le canal est en outre délimité par deux parois latérales qui joignent lesdites parois interne et externe, et l'insert comprend en outre au moins une portion découpée issue de la formation de la découpe dans la paroi externe, qui est coincée dans le canal entre lesdites parois latérales, au voisinage de la paroi interne ; - les parois latérales convergent l'une vers l'autre vers la paroi interne. Par ailleurs, l'invention a également pour objet une bielle dotée d'un bras rigide comprenant un logement dans lequel est emboîté un dispositif de liaison tel que défini ci-dessus, ledit logement comprenant une surface de contrebutée disposée en regard de ladite butée du corps en élastomère. Enfin, l'invention a aussi pour objet un procédé de 30 fabrication d'un dispositif de liaison tel que défini ci-dessus, comprenant les étapes suivantes : (a) fabrication d'une pièce filée rigide comprenant au moins un canal qui s'étend selon une première direction, ledit canal étant délimité, dans une deuxième direction 35 perpendiculaire à la première direction, entre des parois interne et externe en regard, la paroi externe délimitant partiellement la pièce filée vers l'extérieur, (b) réalisation d'une découpe dans la paroi externe pour former un insert rigide présentant au moins une partie creuse au niveau de ladite découpe, (c) surmoulage d'un corps en élastomère sur l'insert, ledit corps en élastomère comprenant une butée traversant cette découpe. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins . -la figure 1 est une vue en perspective d'une bielle comprenant un dispositif de liaison antivibratoire 15 selon une forme de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue éclatée de la bielle de la figure 1, - la figure 3 est une vue éclatée partielle montrant le dispositif de liaison antivibratoire en coupe, 20 - la figure 4 est une vue en perspective montrant un insert rigide appartenant au dispositif antivibratoire de la figure 3, - et la figure 5 est une vue en coupe de l'insert de la figure 4. 25 Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Les figures 1 et 2 représentent une bielle antivibratoire 1 destinée par exemple à servir de bielle de reprise de couple pour moteur de véhicule automobile. 30 La bielle 1 est dotée d'un bras rigide 2, réalisé par exemple en alliage léger ou en un autre métal, qui s'étend selon une direction longitudinale X entre les première et deuxième extrémités 3, 4. Le bras 2 comporte, respectivement à ses deux extrémités 3, 4, deux logements 35 5, 6 qui, dans l'exemple représenté, présentent tous deux une forme cylindrique d'axe Z perpendiculaire à la direction longitudinale X (le logement 5 présente une forme cylindrique qui n'est pas de révolution, tandis que le logement 6 présente une forme cylindrique de révolution dans l'exemple considéré ici). Dans le logement 6 est emboîté un manchon antivibratoire 7, qui comprend une armature intérieure cylindrique 8, de révolution selon l'axe Z, cette armature intérieure étant entourée d'une bague 9 en élastomère qui est emboîtée dans le logement 6. Par ailleurs, dans le logement 5 est emboîté un dispositif antivibratoire 10 qui comprend un insert rigide 11 surmoulé par un corps en élastomère 12. Comme on peut le voir sur les figures 4 et 5, l'insert 11 est une pièce rigide obtenue par extrusion, réalisée par exemple en alliage léger, qui s'étend selon l'axe Z avec une section constante. L'insert 11 présente une forme générale sensiblement parallélépipédique, avec deux faces principales 13 opposées dans la direction longitudinale X, deux faces latérales 14 opposées selon une direction transversale Y perpendiculaire à la direction longitudinale X et à l'axe Z, et deux faces d'extrémité 15 opposées selon l'axe Z. Les deux faces principales 13 présentent une forme générale plane, avec le cas échéant une partie centrale bombée 16. L'insert 11 comporte plusieurs canaux intérieurs, qui sont au nombre de 7 dans l'exemple représenté sur les dessins et qui s'étendent tous longitudinalement selon l'axe Z entre les deux faces d'extrémité 15 de l'insert : - un canal central 17, en regard des parties bombées 16 susmentionnées, - deux canaux latéraux médians 18 disposées de part et d'autre du canal central 17, et quatre canaux latéraux extérieurs 19, qui sont disposés par paire de part et d'autre de chaque canal latéral médian 18. Chaque canal latéral extérieur 19 est délimité vers l'extérieur de l'insert 11 par une paroi externe qui forme l'une des faces principales 13 de l'insert, et vers l'intérieur par une paroi interne 21 qui le sépare du canal latéral médian 18 correspondant. Chaque canal latéral extérieur 19 présente une section aplatie entre lesdites parois externe 20 et interne 21, et il est délimité latéralement par une paroi latérale extérieure 22 qui forme l'une des faces latérales de l'insert et une paroi latérale intérieure 23 qui le sépare du canal central 17. Les parois latérales 22, 23 peuvent en outre converger l'une vers l'autre en direction de la paroi interne 21 correspondante, au moins au voisinage immédiat de ladite paroi interne 21. Une découpe 24, ici de forme rectangulaire, est ménagée dans la paroi externe 20 au niveau de chaque canal latéral extérieur 19, de façon à former localement une partie creuse dans la face principale correspondante 13 de l'insert. La découpe 24 est réalisée par exemple par poinçonnage, et au cours de ce processus, les portions découpées 25 provenant de la paroi externe 20 restent coincées dans le canal latéral extérieur 19 correspondant, entre les parois latérales 22, 23, au voisinage de la paroi interne correspondante 21, c'est-à-dire à l'endroit où lesdites parois latérales 22, 23 convergent l'une vers l'autre. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le corps en élastomère 12 qui est surmoulé sur l'insert 11, comporte des butées 26 en forme de plot qui s'étendent chacune selon la direction longitudinale X à l'intérieur d'une des découpes 24 (les dimensions transversales de la butée 26 sont inférieures aux dimensions de la découpe 24), entre une base qui prend appui sur la paroi interne 21 correspondante par l'intermédiaire de la portion découpée 25 susmentionnée, et une extrémité libre 27 qui est adaptée pour coopérer avec une contrebutée 28. Chaque contrebutée 28 est formée par une surface intérieure du bras 2, délimitant partiellement le logement 5 susmentionné. Grâce à cette configuration, les butées 26 peuvent travailler en compression sur une épaisseur relativement importante de caoutchouc, avec une relativement grande souplesse. Les débattements de l'insert 11 dans la direction longitudinale X sont en outre limités par des butées supplémentaires 29 qui encadrent chaque butée 26 dans la direction de l'axe Z et qui sont adaptées pour buter contre les contrebutées 28 susmentionnées. Les butées 29 sont formées dans le corps en élastomère en regard de la paroi externe 20, de façon à pouvoir prendre appui sur ladite paroi externe en présentant ainsi une raideur relativement élevée. Enfin, sur chaque face principale 13 de l'insert, le corps en élastomère 12 peut comporter en outre une butée additionnelle 30 en forme de plot, qui s'étend selon la direction longitudinale X entre une base prenant appui sur la paroi externe 20 entre les deux découpes 24 correspondantes, et une extrémité libre 31 qui est adaptée pour buter contre une contrebutée 32 formée par une surface intérieure du bras 2 qui délimite partiellement le logement 5. On notera que, lors du surmoulage du corps en élastomère, les canaux latéraux extérieurs 19 sont remplis d'élastomère. Les dispositions exposées ci-dessus permettent d'obtenir un dispositif antivibratoire 10 présentant des caractéristiques requises de raideur et d'endurance, pour un prix de revient limité, y compris lorsque le dispositif antivibratoire est réalisé en relativement petite série. REVENDICATIONS 1. Dispositif de liaison antivibratoire comprenant un insert rigide (11) recouvert par un corps en élastomère (12), l'insert rigide présentant au moins une partie creuse supportant une butée (26) appartenant au corps en élastomère. caractérisé en ce que l'insert (11) est une pièce filée comprenant au moins un canal (19) qui s'étend selon une première direction (Z), ledit canal étant délimité, dans une deuxième direction (X) perpendiculaire à la première direction (Z), entre des parois interne (21) et externe (20) en regard, la paroi externe (20) délimitant partiellement l'insert (11) vers l'extérieur, et en ce qu'une découpe (24) est ménagée dans la paroi externe (20) pour former ladite partie creuse, ladite découpe (24) étant traversée par ladite butée (26). 2. Dispositif de liaison selon la revendication 1, dans lequel le canal (19) est rempli d'élastomère appartenant au corps en élastomère (12). 3. Dispositif de liaison selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le corps en élastomère (11) comporte en outre au moins une butée supplémentaire (29, 30) qui prend appui sur la paroi externe (20). 4. Dispositif de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canal (19) est en outre délimité par deux parois latérales (22, 23) qui joignent lesdites parois interne et externe (21, 20), et l'insert (11) comprend en outre au moins une portion découpée (25) issue de la formation de la découpe (24) dans la paroi externe (20), qui est coincée dans le canal (19) entre lesdites parois latérales (22, 23), au voisinage de la paroi interne (21). 5. Dispositif de liaison selon la revendication 1, dans lequel les parois latérales (22, 23) convergent l'une vers l'autre vers la paroi interne (21). 6. Bielle dotée d'un bras rigide (2) comprenant un logement (5) dans lequel est emboîté un dispositif de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit logement (5) comprenant une surface de contrebutée (28) disposée en regard de ladite butée (26) du corps en élastomère. 7. Procédé de fabrication d'un dispositif de liaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant les étapes suivantes : (a) fabrication d'une pièce filée rigide comprenant au moins un canal (19) qui s'étend selon une première direction (Z), ledit canal (19) étant délimité, dans une deuxième direction (X) perpendiculaire à la première direction (Z), entre des parois interne (21) et externe (20) en regard, la paroi externe (20) délimitant partiellement la pièce filée vers l'extérieur, (b) réalisation d'une découpe (24) dans la paroi externe (20) pour former un insert (11) rigide présentant au moins une partie creuse au niveau de ladite découpe (24), (c) surmoulage d'un corps en élastomère (12) sur l'insert (11), ledit corps en élastomère comprenant une butée (26) traversant ladite découpe.