Brevet FR2999259A1 — publié le 20140613

RESSORT DE TORSION A MAINTIEN AXIAL UTILISANT UN BOITIER EFFILE Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif gérant la déviation-torsion et une force axiale. De façon plus spécifique, le dispositif comprend un arbre maintenu à l'intérieur d'un carter par une série d'éléments allongés en élastomère de forme conique, le carter prenant la forme d'une surface extérieure en forme longitudinale trapézoïde en section transversale ceignant les surfaces de la série io d'éléments allongés en élastomère de forme conique. Description de l'art antérieur Les ressorts ou amortisseurs rotatifs en caoutchouc offrent une grande résistance dans la direction d'application de la torsion. Les ressorts rotatifs en 15 caoutchouc sont généralement appelés Ressorts Neidhart. Les ressorts Neidhart sont formés avec un arbre maintenu à l'intérieur d'un carter tubulaire par une série d'éléments allongés en élastomère. Chacun des éléments est conçu avec une forme uniforme en section transversale le long de sa longueur. Chacun des éléments allongés en élastomère est maintenu entre une surface extérieure 20 plane de l'arbre et chacune de deux surfaces intérieures planes du carter et entre en contact avec elles, les deux surfaces intérieures planes du carter étant jointes par l'intermédiaire d'un coin commun. En fonctionnement, comme l'ensemble est soumis à une force de torsion, l'arbre ou le carter est pivoté par rapport à l'autre élément. La différence de rotation comprime chacun des 25 éléments allongés en élastomère. La compression génère une résistance à la force de torsion appliquée. La résistance est prévue sous la forme d'un ressort et d'un amortisseur. Le modèle actuellement connu comporte une limitation significative. Il prend une forme uniforme en section transversale s'étendant le long de l'ensemble de la longueur du dispositif. Les éléments sont généralement fabriqués par le biais d'un procédé d'extrudage, coupés à la longueur souhaitée puis assemblés par insertion-coulissement de l'arbre et des éléments allongés en élastomère dans l'intérieur de carter. Bien que le modèle actuellement connu contrôle la force de torsion en amortissant le mouvement de rotation et en maintenant le dispositif dans une configuration neutre, la forme uniforme en section transversale n'est pas apte à contrôler les forces axiales. L'objectif est donc de mettre à disposition un dispositif qui contrôle une force de torsion en amortissant un mouvement de rotation et en maintenant le dispositif dans une configuration neutre, tout en apportant en outre une contrainte axiale. Résumé de l'invention La présente invention concerne un dispositif commandant une force de torsion en amortissant le mouvement de rotation et en maintenant le dispositif dans une configuration neutre, tout en apportant en outre une contrainte axiale. Selon un premier aspect de la présente invention, un dispositif de ressort de 20 torsion et de commande axiale comprend : - un arbre ayant une pluralité de surfaces extérieures planes ; - une série d'éléments allongés en élastomère, chaque élément allongé en élastomère ayant une première extrémité d'élément en élastomère et une seconde extrémité d'élément en élastomère, dans lequel une aire 25 transversale de la première extrémité d'élément en élastomère est inférieure à une aire transversale de la seconde extrémité d'élément en élastomère et la taille de la forme transversale du corps passe graduellement entre la première extrémité d'élément en élastomère et la seconde extrémité d'élément en élastomère ; et un carter tubulaire comprenant une pluralité de surfaces intérieures planes définissant un intérieur de carter, dans lequel des bords adjacents de paires adjacentes de surfaces intérieures planes sont joints le long d'une transition coudée ; dans lequel ledit arbre est inséré à l'intérieur dudit intérieur de carter et chaque élément allongé en élastomère parmi ladite série d'éléments allongés en io élastomère est positionné de façon à entrer en contact avec une surface d'arbre plane extérieure respective et une paire de surfaces de carter planes intérieures adjacentes, dans lequel ladite série d'éléments allongés en élastomère fournit une force de ressort en rotation-résistance entre ledit arbre et ledit carter. Selon un deuxième aspect de la présente invention, la transition graduelle de la 15 forme transversale de chacun des éléments allongés en élastomère est linéaire le long d'une longueur de celui-ci. Selon un autre aspect de la présente invention, la transition graduelle de la forme transversale du carter tubulaire est linéaire le long d'une longueur de celui-ci. 20 Selon un autre aspect encore, le carter tubulaire est fabriqué avec une forme de tronc carré. Selon un autre aspect encore, l'arbre est fabriqué avec une forme uniforme en section transversale. Selon un autre aspect encore, l'arbre est fabriqué à partir d'un matériau rigide. 25 Selon un autre aspect encore, l'arbre est fabriqué à partir d'un matériau flexible. Selon un autre aspect, l'arbre est fabriqué à partir d'un matériau flexible laminé sur une surface extérieure d'un matériau rigide. Selon un autre aspect encore, l'arbre est fabriqué avec une configuration vrillée. Selon un autre aspect encore, chacune des surfaces d'arbre planes extérieures a des dimensions transversales similaires et chacune des surfaces de carter planes intérieures a des dimensions transversales similaires. Selon un autre aspect encore, l'arbre comprend quatre surfaces planes extérieures et le carter comprend quatre surfaces planes intérieures. Selon un autre aspect encore, chacune des quatre surfaces d'arbre planes io extérieures a des dimensions transversales similaires et chacune des quatre surfaces de carter planes intérieures a des dimensions transversales similaires. Selon un autre aspect encore, l'arbre comprend trois surfaces planes extérieures et le carter comprend trois surfaces planes intérieures. Selon un autre aspect encore, l'arbre comprend cinq surfaces planes extérieures 15 et le carter comprend cinq surfaces planes intérieures. Selon un autre aspect encore, l'arbre comprend six surfaces planes extérieures et le carter comprend six surfaces planes intérieures. Selon un autre aspect encore, l'arbre comprend n surfaces planes extérieures et le carter comprend n surfaces planes intérieures, où n est sélectionné dans un 20 groupe de nombre de surfaces comprenant trois, quatre, cinq, six et huit surfaces. Selon un autre aspect, un premier ressort à commande axiale et rotationnelle est orienté à proximité d'un second ressort à commande axiale et rotationnelle, les extrémités de carter de dimensions similaires étant positionnées côte à côte. 25 Selon un autre aspect encore, le ressort à commande axiale et rotationnelle comprend en outre un élément de maintien axial. L'élément de maintien axial est positionné de préférence à proximité d'une extrémité de carter plus petite. Selon un autre aspect encore, des composants effilés du ressort à commande axiale et rotationnelle effectuent une fonction de commande axiale limitant le mouvement d'un élément couplé à une seule direction axiale, la seule direction axiale allant d'une aire transversale de carter plus large vers une aire transversale de carter plus étroite. Selon un autre aspect encore, des composants effilés du ressort à commande axiale et rotationnelle effectuent une fonction de commande axiale limitant le io mouvement des éléments allongés en élastomère à une seule direction axiale, la seule direction axiale allant d'une aire transversale de carter plus étroite vers une aire transversale de carter plus large. Selon un autre aspect encore, des composants effilés du ressort à commande axiale et rotationnelle effectuent une fonction de commande axiale limitant le 15 mouvement d'un élément couplé aux deux directions axiales. Selon un autre aspect encore, des composants effilés du ressort à commande axiale et rotationnelle effectuent une fonction de commande axiale limitant le mouvement des éléments allongés en élastomère aux deux directions axiales. Le ressort à commande axiale et rotationnelle fournit plusieurs avantages par 20 rapport aux ressorts rotatifs en caoutchouc actuellement disponibles. Le fait d'effiler la série d'éléments allongés en élastomère et l'arbre respectif restreint le déplacement axial de l'arbre et des éléments en élastomère dans une première direction. En intégrant une paire de ressorts à commande axiale et rotationnelle orientés de façon opposée pour former un ensemble, la paire de 25 ressorts à commande axiale et rotationnelle restreint le déplacement axial de l'arbre et des éléments en élastomère dans deux directions. Les éléments allongés en élastomère peuvent être conçus pour optimiser l'amortissement et les vitesses du ressort en utilisant le changement de forme transversale s'opérant le long de leur longueur. Autre avantage par rapport aux ressorts rotatifs en caoutchouc actuellement disponibles : la configuration effilée réduit la contrainte sous charge axiale et torsion nel le. Ces caractéristiques, aspects, et avantages de l'invention ainsi que d'autres seront mieux compris et évalués par l'homme du métier en référence à la description et aux revendications suivantes ainsi qu'aux dessins joints. Brève description des figures io Pour mieux comprendre la nature de la présente invention, il convient de se référer aux dessins joints dans lesquels : - la figure 1 représente une vue isométrique d'un exemple de ressort rotatif en caoutchouc selon l'art antérieur ; - la figure 2 représente une vue en élévation d'extrémité du ressort rotatif 15 en caoutchouc introduit à l'origine sur la figure 1, l'illustration représentant un arbre ayant une forme linéaire ; - la figure 3 représente une vue en élévation d'extrémité du ressort rotatif en caoutchouc introduit à l'origine sur la figure 1, l'illustration représentant un arbre ayant une forme vrillée ; 20 - la figure 4 représente une vue isométrique d'un exemple de ressort à commande axiale et rotationnelle ; - la figure 5 représente une vue en élévation d'extrémité du ressort à commande axiale et rotationnelle introduit à l'origine sur la figure 4, l'illustration représentant un arbre ayant une forme linéaire ; - la figure 6 représente une vue en élévation d'extrémité du ressort à commande axiale et rotationnelle introduit à l'origine sur la figure 4, l'illustration représentant un arbre ayant une forme vrillée ; - la figure 7 représente une vue d'ensemble isométrique éclatée du ressort à commande axiale et rotationnelle introduit sur la figure 4 ; - la figure 8 représente une vue latérale en élévation d'une paire de ressorts à commande axiale et rotationnelle introduite à l'origine sur la figure 4, la paire étant orientée en positionnant côte à côte des extrémités plus larges similaires ; - la figure 9 représente une vue latérale en élévation d'une paire de ressorts à commande axiale et rotationnelle introduits à l'origine sur la figure 4, la paire étant orientée en positionnant côte à côte des extrémités plus petites similaires ; - la figure 10 représente une vue latérale en élévation en coupe du ressort à commande axiale et rotationnelle introduit à l'origine sur la figure 4, la coupe étant considérée le long d'une paroi verticale du carter tubulaire ; - la figure 11 représente une vue en élévation d'extrémité d'un autre exemple de ressort rotatif en caoutchouc dans lequel l'arbre comprend trois surfaces planes extérieures et le carter comprend trois surfaces planes intérieures ; - la figure 12 représente une vue en élévation d'extrémité d'un autre exemple de ressort rotatif en caoutchouc dans lequel l'arbre comprend cinq surfaces planes extérieures et le carter comprend cinq surfaces planes intérieures ; et - la figure 13 représente une vue en élévation d'extrémité d'un autre exemple de ressort rotatif en caoutchouc dans lequel l'arbre comprend six surfaces planes extérieures et le carter comprend six surfaces planes intérieures. Des numéros de référence identiques font référence à des parties similaires sur l'ensemble des vues des dessins. Description détaillée de l'invention La description détaillée suivante sert seulement d'exemple de par sa nature et ne vise pas à limiter les modes de réalisation décrits ou l'application et les utilisations des modes de réalisation décrits. Tels qu'employés ici, les termes « exemple de » ou « illustratif » signifient « servant à titre d'exemple ou d'illustration. » Tout mode de réalisation décrit ici comme « exemple de » ou « illustratif » ne doit pas forcément être compris comme préféré ou avantageux par rapport à d'autres modes de réalisation. L'ensemble des modes de réalisation décrits ci-dessous sont des exemples de modes de réalisation conçus pour permettre à l'homme du métier de fabriquer ou d'utiliser les modes de réalisation de l'invention et ne visent pas à limiter la portée de la présente demande définie par les revendications. A des fins de description, les termes « supérieur », « inférieur », « gauche », « arrière », « droit », « avant », « vertical », « horizontal », et leurs dérivés font référence à l'invention telle qu'orientée sur la figure 1. De plus, il n'est nullement visé de se lier à une quelconque théorie exprimée ou implicite présentée dans le domaine technique, le contexte, le résumé succinct qui précèdent ou la description détaillée qui suit. Il convient également de comprendre que les dispositifs et procédés spécifiques illustrés dans les dessins joints et décrits dans la description suivante sont de simples exemples de réalisation des concepts de l'invention définis dans les revendications annexées. Les dimensions spécifiques et d'autres caractéristiques physiques relatives aux modes de réalisation exposés ici ne sont donc pas considérées comme limitatives, à moins que les revendications ne le stipulent expressément. Un exemple de ressort rotatif en caoutchouc 100 selon l'art antérieur connu est illustré sur les figures 1 à 3. Le ressort rotatif en caoutchouc 100 intègre un carter tubulaire 110, un arbre 120 et une série d'éléments allongés en élastomère 130 en un ensemble unique. Le carter tubulaire 110 a une section tubulaire transversale formant une forme de polygone équilatéral convexe s'étendant entre une première extrémité de carter 112 et une seconde extrémité de carter 114. Le carter tubulaire 110 est conçu avec une forme uniforme en section transversale couvrant une longueur de celui-ci. L'aire io uniforme en section transversale et le faible coût de fabrication permettent généralement de fabriquer le carter tubulaire 110 par le biais d'un procédé d'extrudage. Le carter tubulaire 110 est de préférence fabriqué à partir d'un matériau rigide, tel que du plastique, du métal, un composite ou leur équivalent. L'intérieur du carter tubulaire 110 définit une pluralité de surfaces 15 planes d'intérieur de carter 116, les arêtes couplées de chaque paire de surfaces planes d'intérieur de carter 116 positionnées côte à côte formant une transition coudée d'intérieur de carter 118. La pluralité de surfaces planes d'intérieur de carter 116 définit une périphérie d'un volume d'intérieur de carter. L'exemple de réalisation comprend quatre (4) surfaces planes d'intérieur 20 de carter 116 de dimensions égales. L'arbre 120 a une section transversale formant une forme de polygone équilatéral convexe s'étendant entre une première surface d'extrémité d'arbre 122 et une seconde surface d'extrémité d'arbre 124. La forme de la section transversale d'arbre est similaire à la forme transversale de la section 25 transversale du carter. Un extérieur de l'arbre 120 est défini par une première surface d'extrémité d'arbre 122 positionnée au niveau d'une première extrémité longitudinale, une seconde surface d'extrémité d'arbre 124 positionnée comme une seconde extrémité longitudinale opposée et une pluralité de surfaces longitudinales extérieures d'arbre 126 s'étendant entre. Le nombre de surfaces - 10 - longitudinales extérieures d'arbre 126 est égal au nombre de surfaces planes d'intérieur de carter 116. L'arbre 120 est conçu avec une forme uniforme en section transversale couvrant une longueur de celui-ci. Tout comme pour le carter tubulaire 110, l'aire uniforme en section transversale et le faible coût de fabrication permettent généralement de fabriquer l'arbre 120 par le biais d'un procédé d'extrudage. L'arbre 120 est généralement fabriqué à partir d'un matériau flexible. L'arbre 120 est inséré dans un intérieur du carter tubulaire 110. L'arbre 120 est pivoté en alignant chaque surface longitudinale extérieure d'arbre 126 avec une transition coudée d'intérieur de carter 118 respective. io Chaque élément allongé en élastomère 130 est conçu avec une forme uniforme en section transversale s'étendant le long d'une longueur définie entre une première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 132 et une seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 134. La surface exposée s'étendant entre la première surface d'extrémité d'élément allongé en 15 élastomère 132 et la seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 134 est appelée surface extérieure d'élément allongé 136. L'élément allongé en élastomère 130 est fabriqué en caoutchouc ou à partir d'un autre matériau élastique. Tout comme pour le carter tubulaire 110 et l'arbre 120, l'aire uniforme en section transversale et le faible coût de fabrication 20 permettent généralement de fabriquer l'élément allongé en élastomère 130 par le biais d'un procédé d'extrudage. L'élément allongé en élastomère 130 peut être fabriqué avec une forme transversale circulaire ou elliptique. En fonctionnement, la surface extérieure d'élément allongé 136 de chaque élément allongé en élastomère 130 s'imbrique avec la surface longitudinale 25 extérieure d'arbre 126 respective et une paire de surfaces planes d'intérieur de carter 116 respectives. Les trois points de contact empêchent la rotation de l'arbre 120 par rapport au carter tubulaire 110 lorsqu'il est soumis à une force de torsion en direction d'un mouvement de rotation 150. L'arbre 120 se déforme en formant une seconde surface d'extrémité d'arbre 124 dans la zone s'imbriquant avec l'élément allongé en élastomère 130 respectif. Lorsque l'élément allongé en élastomère 130 est soumis au mouvement de rotation 150, sa flexibilité permet une rotation incrémentielle de l'arbre 120 par rapport au carter tubulaire 110. À mesure que le mouvement se poursuit, l'élément allongé en élastomère 130 est compressé et la compression de l'élément allongé en élastomère 130 augmentant la résistance du mouvement de rotation 150. De plus, le mouvement de rotation 150 utilise chaque élément allongé en élastomère 130 comme une cale, augmentant ainsi davantage la résistance au mouvement de rotation 150. Lorsque la force de torsion est retirée, la flexibilité de chaque série d'éléments allongés en élastomère 130 fait que l'arbre 120 réintègre sa position relâchée naturelle. Dans une variante de réalisation, le ressort rotatif en caoutchouc 100 peut comprendre un arbre vrillé 121 qui comprend une déformation à imbrication d'élastomère d'arbre 129 s'imbriquant avec chaque élément allongé en élastomère 130. La section vrillée de l'arbre vrillé 121 accroît l'interaction entre l'arbre vrillé 121 et l'élément allongé en élastomère 130. De plus, la forme de l'arbre vrillé 121 accroît la distance en rotation de l'arbre vrillé 121 à l'intérieur du ressort rotatif en caoutchouc 100. Une limitation du ressort rotatif en caoutchouc 100 est la liberté de mouvement dans une direction axiale, identifiée comme déplacement axial 140. La forme uniforme en section transversale permet le déplacement axial des divers composants et/ou de tout autre équipement couplé. Un exemple de ressort à commande axiale et rotationnelle, identifié par la référence numérique 200, est présenté sur les figures 4 à 7. Le ressort à 25 commande axiale et rotationnelle 200 comprend des éléments présentant une forme effilée introduisant une caractéristique de commande axiale. Le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 intègre un carter tubulaire 210, un arbre 220 et une série d'éléments allongés en élastomère 230 en un - 12 - ensemble unique. Le carter tubulaire 210 prend une forme de tronc carré tubulaire. Une première extrémité de carter 212 définit une première extrémité du carter tubulaire 210 et une seconde extrémité de carter 214 définit une seconde extrémité du carter tubulaire 210. La première extrémité de carter 212 a une aire transversale inférieure par comparaison avec une aire transversale de la seconde extrémité de carter 214 et la taille de forme transversale passe graduellement entre la première extrémité de carter 212 et la seconde extrémité de carter 214. Dans un mode de réalisation, la forme transversale du carter tubulaire 210 présente une transition linéaire entre la première extrémité io de carter 212 et la seconde extrémité de carter 214. La forme de tronc carré tubulaire peut être formée en utilisant n'importe quel procédé de fabrication connu de l'homme de l'art, y compris le moulage, l'emboutissage, le cintrage et similaire. Le carter tubulaire 210 est de préférence fabriqué à partir d'un matériau rigide, tel que du plastique, du métal, un composite ou leur 15 équivalent. L'intérieur du carter tubulaire 210 définit une pluralité de surfaces planes d'intérieur de carter 216, les arêtes couplées de chaque paire de surfaces planes d'intérieur de carter 216 positionnées côte à côte formant une transition coudée d'intérieur de carter 218. La pluralité de surfaces planes d'intérieur de carter 216 définit une périphérie d'un volume d'intérieur de 20 carter. L'exemple de réalisation comprend quatre (4) surfaces planes d'intérieur de carter 216 de dimensions égales. L'arbre 220 a une section transversale formant une forme de polygone équilatéral convexe s'étendant entre une première surface d'extrémité d'arbre 222 et une deuxième surface d'extrémité d'arbre 224. La forme en section 25 transversale de l'arbre est similaire à la forme transversale du carter. Une série de surfaces longitudinales extérieures d'arbre 226 s'étend entre la première surface d'extrémité d'arbre 222 et la seconde surface d'extrémité d'arbre 224 de l'arbre 220. Le nombre de surfaces longitudinales extérieures d'arbre 226 est égal au nombre de surfaces planes d'intérieur de carter 216. L'arbre 220 est 30 conçu de manière à présenter une forme en section transversale uniforme - 13 - s'étendant sur une longueur de celui-ci. Du fait de l'aire uniforme en section transversale et du faible coût de fabrication, l'arbre 220 est généralement fabriqué en utilisant un procédé d'extrudage. L'arbre 220 peut être fabriqué à partir d'un matériau flexible, d'un matériau rigide ou d'un matériau rigide à revêtement flexible, tel qu'un revêtement élastomère laminé 228 appliqué sur un coeur rigide. Chaque élément allongé en élastomère 230 prend une forme de tronc conique. Une première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 232 définit une première extrémité de l'élément allongé en élastomère 230 et une seconde io surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234 définit une seconde extrémité de l'élément allongé en élastomère 230, la première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 232 étant inférieure à la seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234. Une surface extérieure d'élément allongé 236 s'étend entre une arête circonférentielle de la 15 première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 232 et une arête circonférentielle de la seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234. L'exemple d'élément allongé en élastomère 230 prend une forme transversale arrondie, la forme transversale pouvant être elliptique, circulaire ou leur équivalent. On comprendra que la forme transversale peut 20 également prendre une forme transversale triangulaire ou une combinaison de segment coudé et de segment arrondi. L'élément allongé en élastomère 230 est de préférence conçu avec une forme transversale circulaire ou elliptique. La paroi latérale de l'élément allongé en élastomère 230 est formée avec une transition graduelle de la forme transversale s'étendant entre un bord 25 périphérique de la première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 232 et un bord périphérique de la seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234. La transition préférée entre la première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 232 et la seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234 est linéaire. On comprendra 30 également que la transition entre la première surface d'extrémité d'élément - 14 - allongé en élastomère 232 et la seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234 peut être n'importe quelle forme adaptée, comprenant une section arquée, une série de bagues, de doigts ou de leur équivalent. Lorsque l'élément allongé en élastomère 230 est positionné de façon à entrer en contact avec la surface longitudinale extérieure d'arbre 226, l'angle formé par une surface distale de la forme de tronc conique de l'élément allongé en élastomère 230 coïncide avec l'angle défini par la surface plane d'intérieur de carter 216 du carter tubulaire 210. Chaque élément allongé en élastomère 230 peut être optimisé de façon à io s'adapter à l'application visée. La dureté ou le module de l'élastomère peuvent varier pour obtenir différentes résistances axiales ou torsionnelles ou différentes vitesses de ressort dans le même domaine de conception. Un caoutchouc à faible module permet d'obtenir un ressort souple tandis qu'un caoutchouc à haut module permet d'obtenir un ressort très raide. Une dureté typique peut 15 aller, sans s'y limiter, de 20 duromètre Shore A à 60 duromètre Shore D. Une fourchette de module de compression ou de cisaillement correspondante pourrait aller de 20 psi à 1000 psi. Le matériau utilisé pour les éléments allongés en élastomère 230 peut être sélectionné dans le groupe constitué par n'importe quelle variété de matériaux en caoutchouc, en plastique ou parmi 20 tous les autres matériaux polymères permettant d'obtenir des propriétés optimales de vitesse de ressort, de fluidité, de résistance à l'environnement ou leur équivalent. L'élément allongé en élastomère 230 est fabriqué à partir de n'importe quel matériau élastomère ou matériau élastique, y compris le caoutchouc naturel, le caoutchouc synthétique, le nitrile, le polyuréthane, 25 l'EPDM, le silicone, le fluoroélastomère, l'épichlorhydrine, le SBR, le polybutadiène, le néoprène, les élastomères thermoplastiques, l'élastine ou leur équivalent. L'ensemble du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 est mieux représenté sur la vue d'ensemble éclatée illustrée sur la figure 7. Le ressort à - 15 - commande axiale et rotationnelle 200 est assemblé en insérant l'arbre 220 dans une section intérieure du carter tubulaire 210. L'arbre 220 est pivoté en alignant chaque surface longitudinale extérieure d'arbre 226 avec une transition coudée d'intérieur de carter 218 respective. Le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 comprend un élément allongé en élastomère 230 pour chaque surface longitudinale extérieure d'arbre 226 de l'arbre 220. Un élément allongé en élastomère 230 est monté en mettant en contact une surface longitudinale extérieure d'arbre 226 respective et une paire de surfaces planes d'intérieur de carter 216 positionnées côte à côte pour chaque surface parmi les surfaces io longitudinales extérieures d'arbre 226. En fonctionnement, chaque surface extérieure d'élément allongé 236 de l'élément allongé en élastomère 230 respectif s'imbrique avec la surface longitudinale intérieure d'arbre 226 respective et une paire de surfaces planes d'intérieur de carter 116 respectives. Les trois points de contact empêchent la 15 rotation de l'arbre 220 par rapport au carter tubulaire 210 lorsqu'il est soumis à une force de torsion dans la direction d'un mouvement de rotation 250. Lorsque l'élément allongé en élastomère 230 est soumis au mouvement de rotation 250, sa flexibilité permet une rotation incrémentielle de l'arbre 220 par rapport au carter tubulaire 210. À mesure que le mouvement se poursuit, l'élément allongé 20 en élastomère 230 est compressé, la compression de l'élément allongé en élastomère 230 augmentant la résistance du mouvement de rotation 250. De plus, le mouvement de rotation 250 utilise chaque élément allongé en élastomère 230 comme une cale, augmentant ainsi davantage la résistance au mouvement de rotation 250. Lorsque la force de torsion est retirée, la flexibilité 25 de chaque série d'éléments allongés en élastomère 230 fait que l'arbre 220 réintègre sa position relâchée naturelle. Dans une variante de réalisation, le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 peut comprendre un arbre vrillé 221 qui comprend une déformation à imbrication d'élastomère d'arbre 229 pouvant s'imbriquer avec chaque élément - 16 - allongé en élastomère 230. La section vrillée de l'arbre vrillé 221 accroît l'interaction entre l'arbre vrillé 221 et l'élément allongé en élastomère 230. De plus, la forme de l'arbre vrillé 221 accroît la distance en rotation de l'arbre vrillé 221 à l'intérieur du ressort à commande axiale et rotationnelle 200. Il convient de noter que les cames vrillées sont limitées, la résistance à la torsion différant de la direction de rotation, et de façon plus spécifique la résistance à la torsion différant entre une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre ou une rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. De plus, la rotation maximale est également limitée différemment pour la rotation dans le sens des io aiguilles d'une montre ou pour la rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Un avantage unique du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 par rapport au ressort rotatif en caoutchouc 100 est l'inclusion de la forme effilée. La forme de tronc carré du carter tubulaire 210 restreint le déplacement axial 15 240 à une direction allant de la seconde extrémité de carter 214 vers la première extrémité de carter 212. La restriction empêche l'arbre 220 et/ou n'importe lequel des éléments allongés en élastomère 230 de se déplacer dans le plan axial ou de « sortir » de la chambre intérieure du carter tubulaire 210 en présence d'une application soumise à une combinaison de charge torsionnelle et 20 de charge axiale. Un autre avantage est la capacité de former chacun des éléments allongés en élastomère 230 pour affiner le coefficient d'amortissement et la vitesse de ressort. L'épaisseur, la densité du matériau, la forme de la paroi latérale 236 ou leur équivalent permettent d'affiner les caractéristiques de l'élément allongé en élastomère 230. 25 En agençant chaque ressort d'une paire de ressorts à commande axiale et rotationnelle 200 de manière à ce que des extrémités similaires de ces ressorts soient en butée l'une contre l'autre le long de l'axe longitudinal, comme illustré dans les figures 8 et 9, la paire restreint le déplacement le long du déplacement axial 240 dans les deux directions. Chaque ressort de la paire de ressorts à - 17 - commande axiale et rotationnelle 200 peut être agencé de manière à ce que les secondes extrémités de carter 214 soient orientées en butée l'une contre l'autre, comme illustré à la figure 8, ou en ayant chaque ressort de la paire de ressorts à commande axiale et rotationnelle 200 agencé de manière à ce que les premières extrémités de carter 212 soient orientées en butée l'une contre l'autre, comme illustré à la figure 9. Il est entendu que la paire de ressorts à commande axiale et rotationnelle 200 peut être connectée ou intégrée en une unité unique. Une unité intégrée relierait la paire de carters tubulaires 210 l'un à l'autre et la paire d'arbres 220 l'un à l'autre. On comprendra que la paire de io ressorts à commande axiale et rotationnelle 200 peut être jointe ensemble ou intégrée dans une unité unique. Une unité intégrée joindrait la paire de carters tubulaires 210 ensemble et la paire d'arbres 220 ensemble. Un élément de maintien axial 242 optionnel peut être intégré dans le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 tel qu'illustré sur la figure 10 afin 15 d'améliorer la commande axiale de l'arbre 220. L'élément de maintien axial 242 est prévu pour restreindre davantage axialement l'arbre 220 à l'intérieur du carter tubulaire 210. Bien que l'exemple de ressort à commande axiale et rotationnelle 200 soit configuré avec quatre (4) surfaces planes d'intérieur de carter 216 de 20 dimensions égales, on comprendra que le ressort à commande axiale et rotationnelle peut être configuré avec trois (3) surfaces planes d'intérieur de carter 116 de dimensions égales ou plus, l'homme du métier reconnaissant alors que plus le nombre de côtés est important, plus l'angle de rotation disponible est restreint. Plusieurs exemples sont représentés sur les figures 11 25 à13. Un ressort à commande axiale et rotationnelle 300 en forme de triangle est représenté sur la figure 11. Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de triangle 300 est similaire au ressort à commande axiale et rotationnelle 200, la seule distinction effectuée étant le nombre de côtés. Le - 18 - ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de triangle 300 est conçu avec trois (3) côtés de dimensions égales et le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 comporte quatre (4) côtés de dimensions égales. Les caractéristiques similaires du ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de triangle 300 et du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 sont représentées par le même numéro de référence excepté que celui-ci est précédé du chiffre « 3 ». Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de triangle 300 serait configuré en intégrant les mêmes caractéristiques effilées que celles du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 io précédemment décrites. Un ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de pentagone 400 est représenté sur la figure 12. Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de pentagone 400 est similaire au ressort à commande axiale et rotationnelle 200, la seule distinction effectuée étant le nombre de côtés. Le 15 ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de pentagone 400 est conçu avec cinq (5) côtés de dimensions égales et le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 a quatre (4) côtés de dimensions égales. Les caractéristiques similaires du ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 500 et du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 20 sont représentées par le même numéro de référence excepté que celui-ci est précédé du chiffre « 5 ». Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de pentagone 400 serait configuré en intégrant les mêmes caractéristiques effilées du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 telles que précédemment décrites. 25 Un ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 500 est représenté sur la figure 13. Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 500 est similaire au ressort à commande axiale et rotationnelle 200, la seule distinction effectuée étant le nombre de côtés. Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 500 est conçu - 19 - avec six (6) côtés de dimensions égales et le ressort à commande axiale et rotationnelle 200 a quatre (4) côtés de dimensions égales. Les caractéristiques similaires du ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 500 et du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 sont représentées par le même numéro de référence excepté que celui-ci est précédé du chiffre « 5 ». Le ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 500 serait configuré en intégrant les mêmes caractéristiques effilées du ressort à commande axiale et rotationnelle 200 telles que précédemment décrites. Bien que les exemples de réalisation présentent des ressorts à commande io axiale et rotationnelle ayant trois (3), quatre (4), cinq (5) et six (6) côtés, on comprendra que le ressort à commande axiale et rotationnelle peut être conçu avec sept (7), huit (8), neuf (9), dix (10) côtés ou encore davantage. Plus le nombre de côtés est important, plus la rotation-torsion maximale est réduite. La rotation est limitée à une déviation maximale de la moitié d'une rotation par 15 rapport à la position d'origine (dans laquelle la surface longitudinale extérieure d'arbre 226 est alignée avec la transition coudée d'intérieur de carter 218) en direction d'une seconde position d'origine indexée (dans laquelle la surface longitudinale extérieure d'arbre 226 est alignée avec une transition coudée d'intérieur de carter 218 adjacente). En d'autres termes, la rotation de l'arbre 20 220 va d'une position d'origine dans laquelle la surface longitudinale extérieure d'arbre 226 est alignée avec la transition coudée d'intérieur de carter 218 jusqu'à une position dans laquelle la surface longitudinale extérieure d'arbre 226 correspond à une surface plane d'intérieur de carter 216 placée en face. Le tableau suivant présente une rotation-torsion maximale par rapport au nombre 25 de surfaces longitudinales extérieures d'arbre 226. Forme Nombre de Degré de Rotation transversale côtés maximal Triangle 3 60 degrés 30 Carré 4 45 degrés Pentagone 5 36 degrés - 20 - Hexagone 6 30 degrés TABLEAU : ROTATION BASEE SUR LE NOMBRE DE COTES DU RESSORT L'exemple de réalisation représente un ressort à commande axiale et rotationnelle 200 comprenant un élément allongé en élastomère 230 fabriqué à partir d'un matériau élastomère. On comprendra que l'élément allongé en élastomère 230 peut être fabriqué dans la réalité à partir d'un matériau rigide io ou avec le matériau élastomère laminé sur un matériau rigide. Les fonctions de ressort et d'amortissement seraient fournies par un arbre 210 fabriqué à partir d'un matériau élastomère. Étant donné qu'il est possible d'apporter de nombreuses modifications, de nombreuses variantes et de nombreux changements sur le plan du détail aux 15 modes de réalisation préférés décrits de l'invention, on comprendra que tous les points abordés dans la description précédente et illustrés sur les dessins joints seront interprétés comme illustratifs de la présente invention, sans finalité limitative. La portée de l'invention est donc déterminée par les revendications annexées et leur équivalent légal. 20 - 21 - Nomenclature N° de réf. Description 100 ressort rotatif en caoutchouc 110 carter tubulaire 112 première extrémité de carter 114 seconde extrémité de carter 116 surface plane d'intérieur de carter 118 transition coudée d'intérieur de carter 120 arbre 121 arbre vrillé 122 première surface d'extrémité d'arbre 124 seconde surface d'extrémité d'arbre 126 surface longitudinale extérieure d'arbre 127 surface longitudinale extérieure d'arbre vrillé 129 caractéristique vrillée d'arbre 130 élément allongé en élastomère 132 première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 134 seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 136 surface extérieure d'élément allongé 140 déplacement axial 150 mouvement de rotation 200 ressort à commande axiale et rotationnelle 210 carter tubulaire 212 première extrémité de carter 214 seconde extrémité de carter 216 surface plane d'intérieur de carter 218 transition coudée d'intérieur de carter 220 arbre 221 arbre vrillé -22- 222 première surface d'extrémité d'arbre 224 seconde surface d'extrémité d'arbre 226 surface longitudinale extérieure d'arbre 227 surface longitudinale extérieure d'arbre vrillé 228 revêtement élastomère laminé 229 caractéristique vrillée d'arbre 230 élément allongé en élastomère 232 première surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 234 seconde surface d'extrémité d'élément allongé en élastomère 236 surface extérieure d'élément allongé 240 déplacement axial 242 élément de maintien axial 250 mouvement de rotation 300 ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de triangle 310 carter tubulaire en forme de triangle 312 extrémité de carter 316 surface plane d'intérieur de carter 318 transition coudée d'intérieur de carter 320 arbre 330 élément allongé en élastomère 400 ressort à commande axiale et rotationnelle en forme de triangle 410 carter tubulaire en forme de triangle 412 extrémité de carter 416 surface plane d'intérieur de carter 418 transition coudée d'intérieur de carter 420 arbre 430 élément allongé en élastomère 500 ressort à commande axiale et rotationnelle en forme d'hexagone 510 carter tubulaire en forme d'hexagone 512 extrémité de carter 516 surface plane d'intérieur de carter -23- 518 transition coudée d'intérieur de carter 520 arbre 530 élément allongé en élastomère REVENDICATIONS1. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale (200, 300, 400, 500), comprenant un arbre (220, 320, 420, 520), une série d'éléments allongés en élastomère (230, 330, 430, 530) et un carter tubulaire (210, 310, 410, 510), caractérisé en ce que : - l'arbre (220, 320, 420, 520) a une pluralité de surfaces extérieures planes (226) ; - chaque élément allongé en élastomère de la série d'éléments allongés en io élastomère (230, 330, 430, 530) a une première extrémité d'élément en élastomère (232) et une seconde extrémité d'élément en élastomère (234), dans lequel une aire transversale de ladite première extrémité d'élément en élastomère (232) est inférieure à une aire transversale de ladite seconde extrémité d'élément en élastomère (234) et la taille de la 15 forme transversale dudit corps passe graduellement entre ladite première extrémité d'élément en élastomère et ladite seconde extrémité d'élément en élastomère ; et - le carter tubulaire (210, 310, 410, 510) comprend une pluralité de surfaces intérieures planes (216) définissant un intérieur de carter, dans 20 lequel des bords adjacents de paires adjacentes de surfaces intérieures planes (216) sont joints le long d'une transition coudée (218) ; et caractérisé en ce que ledit arbre (220, 320, 420, 520) est inséré à l'intérieur dudit intérieur de carter (210, 310, 410, 510) et chaque élément allongé en élastomère parmi ladite série d'éléments allongés en élastomère (230, 330, 25 430, 530) est positionné de façon à entrer en contact avec une surface d'arbre plane extérieure (226) respective et une paire de surfaces de carter planes intérieures (216) adjacentes, dans lequel ladite série d'éléments allongés en élastomère (230, 330, 430, 530) fournit une force de ressort en rotation-- 25 - résistance entre ledit arbre et ledit carter. 2. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale selon la revendication 1, dans lequel ledit arbre (220, 320, 420, 520) prend une forme uniforme en section transversale le long d'une longueur de celui-ci. 3. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la transition graduelle de taille entre ladite première extrémité d'élément en élastomère (232) et ladite seconde extrémité d'élément en élastomère (234) est linéaire le long d'une longueur de celui-ci. 4. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la transition graduelle de taille entre une première extrémité de carter tubulaire (212) et une seconde extrémité de carter tubulaire (214) est linéaire le long d'une longueur de celui-ci. 5. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit carter tubulaire est formé d'un nombre n de côtés et dans lequel ledit arbre (220, 320, 420, 520) est formé du nombre n de surfaces extérieures d'arbre, dans lequel n est sélectionné dans un groupe constitué par : - trois (3) côtés ; - quatre (4) côtés ; - cinq (5) côtés ; et - six (6) côtés. 6. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit carter tubulaire prend une forme de tronc carré (220). 7. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale selon l'une des- 26 - revendications précédentes, dans lequel ledit arbre prend la forme d'un arbre vrillé (221). 8. Dispositif de ressort de torsion et de commande axiale, selon l'une de revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend une paire de sous-ensembles de ressort de torsion et de commande axiale, chaque sous-ensemble de ressort de torsion et de commande axiale comprenant : - un arbre (220, 320, 420, 520) ayant une pluralité de surfaces extérieures planes ; - une série d'éléments allongés en élastomère (230, 330, 430, 530), chaque élément allongé en élastomère ayant une première extrémité d'élément en élastomère et une seconde extrémité d'élément en élastomère, dans lequel une aire transversale de ladite première extrémité d'élément en élastomère est inférieure à une aire transversale de ladite seconde extrémité d'élément en élastomère et la taille de la forme transversale dudit corps passe graduellement entre ladite première extrémité d'élément en élastomère et ladite seconde extrémité d'élément en élastomère ; et - un carter tubulaire (210, 310, 410, 510)comprenant une pluralité de surfaces intérieures planes définissant un intérieur de carter, dans lequel des paires adjacentes de surfaces intérieures planes sont jointes au niveau d'une transition coudée, dans lequel ledit arbre (220, 320, 420, 520) est inséré à l'intérieur dudit intérieur de carter (210, 310, 410, 510) et dans lequel chaque élément allongé en élastomère parmi ladite série d'éléments allongés en élastomère (230, 330, 430, 530) est positionné de façon à entrer en contact avec une surface d'arbre plane extérieure respective et une paire de surfaces de carter planes intérieures adjacentes, dans lequel ladite série d'éléments allongés en élastomère fournit- 27 - une force de ressort en rotation-résistance entre ledit arbre et ledit carter, et dans lequel ladite paire de ressorts de torsion et de commande axiale est agencée de manière à ce que des extrémités similaires desdits ressorts de torsion et de commande axiale soient orientées en butée l'une contre l'autre, ladite paire de ressorts de torsion et de commande axiale étant orientée de manière à former un axe longitudinal continu et linéaire.