Brevet FR3050249A1 — publié le 20171020

SOUFFLET DE PROTECTI ON FLEXI BLE DI MENSI ONNE CONTRE DES PROJECTI ONS EXTERNES L'invention se rapporte à un soufflet de protection flexible, dimensionné contre des projections externes. Un tel soufflet est particulièrement adapté à une transmission latérale de véhicule côté roue. La fonction principale des transmissions latérales avant ou arrière d'un véhicule, est de transmettre la puissance, du moteur entre le différentiel de la 10 boîte de vitesse et le moyeu de roue, quel que soit le débattement du Groupe Moto Propulseur et de la roue, braquage compris. Pour rappel, la transmission est l'élément qui lie la sortie de la boîte de vitesses ou pont (le différentiel) au moyeu de la roue. Elle a pour rôle de transmettre un mouvement de rotation et un couple entre ces deux éléments, 15 en tenant compte du fait que les axes du moyeu de la roue et du différentiel ne sont pas coïncidents. La transmission doit s'adapter au fait que, d'une part, les roues du véhicule doivent pouvoir être braquées (ladite transmission doit pouvoir être articulée), et d'autre part, l'axe du moyeu se déplace verticalement (à cause de la suspension du véhicule). La transmission doit 20 avoir une longueur variable. Pour ces raisons, une transmission est au moins composée : - d'un joint côté roue, assurant entre autre une fonction « rotule » et une fonction transmission de couple, - d'un élément de liaison, 25 - d'un joint coulissant côté boîte de vitesses, assurant la fonction « longueur variable » de la transmission et de rotule (rotule coulissante) et une fonction transmission de couple. Ces joints homocinétiques de transmission, communément appelés « cardan », sont équipés de soufflet côté roue et côté boite de vitesse. 30 Ces soufflets ont pour objectifs de protéger de l'entrée d'eau et de poussières, les mécanismes constituants le joint, et de retenir la graisse assurant la bonne lubrification des différents rouages mis en oeuvre. 3050249 2 De tels soufflets ont déjà été développés et ont fait l'objet de brevets. On peut, par exemple, citer la demande de brevet FR2926619, qui se rapporte à un soufflet de protection de transmission ou de direction, et dont la principale caractéristique est qu'il comprend un conduit de communication 5 prenant naissance sur une paroi périphérique du corps de soufflet et qui est réalisé d'une seule pièce avec ledit corps de soufflet, ledit conduit s'étendant en direction de l'intérieur dudit soufflet. Or, un inconvénient de ce soufflet est qu'il ne possède aucune protection particulière vis-à-vis de projections externes, telles que de l'eau, des poussières et/ou des gravillons et qu'il risque 10 donc de se dégrader rapidement. Habituellement, les soufflets de transmission et/ou de direction sont protégés au moyen d'une boite rigide ou d'une coque en plastique placée autour dudit soufflet. Or, ladite boite ou ladite coque constitue un élément encombrant, qui n'est pas compatible avec les espaces restreints laissés 15 disponibles dans un véhicule. Un soufflet selon l'invention peut venir s'adapter à une transmission et/ou à une direction de véhicule, en étant protégés contre des projections externes tout en s'affranchissant des inconvénients relevés dans l'état de la technique, notamment en conservant un volume constant. 20 L'invention a pour objet un soufflet de protection de transmission ou de direction, apte à protéger un mécanisme, ledit soufflet étant flexible et extensible, et présentant une succession de plis permettant de définir une série de creux et une série de bosses en alternance, ledit soufflet étant fermé de manière à délimiter un conduit. 25 La principale caractéristique d'un soufflet selon l'invention, est qu'il comprend des extensions de matière déformables prenant naissance au niveau de certaines bosses, lesdites extensions faisant le tour du soufflet et étant disposées de manière à couvrir tous les plis du soufflet, quelle que soit la déformation subie par le soufflet. L'objectif de ces extensions est de créer une 30 enveloppe de protection autour du soufflet afin de le protéger contre diverses projections, pouvant par exemple être de l'eau, des poussières ou des gravillons. De cette manière, le soufflet résultant possède une double paroi 3050249 3 pour être mieux protéger des projections, tout en conservant un encombrement quasi-constant. En effet, il est supposé que ces extensions sont de faible épaisseur, typiquement voisine de celle du soufflet, et qu'elles n'accroissent pas de façon significative le volume et la taille dudit soufflet. 5 Puisque dans certaines conditions, le soufflet est amené à être compressé ou étiré, les extensions sont aptes à se déformer pour accompagner cette compression ou cet étirement, afin de recouvrir tous les plis du soufflet. Préférentiellement, l'expression « certaines bosse » signifie que toutes les bosses du soufflet ne sont pas systématiquement prolongées par des extensions de matière. L'un des intérêts d'utiliser des extensions discontinues, est d'éviter d'avoir à créer une deuxième enveloppe complète et continue autour du soufflet, qui serait contraignante en matière de fabrication et qui occuperait un volume plus important. De façon avantageuse, il est supposé que le soufflet est une pièce fermée destinée à venir se placer autour d'un mécanisme fonctionnelle, pouvant par exemple être un joint de transmission, placé au niveau d'une roue de véhicule. Les bosses définissent des bourrelets annulaires, parallèles et alignés les uns à la suite des autres. La déformation du soufflet consiste essentiellement en une compression ou en un étirement. Avantageusement, le soufflet a une forme cylindrique. De façon préférentielle, un soufflet selon l'invention présente une première extrémité ayant un premier diamètre réduit et une deuxième extrémité ayant un deuxième diamètre supérieur audit premier diamètre. Préférentiellement, chaque extension est annulaire et s'étend le long de l'axe de révolution dudit soufflet, au moins d'un coté de la bosse sur laquelle elle est implantée. De façon avantageuse, chaque extension de matière déformable prend naissance au sommet d'une bosse, et s'étend perpendiculairement au sens d'expansion de la bosse. De façon avantageuse, chaque extension est apte à couvrir au moins une bosse, qui est adjacente à la bosse sur laquelle elle prend naissance. De 30 cette manière, il n'est pas nécessaire d'implanter une extension de matière déformable sur toutes les bosses du soufflet. 3050249 4 Avantageusement, les extensions de matière et le soufflet sont réalisés dans le même matériau. De façon préférentielle, le soufflet et les extensions sont réalisés par moulage et constituent une pièce finale commune qui est monobloc. Le 5 soufflet doté de ses extensions de matière déformables est facile et rapide à fabriquer. Préférentiellement, un soufflet selon l'invention comprend cinq bosses en alternance avec cinq creux, ledit soufflet comportant trois extensions implantées respectivement sur une première, une troisième et une cinquième 10 bosses, l'extension de la première et de la cinquième bosse ne s'étendant que d'un seul coté de la bosse sur laquelle elle est implantée et l'extension de la troisième bosse s'étendant de chaque coté de ladite bosse vers la première et vers la cinquième bosse. De façon avantageuse, deux extensions successives se chevauchent, 15 que le soufflet soit compressé ou étiré. De cette manière, les extensions constituent une paroi continue, configurée pour ne laisser passer aucune projection susceptible d'impacter le soufflet en lui-même. L'invention a pour autre objet un véhicule comprenant au moins une transmission latérale reliant le différentiel d'une boite de vitesses au moyeu 20 d'une roue. La principale caractéristique d'un véhicule selon l'invention est qu'il comprend un joint du côté roue, qui est protégé par un soufflet conforme à l'invention. Un soufflet selon l'invention présente l'avantage d'être sécurisé, car il 25 met en oeuvre une paroi supplémentaire apte à le protéger d'agressions extérieures telles que par exemple des projections d'eau, de gravillons et/ou de poussières. Il en résulte qu'il risque d'être endommagé moins rapidement et donc d'assurer plus longtemps sa fonction de protection vis-à-vis du mécanisme fonctionnel qu'il est destiné à entourer. 3050249 5 On donne, ci-après, une description détaillée d'un mode de réalisation préféré d'un soufflet selon l'invention en se référant aux figures 1 à 6. - La figure 1 est une vue de l'arrière d'une partie d'un véhicule montrant une transmissions latérale, 5 - La figure 2 est une vue simplifiée de face d'une transmission latérale de véhicule, - La figure 3 est une vue en perspective éclatée de la transmission latérale de la figure 2, - La figure 4 est une vue en coupe d'un joint côté roue d'une 10 transmission latérale d'un véhicule, - La figure 5A est une vue de face d'un soufflet de l'état de la technique, destiné à protéger un joint côté roue d'une transmission latérale d'un véhicule, dans une configuration droite, - La figure 5B est une vue de face du soufflet de la figure 5A, dans une 15 configuration pliée, - La figure 6 est une vue de coté et agrandie du joint de la figure 5A, - La figure 7 est une vue agrandie de coté d'une zone externe d'un soufflet de l'état de la technique, - La figure 8A est une vue agrandie de coté d'une zone externe d'un 20 soufflet selon l'invention dans une configuration étirée, - La figure 8B est une vue agrandie de coté d'une zone externe d'un soufflet selon l'invention dans une configuration compressée. En se référant aux figures 1 et 2, la fonction principale des transmissions latérales 1 avant ou arrière d'un véhicule est de transmettre la 25 puissance, du moteur 2 entre le différentiel 3 de boîte de vitesse 4 et le moyeu 3050249 6 5 de roue 6, quel que soit le débattement du groupe motopropulseur et de la roue 6, braquage compris. La transmission 1 est l'élément qui lie la sortie de la boîte de vitesses 4 ou pont (le différentiel) au moyeu 5 de la roue 6. Elle a pour rôle de 5 transmettre un mouvement de rotation et un couple entre ces deux éléments 4, 5 en tenant compte du fait que les axes du moyeu 5 de la roue 6 et du différentiel 3 ne sont pas coïncidents. La transmission doit s'adapter au fait que les roues 6 du véhicule doivent pouvoir être braquées, donc la transmission doit pouvoir « rotuler », et que l'axe du moyeu 5 se déplace 10 verticalement (à cause de la suspension du véhicule). La transmission doit donc avoir une longueur variable. Pour ces raisons, une transmission 1 est au moins composée : - d'un joint 7 côté roue 6, qui assure entre autre la fonction rotule et une fonction transmission de couple, 15 - d'un élément de liaison 8 sous la forme d'un arbre, - d'un joint 9 coulissant côté boîte 4 de vitesses, qui assure la fonction « longueur variable » de la transmission et de rotule (rotule coulissante) et une fonction transmission de couple. En se référant aux figures 2, 3 et 4, le joint 7 côté roue 6, comprend 20 une fusée 10, un bol 11, une cage 12 avec des billes 13, des colliers 14, 15, un soufflet 16 et une noix 17. Le joint 9 côté boite 4 de vitesses comprend un tripode 18, des galets 19, un tourillon 20, un soufflet 21, des colliers 22, 23, une tulipe 24 et une queue 25 de tulipe 24. Autrement dit, le joint 7 côté roue 6 est un joint fixe à billes 13 et le joint 9 côté boite 4 de vitesse est un joint 25 coulissant avec tripode 18. Ces joints 7, 9 homocinétiques de transmission, communément appelé « cardans », sont équipés de soufflet 16, 21 côté roue 6 et côté boite de vitesse 3. Ces soufflets 16, 21 ont pour objectif de protéger de l'entrée d'eau et 30 de poussière les mécanismes constituant les joints 7, 9, et de retenir de la graisse pour assurer une bonne lubrification desdits mécanismes. 3050249 7 Un soufflet 100 selon l'invention est particulièrement adapté au joint 7 côté roue 6. Par conséquent, la suite de la description est focalisée sur le joint 7 côté roue 6 et sur un soufflet 100 qui a été spécifiquement développé pour ledit joint 7. 5 Pour rappel, en se référant aux figures 4, 5A et 5B, le joint 7 de roue 6, permet de transmettre le mouvement de rotation imprimé par le moteur 2 à la roue 6, y compris lors des mouvements de la roue 6 pendant un virage, ou lors du débattement de la suspension. De ce fait, la fusée 10 et l'élément 8 de liaison ne sont pas toujours 10 alignés et peuvent donc former un angle non nul, mais borné à une valeur. Le soufflet 16 travaille alors en compression / extension, les plis se rapprochant et s'éloignant les uns des autres. Les figures 4 et 5A montrent ainsi une configuration allongée pour laquelle la fusée 10 et l'élément de liaison 8 sont alignés, le soufflet 16 n'est 15 alors pas déformé et conserve une symétrie de révolution. La figure 5B illustre une configuration pour laquelle l'élément de liaison 8 et la fusée 10 sont inclinés l'un par rapport à l'autre, lors du braquage de la roue 6. Le soufflet 16 se déforme. En se référant aux figures 6 et 7, un soufflet 16 de l'état de la 20 technique et qui est adapté à un joint 7 côté roue 6 d'une transmission latérale 1 de véhicule est une pièce en élastomère, possédant une paroi cylindrique 26 de révolution délimitant un canal interne. Cette paroi 26 comprend une première extrémité circulaire 28 ouverte de diamètre réduit et une deuxième extrémité circulaire 29 ouverte, dont le diamètre est supérieur à celui de ladite 25 première extrémité 28. La paroi 26 comprend cinq plis constituée d'une série de cinq bosses 30 en alternance avec une série de cinq creux 31. De cette manière, la paroi 26 comprend une série de cinq bourrelets annulaires creux, délimités par les bosses 30, deux bourrelets successifs étant en continuité l'un de l'autre. Autrement dit, le soufflet 16 présente une section longitudinale ondulée. Le diamètre des bourrelets diminue progressivement entre le premier bourrelet 34 situé du côté de la deuxième extrémité 29 élargie du soufflet 16, et le cinquième bourrelet 35 situé du côté de la première extrémité circulaire 28 de diamètre réduit. Ainsi, grâce à la présence de ces cinq bourrelets creux, 3050249 8 le soufflet 16 est apte à être comprimé ou étiré le long de son axe de révolution, de façon à respectivement réduire ou augmenter sa longueur le long dudit axe. Puisqu'il est réalisé dans un élastomère deformable, le soufflet 16 peut également être plié comme l'illustre la figure 5B, de manière à étirer 5 une zone 32 dudit soufflet 16 et à compresser une autre zone 33 de celui-ci, qui est diamétralement opposée à ladite zone 32 étirée. Pour cette dernière configuration le soufflet 16 est apte à faire un coude pour notamment s'adapter au désalignement de l'élément de liaison 8 et de la fusée 10. En se référant aux figures 8A et 8B, un soufflet 100 selon l'invention se 10 différentie du soufflet 16 précédemment décrit par le fait qu'il comporte des extensions 102, 103, 104 de matière déformables prenant naissance au niveau des bosses 30 de la paroi 26. Chaque extension 102, 103, 104 s'étend sur toute la circonférence de la bosse 30 sur laquelle elle est implantée. Chaque extension 102, 103, 104 s'étend également le long de l'axe de révolution du 15 soufflet 16, sur au moins un côté de la bosse 30 sur laquelle elle est implantée, jusqu'à au moins couvrir une bosse adjacente 30. De cette manière, chaque extension 102, 103, 104 est cylindrique et est coaxial avec le soufflet 16. De façon plus précise, une première extension 102 est implantée sur la première bosse 30 matérialisant le premier bourrelet 34, ladite 20 extension 102 ne s'étendant que d'un seul côté de ladite bosse 30, vers la deuxième bosse 30 matérialisant le deuxième bourrelet qui est en continuité avec le premier bourrelet 34. Cette première extension 102 couvre la deuxième bosse 30. Une deuxième extension 103 est implantée sur la troisième bosse 30 matérialisant le troisième bourrelet 34, ladite extension 25 103 s'étendant de chaque côté de ladite bosse 30, vers la deuxième bosse 30 matérialisant le deuxième bourrelet 34 qui est en continuité du troisième bourrelet 34, et vers la quatrième bosse 30 matérialisant le quatrième bourrelet 34 et qui est également en continuité du troisième bourrelet 34. Cette deuxième extension 103 couvre la deuxième et la quatrième bosse 30. 30 Enfin, une troisième extension 104 est implantée sur la cinquième bosse 30 matérialisant le cinquième bourrelet 34, ladite extension 104 ne s'étendant que d'un seul côté de ladite bosse 30, vers la quatrième bosse 30 matérialisant 3050249 9 le quatrième bourrelet 34 qui est en continuité du cinquième bourrelet 34. Cette troisième extension 104 couvre la quatrième bosse 30. La première extension 102 et la deuxième 103 se chevauchent. La troisième extension 104 et la deuxième extension 103 se chevauchent 5 également, si bien que lesdites trois extensions 102, 103, 104 définissent une enveloppe de protection continue, sans laisser entrevoir d'espaces libres par lesquels seraient susceptibles de pénétrer des projections d'eau, de poussières et de gravillons. Que ce soit dans une configuration allongée, comme cela est illustré à 10 la figure 8A, ou dans une configuration compressée, comme cela est illustré à la figure 8B, les trois extensions 102, 103, 104 sont au contact les unes avec les autres et empêchent ainsi les projections externes de poussière, d'eau et/ou de gravillons d'impacter directement le soufflet 100. REVENDICATIONS1. Soufflet de protection (16, 100) de transmission ou de direction, apte à protéger un mécanisme (7), ledit soufflet (16, 100) étant flexible et extensible, et présentant une succession de plis permettant de définir une série de creux (31) et une série de bosses (30) en alternance, ledit soufflet (16, 100) étant fermé de manière à délimiter un conduit, caractérisé en ce qu'il comprend des extensions (102, 103, 104) de matière déformables prenant naissance au niveau de certaines bosses (30), et en ce que les extensions (102, 103, 104) font le tour du soufflet (100) et sont disposées de manière à couvrir tous les plis du soufflet (100), quelle que soit la déformation subie par le soufflet (100). 2. Soufflet de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soufflet (100) a une forme cylindrique. 3. Soufflet de protection selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il présente une première extrémité (28) ayant un premier diamètre réduit et une deuxième extrémité (29) ayant un deuxième diamètre supérieur audit premier diamètre. 4. Soufflet selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque extension (102, 103, 104) est annulaire et s'étend le long de l'axe de révolution dudit soufflet (100), au moins d'un coté de la bosse (30) sur laquelle elle est implantée. 5. Soufflet selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque extension (102, 103, 104) est apte à couvrir au moins une bosse (30), qui est adjacente à la bosse (30) sur laquelle elle prend naissance. 6. Soufflet selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les extensions (102, 103, 104) de matière et le soufflet (100) sont réalisés dans le même matériau. 3050249 11 7. Soufflet selon la revendication 6, caractérisé en ce que le soufflet (100) et les extensions (102, 103, 104) sont réalisés par moulage et constituent une pièce finale commune qui est monobloc. 8. Soufflet selon l'une quelconque de revendications 1 à 7, caractérisé en 5 ce qu'il comprend cinq bosses (30) en alternance avec cinq creux (31), et en ce qu'il comporte trois extensions (102, 103, 104) implantées respectivement sur une première, une troisième et une cinquième bosses (30), et en ce que l'extension (102, 104) de la première et de la cinquième bosse (30) ne s'étend que d'un seul coté de la bosse (30) sur 10 laquelle elle est implantée et l'extension (103) de la troisième bosse s'étend de chaque coté de ladite bosse (30) vers la première et vers la cinquième bosse (30). 9. Soufflet selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que deux extensions successives (102, 103, 104) se chevauchent, 15 que le soufflet (100) soit compressé ou étiré. 10.Véhicule comprenant au moins une transmission latérale (1) reliant le différentiel (3) d'une boite (4) de vitesses au moyeu (5) d'une roue (6), caractérisé en ce qu'il comprend un joint (7) du côté roue, qui est protégé par un soufflet (100) conforme à l'une quelconque des 20 revendications 1 à 9.