Brevet FR3063459A1 — publié le 20180907

MANCHON DE PROTECTION THERMIQUE DE BIELLETTE ANTI-COUPLE ET BIELLETTE ANTI-COUPLE EQUIPÉE [1] L'invention concerne de manière générale le domaine de l'automobile. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un manchon de protection thermique d'une 5 biellette anti-couple. L'invention se rapporte aussi à une biellette anti-couple équipée d'un tel manchon de protection thermique. [2] Les biellettes anti-couple, appelées également « biellettes de reprise de couple » par l'homme du métier, sont utilisées dans les véhicules pour la suspension des moteurs thermiques. Ces biellettes sont, par exemple, employées dans les suspensions de type 10 pendulaire. Dans ce type de suspension, une ou plusieurs biellettes anti-couple sont montées entre le moteur thermique et la caisse du véhicule pour limiter des mouvements de rotation du moteur thermique suivant un axe sensiblement parallèle au vilebrequin de celui-ci. [3] La Fig.1 montre un montage de la technique antérieure d'une biellette anti-couple 15 1 sur un châssis 2 du véhicule. [4] Comme montré à la Fig.1, la biellette anti-couple 1 comprend typiquement deux articulations élastiques 10 et 11 qui sont emmanchées dans un corps d'armature rigide 12 généralement métallique. [5] Les articulations 10, 11, sont réalisées avec des matériaux élastomères 101, 110 20 qui sont fixés sur des noyaux intérieurs 102, 111, respectivement. [6] L'articulation 10, dite ici « première articulation », présente habituellement une rigidité élevée. Cette première articulation 10 est prévue pour être reliée au bloc-moteur (non représenté) et a une fonction de pivot. La liaison mécanique de la première articulation 10 avec le bloc-moteur est obtenue à l'aide d'un axe d'articulation (non 25 représenté) qui traverse le noyau interne 102 de l'articulation par un alésage 113 de celui-ci. [7] L'articulation 11, dite ici « deuxième articulation » présente généralement une rigidité inférieure à celle de la première articulation 10. Cette deuxième articulation 11 a pour fonction de limiter les débattements du moteur thermique et de filtrer les vibrations 30 transmises vers le châssis 2 du véhicule. La deuxième articulation 11 est montée sur un axe d'articulation 112 fixé au châssis 2. Une patte de montage 20 est ici prévue. L'axe 3063459 2 d'articulation 112 traverse la patte 20 et le noyau interne 111 de l'articulation, par un alésage central du noyau, et est vissé sur une partie taraudée (non visible) du châssis 2. [8] Dans une biellette anti-couple, la tenue au vieillissement en température de l'élastomère 110 de la deuxième articulation 11 pose une difficulté particulière. Du caoutchouc naturel plus ou moins chargé ou une matière synthétique est habituellement utilisé pour cet élastomère. La température influe de manière importante sur le comportement mécanique et le vieillissement de ces matériaux qui supportent mal en continu des températures s'approchant des 80°C. [9] L'élastomère 110 est plus particulièrement affecté par le vieillissement. En effet, 10 outre le fait d'être soumis à de fortes sollicitations mécaniques, l'élastomère 110 est exposé à des contraintes thermiques sévères, liées à sa proximité avec la ligne d'échappement dans le bloc avant du véhicule. [0010] Par FR2996823B1, il est connu un dispositif, monté dans un aéronef, pour protéger thermiquement un moyen de suspension d'un moteur de propulsion, tel qu'un 15 turboréacteur ou un turbopropulseur. Ce dispositif comprend des panneaux de protection thermique qui sont fixés sur le moyen de suspension. Un tel dispositif n'est pas adapté pour la protection thermique des élastomères d'une biellette anti-couple dans un véhicule automobile. [0011] Il est souhaitable d'apporter une solution au problème exposé ci-dessus, en 20 fournissant un dispositif de protection thermique qui soit adapté pour une biellette anticouple de véhicule, de manière à améliorer la durabilité de celle-ci. [0012] Selon un premier aspect, l'invention concerne un manchon de protection thermique pour une biellette anti-couple. Conformément à l'invention, le manchon comporte un corps de manchon ayant un orifice central et une partie formant jupe 25 prolongeant le corps de manchon, les corps de manchon et partie formant jupe étant formés en une seule pièce dans un matériau souple thermiquement résistant, le corps de manchon ayant une lèvre d'étanchéité entourant l'orifice central et la partie formant jupe comportant une collerette de fixation étanche formant un bord d'extrémité. [0013] Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le matériau souple 30 thermiquement résistant est du silicone. 3063459 3 [0014] Selon une caractéristique particulière, le manchon est réalisé par moulage par injection. [0015] Selon une autre caractéristique particulière, la collerette de fixation étanche comporte une partie rigide surmoulée dans laquelle est formé au moins un clip. 5 [0016] Selon un autre aspect, l'invention concerne également une biellette anti-couple équipée d'un manchon de protection thermique tel que décrit brièvement ci-dessus, la biellette anti-couple ayant un corps d'armature rigide supportant des première et deuxième articulations. Conformément à l'invention, le manchon de protection thermique est monté sur le corps d'armature rigide de la biellette anti-couple, le corps d'armature rigide traversant l'orifice central du corps de manchon, la lèvre d'étanchéité entourant le corps d'armature rigide, et la partie formant jupe étant tournée vers la deuxième articulation élastique pour la protection thermique de celle-ci. [0017] Selon encore un autre aspect, l'invention concerne aussi un sous-ensemble de véhicule comprenant un berceau de caisse pour le montage d'un moteur thermique et une biellette anti-couple équipée d'un manchon de protection thermique telle que décrite brièvement ci-dessus. Conformément à l'invention la deuxième articulation élastique de la biellette anti-couple est montée sur un axe d'articulation à l'intérieur du berceau de caisse, le berceau de caisse comprend une ouverture à travers laquelle se projette vers l'extérieur le corps d'armature rigide de la biellette anti-couple, et la partie formant jupe ferme l'ouverture avec sa collerette de fixation étanche qui est fixée à un bord circonférentiel de l'ouverture. [0018] L'invention concerne aussi un véhicule comprenant un sous-ensemble tel que décrit brièvement ci-dessus. [0019] D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus 25 clairement à la lecture de la description détaillée ci-dessous de plusieurs formes de réalisation particulières de l'invention, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la Fig.1 est une vue en perspective montrant un montage selon la technique antérieure d'une biellette anti-couple dans une caisse de véhicule ; la Fig.2 est une vue plane simplifiée montrant un sous-ensemble de véhicule 30 selon l'invention comprenant un berceau de caisse de véhicule et une biellette anti-couple équipée d'un manchon de protection thermique selon l'invention ; 3063459 4 - la Fig.3 est une vue partielle en perspective du sous-ensemble de la Fig.2, avec le manchon de protection thermique retiré de la biellette anti-couple ; - la Fig.4 est une vue partielle en perspective du sous-ensemble de la Fig.2 ; - les Figs.5A et 5B sont des vues en perspective du manchon de protection 5 thermique selon l'invention ; et - la Fig.5C est une vue agrandie d'un clip compris dans une collerette de fixation du manchon de protection thermique selon l'invention. [0020] A la Fig.2, il est montré de manière schématique un montage conforme à l'invention d'une biellette anti-couple 3 dans un berceau 4 de la caisse du véhicule. Le 10 berceau 4 est prévu pour supporter le groupe motopropulseur du véhicule. [0021] Comme cela apparaît à la Fig.2, et aussi à la Fig.3, la biellette 3 est en partie logée à l'intérieur du berceau 4. Une articulation élastique 30 dite ici « deuxième articulation » est formée dans une partie arrière de la biellette 3. La deuxième articulation 30 est montée à l'intérieur du berceau 4, sur un axe d'articulation 301 fixé au berceau 4. 15 [0022] Comme montré à la Fig.2, l'axe d'articulation 301 traverse un noyau central 302 de la deuxième articulation 30. Un élastomère 303 est adhérisé ou emmanché entre le noyau central 302 et un corps d'armature rigide 304 de la biellette 3. [0023] Une autre articulation élastique 31 dite ici « première articulation » est formée dans une partie avant de la biellette 3. Comme montré à la Fig.3, la partie avant de la 20 biellette 3, portant la première articulation 31, se projette à l'extérieur du berceau 4 à travers une ouverture 40 de celui-ci. L'ouverture 40 doit être suffisamment grande, pour permettre, d'une part, les débattements de la biellette 3 lors des mouvements tournants du moteur thermique et, d'autre part, le montage de la biellette à l'intérieur du berceau 4. [0024] Conformément à l'invention, il est prévu un manchon de protection thermique 5 25 qui est monté dans la partie avant de la biellette 3, comme montré aux Figs.2 et 4. Le manchon 5 ferme l'ouverture 40 aménagée dans le berceau 4, de manière à protéger thermiquement l'élastomère 303 de la deuxième articulation 30. [0025] Comme montré schématiquement à la Fig.2, le manchon 5 empêche l'intrusion d'un flux d'air chaud HA et d'un rayonnement thermique à travers l'ouverture 40. Le flux 30 d'air chaud HA et le rayonnement thermique sont produits par la ligne d'échappement 6 3063459 5 située à proximité. Le manchon 5 protège ainsi l'élastomère 303 contre les effets néfastes de l'échauffement généré par la ligne d'échappement 6. La durabilité de la biellette 3 s'en trouve donc améliorée. [0026] Les Figs.5A et 5B montrent le manchon 5 de manière plus détaillée. Le manchon 5 5 est typiquement une pièce moulée par injection. [0027] Le manchon 5 est formé d'un matériau souple et élastique qui est apte à se déformer lors des débattements du moteur thermique. Le matériau choisi pour la réalisation du manchon 5 devra également pouvoir accepter des contacts mécaniques ponctuels et être thermiquement résistant. Le silicone est un matériau qui convient pour la 10 réalisation du manchon 5. Il possède en effet la souplesse, l'élasticité et la tenue en température voulues. Bien entendu, d'autres types de matériau pourront être choisis selon l'application. [0028] Comme montré aux Figs.5A et 5B, le manchon 5 comprend un corps de manchon 50 et une partie formant jupe 51 sous la forme d'une pièce monobloc. 15 [0029] Le corps de manchon 50 comporte une ouverture 501 qui est entourée d'une lèvre d'étanchéité et de renfort 502. La partie formant jupe 51 prolonge le corps de manchon 50 et se termine par une collerette de fixation étanche 510 qui forme un bord d'extrémité de cette partie 51. [0030] La collerette 510 est ici formée dans un matériau plastique rigide et est rendue 20 solidaire de la jupe 51 en silicone par surmoulage. [0031] En référence aussi à la Fig.5C, la collerette 510 comporte plusieurs clips 511 qui sont répartis sur sa circonférence. La collerette 510 a une forme circonférentielle qui correspond à celle de l'ouverture 40 du berceau 4 de manière à être insérable dans celle-ci. [0032] Dans d'autres formes de réalisation, on notera que la collerette 510 pourra être formée dans le même matériau que le manchon de protection thermique et comprendre des éléments formant clips surmoulés en matériau plastique rigide. Une rainure circonférentielle pourra également être aménagée dans la collerette 510 et prévue pour s'engager avec la tôle du berceau 4 lorsque la collerette 510 est insérée dans l'ouverture 40. 3063459 6 [0033] L'élasticité du corps de manchon 50 et de sa lèvre 502 autorise l'emmanchement de la partie avant de la biellette 3 avec le manchon 5 et garantit un ajustement serré étanche de la lèvre 502 sur la partie avant de la biellette 3. Pour réaliser l'emmanchement, la première articulation 31 est insérée dans l'ouverture 501 et le corps de manchon 50 est 5 poussé dans la partie avant de la biellette 3 jusqu'à atteindre la position montrée à la Fig.4. Dans cette position de la Fig.4, la collerette 510 du manchon 5 a été insérée dans l'ouverture 40 et clippée dans celle-ci. Les clips 511 sont alors engagés avec la tôle du berceau 4 et empêchent le retrait du manchon 4, tout en gardant un bord d'extrémité en silicone de la jupe 51 plaqué contre une surface extérieure du berceau afin de garantir 10 l'étanchéité. [0034] L'invention ne se limite pas aux formes de réalisation particulières qui ont été décrites ici à titre d'exemple. L'homme du métier, selon les applications de l'invention, pourra y apporter différentes modifications et variantes qui entrent dans la portée des revendications ci-annexées. 15 REVENDICATIONS1. Manchon de protection thermique d'une biellette anti-couple caractérisé en ce qu'il comprend un corps de manchon (50) ayant un orifice central (501) et une partie formant jupe (51) prolongeant ledit corps de manchon (50), lesdits corps de manchon (50) et partie formant jupe (51) étant formés en une seule pièce dans un matériau souple thermiquement résistant, ledit corps de manchon (50) ayant une lèvre d'étanchéité (502) entourant ledit orifice central (501) et ladite partie formant jupe (51) comportant une collerette de fixation étanche (510) formant un bord d'extrémité. 2. Manchon de protection thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau souple thermiquement résistant est du silicone. 3. Manchon de protection thermique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est réalisé par moulage par injection. 4. Manchon de protection thermique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite collerette de fixation étanche comporte une partie rigide surmoulée (510) dans laquelle est formé au moins un clip (511). 5. Biellette anti-couple (3) équipée d'un manchon de protection thermique (5) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, ladite biellette anti-couple (3) ayant un corps d'armature rigide (304) supportant des première et deuxième articulations élastiques (31, 30), caractérisé en ce que ledit manchon de protection thermique (5) est monté sur ledit corps d'armature rigide (304) de la biellette anti-couple (3), ledit corps d'armature rigide (304) traversant ledit orifice central (501) dudit corps de manchon (50), ladite lèvre d'étanchéité (502) entourant ledit corps d'armature rigide (304), et ladite partie formant jupe (51) étant tournée vers ladite deuxième articulation élastique (30) pour la protection thermique de celle-ci. 6. Sous-ensemble de véhicule comprenant un berceau de caisse (4) pour le montage d'un moteur thermique et une biellette anti-couple (3) équipée d'un manchon de protection thermique (5) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite deuxième articulation élastique (30) de la biellette anti-couple (3) est monté sur un axe d'articulation (301) à l'intérieur dudit berceau de caisse (4), ledit berceau de caisse (4) comprend une ouverture (40) à travers laquelle se projette vers 3063459 8 l'extérieur le corps d'armature rigide (304) de la biellette anti-couple (3), et ladite partie formant jupe (50) ferme ladite ouverture (40) avec sa collerette de fixation étanche (510) qui est fixée à un bord circonférentiel de ladite ouverture (40). 7. Véhicule caractérisé en ce qu'il comporte un sous-ensemble selon la revendication 5 6.