Brevet FR3136268A1 — publié le 20231208

Articulation (10) pour la liaison élastique de deux éléments, qui comporte une bague (12) externe qui s’étend axialement autour d’un axe (A) d’articulation et qui est délimitée par une face interne (18) et une face externe (20), ladite bague (12) étant conçue pour être reliée sur un premier élément à articuler, un noyau (14) interne monté mobile axialement et radialement suivant l’axe (A) d’articulation entre au moins une position de repos et une position de travail, et un élément intercalaire (16) déformable élastiquement qui relie le noyau (14) interne sur la bague (12) externe, l’articulation (10) étant caractérisée en ce que la bague (12) externe comprend au moins une zone d’adhérence (32) à l’endroit de laquelle l’élément intercalaire (16) est solidaire radialement de la face interne (18) de la bague (12) externe, et au moins une zone de liberté (34) à l’endroit de laquelle l’élément intercalaire (16) est désolidarisé radialement de la bague (12) externe, ladite zone de liberté (34) étant prévue pour limiter la raideur radiale de l’articulation (10). Figure pour l’abrégé : Figure 3 Articulation pour la liaison élastique de deux éléments La présente demande de brevet se rapporte au domaine des articulations pour la liaison élastique de deux éléments. La présente invention trouvera de façon non-exclusive des applications avantageuses dans le domaine de l’automobile, notamment en équipant un dispositif de train de roulement, par exemple pour relier un bras oscillant de suspension sur le châssis d’un véhicule automobile. La présente invention est également adaptée pour équiper un dispositif de support d’un moteur d’un véhicule automobile, afin de filtrer les vibrations transmises depuis le moteur jusqu’au châssis. Il est connu d’interposer une articulation élastique entre un premier élément et un second élément d’un mécanisme, notamment pour remplir une fonction d’amortissement et de filtrage des vibrations entre ces deux éléments. Typiquement, une articulation élastique peut être interposée entre un bras de suspension et un support de roue d’un véhicule, ou entre un moteur et le châssis d’un véhicule. On connaît de l’état de la technique une articulation élastique comportant une bague externe, un noyau interne et un élément intercalaire élastique. La bague externe s’étend axialement autour d’un axe d’articulation et elle est délimitée par une face interne et une face externe. La bague externe est conçue pour être reliée sur un premier élément à articuler, comme un bloc moteur. Le noyau interne de l’articulation comprend un corps tubulaire qui s’étend axialement suivant l’axe d’articulation à l’intérieur de la bague externe et qui délimite un trou de passage axial destiné à accueillir un second élément à articuler, comme une tige d’articulation reliée sur le châssis du véhicule. Ce type d’articulation est prévue pour absorber des efforts axiaux suivant l’axe d’articulation, et des efforts radiaux perpendiculaires à l’axe d’articulation. A cet effet, le noyau interne est monté mobile axialement et radialement suivant l’axe d’articulation par rapport à la bague externe, entre au moins une position de repos dans laquelle le noyau est globalement centré sur l’axe d’articulation, et une pluralité de positions de travail. Aussi, l’élément intercalaire est déformable élastiquement et il relie le noyau interne sur la bague externe en permettant la mobilité axiale et radiale du noyau interne. L’élément intercalaire est adapté pour rappeler élastiquement le noyau interne vers sa position de repos. Typiquement, la fabrication de l’articulation selon l’art antérieur consiste à encoller la face externe périphérique du noyau et la face interne de la bague, puis de surmouler l’élément intercalaire sur la bague externe et le noyau interne avec un matériau du type élastomère, de sorte que la bague externe, l’élément intercalaire et le noyau interne forment un ensemble solidaire. La liaison par collage entre l’élément intercalaire et la face interne de la bague externe permet notamment de solidariser axialement le noyau interne et la bague externe, de façon à empêcher tout glissement axial relatif du noyau et de l’élément intercalaire. Ce type d’articulation présente une première caractéristique de raideur axiale et une seconde caractéristique de raideur radiale, caractéristiques dont la valeur dépend de la capacité de l’élément intercalaire à s’opposer aux efforts axiaux et aux efforts radiaux transmis entre le noyau et la bague externe. On peut définir la raideur comme étant la caractéristique d'une articulation exprimant le rapport de la force qu'elle reçoit à la déformation obtenue. On parle du ratio de raideur, ou ratio de rigidité, pour déterminer le ratio entre la raideur axiale et la raideur radiale de l’articulation. Ce ratio de raideur est déterminé par la conception de l’articulation, et il est généralement compris entre 0,1 et 0,3. La présente invention a notamment pour but de proposer une articulation élastique dont la raideur radiale est limitée par rapport à la raideur axiale, de façon à augmenter le ratio de raideur de l’articulation. Ainsi, à raideur axiale équivalente avec une articulation selon l’art antérieur, l’articulation selon l’invention permet d’obtenir un ratio de raideur supérieur. On atteint cet objectif, ainsi que d’autres qui apparaîtront à la lecture de la description qui suit, avec une articulation pour la liaison élastique de deux éléments, qui comporte : une bague externe qui s’étend axialement autour d’un axe d’articulation et qui est délimitée par une face interne et une face externe, ladite bague étant conçue pour être reliée sur un premier élément à articuler, un noyau interne comprenant un corps tubulaire qui s’étend axialement suivant l’axe d’articulation à l’intérieur de la bague externe et qui délimite un trou de passage axial destiné à accueillir un second élément à articuler, le noyau interne étant monté mobile axialement et radialement suivant l’axe d’articulation, par rapport à la bague externe, entre au moins une position de repos et une position de travail, et un élément intercalaire déformable élastiquement qui relie le noyau interne sur la bague externe en permettant la mobilité axiale et radiale du noyau interne, et qui est adapté pour rappeler élastiquement le noyau interne vers sa position de repos, l’articulation étant caractérisée en ce que la bague externe comprend au moins une zone d’adhérence à l’endroit de laquelle l’élément intercalaire est solidaire radialement de la face interne de la bague externe, et au moins une zone de liberté à l’endroit de laquelle l’élément intercalaire est désolidarisé radialement de la bague externe, ladite zone de liberté étant prévue pour limiter la raideur radiale de l’articulation. Avantageusement, la zone de liberté limite la force de rappel élastique qui est exercée sur la bague externe, par le l’élément intercalaire élastique, de façon à limiter la raideur radiale de l’articulation. De plus, l’articulation selon l’invention permet de limiter la raideur radiale, à raideur axiale équivalente, pour augmenter le ratio de raideur de l’articulation. Suivant d’autres caractéristiques optionnelles de l’invention, prises seules ou en combinaison : - la zone d’adhérence est formée par une portion de la face interne de la bague externe qui est encollée et qui solidarise l’élément intercalaire sur la face interne de la bague externe ; - selon un premier mode de réalisation, la zone de liberté est formée par une fenêtre qui traverse radialement la bague externe. Ainsi, cette zone de liberté délimitée par la fenêtre n’adhère pas à l’élément intercalaire ; - selon un second mode de réalisation, la zone de liberté est formée par une portion non encollée de la face interne de la bague externe ; - l’élément intercalaire est surmoulé sur le noyau interne et sur la bague externe ; - la bague externe comprend une pluralité de zones de liberté qui sont réparties angulairement de manière régulière autour de l’axe d’articulation ; - le noyau comporte au moins une jambe qui s’étend radialement depuis le corps du noyau, vers la bague externe, et qui est prévue pour limiter le déplacement radial du noyau au sein de la bague externe ; - le noyau comporte une pluralité de jambes radiales qui sont réparties angulairement de manière régulière autour de l’axe d’articulation, en décalage angulaire avec lesdites zones de liberté ; L’invention concerne également un procédé de fabrication d’une articulation du type décrite ci-dessus, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une étape d’encollage d’au moins une portion de la face interne de la bague externe correspondant à ladite au moins une zone d’adhérence, et une étape de surmoulage de l’élément intercalaire sur le noyau interne et sur la bague externe. Suivant une autre caractéristique du procédé de fabrication, le procédé comprend au moins une étape de masquage qui est réalisée avant ladite étape d’encollage et qui consiste à masquer au moins une portion de la face interne de la bague externe correspondant à ladite au moins une zone de liberté. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : une vue d’ensemble en perspective d’une articulation élastique selon l’invention ; une vue en perspective de la bague et du noyau de l’articulation dépourvue de l’élément intercalaire, selon un premier mode de réalisation de l’invention ; une vue de face en section transversale suivant l’axe 3-3 de la , de l’articulation selon le premier mode de réalisation de l’invention ; une vue de côté en section longitudinale suivant l’axe 4-4 de la , de l’articulation selon le premier mode de réalisation de l’invention ; une vue en perspective de la bague et du noyau de l’articulation dépourvue de l’élément intercalaire, selon un second mode de réalisation de l’invention. Dans la description et les revendications, on adoptera à titre non limitatif la terminologie longitudinal, vertical et transversal en référence au trièdre L, V, T indiqué aux figures. Aussi, on utilisera à titre non limitatif les expressions « radiale » et « axiale » en référence à l’axe A d’articulation représenté sur les figures. Sur l’ensemble de ces figures, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques ou similaires. Articulation (10) pour la liaison élastique de deux éléments, qui comporte : une bague (12) externe qui s’étend axialement autour d’un axe (A) d’articulation et qui est délimitée par une face interne (18) et une face externe (20), ladite bague (12) étant conçue pour être reliée sur un premier élément à articuler, un noyau (14) interne comprenant un corps (22) tubulaire qui s’étend axialement suivant l’axe (A) d’articulation à l’intérieur de la bague (12) externe et qui délimite un trou (24) de passage axial destiné à accueillir un second élément à articuler, le noyau (14) interne étant monté mobile axialement et radialement suivant l’axe (A) d’articulation, par rapport à la bague (12) externe, entre au moins une position de repos et une position de travail, et un élément intercalaire (16) déformable élastiquement qui relie le noyau (14) interne sur la bague (12) externe en permettant la mobilité axiale et radiale du noyau (14) interne, et qui est adapté pour rappeler élastiquement le noyau (14) interne vers sa position de repos, l’articulation (10) étant caractérisée en ce que la bague (12) externe comprend au moins une zone d’adhérence (32) à l’endroit de laquelle l’élément intercalaire (16) est solidaire radialement de la face interne (18) de la bague (12) externe, et au moins une zone de liberté (34) à l’endroit de laquelle l’élément intercalaire (16) est désolidarisé radialement de la bague (12) externe, ladite zone de liberté (34) étant prévue pour limiter la raideur radiale de l’articulation (10). Articulation (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone d’adhérence (32) est formée par une portion de la face interne (18) de la bague (12) externe qui est encollée et qui solidarise l’élément intercalaire (16) sur la face interne (18) de la bague (12). Articulation (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la zone de liberté (34) est formée par une fenêtre qui traverse radialement la bague (12) externe. Articulation (10) selon la revendication 2, caractérisée en ce que la zone de liberté (34) est formée par une portion non encollée de la face interne (18) de la bague (12) externe. Articulation (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’élément intercalaire (16) est surmoulé sur le noyau (14) interne et sur la bague (12) externe. Articulation (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague (12) externe comprend une pluralité de zones de liberté (34) qui sont réparties angulairement de manière régulière autour de l’axe (A) d’articulation. Articulation (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le noyau (14) comporte au moins une jambe (26) qui s’étend radialement depuis le corps (22) du noyau (14), vers la bague (12) externe, et qui est prévue pour limiter le déplacement radial du noyau (14) au sein de la bague (12). Articulation (10) selon l’une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisée en ce que le noyau (14) comporte une pluralité de jambes (26) radiales qui sont réparties angulairement de manière régulière autour de l’axe (A) d’articulation, en décalage angulaire avec lesdites zones de liberté (34). Procédé de fabrication d’une articulation (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une étape d’encollage d’au moins une portion de la face interne (18) de la bague (12) externe correspondant à ladite au moins une zone d’adhérence (32), et une étape de surmoulage de l’élément intercalaire (16) sur le noyau (14) interne et sur la bague (12) externe. Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une étape de masquage qui est réalisée avant ladite étape d’encollage et qui consiste à masquer au moins une portion de la face interne (18) de la bague (12) externe correspondant à ladite au moins une zone de liberté (34).