Brevet FR3163019A1 — publié le 20251212

Dispositif de butée de suspension Dispositif de butée de suspension (10) comprenant un capot de support (16) inférieur, un capot d’appui (14) supérieur, et au moins un palier (18) disposé entre lesdits capots (14, 16), le capot de support (16) inférieur comprenant une portion radiale (16a) annulaire de support du palier (18), et une jupe axiale (16b) annulaire qui s’étend à partir de la portion radiale (16a) axialement du côté opposé au capot d’appui (14) supérieur, la jupe axiale (16b) étant pourvue d’une surface intérieure (32) annulaire, caractérisé en ce que la surface intérieure (32) annulaire de la jupe axiale (16b) du capot de support (16) inférieur est pourvue d’une pluralité de nervures de rigidification (34) s’étendant radialement en saillie et espacées dans le sens circonférentiel. Référence : Figure 2 Dispositif de butée de suspension Domaine technique de l’invention La présente invention concerne le domaine des dispositifs de butée de suspension utilisés en particulier pour les véhicules automobiles dans les jambes de force de suspension des roues directrices. Etat de la technique antérieur Un dispositif de butée de suspension comprend généralement un roulement formant une butée axiale et des capots supérieur et inférieur formant un logement pour les bagues du roulement et permettant d’assurer l’interface entre lesdites bagues et les éléments avoisinants. Le dispositif de butée de suspension est disposé dans la partie supérieure de la jambe de suspension entre un ressort de suspension et une coupelle ou siège d’appui supérieur venant en contact contre un élément du châssis du véhicule. Le ressort de suspension est monté autour d’une tige de piston amortisseur dont l’extrémité est liée au châssis du véhicule. Le ressort de suspension, du type ressort hélicoïdal, vient axialement en appui directement ou indirectement sur le capot inférieur du dispositif de butée de suspension. Le dispositif de butée de suspension permet de transmettre des efforts axiaux et radiaux entre le ressort de suspension et le châssis du véhicule tout en autorisant un mouvement de rotation relatif entre le capot inférieur et le capot supérieur découlant d’un braquage des roues directrices du véhicule et/ou de la compression du ressort de suspension. La présente invention vise à réduire les coûts de fabrication des dispositifs de butée de suspension connus. L’invention a pour objet un dispositif de butée de suspension comprenant un capot de support inférieur, un capot d’appui supérieur, et au moins un palier disposé entre lesdits capots, le capot de support inférieur comprenant une portion radiale annulaire de support du palier, et une jupe axiale annulaire qui s’étend à partir de la portion radiale axialement du côté opposé capot d’appui supérieur. La jupe axiale est pourvue d’une surface intérieure annulaire. Selon une caractéristique générale, la surface intérieure annulaire de la jupe axiale du capot de support inférieur est pourvue d’une pluralité de nervures de rigidification s’étendant radialement en saillie et espacées dans le sens circonférentiel. Ainsi, on peut réduire l’épaisseur radiale de la jupe axiale du capot de support inférieur par rapport à un capot de support inférieur conventionnel tout en conservant de bonnes propriétés de résistance mécanique aux efforts appliqués par le ressort de suspension grâce à la présence des nervures de rigidification. Avantageusement, le capot de support inférieur est réalisé monobloc. Selon un mode de réalisation, les nervures de rigidification de la jupe axiale du capot de support inférieur s’étendent axialement le long de la surface intérieure annulaire de ladite jupe axiale. Avantageusement, la portion radiale du capot de support inférieur comprend une pluralité de nervures de renfort espacées dans le sens circonférentiel. Dans ce cas au moins une partie des nervures de rigidification peut être située dans le prolongement d’une des nervures de renfort en considérant une direction radiale. Selon un mode de réalisation, les nervures de rigidification du capot de support inférieur présentent différentes épaisseurs radiales. Alternativement, les nervures de rigidification peuvent présenter la même épaisseur radiale. Avantageusement, les nervures de rigidification du capot de support inférieur sont espacées de manière régulière dans le sens circonférentiel. Selon un mode de réalisation, la jupe axiale du capot de support inférieur comprend, à son extrémité libre, une collerette s’étendant radialement vers l’intérieur. Avantageusement, les nervures de rigidification de la jupe axiale du capot de support inférieur s’étendent axialement à partir de la collerette. Selon un mode de réalisation, la collerette comprend une épaisseur radiale égale ou supérieure à l’épaisseur des nervures de rigidification du capot de support inférieur. Brève description des figures D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : FIG. 1 est une vue en perspective d’un dispositif de butée de suspension selon un premier exemple de réalisation de l’invention ; FIG. 2 est une vue en coupe axiale du dispositif de butée de suspension de la FIG. 1 ; FIG. 3 est une vue en coupe du capot de support inférieur d’un dispositif de butée de suspension selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention ; FIG. 3 est une vue du dessus partielle du capot de support inférieur du dispositif de butée de suspension de la FIG. 3 ; FIG. 4 est une vue en coupe du capot de support inférieur d’un dispositif de butée de suspension selon un troisième exemple de réalisation de l’invention ; FIG. 4 est une vue du dessus partielle du capot de support inférieur du dispositif de butée de suspension de la FIG. 4 ; et FIG. 4 est une vue en perspective partielle du capot de support inférieur du dispositif de butée de suspension des figures 4A et 4B. Description détaillée de l’invention Le dispositif de butée de suspension 10 représenté sur les figures 1 et 2 est adapté pour être installé entre une coupelle ou siège d’appui supérieur venant en contact contre un élément du châssis fixe d’un véhicule automobile, et un ressort de suspension de type hélicoïdal. Sur les figures 1 et 2, le dispositif 10 est représenté dans une position supposée verticale et comprend un axe vertical 12 passant par le centre axial dudit dispositif de butée 10. Le dispositif 10, d’axe 12, comprend un capot d’appui 14 supérieur, un capot de support 16 inférieur, et un palier 18 à roulement interposé axialement entre lesdits capots. Dans l’exemple illustré, les capots 14, 16 sont montés en contact direct avec le palier 18 sans interposition d’un élément intermédiaire. Alternativement, les capots 14, 16 peuvent être montés en contact indirect avec le palier 18 avec interposition d’un élément intermédiaire. Le capot d’appui 14 supérieur, d’axe 12, comprend une portion radiale 14a, une jupe interne 14b axiale annulaire, et une jupe externe 14c axiale annulaire entourant radialement la jupe interne 14b. La portion radiale 14a présente une surface supérieure 20 annulaire destinée à venir en regard du siège d’appui supérieur, et une surface inférieure 22 opposée en contact avec le palier 18. Les surfaces supérieure 20 et inférieure 22 définissent l’épaisseur de la portion radiale 14a. Dans l'exemple illustré, la portion radiale 14a a une forme étagée. La surface supérieure 20 forme la surface supérieure du capot d’appui 14 supérieur. La surface supérieure 20 est orientée axialement du côté opposé au capot de support 16 inférieur. La surface supérieure 20 est continue dans le sens circonférentiel. La jupe externe 14c du capot d’appui supérieur entoure radialement en partie le capot de support 16 inférieur. La jupe externe 14c s’étend axialement. La jupe externe 14c s’étend axialement à partir de la portion radiale 14a. La jupe interne 14b du capot d’appui supérieur s’étend à l’intérieur de l’alésage du capot de support 16 inférieur. Les jupes interne et externe 14b, 14c s’étendent axialement vers le bas à partir de la portion radiale 14a. Le capot d’appui 14 supérieur comprend en outre une pluralité de crochets 14d internes disposés sur la jupe interne 14b et s’étendant radialement vers l’extérieur en direction du capot de support 16 inférieur. Dans l'exemple illustré, les crochets 14d sont espacés les uns par rapport aux autres dans le sens circonférentiel. Alternativement, il pourrait être possible de prévoir un unique crochet annulaire. Selon le mode de réalisation illustré sur les figures, le capot d’appui 14 supérieur comprend une pluralité de nervures de rigidification 21 s’étendant vers l’intérieur à partir de l’alésage de la portion radiale 14a. Les nervures de rigidification 21 sont espacées les unes par rapport aux autres dans le sens circonférentiel. L’extrémité supérieure de chaque nervure de rigidification 21 se raccorde au bord interne de la surface supérieure 20 annulaire. Le palier 18 est entièrement situé radialement entre les jupes 14b, 14c du capot d’appui 14 supérieur. Le palier 18 comprend une bague supérieure 24 en contact avec le capot d’appui 14 supérieur, une bague inférieure 26 en contact avec le capot de support 16 inférieur, et une rangée d’éléments roulants 28, ici des billes, disposés entre les chemins de roulement formés sur les bagues. Dans l’exemple illustré, le roulement 18 est du type à contact oblique. La bague supérieure 24 est en contact avec la surface inférieure 22 de la portion radiale 14a du capot d’appui 14 supérieur. La bague inférieure 26 est en contact avec une surface supérieure 30 du capot de support 16 inférieur. Le capot de support 16 inférieur comprend une portion radiale annulaire 16a de support du palier 18, ladite portion radiale 16a étant en forme de plateau contre laquelle est en contact la bague inférieure 26 du palier 18. Le capot de support 16 inférieur comprend également une jupe axiale annulaire 16b qui s’étend à partir de la portion radiale 16a axialement du côté opposé au capot d’appui 14 supérieur. La jupe axiale 16b s’étend axialement à l’opposé du capot d’appui 14 supérieur et du palier 18. La jupe 16b permet le centrage du ressort de suspension. Le capot de support 16 inférieur comprend un crochet annulaire 16c interne disposé dans le prolongement radial interne de la portion radiale 16a au niveau de la jonction de ladite portion radiale 16a avec la jupe axiale 16b. Alternativement, il pourrait être possible de prévoir une pluralité de crochets internes 16c. Les crochets internes 16c s’étendent radialement vers l’intérieur en direction du capot d’appui 14 supérieur. Les crochets 16c sont adaptés pour interférer diamétralement avec les crochets 14d internes du capot d’appui 14 supérieur. Les crochets 16c, 14c forment des moyens de retenue permettant de retenir axialement les capots d’appui 14 supérieur et de support 16 inférieur l’un par rapport à l’autre. Le capot de support 16 inférieur est réalisé monobloc. En effet, il peut être constitué d’une seule pièce par exemple en matière plastique, par exemple tel qu’un polyamide PA 6.6, qui peut ou non être renforcé par des fibres de verre. La jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur est pourvue d’une surface intérieure annulaire 32, et d’une surface extérieure annulaire 33 opposée radialement à la surface intérieure annulaire 32. Les surfaces intérieure annulaire 32 et extérieure annulaire 33 délimitent l’épaisseur radiale de la jupe axiale 16b. La surface extérieure annulaire 33 forme une surface de centrage radiale du ressort de suspension. La surface intérieure annulaire 32 de la jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur est pourvue d’une pluralité de nervures de rigidification 34 s’étendant radialement en saillie et étant espacées les unes par rapport aux autres dans le sens circonférentiel. Les nervures de rigidification 34 sont ici espacées de manière régulière dans le sens circonférentiel. Alternativement, l’espacement circonférentiel entre les nervures de rigidification 34 pourraient être irrégulier. L’épaisseur de la jupe axiale annulaire 16b du capot de support 16 inférieur peut ainsi être diminuée par rapport à l’épaisseur des capots de support inférieur conventionnels permettant ainsi de réduire les coûts de fabrication du dispositif de butée de suspension 10. Les nervures de rigidification 34 permettent de renforcer ladite jupe axiale annulaire 16b. Les nervures de rigidification 34 de la jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur s’étendent axialement le long de la surface intérieure annulaire 32 de ladite jupe axiale 16b. Les nervures de rigidification 34 s’étendent ici axialement sur la totalité de la surface intérieure annulaire 32 depuis la portion radiale 16a jusqu’à l’extrémité de la portion intérieure annulaire 32. L’extrémité des nervures de rigidification 34 au niveau de la portion radiale 16a présente un congé permettant d’épouser la courbure de la jupe axiale 16b au niveau de la jonction entre ladite jupe axiale et la portion radiale 16a. Alternativement, les nervures de rigidification 34 pourraient présenter une dimension axiale réduite. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, la portion radiale 16a du capot de support 16 inférieur est pourvue d’une pluralité de nervures de renfort 36 espacées dans le sens circonférentiel, ici de manière régulière. Les nervures de rigidification 34 de la jupe axiale 16b sont situées dans le prolongement des nervures de renfort 36 de la portion radiale 16a en considérant une direction radiale. Alternativement, les nervures de rigidification 34 de la jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur et/ou les nervures de renfort 36 de la portion radiale 16a du capot de support 16 inférieur peuvent présenter différentes épaisseurs radiales. Les nervures de rigidification 34 pourraient ne pas être situées dans le prolongement des nervures de renfort 36 de la portion radiale 16a. Les figures 3A et 3B représentent un deuxième mode de réalisation du dispositif 10. La jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur comprend, à son extrémité libre, une collerette 38 radiale s’étendant radialement vers l’intérieur. En particulier, la collerette 38 prolonge radialement la surface intérieure annulaire 32 vers l’intérieur du dispositif 10. Les nervures de rigidification 34 de la jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur s’étendent axialement à partir de la collerette 38 radiale jusqu’à la portion radiale 16a du capot de support 16 inférieur. La collerette 38 radiale comprend une épaisseur radiale supérieure à l’épaisseur radiale des nervures de rigidification 34 du capot de support 16 inférieur. Alternativement, la collerette 38 pourrait présenter une épaisseur radiale égale à l’épaisseur radiale des nervures de rigidification 34, créant ainsi une surface lisse entre ladite collerette 38 et les nervures de rigidification 34. Les figures 4A, 4B et 4C représentent un troisième mode de réalisation du dispositif 10. Comme illustré sur la FIG. 4 , la portion axiale 16a comprend un premier étage supérieur dans lequel sont ménagées les nervures de renfort 36 puis un deuxième étage inférieur comprenant des nervures de renfort 40, les deux étages étant séparés par une plateforme radiale annulaire 42. Le deuxième étage s’étend entre la plateforme radiale annulaire 42 et le crochet 16c annulaire en considérant une direction radiale. Les nervures de renfort 40 sont espacées dans le sens circonférentiel, ici de manière régulière. Les nervures de rigidification 34 de la jupe axiale 16b sont situées dans le prolongement des nervures de renfort 40 de la portion radiale 16a en considérant une direction radiale. Alternativement, les nervures de rigidification 34 pourraient ne pas être situées dans le prolongement des nervures de renfort 40 de la portion radiale 16a. De manière similaire, les nervures de renfort 40 sont situées dans le prolongement des nervures de renfort 36 du premier étage supérieur de la portion axiale 16a. Les nervures de rigidification 34 s’étendent ici axialement sur la totalité de la surface intérieure annulaire 32 depuis la portion radiale 16a jusqu’à l’extrémité de la portion intérieure annulaire 32. La surface des nervures de rigidification 34 est plane et épouse la forme droite de la jupe axiale 16b. Alternativement, les nervures de rigidification 34 pourraient présenter une dimension axiale réduite. Selon ce troisième mode de réalisation, la jupe axiale 16b du capot de support 16 inférieur ne comprend pas de collerette 38 radiale, l’extrémité de la surface intérieure annulaire 32 de la jupe axiale 16b s’étendant seulement axialement. L’extrémité des nervures de rigidification 34 s’aligne avec l’extrémité de la surface intérieure annulaire 32 de la jupe axiale 16b. Alternativement, la jupe axiale 16b selon ce troisième mode de réalisation pourrait comprendre une collerette radiale. Dispositif de butée de suspension (10) comprenant un capot de support (16) inférieur, un capot d’appui (14) supérieur, et au moins un palier (18) disposé entre lesdits capots (14, 16), le capot de support (16) inférieur comprenant une portion radiale (16a) annulaire de support du palier (18), et une jupe axiale (16b) annulaire qui s’étend à partir de la portion radiale (16a) axialement du côté opposé au capot d’appui (14) supérieur, la jupe axiale (16b) étant pourvue d’une surface intérieure (32) annulaire, caractérisé en ce que la surface intérieure (32) annulaire de la jupe axiale (16b) du capot de support (16) inférieur est pourvue d’une pluralité de nervures de rigidification (34) s’étendant radialement en saillie et espacées dans le sens circonférentiel. Dispositif (10) selon la revendication 1, dans lequel le capot de support (16) inférieur est réalisé monobloc. Dispositif (10) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel les nervures de rigidification (34) de la jupe axiale (16b) du capot de support (16) inférieur s’étendent axialement le long de la surface intérieure (32) annulaire de ladite jupe axiale (16b). Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la portion radiale (16a) du capot de support (16) inférieur comprend une pluralité de nervures de renfort (36) espacées dans le sens circonférentiel, au moins une partie des nervures de rigidification (34) étant située dans le prolongement d’une des nervures de renfort (36) en considérant une direction radiale. Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les nervures de rigidification (34) du capot de support (16) inférieur présentent différentes épaisseurs radiales. Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les nervures de rigidification (34) du capot de support (16) inférieur sont espacées de manière régulière dans le sens circonférentiel. Dispositif (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la jupe axiale (16b) du capot de support (16) inférieur comprend, à son extrémité libre, une collerette (38) s’étendant radialement vers l’intérieur. Dispositif (10) selon la revendication 7, dans lequel les nervures de rigidification (34) de la jupe axiale (16b) du capot de support (16) inférieur s’étendent axialement à partir de la collerette (38). Dispositif (10) selon l’une des revendications 7 et 8, dans lequel la collerette (38) comprend une épaisseur radiale égale ou supérieure à l’épaisseur des nervures de rigidification (34) du capot de support (16) inférieur.