FR2567602A1 - Bague elastique - Google Patents

Abstract

BAGUE ELASTIQUE COMPRENANT UN MANCHON INTERIEUR 2, UN MANCHON EXTERIEUR 6 DISPOSE AUTOUR DU MANCHON INTERIEUR EN RELATION MUTUELLE COAXIALE ET RADIALEMENT ESPACEE, ET UN ELEMENT ELASTIQUE CYLINDRIQUE 10 INTERPOSE ENTRE LES MANCHONS INTERIEUR ET EXTERIEUR. LA BAGUE COMPORTE UN MANCHON INTERMEDIAIRE 12 SENSIBLEMENT NOYE DANS L'ELEMENT ELASTIQUE CYLINDRIQUE, EN RELATION MUTUELLE COAXIALE. LE MANCHON INTERMEDIAIRE COMPORTE UNE COLLERETTE RADIALEMENT EXTERIEURE 18, 20, A L'UNE DE SES EXTREMITES AXIALES OU AUX DEUX.

Description

La présente invention se rapporte, d'une manière générale, à une bague

élastique qui est disposée entre deux

pièces dans un système en vibration, pour relier élastique-

ment les deux pièces afin d'amortir les vibrations dans le système,et plus particulièrement à une telle bague élasti-

que de forme sensiblement cylindrique qui comprend un man-

chon intérieur, un manchon extérieur et un élément élasti-

que cylindrique interposé entre les manchons intérieur et extérieur.

Dans le domaine de l'absorption ou de l'amortis-

sement des vibrations entre deux pièces, on connaît une

bague élastique qui comprend essentiellement un manchon mé-

tallique intérieur, un manchon métallique extérieur disposé autour du manchon métallique intérieur,en relation coaxiale

et radialement espacés l'un de l'autre, et un élément cylin-

drique élastique ou en caoutchouc, interposé entre les man-

chons métalliques intérieur et extérieur. Divers types de ces bagues élastiques cylindriques ont été proposés et

utilisés pour répondre à différentes conditions, en fonc-

tion de l'environnement particulier dans lequel les bagues

sont employées.

Par exemple, on utilise les bagues élastiques cylindriques précitées comme bagues de garniture de bras qui

relient de façon pivotante des bras de suspension à un orga-

ne de suspension dans un système de suspension indépendante

du type à bras arrière, sur une automobile. Pour cette ap-

plication, les bagues élastiques doivent d'une part présen-

ter des caractéristiques d'élasticité relativement dure dans leur direction radiale, afin d'assurer une stabilité

élevée en conduite du véhicule. D'autre part, pour amélio-

rer le confort de conduite du véhicule, les bagues élas-

tiques doivent présenter des caractéristiques d'élasticité relativement souple dans leur direction circonférentielle, c'est-à-dire dans la direction de torsion autour de leur

axe, afin d'éviter la dégradation de la capacité d'amortis-

sement de vibration des ressorts hélicoïdaux supportant le Véhicule. Pour améliorer la stabilité en virage du véhicule, les bagues doivent en outre présenter des caractéristiques d'élasticité axiale telles que, lorsqu'une charge appliquée à l'élément élastique augmente, le taux d'accroissement de

la flexion ou de la contrainte de l'élément élastique di-

minue pour une valeur relativement faible de la charge, le taux d'accroissement de la flexion étant relativement élevé

jusqu'à cette valeur.

Les bagues élastiques comportant un élément élas-

tique cylindrique interposé entre les manchons métalliques

intérieur et extérieur tendent à présenter des caractéris-

tiques d'élasticité radiale relativement souple. Du fait de cette tendance, on a proposé d'utiliser un caoutchouc de dureté relativement élevée, par exemple une dureté Shore ou environ, pour l'élément élastique. Dans ce cas, le

rapport dynamique/statique des bagues (rapport du coeffi-

cient d'élasticité dynamique au coefficient d'élasticité

statique) est inévitablement augmenté et la capacité d'ab-

sorption de choc ou d'amortissement de vibration de la ba-

gue est diminuée, de sorte que le confort de conduite du véhicule est réduit. L'emploi d'un caoutchouc relativement

dur donne à la bague des caractéristiques d'élasticité cir-

conférentielle relativement dure, ce qui nuit également au

confort de conduite du véhicule. En outre, la bague élas-

tique usuelle ne comporte pas de moyens de limitation des déplacements axiaux de l'élément élastique, ce qui conduit à des déplacements axiaux excessifs des manchons métalliques intérieur et extérieur, l'un par rapport à l'autre. Ainsi, il est impossible de réduire le taux de croissance de la flexion de l'élément élastique lorsqu'il supporte une charge relativement faible. En conséquence, la rigidité axiale de la bague est insuffisante et la variation de l'angle de contact des roues du véhicule pendant un déplacement en

virage augmente.

La présente invention a pour objet une bague élas-

tique possédant de meilleures caractéristiques d'élasticité

dans ses directions radiale, axiale et circonférentielle.

Conformément à la présente invention, on obtient une bague élastique comprenant un manchon intérieur, un manchon extérieur disposé coaxialement autour du manchon intérieur en relation mutuelle d'espacement radial, et un élément élastique cylindrique interposé entre les manchons

intérieur et extérieur, qui comporte un manchon intermédiai-

re sensiblement noyé dans l'élément élastique cylindrique,

coaxialement à celui-ci, le manchon intermédiaire présen-

tant, au moins à une première extrémité, une collerette ex-

térieure dirigée radialement vers l'extérieur à partir de

l'extrémité axiale.

Le manchon intermédiaire noyé dans l'élément

élastique cylindrique est sensiblement de configuration cy-

lindrique et il est fabriqué en matière rigide, de préfeéren-

ce un métal tel que fer et acier. Ce manchon intermédiaire rigide constitue un moyen efficace pour-donner à l'élément élastique des caractéristiques d'élasticité relativement

dure dans sa direction radiale.

Suivant un mode avantageux de réalisation de l'in-

vention, le manchon intermédiaire sépare l'élément élasti-

que en une couche intérieure, en contact avec le manchon intérieur, et une couche extérieure en contact avec le manchon extérieur, et la collerette extérieure du manchon intermédiaire est au moins partiellement dégagée en dehors de l'élément élastique, un déplacement axial de la couche

extérieure de l'élément élastique étant limité par la col-

lerette extérieure, à l'une de ses extrémités axiales op-

posées correspondant à la première extrémité axiale préci-

tée du manchon intermédiaire. De préférence, la collerette extérieure peut être prévue aux extrémités axiales opposées du manchon intermédiaire, pour une limitation plus efficace

du déplacement axial de l'élément élastique.

Suivant un autre mode avantageux de réalisation de l'invention, le manchon intérieur, le manchon intermédiaire

et l'élément élastique constituent un sous-ensemble inté-

rieur solidaire, par vulcanisation d'un caoutchouc fluidisé ou non vulcanisé dans un moule, et le manchon extérieur est emmanché à la presse sur le sous-ensemble intérieur. Dans

ce cas, l'assemblage de la bague élastique est simplifié.

Conformément à un mode préféré de réalisation du dispositif ci-dessus, le manchon extérieur comporte, à

l'une de ses extrémités axiales opposées, une collerette ex-

térieure dirigée radialement vers l'extérieur du manchon ex-

térieur. De préférence, le manchon intermédiaire comporte au moins une fente axiale, ménagée le long de son axe et

ouverte seulement à son extrémité axiale -à laquelle est pré-

vue la collerette extérieure. La fente axiale est remplie

avec une partie de l'élément élastique et le manchon exté-

rieur est emmanché à la presse sur le sous-ensemble infé-

rieur, de façon à ce que la collerette extérieure du manchon extérieur corresponde à la collerette extérieure du manchon intermédiaire. Dans ce dispositif, la partie de l'élément élastique correspondant à la longueur de la fente axiale du manchon intermédiaire est radialement comprimée à un plus grand degré que l'autre partie. Du fait de la différence de

compression radialement vers l'intérieur entre ces deux par-

ties de l'élément élastique, le manchon extérieur est proté-

gé contre un mouvement axial par rapport à l'élément élasti-

que, dans la direction d'éloignement de la collerette exté-

rieure du manchon intermédiaire.

Conformément à un autre mode préféré de réalisa-

tion du dispositif ci-dessus, le manchon intermédiaire com-

porte une première collerette extérieure, à l'une de ses

extrémités axiales opposées, et une deuxième collerette ex-

térieure à l'autre extrémité axiale. La première collerette

extérieure est dirigée radialement vers l'extérieur du man-

chon intermédiaire, d'une distance qui est supérieure à cel-

le de la deuxième collerette extérieure. L'élément élastique comporte une partie annulaire qui s'étend radialement vers l'extérieur, à partir de son extrémité axiale. Cette partie

annulaire adhère à l'une des surfaces opposées de la premiè-

re collerette extérieure du manchon intermédiaire, qui est

tournée vers la deuxième collerette extérieure. Avant l'em-

manchement à la presse du manchon extérieur sur le sous-

ensemble intérieur, la largeur de la partie annulaire, me-

surée dans la direction axiale du sous-ensemble intérieur,

est plus grande à l'endroit d'une partie radialement exté-

rieure qu'à l'endroit d'une partie radialement intérieure.

La collerette extérieure du manchon extérieur est mainte-

nue en contact de pression avec la partie annulaire de l'é-

lément élastique.

Suivant un autre mode avantageux de réalisation

de l'invention, le manchon intérieur comporte deux colleret-

tes extérieures,à ses extrémités axiales opposées respecti-

vement. Les collerettes extérieures sont dirigées radiale-

ment vers l'extérieur, à partir des extrémités axiales res-

pectives du manchon intérieur, de sorte qu'un déplacement axial de l'élément élastique est limité par au moins l'une

des deux collerettes extérieures du manchon intérieur.

Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de

la description qui va suivre.

L'invention sera mieux comprise à l'aide du com-

plément de description ci-après, qui se réfère aux dessins

annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation et en coupe longitudinale d'une bague élastique conforme à la présente invention, suivant la ligne I-I de la figure 2

la figure 2 est une vue de gauche de la bague élas-

tique représentée sur la figure 1;

la figure 3 est une coupe, suivant la ligne III-

III de la figure 4, d'un sous-ensemble intérieur utilisé dans la bague élastique de la figure 1; la figure 4 est une vue ee gauche du sousensemble intérieur représenté sur la figure 3; la figure 5 est une vue en élévation, partiellement coupée, d'un manchon intermédiaire de la bague élastique de la figure 1; la figure 6 est une coupe suivant la ligne VIVI de la figure 5; la figure 7 est une vue schématique en élévation

d'un système de suspension arrière du type à bras semi-

incliné vers l'arrière, dans lequel on utilise les bagues élastiques de la figure 1; et la figure 8 est une vue à plus grande échelle d'une partie du système de suspension arrière, indiquée en A sur

la figure 7.

Il doit être bien entendu, toutefois, que ces des-

sins et les parties descriptives correspondantes sont don-

nés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'in-

vention, dont ils ne constituent en aucune manière une li-

mitation.

On se reporte d'abord aux figures 1 et 2 qui re-

présentent une bague élastique comprenant un manchon métal-

lique cylindrique intérieur 2 qui comporte à ses extrémités

axiales opposées des collerettes 4 dirigées vers l'exté-

rieur. Les collerettes extérieures 4 s'étendent vers l'ex-

térieur, de distances appropriées à partir de la périphé-

rie des extrémités ouvertes correspondantes du manchon. Un

manchon métallique cylindrique extérieur 6 est disposé au-

tour du manchon métallique intérieur 2 et radialement es-

pacé d'une distance prédéterminée de celui-ci, de façon à ce que les manchons métalliques intérieur et extérieur 2 et 6 soient mutuellement coaxiaux. Le manchon métallique

extérieur 6 comporte,à l'une de ses extrémités, une colle-

rette extérieure qui s'étend radialement vers l'extérieur d'une distance prédéterminée à partir de la périphérie du

manchon. Entre les manchons métalliques intérieur et exté-

rieur est disposé un élément élastique d'absorption de choc ou d'amortissement de vibration, sous la forme d'un manchon en caoutchouc, de sorte que l'espace annulaire défini

entre le manchon 2 et 6 est garni par une masse de caout-

chouc du manchon 10. Un manchon intermédiaire cylindrique rigide 12, en matière rigide appropriée telle que fer et acier, est noyé dans le manchon en caoutchouc 10, entre les manchons métalliques intérieur et extérieur 2 et 6, de façon à ce que le manchon intermédiaire 12 soit disposé coaxialement

aux manchons métalliques intérieur et extérieur 2 et 6.

Le manchon intermédiaire 12 sépare le manchon en caoutchouc en une couche de caoutchouc intérieure 14 et une couche de caoutchouc extérieure 16, principalement pour augmenter la constante d'élasticité du manchon en caoutchouc 10 dans

la direction radiale,afin de protéger le manchon en caout-

chouc 10 contre une déformation radiale ou une flexion ex-

cessives. Le manchon intermédiaire 12 comporte également, à ses extrémités axiales opposées, une première et une deuxième collerettes extérieures 18, 20, qui s'étendent radialement vers l'extérieur. L'extension radiale de la première collerette extérieure 18 est choisie de manière à

être plus longue que celle de la deuxième collerette exté-

rieure 20. Les première et deuxième collerettes extérieures 18, 20 sont au moins partiellement dégagées en dehors du

manchon en caoutchouc 10 et la couche extérieure 16 du man-

chon en caoutchouc 10,située radialement à l'extérieur du

manchon intermédiaire 12,est limitée à ses extrémités axia-

les opposées par les première et deuxième collerettes exté-

rieures 18, 20.

La bague élastique présentant la structure ci-

dessus est de préférence fabriquée de la manière suivante.

Initialement, on prépare par vulcanisation un sous-

ensemble intérieur 22 composé du manchon métallique inté-

rieur 2, du manchon en caoutchouc 10 et du manchon intermé-

diaire 12, comme représenté sur les figures 3 et 4. Ensuite, on emmanche à la presse le manchon métallique extérieur 6

sur le sous-ensemble intérieur 22 ainsi prépare. Plus préci-

sément, on obtient le sous-ensemble intérieur 22 par mise en place du manchon métallique intérieur 2 et du manchon in- termédiaire 12 dans un moule, en position prédéterminée l'un

par rapport à l'autre, remplissage du moule avec un caout-

chouc non vulcanisé et fluidisé de façon appropriée, et vul-

canisation du caoutchouc, de sorte que le manchon de caout-

chouc 10 formé adhère à la surface extérieure du manchon mé-

tallique intérieur 2 et de sorte que le manchon intermédiai-

re 12 soit sensiblement noyé dans le manchon en caoutchouc

, en relation coaxiale mutuelle.

Comme représenté sur la figure 3, le manchon en caoutchouc 10 du sousensemble intérieur 22 solidairement formé par vulcanisation comporte deux saillies radiales annulaires 24, 24 qui sont espacées l'une de l'autre dans la direction axiale du sous-ensemble 22. Lorsqu'on emmanche à force le manchon métallique extérieur 6 sur le sous-ensemble

intérieur 22, les saillies radiales 24 sont comprimées ra-

dialement vers l'intérieur, de sorte que la couche extérieure

16 présente une épaisseur constante presque sur toute sa lon-

gueur. Une partie d'extrémité 36 du manchon en caoutchouc 10,

correspondant à la première collerette extérieure 18 du man-

chon intermédiaire 12, comporte une partie annulaire 26 qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir de l'extrémité

du manchon 10. La partie annulaire 26 adhère à l'une des sur-

faces opposées de la première collerette extérieure 18, qui est tournée vers la deuxième collerette extérieure 20. Comme

représenté sur la figure 3, la partie annulaire 26 est pré-

vue de sorte que sa largeur, mesurée le long de l'axe du sous-ensemble intérieur 22, est plus petite à sa position

radialement intérieure qu'à sa position radialement extérieu-

re, c'est-à-dire qu'elle augmente dans la direction radiale-

ment vers l'extérieur, de sa base vers son extrémité, avant l'emmanchement à la presse du manchon métallique extérieur 6 sur le sous- ensemble intérieur 22. Plus précisément, une surface 28 de la partie annulaire 26, opposée à la surface

qui adhère à la première collerette extérieure 18, est incli-

née de sorte que la surface 28 se rapproche de la deuxième collerette extérieure 20 lorsque la surface 28 s'éloigne

dans la direction radialement vers l'extérieur.

Le manchon intermédiaire 12, qui doit être noyé dans le manchon en caoutchouc 10, a une longueur inférieure à celle du manchon métallique intérieur 2 mais supérieure à celle du manchon métallique extérieur 6 dans lequel le sous-ensemble intérieur 22 est emmanché à la presse. Comme représenté sur les figures 5 et 6, le manchon intermédiaire 12 comporte deux fentes axiales 30,30 ménagées le long de son axe, à partir de l'extrémité axiale située du côté de la première collerette extérieure 18, jusqu'a une position

plus ou moins proche de l'autre extrémité. Ces fentes axia-

les 30,30 sont situées en opposition diamètrale l'une par rapport à l'autre. De plus, le manchon intermédiaire 12

comporte au total six trous 32 qui sont perces dans des po-

sitions diamétralement opposées et également espacées des

fentes 30,30 dans la direction circonférentielle, comme re-

présenté sur les figures 5 et 6o En fait, deux groupes de

trous 32 (chaque groupe comprenant trois trous 32) sont pré-

vus dans des positions diamétralement opposées du manchon intermédiaire 12 et les trois trous 32 de chaque groupe sont

espacés les uns des autres dans la direction axiale du man-

chon intermédiaire 12. Il est entendu que, lors de la for-

mation du manchon en caoutchouc 10 par vulcanisation, les

fentes 30 et les trous 32 sont remplis par le caoutchouc.

La partie annulaire 26 du manchon en caoutchouc 10 comporte

deux encoches ou évidements 34 rectangulaires, diamétrale-

ment opposes, près des parties des fentes 30,30 qui se trou-

vent dans la premiere collerette extérieure 18 du manchon

intermédiaire 12.

Le manchon métallique extérieur 6 est emmanché à force sur le sousensemble intérieur 22 ainsi obtenu, pour un contact de pression de la surface extérieure du manchon

en caoutchouc 10 avec la surface intérieure du manchon mé-

tallique 6. Lors de l'assemblage de la bague élastique, on met d'abord en contact l'extrémité du manchon métallique extérieur 6, du côté de la collerette extérieure 8, avec l'extrémité de droite ( comme représenté sur la figure 3)

du sous-ensemble intérieur 22,du côté de la deuxième colle-

rette extérieure 20. Le manchon métallique extérieur 6 est ensuite déplacé axialement sous pression par rapport au sous-ensemble intérieur 22, jusqu'à ce que la collerette extérieure 8 vienne en butée sur la surface inclinée 28 de la partie annulaire 26 du manchon en caoutchouc 10, comme représenté sur la figure 1. Lorsque le manchon métallique

extérieur 6 est emmanché à force sur le sous-ensemble in-

térieur 22, ce dernier est soumis à une force de compression dirigée radialement vers l'intérieur, c'est-à-dire que le

manchon de caoutchouc 10 est comprimé radialement vers l'in-

térieur. A ce propos, il faut noter que l'existence des fen-

tes axiales 30,30 remplies avec le caoutchouc, c'est-à-dire

la présence du caoutchouc dans les fentes 30,30, a pour con-

séquence plus de compression radiale du manchon de caout-

chouc 10 dans sa partie correspondant à la longueur des fen-

tes axiales 30 du manchon intermédiaire 12 que dans l'autre partie du manchon en caoutchouc 10 correspondant à l'autre partie du manchon intermédiaire 12 ne comportant pas les

fentes 30.

Dans la bague élastique ainsi fabriquée, ayant la

structure illustrée par les figures 1 et 2, le manchon in-

termédiaire rigide 12,noyé coaxialement dans le manchon en

caoutchouc 10,sert à donner à la bague élastique des carac-

téristiques d'élasticité relativement dure dans sa direc-

tion radiale, sans changer la dureté du caoutchouc du man-

chon 10. Autrement dit, l'emploi du manchon intermédiaire

rigide 12 permet de réduire la dureté du caoutchouc du man-

chon 10 tout en conservant des caractéristiques d'élastici-

té relativement dure de la bague élastique. La diminution de dureté du manchon en caoutchouc 10 lui-même apporte une amélioration des caractéristiques d'élasticité de la bague élastique dans la direction circonférentielle, c'est-à-dire

qu'elle favorise des caractéristiques d'élasticité relati-

vement souple lors de l'application d'une charge de torsion

autour de l'axe de la bague.

D'autre part, les première et deuxième collerettes extérieures 18,20, prévues aux extrémités axiales opposées

du manchon intermédiaire 12, agissent pour retenir les ex-

trémités correspondantes du manchon en caoutchouc 10, en par-

ticulier les extrémités de la couche extérieure 16. Autre-

ment dit, les collerettes 18,20 constituent des butées qui

limitent les déplacements relatifs axiaux des manchons métal-

liques intérieur et extérieur 2, 6. Par conséquent, la bague

élastique possède facilement des caractéristiques d'élasti-

cité favorables, de sorte que le taux d'accroissement de la flexion ou de la contrainte du manchon en caoutchouc 10,dans le cas o une charge axiale lui est appliquée,diminue pour

une valeur relativement faible de la charge axiale, la fle-

xion augmentant à une allure relativement élevée jusqu'à

* cette valeur, lorsque la charge augmente. En outre, les col-

lerettes 18,20 aident à empêcher le manchon métallique ex-

térieur 6 de sortir du manchon en caoutchouc 10.

Les collerettes extérieures 4,4, prévues aux ex-

trémités axiales opposées du manchon métallique intérieur 2, servent également à augmenter la- rétention du manchon en caoutchouc 10 sur le manchon métallique intérieur 2. En

outre, les collerettes extérieures 4,4 procurent une surfa-

ce supplémentaire de contact du manchon métallique intérieur 2 avec des éléments de retenue 60 (figure 8) qui supportent un boulon de montage 58 (figure 8) à insérer dans l'alésage intérieur du manchon métallique intérieur 2. Cette surface

supplémentaire de contact crée Un accroissement du frotte-

ment du manchon métallique intérieur 2 par rapport aux élé-

ments de retenue 60, ce qui donne au manchon métallique in-

térieur 2 une plus grande résistance à une force de rota-

tion et emp&che donc le manchon métallique intérieur 2 de

tourner sur son axe.

Comme déjà indiqué, le manchon métallique exté-

rieur 6 emmanché à la presse sur le sous-ensemble intérieur 22 est placé axialement,par rapport au manchon en caoutchouc

10,de sorte que la collerette extérieure 8 du manchon métal-

lique extérieur 6 est maintenue en contact de pression avec

la partie d'extrémité 36 (l'extrémité gauche comme repré-

senté sur les figures 1 et 3) du manchon en caoutchouc 10, plus précisément avec la partie annulaire 26 de la partie d'extrémité 36. Puisque la partie d'extrémité 36 du manchon

en caoutchouc 10 est séparée par la première collerette ex-

térieure 18 du manchon intermédiaire rigide 12, l'élasticité de la partie d'extrémité 36 est réduite. En conséquence, le

manchon métallique extérieur peut être facilement situé axia-

lement par rapport au manchon en caoutchouc 10, par butée de la collerette extérieure 8 sur la partie d'extrémité 36. A ce propos, il est important de noter que la partie annulaire

26 adjacente à la première collerette extérieure 18 du man-

chon intermédiaire 12 comporte une surface 28 qui est incli-

née ou conique, comme représenté sur la figure 3, de sorte que la largeur de la partie annulaire 26 (mesurée dans la direction axiale) augmente dans la direction radialement vers l'extérieur. Cette configuration de la partie annulaire 26 permet de placer le manchon métallique extérieur 6 avec sa collerette extérieure 8 située relativement près de la première collerette extérieure 18 du manchon intermédiaire 12, grâce à la compression axiale de la partie radialement

extérieure de la partie annulaire 26. Par suite, le déplace-

ment axial du manchon métallique extérieur 6 vers la première collerette extérieure 18 est relativement bien emp&ché. En outre, la partie annulaire 26 avec la surface inclinée 28 exerce une force de rappel élastique relativement petite

sur la collerette extérieure 8 du manchon métallique exté-

rieur 6. Ainsi,il y a un risque minimal de formation d'un intervalle entre la surface inclinée 28 et la première col-

lerette extérieure 18, du fait de la force de réaction élas-

tique de la partie annulaire 26.

La bague élastique construite comme décrit ci-des-

sus convient pour l'utilisation comme bague de bras, pour la jonction élastique de bras de suspension,à droite et à gauche, à un organe de suspension d'un système de suspension arrière de type indépendant utilisé dans une automobile. Par

exemple, les présentes bagues élastiques peuvent être uti-

lisées dans un système de suspension à bras semi-arrière, i5 comme représenté sur les figures 7 et 8, dans lequel des bras de suspension gauche et droit 42a, 42b,auxquels des roues motrices arrière gauche et droite 40a,40b sont reliées, sont prévus pour supporter un organe de suspension 44 par l'intermédiaire des présentes bagues élastiques sous la forme de bagues de bras 46. L'organe de suspension 44 est fixé à un châssis d'un véhicule, au moyen d'attaches 48a,

48b. La puissance d'un moteur est transmise aux roues motri-

ces arrière 40a, 40b par un arbre de transmission 50, un groupe de transmission finale 52 et un arbre d'entraînement 54. Chacun des bras de suspension 42a, 42b est en forme de fourche,de façon à supporter l'organe de suspension 44 en deux endroits. Chacune des quatre bagues de bras 46, aux jonctions des bras de suspension 42a, 42b et de l'organe de suspension 44, est disposée par rapport au bras 42a, 42b et à l'organe de suspension 44, comme représenté à plus grande

échelle sur la figure 8.

La bague de bras 46 est emmanchée 4 la presse dans

un alésage 56 prévu à l'extrémité du bras de suspension cor-

respondant 42a (42b), de sorte que la surface extérieure du manchon métallique extérieur 6 est maintenue en contact de pression avec la surface intérieure de l'alésage 56 du

bras. L'alésage 56,dans lequel la bague de bras 46 est e manchée à la presse,est relié à des éléments de retenue 60,60 partant de

l'organe de suspension 44, par un boulon

de fixation 52 inséré à travers le manchon métallique inté-

rieur 2 de la bague 46. Le boulon de fixation 58 est bloqué au moyen d'un écrou 62. Ainsi, le bras de suspension 42a

(42b) est relié à l'organe de suspension 44 par l'intermé-

diaire de la bague élastique 46.

Bien que la figure 8 illustre la situation dans laquelle l'alésage intérieur des deux alésages 56 du bras de suspension gauche 42a est relié à l'organe de suspension 44, l'alésage extérieur 56 du bras de suspension 42a est relié de façon analogue à l'organe de suspension 44, sauf en ce que la bague 46 est inversée dans la direction axiale, c'est-à-dire que l'orientation longitudinale de la bague

46 et du boulon 58 est inversée par rapport à la figure 8.

De même,le bras de suspension 42b de droite est relié à l'organe de suspension 44 par l'intermédiaire des bagues 46 qui sont disposées symétriquement aux bagues 46 du bras

de suspension 42a de gauche, par rapport à l'arbre de trans-

mission 50.

Dans le système de suspension illustré par les

figures 7 et 8, on désire que les bagues de bras 46 présen-

tent des caractéristiques d'élasticité relativement dure dans leur direction radiale, pour augmenter la stabilité de

conduite du véhicule, et présentent en même temps des carac-

téristiques d'élasticité relativement souple dans leur di-

rection circonférentielle (dans la direction de torsion au-

tour de leur axe),pour améliorer le confort de conduite. En

outre, il est préférable que le déplacement axial du man-

chon en caoutchouc 10 soit limité, pour obtenir la stabi-

lité maximale en virage du véhicule. Toutes ces conditions sont remplies par la présente bague élastique 46 qui utilise le manchon intermédiaire rigide 12 noyé dans le manchon en caoutchouc 10, comme décrit plus haut. Plus précisément,

l'emploi du manchon intermédiaire rigide 12 permet d'abais-

ser la dureté du manchon 10 à une dureté Shore de 45 ou en-

viron, tout en conservant des caractéristiques d'élastici- té suffisamment dure dans la direction radiale, de sorte que le rapport dynamique/statique est réduit, de façon à

améliorer la capacité d'absorption de choc ou d'amortisse-

ment de vibration et à améliorer ainsi le confort de con-

duite du véhicule.

En outre, le déplacement axial du manchon en caout-

chouc 10 est limité par les divers moyens d'arrêt décrits plus haut, pour limiter ou empêcher le mouvement du manchon

métallique extérieur 6 par rapport au manchon métallique in-

térieur 2, de sorte que la flexion ou contrainte axiale du manchon en caoutchouc 10 augmente relativement vite lorsque la charge axiale augmente, pendant que la charge axiale est relativement faible. Autrement dit, le taux d'augmentation de la flexion du manchon en caoutchouc 10 par rapport à la

charge axiale qui lui est appliquée est réduit, pour une va-

leur relativement basse de la charge axiale. Avec ces carac-

téristiques d'élasticité axiale, la variation de l'angle

de contact des roues motrices pendant un virage du véhi-

cule est réduite et la stabilité en virage est accrue.

Bien que la bague élastique conforme à la présente invention convienne bien comme bague de bras pour un système

de suspension du type à bras arrière, la présente bague élas-

tique n'est pas limitée à cette application mais elle peut

également convenir pour d'autres types de systèmes de sus-

pension dans lesquels les bagues élastiques doivent présen-

ter des caractéristiques d'élasticité radiale dure et doivent

être limitées en déplacement axial relatif des manchons inté-

rieur et extérieur.

Bien que le manchon intermédiaire 12 de la bague

illustré comporte les première et deuxième collerettes exté-

rieures aux extrémités axiales opposées, une telle colleret-

te peut être prévue seulement à une extrémité axiale du man-

chon intermédiaire. Dans ce cas, le déplacement du manchon

métallique extérieur 6 par rapport au manchon métallique in-

térieur 2 peut être limité dans l'une des directions axia-

les opposées.

Comme il apparait à la lecture de la description

ci-dessus, la bague élastique construite conformément à

l'idée de la présente invention comprend un manchon inter-

médiaire rigide, noyé dans un élément élastique cylindrique en relation coaxiale mutuelle. Le manchon intermédiaire

permet à la bague élastique de présenter des caractéristi-

ques d'élasticité relativement dure dans sa direction ra-

diale, sans avoir à augmenter la dureté de la matière élas-

tique. Autrement dit, le manchon intermédiaire rigide permet d'utiliser une matière élastique relativement souple pour l'élément élastique,tout en conservant des caractéristiques

d'élasticité radiale relativement dure. L'emploi d'une ma-

tière élastique souple permet à la bague élastique de pré-

senter des caractéristiques d'élasticité relativement sou-

ple dans sa direction circonférentielle. En outre, une ou deux collerettes dirigées radialement vers l'extérieur, prévues à l'une ou aux deux extrémités axiales du manchon

intermédiaire, servent à limiter les mouvements axiaux re-

latifs des manchons métalliques intérieur et extérieur, de sorte que la bague élastique possède des caractéristiques d'élasticité axiale telles que le taux d'augmentation de la

flexion de l'élément élastique est réduit,à une valeur rela-

tivement basse de la charge axiale.

Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'inven-

tion ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisa-

tion et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la

matière,sans s'écarter du cadre ni de la portée de la pré-

sente invention.

Claims (8)

Revendications

1. Bague élastique comprenant un manchon intérieur (2), un manchon extérieur {6) disposé autour du manchon intérieur en relation mutuelle coaxiale et radialement espacée, et un

élément élastique cylindrique (10) interposé entre les man-

chons intérieur et extérieure caractérisée en ce qu'elle comporte un manchon intermédiaire (12) sensiblement noyé dans l'élément élastique cylindrique, en relation coaxiale mutuelle, ce manchon intermédiaire comportant, au moins à l'une de ses extrémités axiales opposées, une collerette

extérieure (18,20) qui est dirigée radialement vers lex-

térieur à partir de la dite extrémité axiale.

2. Bague élastique suivant la revendication 1, carac-

térisée en ce que le manchon intermédiaire (12) sépare lié-

lment élastique (10) en une couche intérieure (14), en con-

tact_ avec le manchon intérieur (2), et une couche extérieure (16) en contact arec le manchon extérieur (6), la collerette extfrieure (18,20) du manchon intermédiaire étant au moins partiellement découverte en dehors de l'élément élastique, un déplacement axial de la couche extérieure de. l1élément élastique étant arrêté par la collerette extérieure, à l'une de ses extrémités axiales opposées correspondant à la dite

extrémité axiale du manchon intermédiaire.

3. Bague élastique suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la collerette extérieure est formée

aux extrémités axiales opposées du manchon intermédiaire.

4. Bague élastique suivant l'une des revendications 1

à 3, caractérisée en ce que le manchon intérieur (2), le

manchon intermédiaire (12) et l'élément élastique (10) cons-

tituent un sous-ensemble intérieur solidaire (22), obtenu par vulcanisation d'un caoutchouc fluidisé dans un moule, le manchon extérieur (6) étant emmanché à la presse sur ce

sous-ensemble intérieur.

5. Bague élastique suivant la revendication 4, caracté-

risée en ce que le manchon extérieur (6) comporte, à l'une

de ses extrémités axiales opposées, une collerette extérieu-

re (8) qui s'étend radialement vers l'extérieur du manchon extérieur.

6. Bague élastique suivant la revendication 5, carac -

térisée en ce que le manchon intermédiaire (12) comporte au moins une fente axiale (30) qui est formée le long de son axe et débouche seulement à ladite extrémité axiale,

ladite au moins une fente axiale étant remplie avec une par-

tie de l'élément élastique (10), le manchon extérieur (6) étant emmanché à la presse sur le sous-ensemble intérieur (22) de façon à ce que ladite extrémité axiale du manchon extérieur corresponde à ladite extrémité axiale du manchon intermédiaire.

7. Bague élastique suivant la revendication 5, carac-

térisée en ce que le manchon intermédiaire (12) comporte

une première collerette extérieure (18),à l'une de ses ex-

trémités axiales opposées, et une deuxième collerette ex-

térieure (20) à l'autre extrémité axiale, la première colle-

rette extérieure s'étendant radialement vers l'extérieur du manchon intermédiaire, d'une distance qui est plus grande que celle de la deuxième collerette extérieure, l'élément élastique (10) comportant une partie annulaire (26) qui

s'étend radialement vers l'extérieur à partir d'une extré-

mité axiale de cet élément, cette partie annulaire adhérant

à l'une des surfaces opposées de la première collerette ex-

térieure (18) du manchon intermédiaire (12) qui fait face à la deuxième collerette extérieure (20), la largeur de cette partie annulaire mesurée dans la direction axiale du sous-ensemble intérieur, avant l'emmanchement à la presse du manchon extérieur sur le sous-ensemble intérieur, étant plus grande dans sa partie radialement extérieure que dans sa partie radialement intérieure, la collerette extérieure (8) du manchon extérieur (6) étant maintenue en contact de

pression avec la partie annulaire de l'élément élastique.

8. Bague élastique suivant la revendication 1, carac-

térisée en ce que le manchon intérieur (2) comporte deux

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collerettes extérieures (4) a ses extrémités axiales oppo=

sées,respectivement, ces deux collerettes extérieures s'é-

tendant radialement vers l'extérieur à partir des extrémi-

tés axiales respectives du manchon intérieur, un déplace-

ment axial de l'élément élastique (10) étant limité par au moins l'une des deux collerettes extérieures du manchon intérieur.