FR2923881A1 - Element de butee pour support hydraulique et douille de support hydraulique qui en est equipee - Google Patents

Abstract

L'élément de butée 1 hydraulique comprenant un corps de butée 2, 2' et une surface de butée 3, est réalisé sous la forme d'un agencement à piston et cylindre dans un support en élastomère 12 présentant au moins deux chambres de travail pour un agent d'amortissement fluide. Le cylindre 4 est inséré dans le matériau plein d'un élément métallique du support en élastomère délimitant la chambre de travail 16 correspondante transversalement à la direction principale de sollicitation r. Dans le cylindre est guidé en coulissement, dans la direction principale de sollicitation, un piston 2, 2' formant le corps de butée avec une surface de butée 3. La paroi latérale du cylindre, sur le fond duquel est agencé un tampon 5 en élastomère, est traversée par au moins un canal d'étranglement 6 relié sur le plan fluidique à la chambre de travail.

Description

L'invention concerne un élément de butée pour supports hydrauliques, c'est-à-dire des supports en élastomère à amortissement hydraulique. Elle concerne par ailleurs une douille de support hydraulique, à savoir une douille de support en élastomère à amortissement hydraulique, qui présente au moins une butée radiale réalisée à l'aide de l'élément de butée conforme à l'invention.

Des supports en élastomère de modes de construction très divers sont utilisés en grand nombre sous la forme de supports de type axial ou radial (douille de support), pour le montage antivibratoire de pièces de construction de machines, d'installations, de véhicules et d'ouvrages du bâtiment. Selon l'utilisation prévue, les supports comprenant un corps de support en élastomère sont conçus en tant que supports hydrauliques, c'est-à-dire équipés en supplément d'un amortissement hydraulique, en vue d'améliorer le comportement vibratoire ou d'augmenter le confort. A cet effet, les supports en élastomère correspondants présentent sur ou dans le corps de support, au moins deux chambres de travail destinées à recevoir un agent d'amortissement fluide, et reliées l'une à l'autre en canalisant l'écoulement des fluides. Dans le cas d'une sollicitation apparaissant dans la zone d'une chambre de travail, l'agent d'amortissement est refoulé dans l'autre chambre de travail, ce qui conduit, en fonction de la géométrie d'un canal reliant les chambres de travail en canalisant l'écoulement de fluides, à un amortissement de masse ou par étranglement.

En particulier dans le domaine de la construction automobile moderne, les douilles de support ou les supports de type radial mis en oeuvre notamment dans le domaine de la suspension du train de roulement, sont souvent réalisés sous la forme de douilles de support hydrauliques. Les douilles de support hydrauliques sont généralement constituées d'une partie intérieure de préférence métallique et le plus souvent de forme cylindrique, d'un corps de support en élastomère entourant cette partie intérieure, et d'un manchon extérieur recevant la partie intérieure avec le corps de support. A l'intérieur du corps de support, à savoir entre le contour extérieur du corps de support et le manchon extérieur, sont réalisées au moins deux chambres de travail destinées à recevoir l'agent d'amortissement fluide. Les chambres de travail sont agencées de manière mutuellement décalées en se référant à la direction périphérique du support, et sont reliées l'une à l'autre par au moins un canal.

Lors de leur utilisation dans la pratique, les parois de chambre d'une telle douille hydraulique sont plus particulièrement soumises à des sollicitations élevées, du fait que le corps de support absorbe les forces agissantes, lors de leur amortissement, avant tout par une déformation des parois de chambre.

Lors de sollicitations élevées, en vue de protéger le support contre un endommagement par fissuration des parois de chambre, et, en conséquence, contre d'éventuelles fuites d'agent d'amortissement, il est nécessaire de limiter l'amplitude de déformation des parois de chambre. A cet effet, des butées radiales sont formées dans ou sur le support ou la douille de support hydraulique. Les butées radiales sont réalisées par des protubérances radiales sur le côté extérieur de la partie intérieure ou sur le côté intérieur du manchon extérieur, en formant un corps de butée sur lequel vient buter une surface d'appui en regard du corps de butée dans la direction radiale, dans le cas de sollicitations ou de charges radiales élevées correspondantes. Les surfaces de contact du corps de butée d'une part et de la surface d'appui d'autre part, sont principalement réalisées dans les paires de matériaux suivantes, à savoir caoutchouc/acier, caoutchouc/aluminium, matière plastique/acier, matière plastique/aluminium. Une douille de support hydraulique correspondante avec des butées radiales agencées à l'extérieur du support proprement dit, c'est-à-dire à l'extérieur de ses chambres de travail avec l'agent d'amortissement fluide, est décrit par exemple dans le document DE 38 18 287 C2. Le document DE 197 17 210 Al divulgue au contraire une douille de support hydraulique comprenant des butées radiales agencées dans les chambres de travail de la douille de support.

Si des charges ou sollicitations radiales élevées agissant sur des douilles de support en élastomère sont combinées à des fréquences élevées des vibrations qui les produisent, comme cela apparaît dans le cas de charges ou de sollicitations sous forme de chocs, il en résulte des vitesses de déformation élevées du corps de support, notamment des parois de chambre. Les butées radiales servent principalement à absorber des charges radiales élevées lors de l'apparition simultanée de déviations de torsion et de type cardanique du support hydraulique. Il en résulte des pressions superficielles élevées avec des mouvements relatifs entre les surfaces de contact chargées ou sollicitées et réalisées dans les matériaux précédemment cités. Dans la mesure où les butées radiales sont dotées d'une surface caoutchoutée, il se produit, dans le cas de déviations importantes produites par les mouvements relatifs mentionnés, une abrasion intense due à l'attachement rigide des butées au corps de base respectif. D'autre part, dans le cas de déviations moindres, des bruits indésirables peuvent être observés. En outre, en ce qui concerne l'absorption des efforts, lors de l'entrée en butée des parties de support correspondantes sur les corps de butée, les supports selon les documents précités transitent de manière très abrupte en progression.

Pour des raisons de confort, il est toutefois souhaitable d'amortir également la butée de manière à ce que le mouvement des zones de surface des éléments de support venant buter sur les corps de butée dans le cas d'une sollicitation correspondante, ne soit pas stoppé de manière abrupte mais progressive et en fonction de la vitesse de déformation. On vise ainsi un amortissement immédiat des forces qui apparaissent et une progression graduelle des forces antagonistes engendrées par ces forces. De ce fait on connaît déjà des supports en élastomère, notamment des douilles de support hydrauliques, dans lesquels la ou les butées sont également amorties hydrauliquement. Une telle douille de support hydraulique est décrite dans le document DE 196 26 535 Al. Dans la douille de support décrite dans ce document, la partie intérieure présente un renflement dans la zone de chacune des chambres de travail. Pour le reste, cette partie intérieure est de forme cylindrique et caoutchoutée au niveau de sa surface extérieure. Dans chacun des renflements est usiné un creux en forme de V. Dans le creux est inséré un corps de butée de forme tronconique, qui flotte sur une couche liquide de l'agent d'amortissement en provenance de la chambre de travail, qui est formée entre ses surfaces extérieures et les surfaces extérieures du creux. De cette manière, un canal étroit est formé, pour l'agent d'amortissement, entre le corps de butée agissant en tant que corps de refoulement et les surfaces extérieures du creux. Il en résulte en particulier un bon amortissement de butée.

Les surfaces en caoutchouc relativement grandes sur les branches du creux en forme de V se sont toutefois révélées comme constituant un inconvénient. On a en effet constaté que le caoutchouc recouvrant le creux du corps de support était soumis à une usure importante. De plus, les possibilités de réglage du comportement d'amortissement souhaité sont relativement réduites en raison du canal seulement étroit sous le corps de butée.

Le but de l'invention consiste à configurer un élément de butée pour une douille de support hydraulique de façon à pouvoir réaliser avec celui-ci des butées axiales et/ou radiales amorties pour la limitation du déplacement élastique des corps de support en élastomère, dont le comportement de butée s'adapte à la vitesse de déformation croissante en cas de sollicitation élevée des supports, et peut être modifié dans de larges limites. En outre, l'élément de butée devra présenter une tenue dans le temps améliorée. Cela doit être obtenu par une minimisation de la sollicitation des pièces de supports hydrauliques équipés de butées correspondantes, qui s'avèrent critiques quant à leur tenue dans le temps, et par une réduction des mouvements relatifs entre les surfaces de contact des butées sous charge. Le but recherché consiste par ailleurs à fournir une douille de support hydraulique comportant une butée radiale qui présente une tenue dans le temps améliorée.

Le but recherché est atteint grâce à un élément de butée comprenant un corps de butée, qui est agencé dans un support en élastomère avec un corps de support en élastomère dans une chambre de travail conçue pour recevoir un agent d'amortissement fluide, et forme une butée qui limite l'amplitude de déformation du corps de support dans une direction principale de sollicitation par la venue en butée d'une zone de surface d'un élément du support en élastomère, opposée au corps de butée, la venue en butée de la zone de surface considérée contre le corps de butée étant amortie hydrauliquement au moyen de l'élément de butée, caractérisé en ce que l'élément de butée est conçu sous la forme d'un agencement à piston et cylindre comprenant : un cylindre formé par un manchon métallique inséré dans le matériau plein entourant sa surface périphérique, d'un élément métallique du support en élastomère, qui délimite la chambre de travail du support en élastomère transversalement à la direction principale de sollicitation, et est muni d'un évidement correspondant, - un tampon en élastomère agencé sur le fond du cylindre, au moins un canal d'étranglement traversant la paroi latérale du cylindre et relié à la chambre de travail du support en élastomère en canalisant l'écoulement des fluides, - un piston qui forme le corps de butée avec une surface de butée, et peut coulisser dans le cylindre dans la direction principale de sollicitation tout en étant réalisé en métal au moins au niveau de ses surfaces de contact avec le cylindre, l'élément de butée étant tel que -lorsque l'élément de butée est dans un état non sollicité ou non chargé, une chambre de cylindre remplie avec l'agent d'amortissement fluide de la chambre de travail du support en élastomère est formée entre le fond du cylindre et le piston, - le piston formant le corps de butée se déplace, dans le cas d'une sollicitation de l'élément de butée, en direction du fond du cylindre, en refoulant à cette occasion de l'agent d'amortissement de la chambre de cylindre devenant plus petite, dans la chambre de travail du support en élastomère, par l'intermédiaire dudit au moins un canal d'étranglement.

L'élément de butée, qui comprend un corps de butée, proposé pour atteindre le but recherché, est agencé dans un support en élastomère comprenant un corps de support en élastomère, dans une chambre de travail réalisée pour recevoir un agent d'amortissement fluide. Il y forme une butée qui limite l'amplitude de déformation du corps de support dans une direction principale de sollicitation. L'amplitude de déformation est limitée par le fait qu'une zone de surface d'un élément du support en élastomère, opposée au corps de butée, vient s'appliquer contre ce corps de butée. En raison de la configuration spéciale de l'élément de butée, la venue en butée de la zone de surface considérée contre le corps de butée, est amortie hydrauliquement. Conformément à l'invention, l'élément de butée est à cet effet réalisé sous la forme d'un agencement à piston et cylindre. Le cylindre de cet agencement est formé par un manchon métallique et est inséré dans le matériau plein entourant sa surface périphérique, d'un élément métallique du support en élastomère, qui délimite la chambre de travail du support en élastomère transversalement à la direction principale de sollicitation, et est muni d'un évidement correspondant. Sur le fond du cylindre de l'agencement à piston et cylindre formant l'élément de butée, est disposé un tampon en élastomère. Par ailleurs, la paroi latérale du cylindre est traversée par au moins un canal d'étranglement relié sur le plan de l'écoulement des fluides, à la chambre de travail du support en élastomère. Le piston de l'agencement conforme à l'invention pour la réalisation de l'élément de butée, forme le corps de butée avec une surface de butée appropriée. Le corps de butée ou le piston peut coulisser dans le cylindre selon la direction principale de sollicitation. Au moins au niveau des surfaces de contact avec le cylindre, le piston est réalisé en métal. La configuration de l'agencement à piston et cylindre décrit précédemment est telle que, dans l'état non sollicité de l'élément de butée, soit formée une chambre de cylindre remplie avec l'agent d'amortissement fluide de la chambre de travail du support en élastomère. Ladite chambre de cylindre se remplit ici par l'intermédiaire du canal d'étranglement déjà évoqué, dans la paroi du cylindre, avec l'agent d'amortissement fluide en provenance de la chambre de travail entourant l'élément de butée. L'agencement est par ailleurs conçu de façon à ce que le corps de butée se déplace en direction du fond du cylindre, dans le cas d'une sollicitation de l'élément de butée. A cette occasion, une partie de l'agent d'amortissement est refoulé hors de la chambre de cylindre devenant plus petite, vers la chambre de travail du support en élastomère, par l'intermédiaire dudit (au moins un) canal d'étranglement dans la paroi du cylindre.

L'invention se fonde sur la considération suivante, à savoir augmenter la tenue dans le temps d'un élément de butée pour un support en élastomère à amortissement hydraulique, grâce à une réduction drastique de la proportion de zones en élastomère. Aussi, dans l'élément de butée conforme à l'invention, seul le petit tampon agencé sur le fond du cylindre est réalisé en un matériau du type élastomère. Le tampon est de préférence réalisé en un autre élastomère, le cas échéant plus rigide, que le corps de support du support en élastomère dans lequel est logé l'élément de butée. Toutes les autres zones de l'élément de butée sont par contre réalisées en utilisant des matériaux de forme stable et très résistants à l'usure, le cylindre étant de préférence réalisé en acier et sa surface extérieure étant trempée. Dans cette mesure, on peut supposer que, même dans le cas de sollicitations extrêmement élevées comme celles agissant par exemple sur des supports en élastomère implantés dans des systèmes du domaine de la technique automobile, l'élément de butée reste de forme stable, et qu'il n'apparaît pas de problèmes tels que ceux que l'on observe dans le cadre de l'état de la technique. En conséquence, il est possible de tabler sur une tenue dans le temps accrue des supports en élastomère équipés de l'élément de butée selon l'invention.

Différentes possibilités entrent en considération pour la fixation du cylindre de l'élément de butée dans un évidement à prévoir à cet effet dans un élément correspondant du support en élastomère. Ainsi, l'élément de butée peut être fixé dans l'évidement par adhérence ou par complémentarité de formes. L'élément de butée peut être inséré dans l'évidement selon un ajustement à force. Ainsi, le cylindre est de préférence inséré dans le matériau plein de l'élément considéré, selon un ajustement à force, cette méthode étant avantageuse sur le plan de la technique de fabrication, puisqu'elle permet d'avoir des cycles simples pour le processus technologique. Il est toutefois également possible d'envisager une fixation par vissage ou matage. On obtient une capacité de sollicitation particulièrement élevée de l'élément de butée selon l'invention, lorsque le cylindre est, selon un mode de réalisation préféré, réalisé sous la forme d'un pot fermé. Le fond du cylindre est ici formé par le manchon fermé du côté opposé à celui où se trouve le corps de butée. Le tampon en élastomère est agencé sur ce fond, à l'intérieur du manchon, c'est-à-dire sur le fond du cylindre en forme de pot.

Le piston, de préférence également réalisé essentiellement en métal, présente, par rapport au cylindre, un léger sous-dimensionnement qui est de préférence d'une valeur telle que le piston est monté flottant dans le cylindre, et l'agent d'amortissement fluide forme un film de liquide entre les surfaces de contact du piston et du cylindre. L'agent d'amortissement fluide forme donc ici, entre la paroi extérieure du piston et la paroi intérieure du cylindre, un mince film de liquide, qui agit en tant que film de glissement en préservant ainsi le matériau des surfaces du piston et du cylindre, qui glissent l'une sur l'autre. De préférence, dans la périphérie extérieure du piston est en outre usinée une rainure dans laquelle est placé un joint torique, pour éviter qu'en cas de sollicitation, des quantités plus importantes de l'agent d'amortissement s'échappent latéralement entre le piston et le cylindre. Selon un développement avantageux, il est en outre possible qu'à proximité ou dans la zone du côté ouvert ou de l'extrémité ouverte du cylindre, sur la paroi intérieure de celui-ci, soit également réalisée ou usinée une rainure dans laquelle vient s'engager ledit joint torique du piston lors d'un retour élastique du corps de butée, c'est-à-dire dans le cas d'une décharge de l'élément de butée et donc du retour élastique ainsi produit du piston, en limitant ainsi le mouvement de ce dernier hors du cylindre, de manière à empêcher une éventuelle sortie du corps de butée hors du cylindre, et en offrant une autre possibilité de réglage pour la course de déplacement du piston contribuant à la détermination du comportement à l'amortissement. Le corps de butée de l'élément de butée, c'est-à-dire le piston, est conçu, selon un mode de réalisation préféré, sous la forme d'un corps en métal dans lequel est logé, sur le côté s'engageant dans la chambre de travail d'un support en élastomère équipé de l'élément de butée, un insert en matière plastique pour former la surface de butée. La réalisation de la surface de butée en matière plastique permet de réduire la production de bruit lors de l'impact de l'élément de surface en regard du corps de butée, contre ce corps de butée. Le corps en métal recevant l'insert en matière plastique peut également être réalisé en acier et être trempé au niveau de sa surface périphérique.

Le comportement à l'amortissement de l'élément de butée selon l'invention est essentiellement déterminé par la longueur et le diamètre dudit (au moins un) canal d'étranglement formé dans la paroi du cylindre. Dans cette optique, une possibilité d'influencer le comportement à l'amortissement est également donnée en prévoyant plusieurs canaux d'étranglement traversant la paroi de cylindre. Par ailleurs, l'agencement du canal ou des canaux d'étranglement détermine la course du piston, qui influence également le comportement à l'amortissement. Dans la mesure où le corps de butée, en cas de sollicitation de l'élément de butée, est déplacé d'une valeur plus importante que cette course en direction du fond du cylindre, le canal d'étranglement respectif est obturé par le corps de butée, de sorte que l'élément de butée transite dans la progression et la butée passe finalement à la position finale de butée déterminée par le tampon en élastomère sur le fond du cylindre. Le comportement de transition ou respectivement l'apparition de la progression peut avantageusement être piloté par le fait que plusieurs canaux d'étranglement sont agencés les uns derrière les autres en se référant à la direction de mouvement du piston, c'est à dire à la direction principale de sollicitation. L'allure progressive du comportement en butée est alors déterminée par les canaux d'étranglement obturés successivement par la paroi extérieure du piston, au cours du mouvement de ce piston.

Dans l'optique d'une fabrication simplifiée, il est prévu que le tampon en élastomère soit rapporté par vulcanisation sur une plaque de métal, par exemple à l'extérieur du support considéré, et cette plaque de métal avec le tampon en caoutchouc est ensuite, au cours de la fabrication du support, insérée dans le cylindre déjà placé dans le support, et est fixé sur le fond de ce cylindre. Cela permet de faciliter le moulage en forme du tampon en élastomère, parce qu'il serait sinon compliqué sur le plan technologique, de mouler le tampon à l'intérieur du cylindre en évitant à cette occasion que l'élastomère, lors de son moulage, s'écoule dans le canal ou les canaux d'étranglement du cylindre. La fixation sur le fond du cylindre, de la plaque de métal à laquelle le tampon à été relié par vulcanisation, peut par exemple s'effectuer par collage ou par matage.

En ce qui concerne la douille de support proposée pour atteindre le but recherché, il s'agit d'une douille de support en élastomère à amortissement hydraulique, et comprenant une ou plusieurs butées radiales. Cette douille de support est constituée de manière connue en soi, d'une partie intérieure métallique, d'un corps de support en élastomère entourant la partie intérieure, et d'un manchon extérieur recevant la partie intérieure et le corps de support en élastomère. Par ailleurs, dans ou sur le corps de support sont agencées au moins deux chambres de travail, qui sont destinées à recevoir un agent d'amortissement fluide. Ces chambres de travail sont agencées de manière mutuellement décalée en se référant à la direction périphérique de la douille de support, et sont reliées l'une à l'autre par au moins un canal. En outre, un renflement en forme de bossage est réalisé dans la zone d'au moins une chambre de travail sur la partie intérieure par ailleurs de forme cylindrique. Conformément à l'invention, la douille de support connue pour ce qui vient d'en être dit, comporte au moins une butée radiale réalisée en tant que butée hydraulique à l'aide d'un élément de butée conforme à l'invention évoqué plus haut, et agencé dans une chambre de travail. Le cylindre de l'élément de butée considéré, qui s'étend dans la direction radiale, est ici inséré dans un renflement en forme de bossage formé dans la zone d'au moins une chambre de travail sur la partie intérieure par ailleurs de forme cylindrique, et dans ce renflement est prévu à cet effet un évidement dans lequel est fixé le cylindre de l'élément de butée.

L'élément de butée de configuration conforme à l'invention fait donc saillie de la partie intérieure de la douille de support, et s'engage avec le corps de butée, à savoir le piston de l'élément de butée, à l'intérieur de la chambre de travail considérée, dans la direction principale de sollicitation radiale de la douille de support. Dans le renflement réalisé sur la partie intérieure en vue de recevoir l'élément de butée, est formée, conformément à l'invention, une ouverture de passage, qui relie le canal d'étranglement de l'élément de butée à la chambre de travail considérée. Le cylindre de l'élément de butée est inséré, de préférence selon un ajustement à force, dans l'évidement déjà évoqué de la zone du renflement de la partie intérieure.

Selon un mode de réalisation existant dans la pratique, la partie intérieure du support est réalisée en aluminium et, entre le corps de support en élastomère et le manchon extérieur, sont formées deux chambres de travail agencées de manière mutuellement décalée dans la direction périphérique. Par ailleurs dans chacune des deux chambres de travail est agencée une butée radiale, qui est réalisée sous la forme d'un élément de butée conforme à l'invention et comportant un canal d'étranglement. En conséquence, la partie intérieure présente dans la zone de chacune des deux chambres de travail, un renflement. Pour assurer la liaison sur le plan de l'écoulement des fluides, avec le canal d'étranglement de chaque élément de butée respectif, un alésage est réalisé dans chacun des deux renflements, ledit alésage s'étendant de manière orthogonale aussi bien par rapport à l'axe de support que par rapport à la direction principale de sollicitation, radiale.

Des détails de l'invention vont être explicités une nouvelle fois dans la suite, au regard d'un exemple de réalisation et des dessins annexés associés, qui montrent .

Fig. 1 un mode de réalisation d'une douille de support équipée de l'élément de butée conforme à l'invention, selon une coupe axiale, Fig. 2 la douille de support selon la figure 1, dans une coupe radiale le long de la ligne A-A, Fig. 3 le détail X selon une représentation agrandie par rapport à la figure 2.

La figure 1 montre un mode de réalisation de la douille de support en élastomère 12, dans une représentation selon une coupe passant axialement à travers le support en élastomère 12. La douille de support 12 réalisée sous la forme d'un support hydraulique est équipée d'un élément de butée 1 conforme à un mode de réalisation de l'invention. La douille de support est constituée de manière connue en soi, de la partie intérieure 13 métallique, de forme essentiellement cylindrique, du corps de support en élastomère 14 entourant la partie intérieure 13 en y étant lié par vulcanisation, et du manchon extérieur 15 recevant la partie intérieure 13 avec le corps de support en élastomère 14. Dans le corps de support 14, à savoir entre son contour extérieur et le manchon extérieur 15, sont formées deux chambres de travail 16, 16' destinées à recevoir un agent d'amortissement fluide. Celles-ci sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un canal non visible sur la figure.

La partie intérieure 13 réalisée en aluminium présente, comme le laissent entrevoir les représentations, dans une zone centrale, à savoir dans la zone de chacune des chambres de travail 16, 16', un renflement en forme de bossage 17, 17'. Dans chacun des renflements 17, 17' est formé un évidement 18 dans lequel est inséré, selon un ajustement à force, l'élément de butée 1 conforme à l'invention. Dans le cas d'une force radiale de forte intensité correspondante agissant sur la douille de support en élastomère 12, une zone de surface de la surface intérieure du manchon extérieur 15 vient buter contre cet élément de butée 1, de sorte que l'amplitude de déformation de la chambre de travail respectivement correspondante, à savoir des ses parois de chambre, est limité.

L'élément de butée 1 est constitué du cylindre 4 en forme de pot dans le présent exemple, du piston 2, 2' qui y est agencé de manière coulissante, et du tampon en élastomère 5 agencé sur le fond 7 du cylindre. Les parois latérales des cylindres 4 des deux éléments de butée 1 sont traversées par un canal d'étranglement 6 visible sur les figures 2 et 3. Le piston 2, 2' de l'élément de butée correspondant 1, respectivement de son corps de butée, est réalisé en deux parties, le corps de butée 2, 2' comprenant un corps 2 en métal, qui coulisse avec ses côtés extérieurs sur les parois intérieures du cylindre, et dans lequel est enfoncé un élément en matière plastique 2' pour former la surface de butée 3. Entre le corps de butée 2, 2' et le fond 7 du cylindre 4 correspondant, sur lequel est agencé le tampon 5, est formée, dans le cylindre 4, une chambre de cylindre 11 remplie avec l'agent d'amortissement fluide en provenance de la chambre de travail 16, 16' respectivement correspondante. L'agent d'amortissement pénètre dans la chambre de cylindre 11 par l'intermédiaire du canal d'étranglement 6 dans le cylindre 4, et sa liaison d'écoulement de fluide 19 avec la chambre de travail 16, 16' (voir à cet effet les figures 2 et 3).

Le piston 2, 2', à savoir le corps de butée, est monté de manière flottante dans le cylindre 4. Entre la paroi extérieure du corps de butée 2, 2' et la paroi intérieure du cylindre 4 respectif, l'agent d'amortissement forme ici un film liquide. Pour éviter, en cas de sollicitation de l'élément de butée 1, que des quantités plus importantes d'agent d'amortissement s'échappent latéralement entre la paroi de cylindre et la paroi extérieure du piston, un joint torique 10 est inséré dans une rainure 9 formée dans le piston 2, 2'. Dans le cas de la douille de support en élastomère 12 représentée, les zones du corps de support 14 en élastomère se trouvant au-dessus et en-dessous des chambres de travail 16, 16', sont armées ou renforcées par un élément d'insert 20 en matière plastique ou en métal.

La figure 2 montre une nouvelle fois la douille de 35 support en élastomère 12 selon la figure 1, mais dans une représentation en coupe radiale. La coupe passe ici au centre des chambres de travail 16, 16', le long de la ligne A-A. La représentation permet d'entrevoir le canal d'étranglement 6 passant à travers la paroi latérale du cylindre 4 de deux éléments de butée de même configuration, et sa liaison d'écoulement de fluide 19 avec la chambre de travail 16, 16' respectivement correspondante.

Cela est encore mieux montré sur le détail X de la figure 2, qui a été représenté sur la figure 3. L'élément de butée 1 conforme à l'invention est une nouvelle fois visible dans le détail, sur la figure 3. En principe il est possible d'envisager que le cylindre 4 soit formé par un manchon ouvert des deux côtés et monté à force dans le renflement 17 de la partie intérieure 13, le fond 7 du cylindre 4 étant dans ce cas formé par le matériau de la partie intérieure 13. Dans un tel cas, il serait toutefois possible, en théorie, que suite à de fortes sollicitations de l'élément de butée 1 et au mouvement abrupt du piston 2, 2' qui y est lié, une partie de l'agent d'amortissement fluide soit pressée sous le bord d'un tel manchon, reçu dans l'évidement 18, en pouvant ainsi repousser le manchon hors de l'évidement 18. Dans cette mesure, il est donc possible, grâce à la configuration en forme de pot du cylindre 4, qui a été retenue pour le présent exemple et qui évite ce problème, d'obtenir une capacité de sollicitation encore plus élevée de l'élément de butée 1.

Comme on l'a déjà évoqué, le corps de butée 2, 2', en cas de sollicitation radiale correspondante de l'élément de butée 1, se déplace en direction du fond 7 du cylindre, la chambre de cylindre 11 diminuant de volume à cette occasion, et l'agent d'amortissement qui s'y trouve s'échappant par l'intermédiaire du canal d'étranglement 6 dans la chambre de travail 16, 16' qui entoure le renflement 17 de la partie intérieure. Pour réaliser une liaison d'écoulement de fluide entre le canal d'étranglement 6 et la chambre de travail 16, 16', on réalise dans le renflement 17, 17', un alésage 19 qui s'étend de manière orthogonale par rapport à l'axe a du support et par rapport à la direction principale de sollicitation r radiale. Dès que le corps de butée 2, 2' s'est suffisamment déplacé en direction du fond 7 du cylindre 4 pour que sa paroi extérieure obture le canal d'étranglement 6, la butée passe fortement en progression et finalement le caoutchouc incompressible du tampon 5 forme une butée finale absolue. Lors de la décharge de l'élément de butée 1, le piston 2, 2', à savoir le corps de butée 2, 2', se déplace à nouveau hors du cylindre 4 sous l'effet du rappel élastique du tampon 5. Le canal d'étranglement 6 s'en trouve à nouveau libéré, et de l'agent d'amortissement s'écoule de la chambre de travail 16, 16' de la douille de support hydraulique 12 dans la chambre de cylindre 11. En raison de la faible distance entre la surface de butée 3 du corps de butée 2, 2' et le manchon extérieur 15 de la douille de support 12, il est impossible que le corps de butée 2, 2' s'échappe totalement du cylindre 4.

Le cas échéant, il est toutefois possible d'agencer en plus sur le cylindre 4, à savoir sur la surface intérieure du manchon formant celui-ci, dans la zone de son extrémité ouverte, une autre rainure qui n'existe pas dans le présent exemple de réalisation, et dans laquelle vient s'engager le joint torique 10 lors du retour élastique du corps de butée 2, 2', en empêchant ainsi la poursuite de la sortie du corps de butée 2, 2' hors du cylindre 4. En outre, on obtient ici une possibilité de réglage supplémentaire pour la course du piston. L'amortissement de l'élément de butée 1 est déterminé quant à sa valeur, en-dehors de la course du piston 2, 2', par le diamètre du canal d'étranglement 6, la longueur de celui-ci et sa disposition (distance par rapport au tampon 5), et peut en conséquence être réglé de manière très flexible.

L'élément de butée 1 conforme à l'invention, qui a été décrit précédemment en liaison avec son utilisation pour réaliser une butée radiale dans une douille de support hydraulique 12 conforme à l'invention, peut également être utilisé pour réaliser des butées axiales dans des supports de type axial, par exemple des supports de moteur du domaine de la construction automobile. Dans ce cas, le cylindre 4 est alors inséré par exemple dans le matériau plein d'une plaque de canal s'étendant de manière radiale dans un tel support hydraulique, ou bien dans l'une des parties en acier pour relier le corps porteur en élastomère et en forme de dôme avec, par exemple, un sous-groupe de construction à supporter.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Elément de butée (1) comprenant un corps de butée (2, 2') qui est agencé dans un support en élastomère (12) avec un corps de support (14) en élastomère dans une chambre de travail (16, 16') conçue pour recevoir un agent d'amortissement fluide, et qui forme une butée qui limite l'amplitude de déformation du corps de support (14) dans une direction principale de sollicitation (r) par la venue en butée d'une zone de surface d'un élément du support en élastomère (12), opposée au corps de butée (2, 2'), la venue en butée de la zone de surface considérée contre le corps de butée (2, 2') étant amortie hydrauliquement au moyen de l'élément de butée (1), caractérisé en ce que l'élément de butée (1) est conçu sous la forme d'un agencement à piston et cylindre comprenant : un cylindre (4) formé par un manchon métallique inséré dans le matériau plein entourant sa surface périphérique, d'un élément métallique du support en élastomère (12), qui délimite la chambre de travail (16, 16') du support en élastomère (12) transversalement à la direction principale de sollicitation (r), et est muni d'un évidement (18) correspondant, un tampon (5) en élastomère agencé sur le fond du cylindre (4), au moins un canal d'étranglement (6) traversant la paroi latérale du cylindre (4) et relié à la chambre de travail (16, 16') du support en élastomère en canalisant l'écoulement des fluides, - un piston (2, 2') qui forme le corps de butée avec une surface de butée (3), et peut coulisser dans le cylindre (4) dans la direction principale de sollicitation (r) tout en étant réalisé en métal aumoins au niveau de ses surfaces de contact avec le cylindre (4), l'élément de butée étant tel que - lorsque l'élément de butée (1) est dans un état non sollicité ou non chargé, une chambre de cylindre (8) remplie avec l'agent d'amortissement fluide de la chambre de travail (16, 16') du support en élastomère (12) est formée entre le fond (7) du cylindre (4) et le piston (2, 2'), - le piston (2, 2') formant le corps de butée se déplace, dans le cas d'une sollicitation de l'élément de butée (1), en direction du fond (7) du cylindre, en refoulant à cette occasion de l'agent d'amortissement de la chambre de cylindre (8) devenant plus petite, dans la chambre de travail du support en élastomère (12), par l'intermédiaire dudit au moins un canal d'étranglement (6).

2. Elément de butée (1) selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que celui-ci est fixé dans l'évidement (18) par adhérence ou par complémentarité de formes.

3. Elément de butée (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que celui-ci est inséré dans 25 l'évidement (18) selon un ajustement à force.

4. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le cylindre (4) est réalisé sous la forme d'un pot fermé présentant un manchon qui 30 est fermé sur le côté opposé à celui où se trouve le corps de butée (2, 2'), le tampon (5) en élastomère étant agencé sur le fond (7) du cylindre (4) en forme de pot. 35

5. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le piston (2, 2') est montéflottant dans le cylindre (4), et l'agent d'amortissement fluide forme un film de liquide entre les surfaces de contact du piston (2, 2') et du cylindre (4).

6. Elément de butée (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que dans la surface périphérique du piston (2, 2') est usinée une rainure (9) dans laquelle est inséré un joint torique (10). 10

7. Elément de butée (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que dans la zone de l'extrémité ouverte du cylindre (4), dans la paroi intérieure de celui-ci, est usinée une rainure dans laquelle vient 15 s'engager le joint torique (10) du piston (2, 2') lors d'une décharge de l'élément de butée (1) et lors du retour élastique ainsi produit du piston (2, 2'), en limitant ainsi le mouvement de ce dernier hors du cylindre (4). 20

8. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps de butée (2, 2') est réalisé sous la forme d'un corps (2) en métal dans lequel est logé un insert (2') en matière plastique pour 25 former la surface de butée (3).

9. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la paroi extérieure du cylindre (4) est traversée par plusieurs canaux 30 d'étranglement (6), qui sont agencés les uns derrière les autres en se référant à la direction principale de sollicitation (r).

10. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 35 1 à 9, caractérisé en ce que le tampon (5) en élastomère agencé sur le fond (7) du cylindre (4) est réalisé en un5autre élastomère, plus rigide, que le corps de support (14) du support en élastomère (12).

11. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le tampon (5) en élastomère est rapporté par vulcanisation sur une plaque (11) de métal et est inséré, en commun avec celle-ci, dans le cylindre (4), ainsi que fixé au fond (7) de ce dernier.

12. Elément de butée (1) selon l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que le cylindre (4) est réalisé en acier et sa surface extérieure est trempée.

13. Douille de support en élastomère (12) à amortissement hydraulique avec une ou plusieurs butées radiales, constituée d'une partie intérieure métallique (13), d'un corps de support (14) en élastomère entourant la partie intérieure (13), d'un manchon extérieur (15) recevant la partie intérieure (13) et le corps de support (14) en élastomère, d'au moins deux chambres de travail (16, 16') qui sont agencées dans ou sur le corps de support (14), de manière mutuellement décalée en se référant à la direction périphérique (u) de la douille de support (12), et qui sont destinées à recevoir un agent d'amortissement fluide, ainsi que d'au moins un canal reliant mutuellement les chambres de travail (16, 16'), un renflement en forme de bossage (17) étant réalisé dans la zone d'au moins une chambre de travail (16, 16') sur la partie intérieure (13) par ailleurs de forme cylindrique, caractérisée en ce qu'au moins une butée radiale est réalisée par un élément de butée (1) selon l'une des revendications 1 à 11 agencé dans une chambre de travail (16, 16'), le cylindre (4) de l'élément de butée (1), qui s'étend dans la direction radiale, étant fixé dans un évidement (18) du renflementen forme de bossage (17), et le piston (2, 2') de l'élément de butée (1), qui forme le corps de butée, s'engageant à l'intérieur de la chambre de travail (16, 16') considérée dans la direction principale de sollicitation (r) radiale de la douille de support (12), et une ouverture de passage, qui relie le canal d'étranglement (6) de l'élément de butée (1) à la chambre de travail (16, 16') considérée, étant formée dans le renflement (17).

14. Douille de support en élastomère (12) selon la revendication 13, caractérisée en ce que le cylindre (4) de l'élément de butée (1) est inséré dans l'évidement (18) selon un ajustement à force.

15. Douille de support en élastomère (12) selon la revendication 13 ou 14 et comprenant une partie intérieure (13) en aluminium, caractérisée en ce que dans chacune des deux chambres de travail (16, 16') est agencée une butée radiale formée par un élément de butée (1) avec un canal d'étranglement (6), la partie intérieure (13) présentant un renflement (17, 17') dans la zone de chacune des deux chambres de travail (16, 16'), et un alésage (19), qui s'étend de manière orthogonale aussi bien par rapport à l'axe de support (a) que par rapport à la direction principale de sollicitation (r) radiale, étant réalisé dans chacun des deux renflements (17, 17').