FR2600736A1

FR2600736A1 - Manchonnage elastique a remplissage de fluide comportant des moyens d'amortissement dans les chambres de fluide.

Info

Publication number: FR2600736A1
Application number: FR8709119A
Authority: FR
Inventors: Ryouji Kanda
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1987-06-29
Publication date: 1987-12-31
Anticipated expiration: 2007-06-29
Also published as: DE3721175C2; FR2600736B1; US4749174A; DE3721175A1; JPS636247U; JPH06677Y2

Abstract

MANCHONNAGE ELASTIQUE A REMPLISSAGE DE FLUIDE, COMPRENANT DES MANCHONS INTERIEUR10 ET EXTERIEUR18 ENTRE LESQUELS EST PLACE UN ELEMENT ELASTIQUE ANNULAIRE16 QUI COMPORTE DEUX POCHES22 DIAMETRALEMENT OPPOSEES DANS UNE PREMIERE DIRECTION D'APPLICATION D'UNE CHARGE VIBRANTE, CES POCHES DEFINISSANT AVEC LE MANCHON EXTERIEUR DEUX CHAMBRES28 REMPLIES DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE ET COMMUNIQUANT PAR UN ORIFICE36. UN BLOC CENTRAL12 COMPORTE DEUX PARTIES DE BUTEE34 QUI PRESENTENT CHACUNE UNE FACE D'EXTREMITE RADIALE34A ESPACEE DU MANCHON EXTERIEUR PAR UNE DISTANCE RADIALE PREDETERMINEE DANS LADITE PREMIERE DIRECTION, LA PERIPHERIE DE CETTE FACE DEFINISSANT AVEC LA PERIPHERIE DE LA CHAMBRE UN ESPACEMENT ANNULAIRE DANS UN PLAN PARALLELE A UNE DEUXIEME DIRECTION PERPENDICULAIRE A LA PREMIERE DIRECTION. DES MOYENS D'AMORTISSEMENT42B FONT SAILLIE A PARTIR DE LA PERIPHERIE DE LA FACE D'EXTREMITE, DANS LA DEUXIEME DIRECTION, ET ILS DEFINISSENT AVEC LA PERIPHERIE DE LA CHAMBRE, DANS LEDIT PLAN, UN INTERVALLE ANNULAIRE43 QUI EST PLUS PETIT QUE LEDIT ESPACEMENT ANNULAIRE.

Description

La présente invention se rapporte d'une manière générale à une structure

de manchonnage souple ou élastique à remplissage de fluide et, plus particulièrement, à une telle structure de manchonnage qui est capable de 5 présenter d'excellentes caractéristiques d'élasticité à la fois pour des vibrations de basse fréquence et des vibrations de haute fréquence qui sont appliquées à la

structure dans une direction diamétrale de celle-ci.

On connait un manchonnage élastique pour relier 10 élastiquement deux pièces dans un système vibrant (par l'intermédiaire duquel des vibrations sont transmises), afin d'amortir et/ou d'empêcher la transmission des vibrations appliquées au manchonnage dans une direction diamétrale donnée de celui-ci. Le manchonnage comprend un man15 chon intérieur dans lequel est inséré un axe ou tige de montage, un manchon extérieur sur lequel est ajustée une pièce cylindrique de montage, et un élément élastique interposé entre les manchons intérieur et extérieur. On utilise par exemple un tel manchonnage élastique comme bague 20 de suspension dans un système de suspension de véhicule ou comme support de moteur pour fixer un groupe moteur sur le châssis d'un véhicule à moteur avant et traction avant. Habituellement, le manchonnage élastique du type 25 indiqué cidessus doit posséder des caractéristiques élevées d'isolation des vibrations pour les vibrations de haute fréquence et de faible amplitude, et des caractéristiques élevées d'amortissement des vibrations pour les vibrations de basse fréquence et de grande amplitude. Le manchonnage élastique usuel repose seulement sur la nature élastique (déformation élastique) d'un élément souple ou élastique, pour procurer à la fois la capacité de non transmission des vibrations et la capacité d'amortissement des vibrations. Il est donc difficile que le manchonnage ré35 ponde à ces deux conditions différentes. En particulier, le manchonnage élastique usuel n'est pas satisfaisant en ce qui concerne sa capacité d'amortissement des vibrations

de basse fréquence et de grande amplitude.

Compte tenu de l'inconvénient ci-dessus, on a proposé récemment un manchonnage élastique à remplissage de fluide. Un exemple d'un tel manchonnage à remplissage

de fluide est décrit dans US-P-3 642 268 et US-P-3 698 703.

Ce manchonnage à remplissage de fluide comprend deux chambres de fluide formées dans un élément élastique an10 nulaire de sorte que les chambres de fluide se trouvent à l'opposé l'une de l'autre dans une direction diamètrale du manchonnage suivant laquelle les vibrations sont appliquées. Ces chambres de fluide sont remplies d'un fluide incompressible approprié et elles communiquent l'une avec 15 l'autre par un orifice, de sorte que le fluide peut s'écouler à travers l'orifice, entre les deux chambres, lors de l'application des vibrations de basse fréquence

et de grande amplitude dans la direction diamétrale.

Dans le manchonnage à remplissage de fluide pré20 cité, les vibrations d'entrée à basse fréquence peuvent être efficacement amorties du fait de l'inertie et de la résonance de la masse de fluide dans l'orifice lorsque

le fluide est obligé de s'écouler à travers l'orifice. On peut choisir la plage de fréquence des vibrations à amor25 tir, par un dimensionnement approprié de l'orifice.

Si l'orifice de ce type de manchonnage élastique à remplissage de fluide est dimensionné, en ce qui concerne sa longueur et sa section transversale ou son diamètre, de manière à procurer d'excellentes caractéris30 tiques d'amortissement pour des vibrations dans une plage de basse fréquence, alors la capacité d'arrêt des vibrations du manchonnage est réduite en conséquence pour les vibrations de haute fréquence et de faible amplitude. Par suite, il est nécessaire de réaliser un manchonnage élas35 tique à remplissage de fluide qui donne satisfaction à la fois pour l'amortissement et pour la non transmission des vibrations. La présente invention a donc pour objet un manchonnage élastique perfectionné à remplissage de fluide qui peut posséder non seulement d'excellentes caractéristiques d'amortissement pour les vibrations de basse fréquence et de grande amplitude mais également d'excellentes caractéristiques de non transmission pour les vibrations

de haute fréquence et de faible amplitude.

L'objectif ci-dessus peut être atteint, conformément à la présente invention, par un manchonnage élastique à remplissage de fluide qui comprend: (a) un manchon intérieur; (b) un manchon extérieur disposé à une certaine distance radialement vers l'extérieur par rapport au man15 chon intérieur; (c) un élément élastique sensiblement annulaire interposé entre le manchon intérieur et le manchon extérieur et comportant deux poches qui s'ouvrent dans une surface circonférentielle extérieure de cet élément, les deux poches étant situées à l'opposé l'une de l'autre dans une direction sensiblement diamétrale de l'élément élastique, parallèle à une première direction suivant laquelle le manchonnage reçoit une charge vibrante, les deux poches coopérant avec au moins le manchon extérieur pour définir deux chambres de fluide, étanches au 25 fluide et remplies d'un fluide incompressible; (d) des moyens définissant un orifice qui communique avec les deux chambres de fluide et qui permet l'écoulement du fluide incompressible entre les deux chambres de fluide; (e) un bloc de butée supporté par le manchon intérieur et compor30 tant deux parties de butée qui sont disposées à l'intérieur des deux chambres de fluide et qui s'étendent à partir des fonds des deux poches, respectivement,vers le manchon extérieur dans une direction sensiblement radiale de l'élément élastique, chacune des parties de butée présentant une face 35 d'extrémité radiale espacée du manchon extérieur par une distance radiale prédéterminée dans la première direction, cette face d'extrémité radiale ayant un bord périphérique qui est espacé d'une périphérie de la chambre de fluide correspondante dans une deuxième direction perpendiculaire à la première direction, le bord périphérique de la face d'extrémité radiale de la partie de butée correspondante et la périphérie de la chambre de fluide correspondante coopérant pour définir un intervalle annulaire dans un plan qui est parallèle à la deuxième direction et à une direction 10 axiale de l'élément élastique; et (f) deux saillies prévues sur la face d'extrémité radiale d'au moins l'une des deux parties de butée du bloc de butée. Les moyens d'amortissement font saillie à partir de la périphérie de la partie de butée correspondante, sensiblement dans la deuxiè15 me direction, de sorte que les moyens d'amortissement coopèrent avec la périphérie de la chambre de fluide correspondante pour définir, dans le plan indiqué cidessus, un intervalle annulaire qui est plus petit que l'espace annulaire défini entre le bord périphérique de la face d'extrémité radiale de la partie de butée et la périphérie

-de la chambrede fluide.

Dans le manchonnage élastique à remplissage de fluide de la présente invention, construit comme décrit ci-dessus, des vibrations d'entrée ayant des fréquences relativement basses et des amplitudes relativement grandes peuvent être efficacement amorties ou atténuées, du fait de l'inertie et de la résonance du fluide dans l'orifice lorsque le fluide est forcé de s'écouler à travers l'orifice entre les deux chambres de fluide, lors de l'applica30 tion des vibrations au manchonnage dans la direction suivant laquelle les chambres de fluide sont disposées en

relation diamétralement opposée,l'une par rapport à l'autre. Plus particulièrement, l'orifice permettant un écoulement limité du fluide est dimensionné de manière à produi35 re un excellent amortissement des variations de basse fréquence et de grande amplitude.

Puisque l'orifice est dimensionné comme décrit ci-dessus, il ne permet pas un écoulement suffisant du fluide lorsque le manchonnage reçoit des vibrations de haute fréquence et de faible amplitude. Plus précisément, le 5 manchonnage ne peut pas compter sur l'écoulement de fluide à travers l'orifice pour procurer une constante d'élasticité dynamique suffisamment faible pour arrêter la transmission de ces vibrations de haute fréquence. Par contre, le présent manchonnage est capable d'empêcher la transmission 10 des vibrations de haute fréquence, du fait de l'inertie et de la résonance des masses de fluide qui circulent à travers l'intervalle annulaire défini entre la périphérie de la chambre de fluide et les moyens d'amortissement qui font saillie à partir de la périphérie de la face d'extré15 mité radiale de la partie de butée du bloc de butée, à l'intérieur de la chambre de fluide. Plus particulièrement, les vibrations de haute fréquence appliquées au manchonnage dans la direction diamétrale provoquent l'écoulement du fluide à travers l'intervalle annulaire dans la direction 20 radiale du manchonnage, entre les zones radialement intérieure et radialement extérieure de la chambre de fluide qui sont sensiblement séparées par les moyens d'amortissement. Autrement dit, les moyens d'amortissement sont dimensionnés et situés par rapport à la périphérie de la chambre de fluide, de manière à arrêter les vibrations qui ont des fréquences plus élevées et des amplitudes plus

grandes que celles des vibrations qui peuvent être amnorties par l'écoulement étranglé du fluide à travers l'orifice.

Ainsi, les vibrations de basse fréquence et de grande amplitude peuvent être amorties grâce à l'inertie et à la résonance des masses de fluide qui sont forcées de s'écouler à travers l'orifice, comme dans le manchonnage à remplissage de fluide usuel, tandis que les vibrations 35 de haute fréquence et de faible amplitude peuvent être effectivement arrêtées ou non transmises grace à l'inertie et & la résonance de la masse ou des masses de fluide qui sont forcées de s'écouler à travers l'intervalle ou les intervalles annulaires formés entre les moyens d'amortis5 sement et la périphérie de la chambre ou des chambres de fluide correspondantes. Par suite, le présent manchonnage élastique à remplissage de fluide possède de meilleures caractéristiques de non transmission des vibrations que le manchonnage usuel et il procure donc une meilleure possi10 bilité globale d'amortissement et de non transmission des

vibrations appliquées dans la direction diamètrale suivant laquelle les deux chambres de fluide sont disposées en opposition mutuelle.

En outre, les parties de butée prévues à l'inté15 rieur des chambres de fluide peuvent venir en butée, par leurs faces d'extrémité, sur la surface intérieure du manchon extérieur, dans le cas o les manchons intérieur et extérieur sont trop déplacés l'un par rapport à l'autre dans la direction radiale. Par conséquent, le bloc de bu20 tée protège l'élément élastique annulaire, placé entre les manchons intérieur et extérieur, contre une déformation élastique excessive en cas de déplacement relatif excessif

entre les deux manchons.

Conformément à un aspect de la présente invention, 25 les moyens d'amortissement sont prévus sur la face d'extrémité radiale de chacune des deux parties de butée du bloc de butée. Toutefois, les moyens d'amortissement peuvent être prévus sur une seule des deux parties de butée. Dans

ce cas également, l'effet de non transmission des vibrations 30 du présent manchonnage est amélioré par rapport au manchonnage usuel.

Conformément à un autre aspect de l'invention, les moyens d'amortissement constituent une partie périphérique d'une pièce d'étranglement fixée à la face d'extrémi35 té radiale de la partie de butée correspondante. Dans un mode de réalisation de cet aspect de l'invention, la pièce d'étranglement comporte deux saillies axiales,qui se projettent à partir du bord périphérique de la face d'extrémité radiale de la partie de butte correspondante, dans une di5 rection axiale de l'élément élastique sensiblement annulaire, et deux saillies circonférentielles qui se projettent à partir de la partie de butte correspondante dans une direction sensiblement circonférentielle de l'élément élastique sensiblement annulaire, de sorte que les saillies cir10 conférentielles sont espacées d'une surface circonférentielle intérieure du manchon extérieur par une distance prédéterminé dans la deuxième direction. Dans un autre mode de réalisation du même aspect de l'invention, la pièce d'étranglement comprend une partie métallique radialement in15 térieure, fixée à l'extrémité radiale de la partie de butée

correspondante, et une partie élastique radialement extérieure fixée à la partie métallique radialement intérieure.

Dans un autre mode de réalisation de l'aspect ci-dessus de l'invention, la pièce d'étranglement a une configuration en section transversale sensiblement courbe, dans un plan perpendiculaire à l'axe du manchonnage. Dans encore un autre mode de réalisation du même aspect, la

pièce d'étranglement est fixée à la face d'extrémité radiale de la partie de butée correspondante, par des mo25 yens de fixation filetés.

Dans encore un autre mode de réalisation du même aspect de l'invention, une dimension de la partie périphérique de la pièce d'étranglement, mesurée dans la première direction, et une surface de l'intervalle annu30 laire mesurée dans le plan parallèle à la deuxième direction et à l'axe du manchonnage sont déterminées de sorte que les vibrations de haute fréquence sont arrêtées dans

la chambre de fluide dans laquelle est placée la pièce d'étranglement.

Suivant encore un autre aspect de l'invention, les moyens de définition d'un orifice sont constitués par le bloc de butée. Par exemple, le bloc de butée est traversé par deux passages de fluide en communication avec les deux chambres de fluide, de sorte que les passages 5 de fluide opposent une résistance prédéterminée à l'écoulement du fluide incompressible et agissent donc comme

un orifice.

Conformément à encore un autre aspect de l'invention, les deux poches sont formées dans une partie 10 axialement médiane de l'élément élastique sensiblement annulaire. Le manchonnage peut comprendre en outre un manchon rigide de précompression, disposé entre le manchon extérieur et l'élément élastique sensiblement annulaire. 15 Le manchon de précompression est prévu pour s'ajuster sur l'élément élastique de manière. à donner à celui-ci une précompression radiale de valeur prédéterminée. Le manchon de précompression comporte deux ouvertures alignées avec les deux parties de butée du bloc de butée, afin de 20 permettre aux parties de butée de venir en contact contre

le manchon extérieur. Le manchonnage peut comprendre en outre une couche de'caoutchouc d'étanchéité disposée entre le manchon extérieur et le manchon rigide de précompression, afin d'assurer l'étanchéité au fluide des deux 25 chambres de fluide.

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 complément de description ci30 après, qui se réfère aux dessins annexes dans lesquels:

la figure 1 est une vue en élévation et en coupe axiale d'un mode de réalisation d'un manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant l'invention, sous la forme d'un manchonnage pour une suspension de véhicule 35 automobile, la coupe étant effectuée suivant la ligne I-I de la figure 2; la figure 2 est une vue en élévation et en coupe transversale du manchonnage élastique, suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe correspondant à celle de la figure 1, suivant la ligne III-III de la figure 4, qui illustre un élément élastique vulcanisé sur un manchon intérieur du manchonnage; la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV10 IV de la figure 3; et la figure 5 est une coupe correspondant à celle de la figure 1, qui illustre un manchon extérieur avant

l'assemblage du manchonnage.

Il doit être bien entendu, toutefois, que ces 15 dessins et les parties descriptives correspondantes sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. On se reporte d'abord aux figures 1 et 2. Le 20 repère 10 désigne un manchon intérieur fabriqué en une matière métallique et qui a une épaisseur de paroi relativement forte. Sur la surface extérieure d'une partie axialement intermédiaire du manchon intérieur 10, un bloc de butée 12 est emmanché à la presse de sorte qu'un alésage 25 central 14 traversant le bloc 12 s'engage sur la surface extérieure du manchon intérieur 10. Un élément élastique sous la forme d'un bloc de caoutchouc 16 sensiblement annulaire est fixé à la surface extérieure du manchon intérieur 10 par vulcanisation, de sorte que le bloc de caout30 chouc 16 entoure le bloc de butée 12, des parties diamètralement opposées du bloc de butée 12 étant maintenues en contact avec le bloc de caoutchouc 16, comme représenté sur la figure 2. Un manchon extérieur 18 en matière métallique est emmanché sur le bloc de caoutchouc 16, avec inter35 position d'un manchon rigide 26 de précompression et d'une couche de caoutchouc d'étanchéité 32 qui sont décrits plus loin. Le présent manchonnage de suspension à,remplissage de fluide est prévu pour relier de façon souple deux organes d'un système de suspension d'un véhicule à moteur, de sorte qu'une tige de montage fixée à l'un des deux organes est insérée à travers un alésage 20 du manchon intérieur 10 tandis qu'une pièce cylindrique fixée à l'autre des deux organes est montée sur la surface extérieure du manchon extérieur 18. Le bloc de caoutchouc 16 est concen10 trique aux manchons intérieur et extérieur concentriques ,18. Dans une partie axialement médiane du bloc de caoutchouc 16 sont ménagées deux poches 22,22 qui s'ouvrent dans la surface circonférentielle extérieure du bloc de 15 caoutchouc 16. Comme représenté plus clairement sur les figures 2 et 4, ces poches 22 sont disposées à l'opposé l'une de l'autre dans la direction diamétrale du manchon intérieur 10 qui est parallèle à une direction suivant laquelle le manchonnage doit recevoir une charge vibrante. 20 Plus particulièrement, le bloc de caoutchouc 16 présente deux-surfaces axialement opposées 21,21 définissant une dimension axiale de chaque poche 22 qui est supérieure

à la dimension axiale du bloc de butée 12, d'une quantité appropriée. Les fonds des poches 22,22 sont définis par 25 la surface circonférentielle extérieure du manchon intérieur 10. Comme représenté sur les figures 2 et 4, les poches 22 sont formées de manière à intéresser des parties importantes des demi-circonférences respectives des manchons intérieur et extérieur 10,18.

Le manchon cylindrique rigide 26 de précompression, indiqué plus haut, est également fabriqué en une matière métallique et il est fixé à la surface extîrieure

du bloc de caoutchouc 16, par vulcanisation. Le manchon de précompression 26 comporte deux ouvertures 24,24 ali35 gnées avec les ouvertures des poches 22,22, comme repré-

senté sur les figures 3 et 4. Le manchon extérieur 16, qui est emmanché sur le manchon de précompression 26, comporte la couche de caoutchouc d'étanchéité 32 fixée à sa surface intérieure, comme représenté sur la figure 5. Ainsi, les poches 22-22 sont fermées de façon étanche au fluide par le manchon extérieur 16 et par la couche de caoutchouc d'étanchéité 32 interposée de façon étanche au fluide

entre le manchon extérieur 16 et le manchon de précompression 26, de manière à définir deux chambresde fluide 28,28 10 étanches au fluide, comme illustré sur les figures 1 et 2.

Dans le présent mode de réalisation, l'opération d'assemblage du manchon extérieur 18 comportant la couche de caoutchouc 32 sur le manchon de précompression 26 est effectuée dans un fluide incompressible approprié, tel qu'eau, 15 alkylène glycols, polyalkylène glycols, huile de silicone, polymères de faible poids moléculaire ou un mélange de ces substances. Dans cette opération d'assemblage, les

chambres de fluide 28,28 sont remplies avec le fluide incompressible.

On fixe la couche de caoutchouc d'étanchéité 32 à la surface intérieure du manchon extérieur 18 par vulcanisation. Comme représenté sur la figure 5, la couche de caoutchouc 32 comporte, à ses extrémités axiales opposées, des lèvres d'étanchéité 30 qui procurent une plus grande étanchéité au fluide entre le manchon extérieur 18 et le manchon de précompression 26, de sorte que l'étanchéité au fluide des chambresde fluide 28,28 est maintenue. Dans l'assemblage du présent manchonnage, le manchon rigide de précompression 26 monté sur le bloc de caoutchouc 16 est 30 soumis à une opération d'étirage appropriée de manière à comprimer le bloc de caoutchouc 16 radialement vers l'intérieur, c'est-à-dire de manière à donner au bloc de caoutchouc 16 une précompression radiale de valeur appropriée. On peut effectuer l'opération d'étirage,par exemple,au moyen de 35 huit filières disposées autour du manchon 26. De mêmele

manchon extérieur 18 emmanché sur le manchon de précompression 26 est soumis à une opération d'étirage similaire. Ensuite, les extrémités axiales opposées du manchon extérieur 18 sont rabattues à la molette contre les extrémités corres5 pondantes du manchon de précompression 26.

Le bloc de butée 12 comprend une partie de base à travers laquelle est formé l'alésage central 14. La partie de base a une configuration sensiblement rectangulaire en section transversale, comme représenté sur les figures 10 2 et 4. Le bloc de butée 12 comprend deux parties de butée 34,34de configuration tronquée en section transversale qui s'étendent dans la direction radiale du manchonnage, à partir des côtés opposés du rectangle de la partie de base qui sont exposés dans les chambres de fluide 28,28. Le bloc de butée 12 est emmanché à la presse sur la surface extérieure du manchon intérieur 10 de sorte que les parties de butée 34, 34 se trouvent dans le milieu des chambres de fluide respectives 28,28, dans la direction circonférentielle du manchonnage. Ainsi, les parties de butée 34,34-sont situées à l'opposé l'une de l'autre dans la direction diamètrale du manchonnage qui-est parallèle à la direction suivant

laquelle une charge vibrante est appliquée au manchonnage.

Cette direction est appelée dans ce qui suit "direction d'entrée des vibrations". Chacune des parties de butée 34,34 25 présente une face d'extrémité radiale 34a qui est espacée du manchon extérieur 18 par une distance radiale appropriée, comme représenté sur la figure 2. Le bord périphérique de la face d'extrémité radiale 34a coopère avec le manchon extérieur 18 (couche de caoutchouc d'étanchéité 32) et avec les 30 surfaces axialement opposées 21 du bloc de caoutchouc 16 pour définir un intervalle rectangulairement annulaire dans un plan qui est parallèle à l'axe du manchonnage et perpendiculaire à la direction d'entrée des vibrations(dans laquelle les chambres de fluide 28,28 sont disposées en opposition mu35 tuelle). Chaque partie de butée 34 présente deux surfaces latérales 34b en face des surfaces axialement opposées 21 du bloc de caoutchouc 16 qui définissent la dimension axiale de la chambre de fluide correspondante 28 (poche 22). Les parties de butée 34,34 sont dimensionnées et situées de sorte que les surfaces latérales 34b sont espa5 cées des surfaces axialement opposées correspondantes 21 du bloc de caoutchouc 16, par une distance axiale appropride. Le bloc de butée 12 comporte deux passages de communication 36,36 ménagés à travers sa partie de base, le long des c8tés opposes du rectangle de la partie de 10 base qui sont maintenus en contact avec le bloc de caoutchouc 16. Ces passages 36,36 débouchent à leurs extrémités opposées dans les chambres de fluide 28,28, de sorte que lesdeux chambres defluide communiquent l'une avec l'autre par les passages 36,36. La longueur et la section 15 transversale de ces passages 36,36 sont déterminées de manière à amortir effectivement les vibrations de basse fréquence et de grande amplitude du fait de l'inertie des massesdu fluide incompressible existant dans les passages

36,36 et/ou de la résonance de ces masses de fluide à l'in20 térieur des passages. Ainsi, les passages de fluide 36,36 constituent un orifice en communication avec les deux chambres de fluide 28,28, principalement pour amortir les vibrations de basse fréquence.

Comme représenté sur les figures 1 et 2, deux pièces d'étranglement 42,42 sont montées de façon fixe sur les faces d'extrémité radiales 34a des deux parties de butée correspondantes 34,34 du bloc de butée 12. Les pièces d'étranglement 42,42 ont une forme sensiblement courbe en section transversale du manchonnage, comme représenté sur 30 la figure 2, et une forme rectangulaire en section axiale du manchonnage, comme représenté sur la figure 1. Chaque pièce d'étranglement 42 comprend une partie périphérique constituée de deux saillies axiales 42a et de deux saillies circonférentielles 42b. Les saillies axiales 42a sont diri35 gées dans la direction axiale du manchonnage, à partir des surfaces latérales 34b de la partie de butée correspondante 34 du bloc de butée 12, et plus préôisément à partir des extrémités axiales de la face d'extrémité radiale 34a (figure 2), sur une distance axiale appropriée, de sorte que 5 les extrémités des saillies axiales 42a sont espacées des surfaces axialement opposées correspondantes 21 du bloc de caoutchouc 16, d'une distance axiale appropriée, comme indiqué sur la figure 1. Les saillies circonférentielles 42b se projettent à partir du bord périphérique de la face d'ex10 trémité radiale 34a sensiblement dans la direction circonférentielle du manchonnage, de sorte que les extrémités des saillies circonférentielles 42b sont espacées de la périphérie de la chambre de fluide 28,et plus précisément de la surface intérieure du manchon extérieur 18 (couche de

caoutchouc d'étanchéité 32), dans la direction perpendiculaire à la direction d'entrée des vibrations.

Ainsi, les saillies axiales et circonférentielles 42a,42b de la pièce d'étranglement 42 coopèrent avec les surfaces axialement opposées 21,21 et avec le manchon ex20 térieur 18 (couche de caoutchouc 32) pour définir un intervalle rectangulairement annulaire 43,dans le plan dans lequel l'intervalle rectangulairement annulaire indiqué plus haut, autour de la périphérie de la face d'extrémité radiale 34a de la partie de butée 34, est formé par rapport 25 à la périphérie de la chambre de fluide 18. Cet intervalle annulaire 43, formé autour de la périphérie des saillies axiales et circonférentielles 42a, 42b de la pièce d'étranglement 42, est évidemment plus petit que l'intervalle annulaire indiqué plus haut, puisque les saillies 42a, 42b 30 se projettent à partir de la périphérie de la face d'extrémité radiale 34a de la partie de butée 34. Ainsi, les saillies axiales et circonférentielles 42a,42b divisent sensiblement la chambre de fluide 28 en une région radialement intérieure et une région radialement extérieure qui commu35 niquent l'une avec l'autre à travers l'intervalle annulaire 43 relativement étroit. Lorsqu'une charge vibrante est appliquée au manchonnage dans la direction {direction d'entrée des vibrations) suivant laquelle les chambres de fluide 28,28 sont disposées, le fluide incompressible est obli5 gé de s'écouler entre les régions radialement intérieure et extérieure de chaque chambre de fluide 28, dans la direction radiale du

manchonnage, à travers l'intervalle annulaire 43.

Les saillies axiales 42a et les saillies circon10 férentielles 42b de chaque pièce d'étranglement 42 servent de moyens d'amortissement disposés à l'intérieur de la chambre de fluide correspondante 28, principalement pour empêcher la transmission des vibrations de haute fréquence et de faible amplitude. De façon plus spécifique, une di15 mension 4 des saillies 42a,42b mesurée dans la direction d'entrée des vibrations et une surface de l'intervalle annulaire 43 mesurée dans le plan perpendiculaire à la direction d'entrée des vibrations et parallèle à la direction axiale du manchonnage sont déterminées de sorte que des vi20 brations ayant une plage de fréquence plus élevée que celle des vibrations à amortir par l'orifice (passages 36,36) peuvent être effectivement arrêtées, du fait de l'inertie d'une masse du fluide incompressible existant dans l'intervalle annulaire 43 et du fait de la résonance de la masse 25 de fluide près des saillies 42a,42b, lorsque le fluide est obligé de s'écouler à travers l'intervalle annulaire 43 dans la direction radiale du manchonnage par application

de telles vibrations ayant des fréquences relativement élevées.

Chacune des pièces d'étranglement courbes 42 comprend une partie métallique intérieure 44 et une couche de caoutchouc extérieure 46 fixée à la surface extérieure

de la partie métallique intérieure 44 par vulcanisation.

Comme représenté plus clairement sur la figure 2, la pièce 35 d'étranglement 42 est fixée à la face d'extrémité radiale 34b de la partie de butée correspondante 34, par une vis 48 qui se visse dans un trou taraudé 50 prévu dans la partie de butée 34. Le repère 52 désigne un trou d'accès ménagé dans la couche de caoutchouc 46, pour le vissage de la vis 48 dans le trou taraudé 50. Dans le présent manchonnage de suspension à remplissage de fluide construit comme décrit ci-dessus, le fluide incompressible est obligé de s'écouler à travers l'orifice, c'est- à-dire à travers les passages de fluide 36, 10 36, d'une des deux chambres 28,28 vers l'autre, lorsque le manchonnage reçoit des vibrations de basse fréquence et de grande amplitude dans la direction d'agencement des deux chambres 28,28, provoquant un déplacement relatif entre les manchons intérieur et extérieur 10,18. Dans ce cas, 15 les vibrations d'entrée de basse fréquence peuvent être effectivement amorties, au moyen de l'orifice 36,36 qui oppose une résistance à l'écoulement du fluide du fait de l'inertie et de la résonance des masses de fluide dans les deux chambres de fluide 28,28 lorsque le fluide est 20 obligé de s'écouler à travers les passages 36,36. Ainsi, le présent manchonnage de suspension possède d'excellentes caractéristiques d'amortissement pour les vibrations de basse fréquence, comme un manchonnage élastique

à remplissage de fluide usuel.

Lorsque les vibrations appliquées au manchonnage dans la direction d'agencement des chambres de fluide 28,28 ont une fréquence relativement élevées et une amplitude relativement faible, il est difficile ou moins probable que le fluide circule à travers l'orifice 36,36 30 et la constante d'élasticité dynamique du manchonnage ne peut pas être réduite suffisamment pour arrêter la transmission de ces vibrations de haute fréquence. Toutefois, dans ce cas, les vibrations de haute fréquence appliquées au manchonnage provoquent des écoulements radiaux étran35 glés du fluide à travers les intervalles annulaires 43,43 déplacement radial relatif excessif entre les manchons intérieur et extérieur 10,18 par le contact de butée des extrémités radiales 34a avec le manchon extérieur 18, de manière à protéger le bloc de caoutchouc 16 contre une 5 déformation élastique excessive lors de l'application

d'une charge vibrante excessive au manchonnage.

On note que la longueur et la section transversale des passages de fluide 36,36, pour la communication étranglée de fluide entre les chambres de fluide diamètra10 lement opposées 28,28, sont déterminées comme nécessaire en fonction d'une plage de fréquence relativement basse

désirée des vibrations à amortir.

En outre, la dimension t des saillies 42a, 42b et la section des intervalles annulaires 43,43 sont 15 choisies comme nécessaire, en fonction d'une plage de fréquence relativement haute désirée des vibrations à arrêter. Bien que la présente invention ait été décrite dans son mode préféré de réalisation avec un certain degré 20 de particularité, à titre d'illustration seulement, il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux détails précis du mode de réalisation illustré, mais elle peut

être mise en oeuvre d'une autre façon.

Par exemple, bien que les pièces d'étranglement 25 comportant les saillies 42a,42b qui servent de moyens d'amortissement dans le mode de réalisation illustré soient formées séparément du bloc de butée 12, les pièces d'étranglement 42 ou leurs parties métalliques intérieures 44 peuvent être une partie solidaire du bloc de butée 12. 30 Dans les modes de réalisation illustrés, les pièces d'étranglement 42 qui définissent partiellement les intervalles annulaires 43,43 sont prévues sur les deux parties de butée 34,34 du bloc de butée 12. Toutefois, il

est possible de prévoir la pièce d'étranglement 42 sur une 35 seule des parties de butée 34,34.

définis à l'intérieur des chambresde fluide individuelles 28,28, de sorte qu'on peut empêcher effectivement la transmission des vibrations de haute fréquence, du fait de l'inertie et de la résonance des masses de fluide existant dans les intervalles annulaires 43,43 et près des saillies 42a, 42b, lorsque le fluide est forcé de circuler entre

les régions radialement intérieure et extérieure de chaque chambre 28. Par conséquent, le présent manchonnage élastique à remplissage de fluide peut posséder des caractéris10 tiques de non transmission des vibrations de haute fré-quence,améliorées par rapport au dispositif usuel correspondant sans intervalles annulaires 43,43.

La description ci-dessus du présent manchonnage

de suspension montre que celui-ci est sensiblement équiva15 lent au manchonnage usuel, en ce qui concerne les caractéristiques d'amortissement pour des vibrations de basse fréquence et de grande amplitude, et qu'il est sensiblement meilleur que le manchonnage usuel en ce qui concerne les caractéristiques de non transmission des vibrations de haute fréquence et de faible amplitude. Cela montre que le manchonnage élastique à remplissage de fluide conforme à

l'invention possède une meilleure capacité globale d'amortissement et de non transmission des vibrations.

Lorsque les manchons intérieur et extérieur 10, 25 18 se déplacent trop l'un par rapport à l'autre dans la direction radiale, l'extrémité radiale 34a de la partie de butée appropriée 34 du bloc de butée 12 (plus précisément, la couche de caoutchouc extérieure 46 de la pièce d'étranglement courbe 42) vient buter contre la surface; 30 intérieure du manchon extérieur 18 (plus précisément la couche de caoutchouc d'étanchéité 32). Plus précisément, les extrémités radiales 34a des parties de butée 34 sont situées, à l'intérieur des chambres de fluide respectives 28,28, à une distance radiale appropriée de la surface 35 intérieure du manchon extérieur 18, afin d'empêcher un -19 Bien que les passages 36,36 constituant un orifice soient ménagés à travers la partie de base rectangulaire du bloc de butte 12, ces passages 36,36 ou d'autres types d'orifice peuvent être prévus dans les autres parties du bloc de butée 12 ou dans un autre élément tel que le manchon intérieur 10. Bien que le mode de réalisation illustré du manchonnage à remplissage de fluide ait été décrit sous la forme d'un manchonnage Utilisé dans le système de suspension 10 d'un véhicule automobile, on peut également utiliser le présent manchonnage pour d'autres applications, par exemple comme support de moteur pour la fixation d'un groupe moteur sur un véhicule à moteur avant et traction avant. Lorsque le présent manchonnage est utilisé comme support de moteur 15 pour ce type de véhicule, il est habituel de disposer les manchons intérieur et extérieur 10,18 de façon excentrée l'un par rapport à l'autre (dans la direction d'agencement des chambres de fluide 28,28) à l'état non chargé, c'està-dire lorsque le mancionnage n'est pas installé en posi20 tion, de sorte que ces deux manchons deviennent mutuellement concentriques lorsque le manchonnage est en place et reçoit

le poids du groupe moteur.

Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réa25 lisation 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 présente invention.

Claims

Revendications

1. Manchonnage élastique à remplissage de fluide, comprenant un manchon intérieur (10); un manchon extérieur (18) radialement espacé vers l'extérieur par rapport au manchon intérieur; un élément élastique sensiblement an5 nulaire (16) interposé entre le manchon intérieur et le manchon extérieur et comportant deux poches (22) qui s'ouvrent dans sa surface circonférentielle extérieure, ces poches étant situées à l'opposé l'une de l'autre dans une direction sensiblement diamétrale de l'élément élastique, 10 parallèle à une première direction suivant laquelle le manchon reçoit une charge vibrante, ces deux poches coopérant avec au moins le manchon extérieur pour définir deux chambres de fluide (28) étanches au fluide et remplies d'un fluide incompressible; et des moyens définissant un orifice 15 (36) qui communique avec les deux chambres de fluide et permet l'écoulement du fluide incompressible entre les deux chambres de fluide; caractérisé en ce qu'il comprend un bloc de butée (12) supporté par le manchon intérieur et comportant deux parties de butée (34) qui sont situées à l'in20 térieur des deux chambres de fluide et s'étendent à partir des fonds des deux.poches, respectivement, vers le manchon extérieur dans une direction sensiblement radiale de l'élément élastique, chacune de ces parties de butée présentant une face d'extrémité radiale (34a) espacée du manchon ex25 térieur par une distance radiale prédéterminée dans ladite première direction, cette face d'extrémité radiale ayant un bord périphérique qui est espacé d'une périphérie de la chambre de fluide correspondante dans une deuxième direction perpendiculaire à la dite première direction, ce bord 30 périphérique de la face d'extrémité axiale et la périphérie de la chambre de fluide correspondante coopérant pour définir un espacement annulaire dans un plan qui est parallèle à ladite deuxième direction et à une direction

axiale de l'élément élastique; et des moyens d'amortisse-

ment (42a,42b) prévus sur la face d'extrémité radiale d'au moins l'une des deux parties de butée du bloc de butée, ces moyens d'amortissement faisant saillie à partir du bord périphérique de la face d'extrémité radiale (34a) de la par5 tie de butée correspondante, sensiblement dans ladite deuxième direction, de sorte que lesdits moyens d'amortissement coopèrent avec la périphérie de la chambre de fluide correspondante pour définir, dans ledit plan, un intervalle annulaire (43) qui est plus petit que ledit espacement annulaire. 10

2. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'amortissement (42a,42b) sont prévus sur la face d'extrémité radiale (34a) de chacune des deux parties de butée

(34) du bloc de butée (12).

3. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'amortissement constituent une partie périphérique

(42a,42b) d'une pièce d'étranglement (42) fixée à la face d'extrémité radiale (34a) de la partie de butée corres20 pondante (34).

4. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce d'étranglement (42) comporte deux saillies axiales (42a), qui se projettent à partir du bord périphérique de la face 25 d'extrémité radiale (34a) de la partie de butée correspondante dans une direction axiale de l'élément élastique sensiblement annulaire (16), et deux saillies circonférentielles (42b) qui se projettent à partir du bord périphérique de la face d'extrémité radiale de la partie de butée cor30 respondante dans une direction sensiblement circonférentielle de l'élément élastique sensiblement annulaire (16), ces deux saillies circonférentielles étant espacées d'une surface circonférentielle intérieure du manchon extérieur par une distance prédéterminée dans ladite deuxième direction. 35

5. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la pièce d'étranglement (42) comprend une partie métallique radialement intérieure (44), fixée à l'extrémité radiale (34a) de la partie de butée correspondante (34), et une 5 partie élastique radialement extérieure (46) fixée à la

dite partie métallique radialement intérieure.

6. Manchonnage élastique à remplissage de fluide

suivant l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la pièce d'étranglement (42) a une forme sensiblement

courbe en section transversale dans un plan perpendiculaire

à l'axe du manchonnage.

7. Manchonnage élastique à remplissage de fluide

suivant l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce

que la pièce d'étranglement (42) est fixée à la face d'ex15 trémité radiale (34a) de la partie de butée correspondante

(34) par des moyens de fixation à filetage.

8. Manchonnage élastique à remplissage de fluide

suivant l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce

qu'une dimension de la partie périphérique (42a,42b) de la 20 pièce d'étranglement (42), mesurée dans ladite première direction, et une surface de l'intervalle annulaire (43) mesurée dans ledit plan sont déterminées de sorte que la transmission des vibrations de haute fréquence est arrêtée

dans la chambre de fluide correspondante.

9. Manchonnage élastique à remplissage de fluide

suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé

en ce que le bloc de butée (12) constitue lesdits moyens

définissant un orifice (36).

10. Manchonnage élastique à remplissage de fluide 30 suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé

en ce que le bloc de butée (12) est traversé par deux passages de fluide (36,36) en communication avec les deux

chambres de fluide (28), ces passages de fluide opposant une résistance prédéterminée à l'écoulement du fluide in35 compressible et constituant ainsi ledit orifice.

11. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux poches (22) sont formées dans

une partie axialement intermédiaire de l'élément élastique sensiblement annulaire (16).

12. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un manchon rigide

(26) de précompression disposé entre le manchon exté10 rieur (18) et l'élément élastique sensiblement annulaire (16), ce manchon de précompression communiquant à l'élément élastique une précompression radiale de valeur prédéterminée, le manchon de précompression comportant deux ouvertures alignées avec les deux parties de butée (34)

du bloc de butée (12) pour permettre à ces parties de butée de venir en contact contre le manchon extérieur.

13. Manchonnage élastique à remplissage de fluide suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une couche de caoutchouc d'étan20 chéité (32) disposée entre le manchon extérieur (18) et

le manchon rigide de précompression (26), pour maintenir l'étanchéité au fluide des deux chambres de fluide (28).

14. Manchonnage élastique à remplissage de

fluide suivant l'une des revendications précédentes, 25 caractérisé en ce que le manchon intérieur (10) et le

manchon extérieur (18) sont excentrés l'un par rapport à l'autre dans ladite première direction, de sorte que les

manchons intérieur et extérieur viennent en relation concentrique mutuelle lorsque le manchonnage est monté en pla30 ce.