FR2896021A1 - Anti-vibration connecting device for anti-vibration rod of motor vehicle, has rigid insert with outer side wall delimited in one direction between inner and outer walls, and rectangular shaped cut arranged in outer wall to form hollow part - Google Patents

Abstract

The device has a rigid insert (11) covered by an elastomer body (12) and presenting a hollow part supporting a stop (26). The insert is an extruded part including outer side channels that extend in one direction and delimited in another direction perpendicular to the former direction between an inner wall and an outer wall. The outer wall limits the insert towards the outside. A rectangular shaped cut (24) is arranged in the outer wall to form the hollow part and is traversed by the stop. An independent claim is also included for a method of fabricating a connection device.

Description

Dispositif de liaison antivibratoire, bielle comprenant un tel dispositifAntivibration connecting device, connecting rod comprising such a device

de liaison et procédé de fabrication d'un tel dispositif antivibratoire.  link and method of manufacturing such an antivibration device.

La présente invention est relative aux dispositifs de liaison antivibratoires, aux bielles comprenant de tels dispositifs de liaison et aux procédés de fabrication de tels dispositifs antivibratoires. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de liaison antivibratoire comprenant un insert rigide recouvert par un corps en élastomère, l'insert rigide présentant au moins une partie creuse supportant une butée appartenant au corps en élastomère. Les dispositifs de liaison de ce type permettent de créer des butées étagées dans le corps en élastomère, afin d'obtenir une courbe de raideur (effort - déplacement) voulue. Habituellement, les inserts rigides utilisés dans de tels dispositifs de liaison sont des pièces moulées en alliage léger, qui présentent l'inconvénient de nécessiter un outillage spécifique relativement coûteux, grevant le prix de revient des dispositifs de liaison en question notamment lorsqu'ils sont produits en relativement petites séries. La présente invention a notamment pour but de 25 pallier cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention, un dispositif de liaison du genre en question est caractérisé en ce que l'insert est une pièce filée comprenant au moins un canal qui s'étend selon une première direction, ledit canal étant 30 délimité, dans une deuxième direction perpendiculaire à la première direction, entre des parois interne et externe en regard, la paroi externe délimitant partiellement l'insert vers l'extérieur, et en ce qu'une découpe est ménagée dans la paroi 35 externe pour former ladite partie creuse, ladite découpe étant traversée par ladite butée.  The present invention relates to antivibration connecting devices, connecting rods comprising such connecting devices and methods of manufacturing such antivibration devices. More particularly, the invention relates to an antivibration connecting device comprising a rigid insert covered by an elastomeric body, the rigid insert having at least one hollow portion supporting a stop belonging to the elastomer body. The connecting devices of this type make it possible to create stepped stops in the elastomer body, in order to obtain a desired stiffness (effort-displacement) curve. Usually, the rigid inserts used in such connecting devices are light alloy molded parts, which have the disadvantage of requiring relatively expensive specific tooling, burdening the cost of the connecting devices in question especially when they are produced. in relatively small series. The present invention is intended to overcome this disadvantage. For this purpose, according to the invention, a connecting device of the kind in question is characterized in that the insert is a spun piece comprising at least one channel which extends in a first direction, said channel being delimited, in a second direction perpendicular to the first direction, between inner and outer facing walls, the outer wall partially defining the insert to the outside, and in that a cutout is formed in the outer wall 35 to form said hollow portion said cutout being traversed by said stop.

Grâce à ces dispositions, on peut réaliser l'insert avec un outillage standard et peu coûteux, ce qui permet notamment de limiter le coût du dispositif de liaison, en particulier lorsqu'il est produit en relativement petite série. Dans divers modes de réalisation du dispositif de liaison selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes . - le canal est rempli d'élastomère appartenant au corps en élastomère ; - le corps en élastomère comporte en outre au moins une butée supplémentaire qui prend appui sur la paroi externe ; - le canal est en outre délimité par deux parois latérales qui joignent lesdites parois interne et externe, et l'insert comprend en outre au moins une portion découpée issue de la formation de la découpe dans la paroi externe, qui est coincée dans le canal entre lesdites parois latérales, au voisinage de la paroi interne ; - les parois latérales convergent l'une vers l'autre vers la paroi interne. Par ailleurs, l'invention a également pour objet une bielle dotée d'un bras rigide comprenant un logement dans lequel est emboîté un dispositif de liaison tel que défini ci-dessus, ledit logement comprenant une surface de contrebutée disposée en regard de ladite butée du corps en élastomère. Enfin, l'invention a aussi pour objet un procédé de 30 fabrication d'un dispositif de liaison tel que défini ci-dessus, comprenant les étapes suivantes : (a) fabrication d'une pièce filée rigide comprenant au moins un canal qui s'étend selon une première direction, ledit canal étant délimité, dans une deuxième direction 35 perpendiculaire à la première direction, entre des parois interne et externe en regard, la paroi externe délimitant partiellement la pièce filée vers l'extérieur, (b) réalisation d'une découpe dans la paroi externe pour former un insert rigide présentant au moins une partie creuse au niveau de ladite découpe, (c) surmoulage d'un corps en élastomère sur l'insert, ledit corps en élastomère comprenant une butée traversant cette découpe. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins . -la figure 1 est une vue en perspective d'une bielle comprenant un dispositif de liaison antivibratoire 15 selon une forme de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue éclatée de la bielle de la figure 1, - la figure 3 est une vue éclatée partielle montrant le dispositif de liaison antivibratoire en coupe, 20 - la figure 4 est une vue en perspective montrant un insert rigide appartenant au dispositif antivibratoire de la figure 3, - et la figure 5 est une vue en coupe de l'insert de la figure 4. 25 Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Les figures 1 et 2 représentent une bielle antivibratoire 1 destinée par exemple à servir de bielle de reprise de couple pour moteur de véhicule automobile. 30 La bielle 1 est dotée d'un bras rigide 2, réalisé par exemple en alliage léger ou en un autre métal, qui s'étend selon une direction longitudinale X entre les première et deuxième extrémités 3, 4. Le bras 2 comporte, respectivement à ses deux extrémités 3, 4, deux logements 35 5, 6 qui, dans l'exemple représenté, présentent tous deux une forme cylindrique d'axe Z perpendiculaire à la direction longitudinale X (le logement 5 présente une forme cylindrique qui n'est pas de révolution, tandis que le logement 6 présente une forme cylindrique de révolution dans l'exemple considéré ici).  Thanks to these arrangements, the insert can be made with a standard and inexpensive tooling, which in particular makes it possible to limit the cost of the connecting device, in particular when it is produced in relatively small series. In various embodiments of the connecting device according to the invention, it may optionally be resorted to further to one and / or the other of the following provisions. the channel is filled with elastomer belonging to the elastomer body; - The elastomer body further comprises at least one additional abutment which bears on the outer wall; the channel is further delimited by two lateral walls which join said inner and outer walls, and the insert furthermore comprises at least one cut-off portion resulting from the formation of the cutout in the outer wall, which is wedged in the channel between said side walls, in the vicinity of the inner wall; - The side walls converge towards each other towards the inner wall. Furthermore, another object of the invention is a connecting rod provided with a rigid arm comprising a housing in which is fitted a connecting device as defined above, said housing comprising a counter-abutment surface disposed opposite said abutment of the abutment. elastomer body. Finally, the invention also relates to a method of manufacturing a connecting device as defined above, comprising the following steps: (a) manufacture of a rigid spun piece comprising at least one channel which extends in a first direction, said channel being delimited, in a second direction perpendicular to the first direction, between facing inner and outer walls, the outer wall partially delimiting the outwardly spun-out piece, (b) producing a cutout in the outer wall to form a rigid insert having at least one hollow portion at said cutout, (c) overmolding an elastomeric body on the insert, said elastomeric body comprising an abutment passing through said cutout. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of one of its embodiments, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings. On the drawings. 1 is a perspective view of a connecting rod comprising an antivibration connecting device according to one embodiment of the invention; FIG. 2 is an exploded view of the connecting rod of FIG. 1; FIG. FIG. 4 is a perspective view showing a rigid insert belonging to the antivibration device of FIG. 3, and FIG. 5 is a sectional view of the FIG. FIG. 4. In the different figures, the same references denote identical or similar elements. Figures 1 and 2 show an antivibratory connecting rod 1 intended for example to be used as a torque recovery rod for a motor vehicle engine. The rod 1 is provided with a rigid arm 2, made for example of light alloy or of another metal, which extends in a longitudinal direction X between the first and second ends 3, 4. The arm 2 comprises, respectively at its two ends 3, 4, two housings 35 5, 6 which, in the example shown, both have a cylindrical shape Z axis perpendicular to the longitudinal direction X (the housing 5 has a cylindrical shape which is not no revolution, while the housing 6 has a cylindrical shape of revolution in the example considered here).

Dans le logement 6 est emboîté un manchon antivibratoire 7, qui comprend une armature intérieure cylindrique 8, de révolution selon l'axe Z, cette armature intérieure étant entourée d'une bague 9 en élastomère qui est emboîtée dans le logement 6.  In the housing 6 is fitted an antivibration sleeve 7, which comprises a cylindrical inner armature 8, of revolution along the axis Z, this inner armature being surrounded by a ring 9 of elastomer which is fitted in the housing 6.

Par ailleurs, dans le logement 5 est emboîté un dispositif antivibratoire 10 qui comprend un insert rigide 11 surmoulé par un corps en élastomère 12. Comme on peut le voir sur les figures 4 et 5, l'insert 11 est une pièce rigide obtenue par extrusion, réalisée par exemple en alliage léger, qui s'étend selon l'axe Z avec une section constante. L'insert 11 présente une forme générale sensiblement parallélépipédique, avec deux faces principales 13 opposées dans la direction longitudinale X, deux faces latérales 14 opposées selon une direction transversale Y perpendiculaire à la direction longitudinale X et à l'axe Z, et deux faces d'extrémité 15 opposées selon l'axe Z. Les deux faces principales 13 présentent une forme générale plane, avec le cas échéant une partie centrale bombée 16.  Furthermore, in the housing 5 is fitted an antivibration device 10 which comprises a rigid insert 11 overmolded by an elastomeric body 12. As can be seen in Figures 4 and 5, the insert 11 is a rigid part obtained by extrusion , made for example of light alloy, which extends along the Z axis with a constant section. The insert 11 has a generally parallelepipedal general shape, with two main faces 13 opposite in the longitudinal direction X, two opposite side faces 14 in a transverse direction Y perpendicular to the longitudinal direction X and the Z axis, and two faces 15 opposite end along the Z axis. The two main faces 13 have a generally planar shape, with a curved central portion 16 if appropriate.

L'insert 11 comporte plusieurs canaux intérieurs, qui sont au nombre de 7 dans l'exemple représenté sur les dessins et qui s'étendent tous longitudinalement selon l'axe Z entre les deux faces d'extrémité 15 de l'insert : - un canal central 17, en regard des parties bombées 16 susmentionnées, - deux canaux latéraux médians 18 disposées de part et d'autre du canal central 17, et quatre canaux latéraux extérieurs 19, qui sont disposés par paire de part et d'autre de chaque canal latéral médian 18.  The insert 11 has several internal channels, which are 7 in the example shown in the drawings and which all extend longitudinally along the Z axis between the two end faces 15 of the insert: central channel 17, facing the above-mentioned curved portions 16, two median lateral channels 18 disposed on either side of the central channel 17, and four external lateral channels 19, which are arranged in pairs on either side of each median lateral canal 18.

Chaque canal latéral extérieur 19 est délimité vers l'extérieur de l'insert 11 par une paroi externe qui forme l'une des faces principales 13 de l'insert, et vers l'intérieur par une paroi interne 21 qui le sépare du canal latéral médian 18 correspondant. Chaque canal latéral extérieur 19 présente une section aplatie entre lesdites parois externe 20 et interne 21, et il est délimité latéralement par une paroi latérale extérieure 22 qui forme l'une des faces latérales de l'insert et une paroi latérale intérieure 23 qui le sépare du canal central 17. Les parois latérales 22, 23 peuvent en outre converger l'une vers l'autre en direction de la paroi interne 21 correspondante, au moins au voisinage immédiat de ladite paroi interne 21.  Each outer lateral channel 19 is delimited towards the outside of the insert 11 by an outer wall which forms one of the main faces 13 of the insert, and inwardly by an inner wall 21 which separates it from the lateral channel median 18 corresponding. Each outer lateral channel 19 has a flattened section between said outer and inner walls 20 and is delimited laterally by an outer side wall 22 which forms one of the lateral faces of the insert and an inner side wall 23 which separates it. the central channel 17. The side walls 22, 23 may further converge towards one another towards the corresponding inner wall 21, at least in the immediate vicinity of said inner wall 21.

Une découpe 24, ici de forme rectangulaire, est ménagée dans la paroi externe 20 au niveau de chaque canal latéral extérieur 19, de façon à former localement une partie creuse dans la face principale correspondante 13 de l'insert. La découpe 24 est réalisée par exemple par poinçonnage, et au cours de ce processus, les portions découpées 25 provenant de la paroi externe 20 restent coincées dans le canal latéral extérieur 19 correspondant, entre les parois latérales 22, 23, au voisinage de la paroi interne correspondante 21, c'est-à-dire à l'endroit où lesdites parois latérales 22, 23 convergent l'une vers l'autre. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le corps en élastomère 12 qui est surmoulé sur l'insert 11, comporte des butées 26 en forme de plot qui s'étendent chacune selon la direction longitudinale X à l'intérieur d'une des découpes 24 (les dimensions transversales de la butée 26 sont inférieures aux dimensions de la découpe 24), entre une base qui prend appui sur la paroi interne 21 correspondante par l'intermédiaire de la portion découpée 25 susmentionnée, et une extrémité libre 27 qui est adaptée pour coopérer avec une contrebutée 28. Chaque contrebutée 28 est formée par une surface intérieure du bras 2, délimitant partiellement le logement 5 susmentionné. Grâce à cette configuration, les butées 26 peuvent travailler en compression sur une épaisseur relativement importante de caoutchouc, avec une relativement grande souplesse. Les débattements de l'insert 11 dans la direction longitudinale X sont en outre limités par des butées supplémentaires 29 qui encadrent chaque butée 26 dans la direction de l'axe Z et qui sont adaptées pour buter contre les contrebutées 28 susmentionnées. Les butées 29 sont formées dans le corps en élastomère en regard de la paroi externe 20, de façon à pouvoir prendre appui sur ladite paroi externe en présentant ainsi une raideur relativement élevée. Enfin, sur chaque face principale 13 de l'insert, le corps en élastomère 12 peut comporter en outre une butée additionnelle 30 en forme de plot, qui s'étend selon la direction longitudinale X entre une base prenant appui sur la paroi externe 20 entre les deux découpes 24 correspondantes, et une extrémité libre 31 qui est adaptée pour buter contre une contrebutée 32 formée par une surface intérieure du bras 2 qui délimite partiellement le logement 5. On notera que, lors du surmoulage du corps en élastomère, les canaux latéraux extérieurs 19 sont remplis d'élastomère. Les dispositions exposées ci-dessus permettent d'obtenir un dispositif antivibratoire 10 présentant des caractéristiques requises de raideur et d'endurance, pour un prix de revient limité, y compris lorsque le dispositif antivibratoire est réalisé en relativement petite série.  A cutout 24, here rectangular in shape, is formed in the outer wall 20 at each outer side channel 19, so as to locally form a hollow portion in the corresponding main face 13 of the insert. The cutout 24 is made for example by punching, and during this process, the cut portions 25 coming from the outer wall 20 remain wedged in the corresponding lateral lateral channel 19, between the side walls 22, 23, in the vicinity of the wall. corresponding internal 21, that is to say at the place where said side walls 22, 23 converge towards one another. As shown in FIGS. 2 and 3, the elastomer body 12 which is overmoulded on the insert 11, has abutments 26 in the form of a stud which each extend in the longitudinal direction X inside one of the blanks 24 (the transverse dimensions of the abutment 26 are smaller than the dimensions of the cutout 24), between a base which bears on the corresponding inner wall 21 via the cut portion 25 mentioned above, and a free end 27 which is adapted to cooperate with a buttress 28. Each abutment 28 is formed by an inner surface of the arm 2, partially delimiting the housing 5 mentioned above. With this configuration, the stops 26 can work in compression over a relatively large thickness of rubber, with relatively great flexibility. The deflections of the insert 11 in the longitudinal direction X are further limited by additional stops 29 which frame each abutment 26 in the direction of the Z axis and which are adapted to abut against abutments 28 mentioned above. The stops 29 are formed in the elastomeric body facing the outer wall 20, so as to be able to bear on said outer wall thus having a relatively high stiffness. Finally, on each main face 13 of the insert, the elastomer body 12 may further comprise an additional stop 30 in the form of a stud, which extends in the longitudinal direction X between a base bearing on the outer wall 20 between the two corresponding cuts 24, and a free end 31 which is adapted to abut against a buttress 32 formed by an inner surface of the arm 2 which partially delimits the housing 5. It will be noted that, during overmoulding of the elastomer body, the lateral channels 19 are filled with elastomer. The arrangements described above make it possible to obtain an antivibration device 10 having required characteristics of stiffness and endurance, for a limited cost, even when the antivibration device is produced in a relatively small series.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de liaison antivibratoire comprenant un insert rigide (11) recouvert par un corps en élastomère (12), l'insert rigide présentant au moins une partie creuse supportant une butée (26) appartenant au corps en élastomère. caractérisé en ce que l'insert (11) est une pièce filée comprenant au moins un canal (19) qui s'étend selon une première direction (Z), ledit canal étant délimité, dans une deuxième direction (X) perpendiculaire à la première direction (Z), entre des parois interne (21) et externe (20) en regard, la paroi externe (20) délimitant partiellement l'insert (11) vers l'extérieur, et en ce qu'une découpe (24) est ménagée dans la paroi externe (20) pour former ladite partie creuse, ladite découpe (24) étant traversée par ladite butée (26).  1. An antivibration connecting device comprising a rigid insert (11) covered by an elastomeric body (12), the rigid insert having at least one hollow portion carrying a stop (26) belonging to the elastomeric body. characterized in that the insert (11) is a spun piece comprising at least one channel (19) extending in a first direction (Z), said channel being delimited in a second direction (X) perpendicular to the first direction (Z), between inner (21) and outer (20) walls facing each other, the outer wall (20) partially delimiting the insert (11) towards the outside, and in that a cutout (24) is formed in the outer wall (20) to form said hollow portion, said cutout (24) being traversed by said stop (26). 2. Dispositif de liaison selon la revendication 1, dans lequel le canal (19) est rempli d'élastomère appartenant au corps en élastomère (12).  2. Connecting device according to claim 1, wherein the channel (19) is filled with elastomer belonging to the elastomeric body (12). 3. Dispositif de liaison selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le corps en élastomère (11) comporte en outre au moins une butée supplémentaire (29, 30) qui prend appui sur la paroi externe (20).  3. Connecting device according to claim 1 or claim 2, wherein the elastomeric body (11) further comprises at least one additional stop (29, 30) which bears on the outer wall (20). 4. Dispositif de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canal (19) est en outre délimité par deux parois latérales (22, 23) qui joignent lesdites parois interne et externe (21, 20), et l'insert (11) comprend en outre au moins une portion découpée (25) issue de la formation de la découpe (24) dans la paroi externe (20), qui est coincée dans le canal (19) entre lesdites parois latérales (22, 23), au voisinage de la paroi interne (21).  4. Connecting device according to any one of the preceding claims, wherein the channel (19) is further delimited by two side walls (22, 23) which join said inner and outer walls (21, 20), and the insert (11) further comprises at least one cut-off portion (25) formed by forming the cutout (24) in the outer wall (20), which is wedged in the channel (19) between said sidewalls (22, 23 ), in the vicinity of the inner wall (21). 5. Dispositif de liaison selon la revendication 1, dans lequel les parois latérales (22, 23) convergent l'une vers l'autre vers la paroi interne (21).  5. Connecting device according to claim 1, wherein the side walls (22, 23) converge towards each other towards the inner wall (21). 6. Bielle dotée d'un bras rigide (2) comprenant un logement (5) dans lequel est emboîté un dispositif de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit logement (5) comprenant une surface de contrebutée (28) disposée en regard de ladite butée (26) du corps en élastomère.  6. Connecting rod provided with a rigid arm (2) comprising a housing (5) in which is fitted a connecting device according to any one of the preceding claims, said housing (5) comprising a counter-abutment surface (28) arranged in view of said stop (26) of the elastomer body. 7. Procédé de fabrication d'un dispositif de liaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant les étapes suivantes : (a) fabrication d'une pièce filée rigide comprenant au moins un canal (19) qui s'étend selon une première direction (Z), ledit canal (19) étant délimité, dans une deuxième direction (X) perpendiculaire à la première direction (Z), entre des parois interne (21) et externe (20) en regard, la paroi externe (20) délimitant partiellement la pièce filée vers l'extérieur, (b) réalisation d'une découpe (24) dans la paroi externe (20) pour former un insert (11) rigide présentant au moins une partie creuse au niveau de ladite découpe (24), (c) surmoulage d'un corps en élastomère (12) sur l'insert (11), ledit corps en élastomère comprenant une butée (26) traversant ladite découpe.  7. A method of manufacturing a connecting device according to any one of claims 1 to 5, comprising the following steps: (a) manufacturing a rigid spun part comprising at least one channel (19) which extends according to a first direction (Z), said channel (19) being delimited, in a second direction (X) perpendicular to the first direction (Z), between the inner (21) and outer (20) walls facing each other, the outer wall ( 20) partially delimiting the outwardly extruded piece, (b) providing a cutout (24) in the outer wall (20) to form a rigid insert (11) having at least one hollow portion at said cutout ( 24), (c) overmoulding an elastomeric body (12) on the insert (11), said elastomeric body comprising a stop (26) passing through said cutout.