FR2609767A1

FR2609767A1 - Element en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations et coussinet comportant un tel element

Info

Publication number: FR2609767A1
Application number: FR8800642A
Authority: FR
Inventors: Akihiro Shibahara; Takehiko Taguchi; Akira Uehara; Koji Shinohara; Hiroshi Kawaguchi
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1987-01-21
Filing date: 1988-01-21
Publication date: 1988-07-22
Anticipated expiration: 2008-01-21
Also published as: DE3801559A1; GB2200361B; FR2609767B1; GB2200361A; DE3801559C2; GB8801078D0; US4880318A

Abstract

ELEMENT 38 EN CAOUTCHOUC, COULISSANT ET ISOLANT DES VIBRATIONS, INTERPOSE ENTRE DEUX ELEMENTS 36, 42 DE MANIERE TELLE QUE L'ELEMENT EN CAOUTCHOUC 38 PUISSE COULISSER PAR RAPPORT A L'UN AU MOINS DE CES DEUX ELEMENTS. IL EST FORME A PARTIR D'UNE COMPOSITION DE CAOUTCHOUC QUI COMPREND 100 PARTIES EN POIDS D'UNE MATIERE DE CAOUTCHOUC ET 2 A 20 PARTIES EN POIDS D'UNE HUILE SILICONE. APPLICATION : PALIERS ET COUSSINETS DE STABILISATION, NOTAMMENT POUR L'INDUSTRIE AUTOMOBILE.

Description

i

La présente invention est relative à un élé-

ment en caoutchouc isolant des vibrations à faible frot-

tement ou à un palier coulissant, et en particulier à

un produit auto-lubrifiant isolant des vibrations conve-

nablement employé en tant qu'élément de palier en caout-

chouc dans un dispositif de raccordement, ou qu'assem-

blage à pivot comme un coussinet en caoutchouc dans un système de suspension de véhicule. Plus particulièrement, la présente invention est relative à un coussinet de stabilisation pour un véhicule automobile, qui a une

excellente aptitude à coulisser, c'est-à-dire un frot-

tement de palier relativement faible par rapport à une

barre de stabilisation engagée dans un alésage le tra-

versant, pour qu'un dispositif de stabilisation puisse

fonctionner de façon plus efficace, et dont la fabrica-

tion est très économique. L'invention concerne de plus un coussinet à oeil annulaire coulissant dans lequel sont raccordés de façon élastique un élément de chemise et un

élément d'arbre de telle sorte que ces éléments de chemi-

se et d'arbre peuvent tourner par rapport à celui-là et

en particulier des techniques pour améliorer effective-

ment les caractéristiques du palier coulissant du cous-

sinet à oeil et réduire le coût de fabrication.

Dans un dispositif de raccordement connu tel

qu'un joint spérique, un palier en caoutchouc est uti-

lisé comme élément en caoutchouc isolant des vibrations pour absorber des vibrations et des chocs appliqués au dispositif de raccordement. Un tel palier en caoutchouc est décrit dans la Demande de Modèle d'Utilité japonaise examinée, publiée sous le N de publication 55-33059. De plus, un coussinet annulaire en caoutchouc isolant des

vibrations est utilisé comme coussinet isolant des vibra-

tions dans un dispositif de raccordement à pivot disposé

dans un système de suspension d'un véhicule à moteur.

Un tel coussinet en caoutchouc est décrit dans le Brevet

US N 3 331 642 et la Demande de Modèle d'Utilité japo-

naise non examinée publiée sous le N de publication 59-153736. Ce palier et ce coussinet en caoutchouc et d'autres éléments en caoutchouc isolant des vibrations sont disposés entre deux éléments de telle sorte que l'élement en caoutchouc peut coulisser par rapport à au

moins l'un des deux éléments.

Plus spécifiquement, on utilise un élément en caoutchouc isolant des vibrations en tant que coussinet de stabilisation pour un véhicule automobile, de façon bien connue dans l'Art. Les coussinets de stabilisation sont employés pour fixer une partie centrale d'une barre de stabilisation ayant généralement une forme en U au corps ou à l'élément de suspension d'un véhicule, pour

permettre un mouvement de rotation de la barre de stabi-

lisation par rapport aux coussinets. En général, le cous-

sinet de stabilisation est constitué par un corps en caoutchouc élastique généralement annulaire, ayant un profil extérieur qui consiste en une surface généralement en forme de U et une surface plate. Le corps en caoutchouc a un alésage cylindrique qui est formé dans la direction axiale à travers une portion de celui-ci pratiquement

radialement centrale. La barre de stabilisation est enga-

gée dans l'alésage cylindrique et ainsi retenue par le

corps en caoutchouc. D'un autre côté, le corps en caout-

chouc est attaché à une portion convenable du corps ou d'un élément de suspension du véhicule par un élément de retenue métallique en forme de U, qui recouvre la surface extérieure en forme de U du corps en caoutchouc et qui est fixé de telle sorte que la surface extérieure plate du

corps en caoutchouc est forcée contre le corps ou l'élé-

ment de suspension du véhicule.

La barre de stabilisation retenue par les coussinets de stabilisation est raccordée au bras droit et au bras gauche de suspension du véhicule. Lorsque les bras de suspension sont déplacés, une différence dans la quantité des déplacements des deux bras est absorbée par une déformation ou une contrainte élastique des coussinets de stabilisation dûe à une force de torsion exercée sur la barre de stabilisation, assurant la stabilité du véhicule alors que celui-ci roule. D'un autre côté, lorsque les bras gauche et droit de suspension du véhicule subissent une quantité de déplacement pratiquement identique, les coussinets de stabilisation laissent tourner la barre de stabilisation, permettant ainsi les déplacements des bras de suspension. Les coussinets de stabilisation doivent donc

présenter une excellente aptitude à coulisser ou un frot-

tement depalier suffisamment faible, ainsi que des carac-

téristiques élevées d'isolation des vibrations.

De plus, un élément en caoutchouc isolant des vibrations est également utilisé comme coussinet à oeil disposé aux extrémités opposées d'un ressort à lame pour la suspension d'un essieu de véhicule. Chaque coussinet à oeil comprend une douille, généralement appelée "oeil

de ressort" faisant partie de la portion terminale corres-

pondante du ressort à lame. La douille est reliée à un

élément d'arbre fixé au corps du véhicule par l'intermé-

diaire d'un élément en caoutchouc élastique annulaire dis-

posé entre ceux-ci.

Cet élément en caoutchouc consiste généralement en une portion cylindrique ayant une longueur convenable,

et au moins une portion de rebord périphérique se prolon-

geant à partir d'une extrémité correspondante de la por-

tion cylindrique selon une direction radiale vers l'exté-

rieur. La douille à chaque extrémité du ressort à lame est

ajustée sur la surface périphérique extérieure de la por-

tion cylindrique de l'élément en caoutchouc, tandis que l'élément d'arbre fixé au corps du véhicule est inséré à travers un alésage central formé dans l'élément en

caoutchouc. L'élément d'arbre est fixé au corps du véhi-

cule de telle sorte que chaque portion de rebord de l'élé-

ment en caoutchouc est pris en sandwich entre un élément de collier et la face terminale correspondante de la douille. Ainsi, l'élément en caoutchouc est interposé entre la douille et l'arbre. L'élément en caoutchouc du coussinet à oeil

décrit ci-dessus doit céder de façon élastique pour atté-

nuer la transmission des vibrations provenant de l'essieu du véhicule par l'intermédiaire du ressort à lame au corps du véhicule, mais permettre également le raccordement du ressort à lame au corps du véhicule, pour que le ressort à lame puisse être fléchi ou que la douille à l'extrémité du ressort à lame puisse tourner par rapport à l'élément d'arbre fixé. En d'autres termes, l'élément en caoutchouc

doit avoir une excellente aptitude à coulisser par rota-

tion ou propriété d'auto-lubrification ainsi que d'excel-

lentes caractéristiques d'isolation de vibrations ou de ressort.

Cependant, l'élément en caoutchouc connu uti-

lisé pour les coussinets à oeil ou de stabilisation, qui

est formé d'un matériau caoutchoutique ordinaire classi-

que, a un coefficient de frottement relativement élevé et

ne présente donc pas les caractéristiques de palier cou-

lissant suffisamment satisfaisantes ou une aptitude à s'au-

to-lubrifier. En conséquence, lorsque l'élément en caout-

chouc est utilisé comme coussinet de stabilisation, la barre de stabilisation ne fonctionne pas efficacement pour assurer la stabilité requise du véhicule, alors que

celui-ci roule. Lorsque l'élément en caoutchouc est uti-

lisé en tant que coussinet à oeil, l'élément en caoutchouc peut nuire aux caractéristiques de ressort du ressort à lame. On a proposé des techniques pour surmonter les

inconvénients ci-dessus des éléments en caoutchouc clas-

siques coulissant et isolant des vibrations. Par exemple,

la surface de l'élément en caoutchouc en prise avec la bar-

re de stabilisation, ou la douille ou l'arbre est recouvert d'un revêtement d'une résine contenant du fluor. Dans une variante, un élément coulissant, tel qu'une chemise en résine imprégnée d'huile est disposée entre la barre de stabilisation et la surface intérieure de l'élément en caoutchouc, ou entre la douille ou l'élément d'arbre et la

surface extérieure ou intérieure correspondante de l'élé-

ment en caoutchouc. Bien qu'un tel revêtement ou élément

coulissant soit efficace pour augmenter l'aptitude à cou-

lisser du coussiner isolant des vibrations. L'utilisation supplémentaire de l'élément coulissant ou du revêtement spécialement conçu augmentera de façon inhérente le coût de fabrication du coussinet.Defaçon plus spécifique, le coût de matière du revêtement de résine contenant du fluor est notablement élevé et l'étape d'application du revêtement sur la surface appropriée de l'élément en caoutchouc est également relativement coûteuse. Le coussinet utilisant le

revêtement a donc un problème constitué par son coût rela-

tivement élevé par rapport à l'avantage offert par l'uti-

lisation du revêtement. D'un autre côté, l'élément coulis-

sant fait de résine imprégnée d'huile nécessite des par-

ties supplémentaires ou des modifications de construction spécifique des éléments concernés, pour mettre l'élément coulissant en position entre l'élément en caoutchouc et le composant correspondant, comme l'élément de stabilisation

ou la douille ou l'arbre. De plus, l'assemblage du cous-

sinet qui comprend l'élément coulissant et ses parties

supplémentaires demande du temps et est donc coûteux.

La présente invention a été mise au point à la lumière des situations cidessus de l'Art antérieur. La présente invention a donc pour objet de fournir un élément en caoutchouc pouvant coulisser et isolant des vibrations, qui a une propriété auto-lubrifiante suffisamment efficace

sans la mise en oeuvre d'un quelconque élément coulissant.

L'invention a pour autre objet de fournir un tel

élément en caoutchouc isolant des vibrations qui est éco-

nomique à fabriquer, tout en assurant d'excellentes carac-

téristiques de palier coulissant, c'est-à-dire un frotte-

ment de palier ou au coulissement relativement faible. Les objets cidessus peuvent être atteints selon

le principe de la présente invention, qui fournit un élé-

ment en caoutchouc coulissant isolant des vibrations in-

terposé entre deux éléments tels que l'élément en caout-

chouc peut coulisser par rapport à au moins l'un de ces éléments. L'élément en caoutchouc est formé à partir d'une composition de caoutchouc qui comprend 100 parties en poids d'une matière de caoutchouc et 2 à 20 parties en poids

d'une huile silicone.

Un autre objet de la présente invention est de fournir un coussinet de stabilisation pour un véhicule à moteur, qui consiste en un élément en caoutchouc élastique ayant une propriété auto-lubrifiante suffisamment efficace

sans l'utilisation d'un quelconque élément coulissant.

Un autre objet de la présente invention est de

fournir un tel coussinet de stabilisation qui est économi-

que à fabriquer, tout en assurant d'excellentes caracté-

ristiques de palier coulissant.

Les objets ci-dessus peuvent être atteints selon un autre aspect de l'invention, qui fournit un coussinet de stabilisation pour une barre de stabilisation disposée

entre un corps et une suspension d'un véhicule à moteur.

Le coussinet de stabilisation comprend un élément en caout-

chouc élastique qui présente un alésage dans lequel est montée la barre de stabilisation, et une surface extérieure plate qui se prolonge dans la direction axiale de l'alésage par laquelle le coussinet de stabilisation est attaché au corps ou à la suspension du véhicule. Selon cet aspect de l'invention, l'élément de caoutchouc élastique est formé à partir d'une composition de caoutchouc qui comprend 100 parties en poids d'une matière de caoutchouc et 2 à 20

parties en poids d'une huile silicone.

Un autre objet de la présente invention est de

fournir un coussinet à oeil coulissant comprenant un élé-

ment en caoutchouc élastique qui a une propriété d'auto- lubrification suffisamment efficace sans la mise en oeuvre

d'un quelconque élément coulissant.

Un autre objet de l'invention est de fournir un tel coussinet à oeil coulissant qui est économique à fabriquer, tout en assurant d'excellentes caractéristiques

de palier coulissant.

Les objets ci-desus peuvent être atteints selon

un autre aspect de cette invention, qui fournit un cous-

sinet à oeil coulissant comprenant: (a) un élément en caoutchouc élastique annulaire en une pièce ou fendu, qui a une portion cylindrique et

au moins une portion de rebord périphérique qui se pro-

longe à partir d'au moins l'une des extrémités axiales op-

posées de la portion cylindrique selon une direction ra-

diale dirigée vers l'extérieur de la portion cylindrique,

(b) une douille montée sur une surface périphé-

rique extérieure de la portion cylindrique de l'élément en caoutchouc,

(c) un élément d'arbre monté dans l'alésage cen-

tral formé à travers la portion cylindrique de l'élément en caoutchouc, et (d) au moins un élément de collier qui coopère avec au moins l'une des extrémités axiales opposées de la douille pour prendre en sandwich au moins la portion de rebord périphérique de la portion cylindrique de l'élément

en caoutchouc, l'élément en caoutchouc élastique raccor-

dant de façon élastique la douille et l'élément d'arbre

de manière telle que la douille et l'élément d'arbre peu-

vent tourner l'un par rapport à l'autre. Selon cet aspect de l'invention, l'élément en caoutchouc est également

formé à partir d'une composition de caoutchouc qui com-

prend 100 parties en poids d'une matière de caoutchouc

et 2 à 20 parties en poids d'une huile silicone.

Selon une méthode de fabrication d'un élément en caoutchouc coulissant isolant des vibrations, on utilise

une matière de caoutchouc qui présente une propriété d'au-

to-lubrification. Dans le cas o l'on utilise la matière en caoutchouc auto-lubrifiante, il n'est pas nécessaire de mettre en oeuvre un quelconque élément coulissant conçu exclusivement pour donner à l'élément en caoutchouc la

caractéristique désirée de palier coulissant. En consé-

quence, l'élément en caoutchouc peut être produit à un coût réduit. Cependant, il est souhaitable qu'un lubrifiant

contenu dans la matière de caoutchouc suinte peu-à-peu pen-

dant le fonctionnement de l'élément en caoutchouc. Il est

donc également souhaitable de réapprovisionner en lubri-

fiant la surface de l'élément en caoutchouc, pour compen-

ser la consommation, pour que l'élément en caoutchouc

puisse fonctionner pendant une période de temps prolongée.

Lorsqu'une huile de graissage couramment utilisée est mélangée à un composé de caoutchouc (composition de caoutchouc) pour former un élément en caoutchouc isolant des vibrations qui a une propriété d'autolubrification, l'huile de graissage ne suinte pas suffisamment si la teneur en huile est relativement faible. Si la teneur en huile

est excessive, l'huile peut suinter dans une certaine me-

sure, mais la nature de l'huile qui peut être utilisée est limitée. Cependant, l'huile de graissage choisie joue le rôle de plastifiant, aboutissant à une réduction extrême de la dureté de l'élément en caoutchouc formé obtenu par la vulcanisation du composé de caoutchouc. En conséquence, l'élément en caoutchouc ne peut pas être utilisé comme

élément élastique isolant des vibrations.

Dans le cas o un lubrifiant solide tel que du disulfure de molybdène ou du graphite est mis en oeuvre comme lubrifiant mélangé au composé de caoutchouc, des particules du lubrifiant solide sont dispersées sur la surface de l'élément en caoutchouc. En fait la surface de palier de l'élément en caoutchouc met principalement en évidence les caractéristiques de la matière de caout- chouc dominante et ne réussit pas à fournir un coefficient

de frottement suffisamment réduit, ou une excellente pro-

priété d'auto-lubrification ou de palier coulissant. De

même, un élément en caoutchouc utilisant une poudre conte-

nant du fluor comme lubrifiant solide ne présente pas de

propriété de coulissement à faible frottement suffisam-

ment efficace.

On envisage également d'utiliser une cire pour provoquer un phénomène d'efflorescence sur la surface de

l'élément en caoutchouc, plutôt qu'une action de suinte-

ment d'un lubrifiant. La cire est ajoutée à la matière de caoutchouc en tant qu'additif. Cependant, la réduction du coefficient de frottement de l'élément en caoutchouc par addition de la cire est limitée. De plus, la cire sur la surface de l'élément en caoutchouc peut être fondue dans la matière de caoutchouc lorsque la température de

cette matière est élevée.

En résumé, le lubrifiant ajouté au composé de caoutchouc pour produire un élément en caoutchouc isolant des vibrations ayant une propriété d'autolubrification, doit s'écouler effectivement de la surface de l'élément

en caoutchouc. De plus, la surface de l'élément en caout-

chouc doit être réapprovisionnée avec une quantité con-

venable de lubrifiant. Alors que la matière de caoutchouc

joue le rôle de milieu de retenue du lubrifiant, l'addi-

tion de lubrifiant ne doit pas détériorer les propriétés

physiques de l'élément en caoutchouc et ne doit pas ré-

duire la facilité de traitement de la matière en caout-

chouc, par exemple la vulcanisation du composé de caout-

chouc, qui a un effet sur l'efficacité de production de l'élément en caoutchouc. En particulier, le lubrifiant mis en oeuvre doit permettre une liberté suffisante pour la

conception du composé en caoutchouc, lors de la détermi-

nation du module d'élasticité de l'élément en caoutchouc, qui est une propriété importante pour un matériau requis

pour l'isolation ou l'amortissement des vibrations.

La présente invention a été mise au point à la suite d'études et de recherches poussées effectuées par la Demanderesse pour fournir un lubrifiant convenable pour résoudre les problèmes rencontrés avec les lubrifiants utilisés de façon classique. L'étude et la recherche ont démontré qu'un élément en caoutchouc coulissant isolant des vibrations, préparé à partir d'une composition ou d'un

composé de caoutchouc qui comprend une huile silicone, ma-

nifeste une propriété d'auto-lubrification améliorée de

façon efficace sans présenter une détérioration des pro-

priétés physiques et de la facilité de traitement de la matière de caoutchouc, telle que l'huile silicone suinte convenablement comme lubrifiant à partir de la surface de l'élément en caoutchouc, permettant à celui-ci de jouer le rôle d'élément élastique de palier à faible frottement,

pendant une période de temps prolongée.

L'huile de silicone utilisée selon l'invention

est un polysiloxane linéaire bien connu de degré de poly-

mérisation relativement faible, par exemple un alcoyl-

polysiloxane comme du diméthylpolysiloxane, qui peut ou non être modifié par une matière convenable telle qu'une oléfine ou du fluor. La viscosité cinématique de l'huile silicone est généralement maintenue dans une gamme de

10 à 300 centistokes, de préférence de 10 à 100 centisto-

kes à 25 C, pour conférer à l'élément en caoutchouc une

propriété d'auto-lubrification élevée.

La composition de caoutchouc utilisée selon la présente invention contient l'huile de silicone en une quantité de 2 à 20 parties en poids, de préférence de 5

à 10 parties en poids, pour 100 parties en poids de la ma-

tière de caoutchouc (composé de caoutchouc). Si la teneur en huile silicone est inférieure à la limite inférieure de la gamme indiquée cidessus de 2 à 20 parties en poids, l'élément en caoutchouc obtenu ne sera pas capable de

présenter le degré désiré de propriété d'auto-lubrifica-

tion ou de caractéristique de palier coulissant. Si la teneur en huile silicone dépasse la limite supérieure, la

facilité de traitement du composé de caoutchouc (composi-

tion de caoutchouc), telle que la facilité du malaxage et de la formabilité, est détériorée si bien que l'élément en caoutchouc isolant des vibrations ainsi obtenu souffre

de propriétés physiques ainsi détériorées.

La matière de caoutchouc (matière première) cons-

tituant un composant majeur du composé ou composition de caoutchouc, selon la présente invention, peut consister en une telle matière qui est habituellement utilisée pour

former un élément en caoutchouc isolant des vibrations.

Par exemple, la matière de caoutchouc consiste en NR (caoutchouc naturel), BR (caoutchouc butadiène), IR (caoutchouc isoprène), SBR (caoutchouc styrène-butadiène),

CR (caoutchouc chloroprène), NBR (caoutchouc acryloni-

trile-butadiène), EPDM (caoutchouc éthylène-propylène), IIR (caoutchouc isobutylène-isoprène), ou un mélange

d'une quelconque combinaison de ces matières.

La composition de caoutchouc utilisée pour for-

mer l'élément en caoutchouc désiré peut comprendre de plus au moins l'un des additifs suivants bien connus dans l'Art, en plus de la matière de caoutchouc et de

l'huile silicone: un agent de vulcanisation; un accélé-

rateur de vulcanisation; un aide à la vulcanisation; un aide au traitement; un agent anti-vieillissement; et un agent de renforcement. La composition de caoutchouc peut comprendre de plus un plastifiant, une charge, et/ou

un tackifiant, selon les besoins. Ces additifs sont mé-

langés à la matière de caoutchouc selon une méthode conve-

nable connue dans l'Art.

L'agent de vulcanisation peut être ajouté, géné-

ralement en une quantité de 0,1 à 10 parties en poids pour 100 parties en poids de la matière de caoutchouc. L'agent de vulcanisation peut être convenablement choisi dans le groupe comprenant le soufre, des peroxydes, la thiourée, des oximes, des résines alcoylphénoles, des disulfures, des oxydes métalliques et des polyamines. L'accélérateur

de vulcanisation peut être choisi parmi des amides sulfé-

niques, des thiazoles, des thiurams, des dithiocarbamates

et des xanthates. En général, l'accélérateur de vulcanisa-

tion peut être ajouté en une quantité de 0,1 à 10 parties

en poids pour 100 parties en poids de la matière de caout-

chouc. L'aide à la vulcanisation peut être choisi parmi des oxydes métalliques convenables, tel que l'oxyde de zinc et généralement ajouté en une quantité de 3 à 15 parties

en poids pour 100 parties en poids de la matière de caout-

chouc. En tant qu'aide au traitement, on peut ajouter des

acides gras comme l'acide stéarique ou des huiles végéta-

les comme une huile grasse à une quantité approximative de

0,5 à 5 parties en poids. L'agent anti-vieillissement (anti-

oxydant) peut être ajouté généralement en une quantité de 0,5 à 8 parties en poids, pour 100 parties en poids de la matière de caoutchouc. L'agent anti-vieillissement peut être choisi dans le groupe qui comprend des amines, des produits phénoliques, des imidazoles, des sels métalliques d'acides carbamiques et des cires. L'agent de renforcement peut être ajouté en tant que charge de renforcement, comme du noir de carbone et de la silice, pour améliorer les propriétés mécaniques (résistance à la traction, dureté, résistance à la déchirure, résistance à l'usure, etc...)

de la composition de caoutchouc vulcanisé. En général, l'a-

gent de renforcement peut être utilisé en une quantité de 10 à 100 parties en poids pour 100 parties en poids de la

matière de caoutchouc.

Le plastifiant, qui peut éventuellement être ajouté en fonction des besoins, peut consister en une huile de procédé paraffinique, naphténique ou aromatique, ou un plastifiant de type ester qui ajouté en une quantité é, 0 à 40 parties en poids pour 100 parties en poids de ma- tière de caoutchouc. La charge peut être du carbonate de calcium, une argile ou du talc et elle peut être ajoutée en une quantité de 0 à 150 parties en poids, pour 100 parties en poids de la matière de caoutchouc. Le tackifiant peut être choisi dans le groupe qui comprend par exemple, des résines alcoylformaldéhyde, des résines coumarone-indène, des résines xylèneformaldéhyde, des résines de pétrole et des colophanes hydrogénées. Le tackifiant peut être utilisé en une quantité de 0 à 10 parties en poids pour 100 parties

en poids de la matière de caoutchouc.

L'huile silicone et les additifs éventuellement ajoutés indiqués cidessus sont mélangés à la matière de caoutchouc de façon connue convenable, pour obtenir la composition ou le composé de caoutchouc choisi à partir

duquel est produit l'élément en caoutchouc voulu coulis-

sant et isolant des vibrations selon la présente invention.

Le mélange préparé est ensuite malaxé, mis sous la forme désirée et vulcanisé en produit final, c'est-à-dire un

élément en caoutchouc de palier élastique à faible frot-

tement.

Plusieurs exemples de l'invention sont fournis

maintenant pour illustrer davantage la présente invention.

Cependant il est compris que celle-ci n'est pas limitée

aux exemples fournis.

Il faut de plus comprendre que les exemples sui-

vants de l'invention et les concepts inventifs décrits ci-dessus, peuvent être changés, modifiés ou améliorés par

les spécialistes, sans sortir de l'esprit de l'invention.

Dans les exemples suivants, les teneurs (parties ou pourcentage) des composants individuels sont exprimées

en poids sauf indication contraire.

EXEMPLE 1

* Diverses compositions de caoutchouc ont été pré-

parées par addition des différents additifs énumérés dans

le Tableau I, à un mélange de caoutchouc indiqué ci-

après. Comme cela est indiqué dans le Tableau I on a uti- lisé différents diméthylpolysiloxanes ayant des valeurs de viscosité cinématique différentes en tant qu'additif d'huile silicone selon l'invention. On a également utilisé selon l'invention une huile silicone modifiée par du fluor

qui a une viscosité cinématique de 100 centistockes. L'hui-

le naphténique a été utilisée pour des compositions de

caoutchouc qui contenaient un additif solide.

Mélange de caoutchouc Teneur (parties)

NR................. 100

Acide stéarique................. 2 ZnO................. 5 Agent antivieillissement (amine)..... 1 Noir de carbone................. 44 Huile naphténique*................. 5 Accélérateur de vulcanisation (amide sulfénique)...... 1 Soufre................. 2,5 Additif tel qu'indiqué dans le Tableau I x * L'huile de naphtène a été utilisée uniquement pour les compositions de caoutchouc qui comprenaient un additifsolide (lubrifiant solide).

Les compositions de caoutchouc ainsi préparées

comprenant les additifs individuels énumérés dans le Ta-

bleau I, respectivement, ont été ensuite mises sous une forme désirée et vulcanisées en différents éléments en caoutchouc isolant des vibrations en tant que spécimens d'essai. Les propriétés des spécimens d'essai ont été mesurées dans les conditions ambiantes. De plus, des

éprouvettes ont été préparées à partir de spécimens indi-

viduels et soumises à un test de force de traction de la

façon décrite ci-après. Les résultats d'essai des spéci-

mens sont indiqués dans le Tableau I. Le test de la force de traction a été conduit de la façon suivante: les éprouvettes de chaque spécimen ont été placées sur des surfaces opposées d'une plaque intermédiaire de fer plaquée de zinc (8 mm d'épaisseur) et comprimées contre les surfaces de la plaque de fer de

telle sorte que les éprouvettes étaient comprimées de 20 %.

On a alors tiré la plaque de fer située entre les deux éprouvettes opposées à raison de 100 mm/min. tandis que cette plaque de fer était ainsi soumise à une charge de compression provenant des éprouvettes. La force requise pour enlever la plaque de fer a été mesurée pour les éprouvettes préparées à partir de chaque spéciemn. Il est bien compris que la propriété d'auto-lubrification ou

la capacité de palier coulissant des spécimens est amé-

liorée avec une diminution de la force de traction requise

appliquée à la plaque de fer.

TABLEAU I

Teneur PF Propriétés ambiantes _hr_( t kg)_100%lM b Eb is Additif 566 33 229 515 63 oSi 20 520 37 215 483 65 raDhite _ 20 543 41 208 479 67

PTFE 30 560 45 148 507 67

Cire de paraffine 10 211 30 214 544 60 i(125 F

! __09 50

u l-e_de__ -aa fn - -

Huilgede par ffine 20 535 32 209 520 62 Huile silicone ScSt 10 34 36 201 422 63 " 10cSt 1 103 40 225 494 66

2 55 38 221 470 64J

E 5 38 29 213 469 60

^ À 10 36 37 208 432 62

". 20 37 40 165 361 67

a SOcSt 10 42 37 211 441 63 " 10OcSt 10 51 36 202 433 64 " 500óSt 10 106 37 213 421 64 __a 1000cSt 10 109 38 200 429 65 30... Huile de sili- 10OcSt 10 39 35 198 420 63 cone mÉdifiée___ Abréviations: phr:parties pour 100 Parties de matière de caoutchouc (NR) PF:force de traction (kg) %M:Module à 100 % (kg/cm2) Tb:résistance à la rupture (kg/cm2) Eb:allongement à la rupture (pourcentage) Es:dureté PTFE: polytétrafluoroéthylène cSt:centistockes

EXEMPLE 2

Une composition de caoutchouc a été préparée

à partir des composants suivants et la composition de caout-

chouc obtenue a été mise sous forme d'un élément en caout-

chouc isolant des vibrations, selon la procédure décrite dans l'Exemple 1. Les propriétés ambiantes du spécimen obtenu ont été mesurées et le spécimen a été soumis à un test de force de traction. Le spécimen a montré d'excellents résultats

indiqués ci-après.

Composition de caoutchouc Teneur (Parties)

BR...................... 100

Acide stéarique...................... 2 Fleur de zinc..................... . 5 Agent anti-vieillissement (amine)............ 1 Noir de carbone.......

............. 44 Huile silicone (10 cSt)...................... 10 Accélérateur de vulcanisation (amide sulfénique) 1,2 Soufre.................DTD: ..... 2 Test de la force de traction du spécimen Force de traction requise (kg)...... 38 Propriétés ambiantes..DTD: %M............................... 24

Tb................................. 153 Eb................................

403 Es.................................. 60..DTD: EXEMPLE 3

Une composition de caoutchouc a été préparée

à partir des composants suivants et la composition de caout-

chouc ainsi obtenue a: été mise sous forme d'un élément en caoutchouc isolant des vibrations selon la procédure décrite dans l'Exemple 1. Les propriétés ambiantes du spécimen obtenu ont été mesurées et le spécimen a été soumis à un test de

force de traction. Le spécimen a montré d'excellents résul-

tats indiqués ci-après.

Composition de caoutchouc Teneur (Parties)

SBR..................... 100

Acide stéarique..................... 2 Fleur de zinc..................... 5 Agent anti-vieillissement (amine).............. 1 Noir de carbone.......

............ 44 Huile de silicone (10 cSt)..................... 10 Accélérateur de vulcanisation (amide sulfénique) 1,2 Soufre.................DTD: .... 2 Test de la force de traction du spécimen Force de traction requise (kg)....... 35 Propriétés ambiantes..DTD: %M............................... 23

Tb.............................. 168 Eb............................... 493 Hs............................... 60

EXEMPLE 4

Une composition de caoutchouc a été préparée

à partir des composants suivants et la composition de caout-

chouc ainsi obtenue a été mise sous forme d'un élément en caoutchouc isolant des vibrations selon la procédure décrite dans l'Exemple 1. Les propriétés ambiantes du spécimen obtenu ont été mesurées et le spécimen a été soumis à un test de

force de traction. Le spécimen a montré d'excellents résul-

tats indiqués ci-après.

Composition du caoutchouc Teneur (parties)

CR.................... 100

Acide stéarique. ...................0,5 Oxyde de magnésium. ..............

... 4 Fleur de zinc.................... 5 Agent anti-vieillissement (amine).............. 1 Noir de carbone................... 46 Huile aromatique.. ..................10 Huile silicone (10 cSt)...................DTD: . 10 Accélérateur de vulcanisation (thiuram)........ 0,5 Accélérateur de vulcanisation (thiourée)...... 0,5 Test de la force de traction du spécimen Force de traction requise (kg)...... 42 Propriétés ambiantes..DTD: 100%M.............................. 26

Tb................................112 Eb..........b.................... 398 Hs..............................64

EXEMPLE 5

Une composition de caoutchouc a été préparée

à partir des composants suivants et la composition de caout-

force de traction. Le spécimen a montré d'excellents résul-

tats tels qu'indiqués ci-après.

Composition de caoutchouc Teneur (parties)

NBR...................... 100

Acide stéarique........................ 1 Fleur de zinc...................

.. 5 Agent anti-vieillissement (amine)............ 1 Noir de carbone......DTD: ................. 52 Phtalate de dioctyle....................... 10 Huile silicone (10 cSt)................... 10 Accélérateur de vulcanisation (thiazole)..... 1,5 Accélérateur de vulcanisation (thiuram)...DTD: ... 0,3 Soufre................... 1,5 Test de la force de traction du spécimen Force de traction requise (kg)... 45 Propriétés ambiantes..DTD: %M.......................... 31

Tb......................... 184 Eb......................... 406 Hs........

................ 68..DTD: EXEMPLE 6

Une composition de caoutchouc a été préparée

à partir des composants suivants et la composition de caout-

chouc ainsi préparée a été mise sous forme d'un élément en caoutchouc isolant des vibrations selon la procédure décrite dans l'Exemple 1. Les propriétés ambiantes du spécimen obtenu ont été mesurées et le spécimen a été soumis à un test de

force de traction. Le spécimen a montré d'excellents résul-

tats tels qu'indiqués ci-après.

Composition de caoutchouc Teneur (parties)

IIR....................... 100

Fleur de zinc........................ 5 Noir de carbone...................

... 36 Huile paraffinique........................ 20 Huile silicone (10 cSt)......................... 10 Accélérateur de vulcanisation (dithiocarbamate) 1,8 Accélérateur de vulcanisation (type thiazole).. 1 Soufre........................1,5 Test de la force de traction du spécimen Force de traction requise (kg)..... 38 Propriétés ambiantes..DTD: %M....................... 21

T. ...................... 69

Eb........................ 427

5.S........................ 62

EXEMPLE 7

Une composition de caoutchouc a été préparée à

partir des composants suivants et la composition de caout-

force de traction. Le spécimen a montré d'excellents résul-

tats tels qu'indiqués ci-après.

Composition de caoutchouc Teneur (parties)

EPDM....... .............. 100

Acide stéarique..................... 1 Fleirde zinc..................... 5 Agent anti-vieillissement (dithiocarbamate)... 1 Tackifiant(résine phénol formaldehyde)........ 3 Noir de carbone..................... 70 Huile naphténique..................... 30 Huile silicone (10 cSt).........

..........10 Accélérateur de vulcanisation (dithiocarbamate) 1,5 Accélérateur de vulcanisation (thiuram)......... 1,5 Soufre.................DTD: .... 0,5 Test de la force de traction du spécimen Force de traction requise (kg)..... 28 Propriétés ambiantes..DTD: %M............................ 23

Tb............................ 179 Eb........................... 532 Hs...

....................... 56..DTD: On constate d'après la description ci-dessus

que l'élément en caoutchouc coulissant isolant des vibra-

tions selon la présente invention est préparé à partir d'une composition de caoutchouc qui contient une quantité convenable d'une huile silicone. L'huile silicone conte- nue dans l'élément en caoutchouc suintera convenablement permettant ainsi à l'élément en caoutchouc de présenter

une propriété d'auto-lubrification suffisamment efficace.

L'élément en caoutchouc de l'invention supprime donc tout élément coulissant spécial tel qu'on en utilise dans les paliers en caoutchouc connus, et il est donc produit à

un coût relativement faible. De plus, l'excellente pro-

priété d'auto-lubrification ou la forte capacité de four-

nir un palier à coulissement de l'élément en caoutchouc isolant des vibrations de l'invention, est fournie avec

les propriétés physiques convenables en pratique pour iso-

ler des vibrations. De plus, l'addition de l'huile sili-

cone n'a pratiquement aucune influence nuisible sur la facilité de traitement de la composition de caoutchouc

pendant la fabrication de l'élément en caoutchouc.

L'élément en caoutchouc coulissant isolant des vibrations de la présente invention, qui n'utilise aucun élément coulissant spécial, peut être facilement installé entre deux éléments, qui sont raccordés l'un à l'autre de façon élastique, de telle sorte qu'au moins l'un des deux

membres peut facilement coulisser sur la surface de l'élé-

ment en caoutchouc en raison de la forte propriété d'auto-

lubrification de ce dernier. Par exemple, l'élément en

caoutchouc de l'invention peut être convenablement uti-

lisé en tant que palier en caoutchouc coulissant et iso-

lant des vibrations dans un système de suspension d'un

véhicule automobile.

Certaines structures préférées à l'heure actuel-

le de l'élément en caoutchouc isolant des vibrations de l'invention conçues pour être utilisées sur des véhicules

automobiles, seront décrites en référence aux dessins ci-

joints, dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan schématique d'une roue avant d'un véhicule et d'une partie d'un système de suspension de celui-ci, illustrant un mode de réalisation de l'élément en caoutchouc de l'invention sous la forme d'un coussinet de stabilisation installé dans le système de suspension; la figure 2 est une vue de face en élévation du coussinet de stabilisation montré dans la figure 1; la figure 3 est une vue explicative en élévation partiellement en coupe selon la ligne IIIIII de la figure

1, montrant le mode d'installation du coussinet de stabi-

lisation; les figures 4a et 4b sont des courbes montrant une caractéristique de ressort (courbe effort-déformation) et une caractéristique d'aptitude à coulisser en tournant d'un exemple de coussinet de stabilisation de l'invention,

respectivement, par rapport à celles d'exemples de compa-

raison; la figure 5 est une vue explicative en élévation en coupe d'un mode de réalisation de l'invention sous la forme d'un coussinet à oeil installé dans un système de suspension d'un véhicule; la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5;

la figure 7 est une vue en coupe partielle mon-

trant une douille d'un élément en caoutchouc élastique du coussinet à oeil de la figure 5; et

les figures 8a et 8b sont des graphiques mon-

trant une caractéristique effort-déformation et une ca-

ractéristique d'aptitude à coulisser en tournant d'un exemple de coussinet à oeil de l'invention, respectivement,

par rapport à celles d'exemples de comparaison.

Dans la figure 1, la référence 10 désigne un élément en caoutchouc élastique sous forme d'un coussinet de stabilisation monté sur une portion intermédiaire de torsion d'une barre de stabilisation 18 disposée sur un véhicule automobile. La barre de stabilisation 18 est un élément en forme de U dont les extrémités opposées sont fixées au bras de suspension 16 respectifs d'un système de suspension 14 pour soutenir des roues 12 sur les côtés opposés du véhicule. L'élément en caoutchouc 10 relie la barre de stabilisation 18 à un corps du véhicule, de telle sorte que la barre de stabilisation 18 peut tourner par

rapport à l'élément en caoutchouc 10.

L'élément en caoutchouc 10 est décrit en détail

en référence aux figures 2 et 3; c'est un élément annu-

laire qui présente un alésage central 20 et une surface périphérique extérieure qui comprend une surface plate 22 qui se prolonge selon une direction parallèle à la

ligne du centre de l'alésage 20, c'est-à-dire dans la di-

rection axiale de l'élément en caoutchouc 10. Comme cela est indiqué sur la figure 3, l'élément en caoutchouc 10

a en coupe un profil extérieur généralement en forme d'ar-

che, qui comprend la surface plate 22 et une surface géné-

ralement en forme de U. L'élément en caoutchouc 10 a une entaille 24 qui est formée à partir de la surface plate extérieure 22 vers une portion correspondante d'une surface intérieure que définit l'alésage 20. L'entaille 24 se prolonge dans la direction axiale de l'élément en caoutchouc 10 sur toute

sa longueur. Cette entaille 24 est prévue pour que l'alé-

sage 20 puisse se dilater pour faciliter l'insertion de la barre de stabilisation 18 dans l'alésage 20, lorsque

l'élément en caoutchouc 10 est monté sur la barre de sta-

bilisation 18.

Lorsque la barre de stabilisation 18 est insérée à travers l'alésage 20, l'élément en caoutchouc 10 est

alors fixé par sa surface plate 22 à une portion conve-

nable du corps du véhicule, au moyen d'un élément de re-

tenue 26 généralement en forme de U, qui recouvre la sur-

face extérieure en-forme de U de l'élément en caoutchouc 10. L'élément de retenue 26 est fixé au corps du véhicule avec des moyens de fixation 28, tels que des boulons et des écrous, de telle sorte que l'élément en caoutchouc

est forcé le long de sa surface plate 22 contre la sur-

face du corps du véhicule. La barre de stabilisation 18 est donc fixée au corps du véhicule au moyen de l'élément en caoutchouc ou du coussinet de stabilisation 10, de telle sorte que cette barre 18 peut tourner par rapport

au corps du véhicule.

L'élément en caoutchouc 10 est formé à partir

d'une composition de caoutchouc dont le principal compo-

sant consiste en une matière de caoutchouc et qui comprend

une huile silicone selon le principe de la présente inven-

tion, tel qu'il est décrit plus haut en détail, si bien que l'élément en caoutchouc 10 en tant que coussinet de

stabilisation manifeste une excellente propriété de pa-

lier coulissant permettant à la barre de stabilisation

18 de tourner en coulisssant par rapport au coussinet.

De façon plus spécifique, l'élément en caout-

chouc 10 formé à partir de la composition de caoutchouc

compenant l'huile silicone, présente une propriété d'au-

to-lubrification efficace pendant une période de temps prolongée, due au sintement de l'huile silicone sur sa surface intérieure en prise avec la barre de stabilisation 18. De plus, l'élément en caoutchouc 10 présente des propriétés physiques, telle qu'une caractéristique de

ressort qui tombe dans une gamme requise en pratique.

L'élément en caoutchouc 10 de l'invention a donc d'excel-

lentes aptitudes à coulisser et des caractéristiques de ressort pour soutenir de façon coulissante et élastique

la barre de stabilisation 18 et permettre ainsi au dis-

positif de stabilisation du véhicule de fonctionner effi-

cacement de la façon prévue, pour assurer une stabilité

à la route améliorée du véhicule.

L'excellente capacité de palier à coulissement de l'élément en caoutchouc 10 est obtenue sans utilisation d'un élément coulissant classique. En d'autres termes, l'élément en caoutchouc 10 de l'invention a supprimé l'élément coulissant qui provoquait une augmentation du coût de fabrication d'un coussinet de stabilisation connu

et il est donc disponible à un coût réduit en conséquence.

Pour évaluer les caractéristiques de ressort

et de coulissement de l'élément en caoutchouc 10, on a pré-

paré un coussinet de stabilisation selon le spécimen de l'Exemple 1, qui a été formé à partir de la composition

de caoutchouc, comprenant 100 parties en poids d'un caout-

chouc naturel (BR) comme matière de caoutchouc et 10 par-

ties en poids d'une huile silicone ayant une viscosité cinématique de 10 centistockes, comme cela est indiqué dans le Tableau I. Les résultats d'essais sont représentés

dans les figures 4a et 4b. Plus particulièrement, la fi-

gure 4a montre une courbe effort-déformation du coussinet de stabilisation préparé selon l'invention par rapport à

celle de deux Exemples de comparaison décrits ci-après.

Pendant l'essai, le coussinet de stabilisation a été mon-

té sur la barre de stabilisation 18 qui se prolonge dans la direction transversale ou en largeur d'un véhicule,

et un effort a été appliqué au coussinet selon une direc-

tion verticale et dans une direction horizontale parallèle à la direction du déplacement du véhicule. On a mesuré

l'importance de la contrainte ou déformation du coussinet.

La figure 4b montre une courbe du moment de torsion-angle de rotation de la barre de stabilisation 18 soutenue par le coussinet de stabilisation de l'invention, par rapport à celle de la barre 18 lorsque celle-ci est soutenue par des coussinets de comparaison. Dans l'essai, on a appliqué un moment de torsion variable à la barre de stabilisation

18 et mesuré un angle de rotation de la barre 18 par rap-

port au coussinet.

Le premier coussinet de comparaison a été pré-

paré à partir d'une composition de caoutchouc classique qui ne comprend pas de lubrifiant. Le second coussinet de comparaison est un coussinet dont la surface intérieure

définissant un alésage a été pourvue d'un revêtement de ré-

sine contenant du fluor.

On comprendra facilement, d'après les figures

4a et 4b que le coussinet de stabilisation selon le spé-

cimen typique de l'Exemple 1 présentait une excellente

propriété d'auto-lubrification ou caractéristique de cou-

lissement, ainsi que des caractéristiques efficaces élas-

tiques ou de ressort.

Bien qu'une forme du coussinet de stabilisation

ait été illustrée ci-dessus, le coussinet de stabili-

sation peut être modifié en fonction des besoins. Par

exemple, le coussinet 10 peut avoir des vides ou des évi-

dements de profondeur convenable, qui sont ouverts dans ses faces terminales axiales opposées, de telle sorte que le coussinet 10 présente différentes caractéristiques de ressort pour des efforts appliqués selon des directions radiales différentes, ou que la constante du ressort du

coussinet 10 varie avec l'importance de l'effort appliqué.

Il est, de plus, possible de noyer un élément rigide convenable, comme une plaque d'acier dans l'élément en caoutchouc, pour que l'effort transmis à partir de la

barre de stabilisation 18 puisse être régulièrement distri-

bué.

Il résulte évidemment de la description ci-des-

sus, que le coussinet de stabilisation, préparé selon l'invention, est capable de manifester une propriété

efficace d'auto-lubrification due au suintement de l'hui-

le silicone qu'il contient, tout en satisfaisant aux ca-

ractéristiques de ressort et autres requises pour un élé-

ment isolant des vibrations. Ainsi, le coussinet de sta-

bilisation de l'invention est extrêmement efficace pour soutenir de façon élastique la barre de stabilisation, afin d'assurer une stabilité à la route améliorée du véhicule au moyen du dispositif de stabilisation, qui

comprend la barre de stabilisation.

Les figures 5 et 6 montrent un exemple d'une

structure de raccordement entre une extrémité d'un res-

sort à lame 30 et un châssis de véhicule 32. Le ressort

à lame 30 est relié par ses extrémités opposées au châs-

sis de véhicule 32 au moyen de coussinets à oeil 34 res-

pectifs, de telle sorte que les extrémités du ressort à lame 30 peuvent tourner en coulissant par rapport aux coussinets 34, comme cela est bien connu dans l'Art. Le ressort à lame 30 est également relié par des boulons en U à un carter d'essieu, (non représenté) à travers lequel sont reliées l'une à l'autre deux roues situées sur des

côtés opposés du véhicule.

De façon plus détaillée, chaque coussinet à oeil 34 comprend une douille extérieure 36 faisant partie intégrale de l'extrémité correspondante du ressort à lame

, un élément 38 en caoutchouc élastique généralement an-

nulaire monté dans la douille extérieure 36, un élément 42 d'arbre intérieur monté dans un alésage 40 central formé à travers l'élément 38 en caoutchouc élastique, et une paire d'éléments de colliers ou pattes 44, 54 qui soutiennent les extrémités opposées de l'élément d'arbre 42. Les pattes 44, 54 sont formées de façon à faire partie du châssis de véhicule 32 et sont conçues pour s'appuyer

contre les faces terminales axiales opposées correspon-

dantes de l'élément en caoutchouc 38, de façon à empêcher

le déplacement ou la dilatation de l'élément en caout-

chouc 38 selon sa direction axiale par rapport à la douil-

le extérieure 36.

L'élément 42 d'arbre intérieur qui se prolonge

à travers l'alésage central 40 dans l'élément 38 en caout-

chouc élastique est fixé à ses extrémités opposées aux pattes respectives 44, 54 par des écrous 46, si bien que le ressort à lame 30, dont l'extrémité fait partie de la douille 36, est raccordé élastiquement de façon à pouvoir

pivoter au châssis du véhicule 32 faisant partie des pat-

tes 44, 54, grâce aux propriétés élastiques et de palier

à coulissement du coussinet à oeil 34.

L'élément 38 en caoutchouc élastique est une structure en caoutchouc fendu qui consiste en une paire de manchons en caoutchouc 52, 52. Comme cela est indiqué sur la figure 7, chaque manchon en caoutchouc 52 comprend une

portion cylindrique 48 de longueur convenable et une por-

* tion 50 de rebord périphérique qui se prolonge à partir

d'une extrémité de la portion cylindrique 44 selon la di-

rection radiale dirigée vers l'extérieur.

Les deux manchons en caoutchouc 52, 52 sont in-

sérés dans la douille extérieure 36, dans la direction axiale opposée et sont donc ajustés par pression dans la douille extérieure 36 faisant partie de l'extrémité du ressort à lame 30, si bien que les faces terminales non pourvues de rebord sont maintenues bout à bout en contact l'une avec l'autre et que, le rebord 50 de chaque manchon

52 en caoutchouc est pris en sandwich entre la face ter-

minale axiale correspondante de la douille 36 et la sur-

face intérieure de la patte correspondante 44, 54.

L'élément 38 en caoutchouc élastique du coussi-

net à oeil 34 est formé à partir d'une composition de

caoutchouc dont le composant principal consiste en une ma-

tière de caoutchouc (matière première) et qui comprend une

huile silicone convenable selon la présente invention.

L'huile silicone contenue dans l'élément en caoutchouc

38 permet au coussinet à oeil 34 de fournir un raccorde-

ment amélioré coulissant et à pivot du ressort à lame 30

avec le châssis du véhicule 32.

En fait, l'élément en caoutchouc 38, formé à partir de la composition de caoutchouc comprenant l'huile

silicone, présente une propriété efficace d'auto-lubrifi-

cation pendant une période de temps prolongée, dû au suintement de l'huile silicone sur les surfaces extérieu- re et intérieure en prise avec la douille extérieure 36 et l'élément 42 d'arbre intérieur. De plus, l'élément en caoutchouc 38 présente des propriétés physiques telle qu'une caractéristique de ressort, qui tombe dans une gamme requise en pratique. Ainsi, le coussinet à oeil 34

comprenant l'élément 38 en caoutchouc élastique de l'in-

vention a d'excellentes caractéristiques de ressort et

d'aptitude à coulisser pour fournir un raccordement élas-

tique, coulissant et à pivot du ressort à lame 30 au châssis du véhicule 32, de façon prévue, sans nuire aux caractéristiques élastique ou de ressort du ressort à

lame 30 en lui-même.

L'excellente capacité de palier à coulissement

de l'élément en caoutchouc 38 est fournie sans utilisa-

tion d'un élément coulissant classique. En d'autres ter-

mes, l'élément en caoutchouc 38 de l'invention a suppri-

mé l'élément coulissant qui provoquait une augmentation du coût de fabrication d'un coussinet à oeil connu, et

le coussinet à oeil 34 est donc disponible à un coût ré-

duit en conséquence. En d'autres termes, l'huile silicone

contenue dans l'élément en caoutchouc 38 permet une auto-

lubrification extrêmement efficace et économique sur l'aire

superficielle entière, c'est-à-dire sur la surface péri-

phérique extérieure, la surface périphérique intérieure,

et les faces terminales axiales opposées, qui sont main-

tenues en contact étroit et coulissant avec la douille

extérieure 36, l'élément 42 d'arbre intérieur et les pat-

tes 44, 54. La capacité de palier à coulissement du cous-

sinet à oeil 34 est donc considérablement améliorée.

Pour évaluer les caractéristiques de ressort et d'aptitude à coulisser du coussinet à oeil 34, on a pré-

paré un élément en caoutchouc selon l'Exemple 3 décrit ci-dessus (qui a été formé à partir de la composition

de caoutchouc comprenant 100 parties en poids d'un caout-

chouc styrène-butadiène (SBR) comme matière de caoutchouc et 10 parties en poids d'une huile silicone ayant une viscosité cinématique de 10 centistockes). Les résultats

d'essai sont montrés dans les figures 8a et 8b. Plus par-

ticulièrement, la figure 8a montre une courbe effort-

déformation de l'élément en caoutchouc ainsi préparé, par rapport à celles de deux exemples de comparaison qui ont été décrits ci-dessus à propos du coussinet de stabilisation des figures 4a et 4b. Dans l'essai, on a appliqué un effort à la douille 36 et l'élément d'arbre

42 du coussinet à oeil 34, selon une direction perpendi-

culaire à l'axe du coussinet 34. On a mesuré l'importance de la contrainte ou déformation de l'élément en caoutchouc 38 à différentes valeurs d'efforts appliqués au coussinet

34. La figure 8b indique une courbe de moment de torsion-

angle de rotation de l'élément d'arbre 42 monté dans

l'élément en caoutchouc 38, par rapport à celle de l'élé-

ment d'arbre 42 lorsque celui-ci est monté dans les élé-

ments en caoutchouc de comparaison. On a appliqué dans cet essai un moment de torsion différent à l'élément d'arbre 42 et mesuré un angle de rotation de l'élément

d'arbre 42 par rapport à l'élément en caoutchouc 38.

On comprendra facilement à partir des figures 8a et 8b que le coussinet à oeil utilisant le coussinet

en caoutchouc élastique de l'invention présentait d'excel-

lentes caractéristiques de palier à coulissement ainsi

que d'efficaces caractéristiques de ressort.

Bien qu'une forme de coussinet à oeil 34 de l'invention a été illustré cidessus, le coussinet à oeil peut être modifié en fonction des besoins dans le cadre de l'invention. Par exemple, l'élément en caoutchouc 38

du coussinet à oeil 34 illustré, qui comprend deux man-

chons en caoutchouc 52, 52 peut être remplacé par un élé-

ment en caoutchouc en un seul morceau.

De plus, la structure et la configuration des douilles et l'arbre 36, 42 et des pattes-44, 54 peuvent être modifiées selon les besoins. Par exemple, l'élément d'arbre 42 peut être formé de façon à faire partie du châssis de véhicule 32. Dans ce cas, les pattes 44, 54 peuvent être des plaques de retenue annulaire fixées à l'élément d'arbre 42, de telle sorte que les plaques de

retenue ne sont pas mobiles par rapport à l'élément d'ar-

bre 42 dans la direction axiale.

Il est évident, d'après la description ci-des-

sus, que l'élément en caoutchouc 38 du coussinet à oeil 34 selon l'invention est effectivement amélioré du point de vue de sa propriété d'auto-lubrification sur son aire superficielle entière, permettant à la douille extérieure 36, à l'élément 42 d'arbre intérieur et aux pattes ou élément de colliers 44, 54 de coulisser facilement sur les surfaces correspondantes de l'élément en caoutchouc

38, et pour fournir un raccordement coulissant et à pi-

vot du ressort à lame 30 au châssis de véhicule 32.

Comme l'amélioration de la capacité d'auto-lu-

brification de l'élément en caoutchouc du coussinet à oeil de l'invention est atteinte sans la mise en oeuvre d'un élément coulissant conçu exclusivement à un coût

notablement réduit.

Bien que la présente invention ait été décrite selon des exemples ou mises en oeuvre préférés, sous la forme d'un élément en caoutchouc isolant des vibrations, il est bien compris que l'invention n'est pas limitée aux détails précis des exemples ou modes de réalisation

illustrés, mais qu'elle comprend divers changements, mo-

difications et améliorations apparentes pour le spécia-

liste sans sortir de l'esprit et de la portée de l'in-

vention.

Claims

REVENDICATIONS

1.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations (10, 38, 52) interposé entre deux éléments (42, 36) de manière telle que l'élément en caoutchouc puisse coulisser par rapport à l'un au moins de ces deux éléments, caractérisé en ce que cet élément en caoutchouc est formé à partir d'une composition de caoutchouc qui comprend 100 parties en poids d'une matière de caoutchouc et 2 à 20 parties

en poids d'une huile silicone.

2.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 1, caractérisé

en ce que cette huile silicone a une viscosité cinémati-

que de 10 à 300 centistockes à 25 C.

3.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 2, caractérisé

en ce que cette huile silicone a une viscosité cinémati-

que de 10 à 100 centistockes à 25 C.

4.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant.

des vibrations suivant la revendication 1, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 5 à

parties en poids de cette huile silicone.

5.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 1, caractérisé en ce que cette matière de caoutchouc de la composition de caoutchouc consiste en au moins une matière choisie dans le groupe comprenant NR, BR, IR, SBR, CR, NBR, EPDM

et IIR.

6.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 1, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend de plus au moins un composé parmi un agent de vulcanisation,

un accélérateur de vulcanisation, un aide à la vulcanisa-

tion, un aide au traitement, un agent anti-vieillissement, un agent de renforcement, un plastifiant, une charge et

un tackifiant.

7.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0,1 à 10 parties en poids de cet agent de vulcanisation pour 100 parties en poids de cette matière de caoutchouc.

8.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0,1 à parties en poids de cet accélérateur de vulcanisation

pour 100 parties en poids de cette matière de caoutchouc.

9.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 3 à parties en poids de cet aide à la vulcanisation pour

100 parties en poids de cette matière de caoutchouc.

10.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0,5 à parties en poids d'aide au traitement pour 100 parties

en poids de cette matière de caoutchouc.

11.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0,5 à 8 parties en poids d'agent anti-vieillissement pour 100

parties en poids de cette matière de caoutchouc.

12.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 10 à 100 parties en poids de cet agent de renforcement pour

100 parties en poids de cette matière de caoutchouc.

13.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0 à parties en poids de ce plastifiant pour 100 parties en

poids de cette matière de caoutchouc.

14.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0 à parties en poids de cette charge pour 100 parties en poids de cette matière de caoutchouc.

15.- Elément en caoutchouc coulissant et isolant des vibrations suivant la revendication 6, caractérisé en ce que cette composition de caoutchouc comprend 0 à parties en poids de ce tackifiant pour 100 parties en

poids de cette matière de caoutchouc.

16.- Coussinet de stabilisation (10) pour unebarre de

stabilisation(18)disposée entre un corps et une suspen-

sion d'un véhicule à moteur, ce coussinet de stabilisa-

tion comprenant un élément en caoutchouc élastique qui a

un alésage (20) dans lequel est montée une barre de stabili-

sation (18) et une surface plate extérieure (22) qui se prolonge selon une direction axiale de cet alésage et par laquelle ce coussinet de stabilisation est fixé au corps ou à la suspension, caractérisé en ce que: cet élément en caoutchouc élastique est formé à partir d'une composition de caoutchouc qui comprend parties en poids d'une matière de caoutchouc et 2 à

parties en poids d'une huile silicone.

17.- Coussinet à oeil (34)coulissant comprenant, (a) un élément (38) en caoutchouc élastique annulaire, en une pièce ou fendu, qui a une portion cylindrique (52) et au moins une portion de rebord périphérique (50) qui se prolonge à partir d'au moins l'une des extrémités axiale opposée de cette portion cylindrique selon une direction radiale dirigée vers l'extérieur de cette portion cylindrique,

(b) une douille (36) montée sur une surfaoe périphérique exté-

rieure de cette portion cylindrique (52) de cet êlément (38) en caoutchouc, (c) un élément d'arbre (42) monté dans un alésage central (40) fonrmé à travers cette portion cylindrique (52) de cet

élément en caoutchouc, et (d) au moins un élément de col-

lier (44, 54) qui ccopre avec au moins l'une des extrnités axia-

les opposées de cette douille pour prendre en sandwich au moins cette portion de rebord périphérique (50) de cette portion cylindrique (52) de cet él&nent en caoutchouc, cet élément en caoutchouc élastique raccordant de façon élas- tique la douille (36) et l'éléenht d'arbre (42) de manière telle que cette douille et l'arbre puissent tourner l'un par rapport à l'autre, caractérisé en ce que: cet élément en caoutchouc (38) est formé à partir d'une composition de caoutchouc qui comprend 100 parties en poids d'une matière de caoutchouc et de 2 à 20 parties

en poids d'une huile silicone.