Les articulations élastiques
(ou silentbloc)
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Sa fonction:
le silentbloc (SB) permet une articulation dans le cas d'un mouvement d'oscillation ou de pivotement d'amplitude limitée. Il permet aussi de réaliser une liaison sans jeu et d'isoler des vibrations de hautes fréquances (choc).
Cette articulation est composée d'un anneau en élastomère, précomprimé entre deux tubes. Cette conception permet d'éviter toute maintenance.
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Les différents mouvements possibles d'un silentbloc:
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Elasticité axiale:
C'est la capacité du SB à se déformer suivant son axe. Cette élasticité permet d'encaisser les chocs et les vibrations.
Un point important: les SB ne doivent jamais être contraint radialement au repos; sous pène de destruction rapide.
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Elasticité conique:
C'est la capacité du SB à rotuler: c'est bien souvent le point faible des SB, car ce sont ces rotations limitées qui brident les débattements.
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Elasticité radiale:
C'est la capacité du SB à s'excentrer. Cette élasticité participe aussi à l'amortissement des chocs et vibrations.
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Elasticité torsionnelle:
C'est la capacité du SB à pivoter sur son axe.
Il faut bien comprendre que les différents mouvements permis par le silentbloc ne sont pas dus au glissement des différentes pièces qui le compose mais à la déformation (élasticité) du caoutchouc.
Un autre chapitre sera consacré aux particularités des silentbloc polyuréthane. Je ne m'intéresse aujourd'hui qu'au caoutchouc.
Du concret:
Sur nos véhicules, les deux caractéristiques qui nous intéressent sont: l'élasticité conique et torsionnelle. C'est à dire tous les mouvements de rotations permis par les SB et ils sont au nombre de 3 (éxactement comme une rotule). C'est la combinaison de ces mouvements qui permet aux ponts (trains roulants) de débattre.
Le problème, que nous rencontrons, pour la création de débattement est que ces rotations (élasticité conique) sont de quelques degrés.
Exemple:
Sur les land, le silentbloc qui fait la liaison entre le pont arrière et le tirant, offre une élasticité conique de +/-2° et +/-25° en torsion. Malheureusement, ce sont ces 2° qui sont exploités lors des croisements de ponts. C'est pour cela qu'à l'autre bout du tirant, on trouve un SB monté perpendiculairement au premier pour cette fois-ci exploiter l'élasticité torsionnelle du SB. Sans cela, les land auraient des débattements de suv.
Les performances, en terme de mouvements, d'un silentbloc sont liées à ses dimensions. Dans le cas du land, le silentbloc a pour dimensions l=57mm, D=34 et d=14. On a donc un SB long au regard de son diamètre avec une épaisseur de caoutchouc réduite.
Conclusion : peu de caoutchouc = peu de mouvements.
J'ai trouvé dans les catalogue, un silentbloc qui a D et d identiques à ceux du land mais en 25mm de largeur. Son élasticité conique est de +/-7° et là , ça change tout.
Mais il n'y a pas de miracle, et nous le verrons à chaque modification, ce qui est pris d'un coté est perdu de l'autre, l'augmentation de l'élasticité conique s'accompagne d'une augmentaion de l'élasticité axiale et radiale qui sont très néfastes à la tenue de route du 4x4.