Description

Système d'amortissement à détente rapide monté en jambe de force. Domaine technique

[0001] La présente invention est relative à un système d'amortissement à détente rapide pour véhicule, monté en jambe de force, destiné à être interposé mécaniquement entre une partie non suspendue d'un véhicule et une partie suspendue de ce dernier.

Etat de la technique

[0002] On connaît de l'état de la technique des amortisseurs à détente rapide. De tels amortisseurs sont conçus afin que le contact de la roue avec le sol soit rétabli le plus rapidement possible après que la roue a quitté le sol. Un tel amortisseur est décrit dans la demande de brevet FR 2 868 493. Selon cette demande, l'amortisseur comprend un corps cylindrique dans lequel est formé un alésage cylindrique dans lequel est monté en glissement un piston de travail divisant le volume cylindrique interne du corps de l'amortisseur en deux chambres de travail. Le piston est relié à une tige creuse dans laquelle est montée en coulissement une tringle de manœuvre d'un dispositif de décharge, cette tringle étant reliée à un corps mobile destiné à être fixé à l'une des parties suspendue ou non suspendue du véhicule. Le dispositif de décharge est constitué par un pointeau fixé à la tringle de manœuvre et par un siège de pointeau monté dans la tige creuse au niveau du piston sur un passage de fluide établi entre les deux chambres de travail.

Divulgation de l'invention

Problème technique

[0003] Les amortisseurs à détente rapide de l'état de la technique ne peuvent pas être utilisés en jambe de force par exemple dans des suspensions du type « Mac-Pherson » ce qui réduit leur champ d'application.

Solution technique

[0004] La présente invention a pour objet de résoudre l'inconvénient précité.

[0005] à cet effet le système d'amortissement à détente rapide selon l'invention, monté en jambe de force, comprend un amortisseur à détente

rapide constitué d'un corps d'amortisseur dans lequel est formé un alésage cylindrique recevant en glissement un piston avec tige, divisant le volume interne du corps d'amortisseur en deux chambres de travail en relation l'une avec l'autre par l'intermédiaire de moyens calibrés de passage de fluide, portés par le piston, dont la tige creuse reçoit un moyen de commande d'un dispositif de décharge associé au piston, et pouvant prendre une position d'ouverture d'un passage de décharge entre les deux chambres de travail permettant une détente rapide et une position de fermeture totale ou partielle interdisant la détente rapide, ledit système comportant un agencement de jambe de force disposé autour de l'amortisseur et formé par au moins un tube engagé autour de la tige du piston et comportant en extrémité une disposition de paroi transversale à laquelle est solidarisée l'extrémité de la tige de l'amortisseur, et le moyen de commande extérieurement au dit tube coopérant avec un équipage mobile présentant une portée interne de guidage engagée en coulissement sur une portée externe solidaire du tube précité, ledit équipage mobile présentant une latitude de déplacement axial limité sur ladite portée et étant destiné à être fixé à l'une des parties suspendues ou non suspendues du véhicule.

[0006] Le moyen de commande est fonctionnellement interposé entre l'équipage et le dispositif de décharge. Le moyen de commande réagit aux déplacements de l'équipage mobile sur la portée de guidage et agit sur le dispositif de détente pour en modifier l'état d'ouverture ou de fermeture du système de détente est déterminé par la position de l'équipage mobile sur la portée de guidage. Ainsi ce moyen de commande transmet au dispositif de décharge une information relative à la position axiale de l'équipage mobile sur la portée de guidage et le dispositif décharge se positionne ou est positionné en ouverture ou fermeture en fonction du contenu de l'information transmise.

[0007] Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de commande comporte un dispositif de réglage engagé dans un perçage traversant de la disposition de paroi transversale.

[0008] Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de commande est constitué par une tringle de commande.

[0009] Selon une variante de réalisation, le moyen de commande est constitué par un fluide hydraulique.

[0010] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'équipage mobile est constitué d'une coiffe à laquelle est solidarisé un fourreau de guidage, tubulaire, dans lequel est pratiquée la portée interne de guidage.

[0011] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'équipage mobile et la disposition de paroi transversale déterminent une chambre recevant un moyen élastique agissant en poussée sur l'équipage mobile et sur la disposition de paroi transversale dans le sens de l'ouverture du passage de décharge.

[0012] Selon une autre caractéristique de l'invention, sont prévues deux butées distantes l'une de l'autre, aptes à limiter le mouvement axial de l'équipage mobile par rapport au tube, au moins l'une de ces deux butées étant formée sur la disposition de paroi transversale.

[0013] Selon une autre caractéristique de l'invention, la disposition de paroi transversale comprend une tête sous forme d'embout tubulaire, fixée rigidement au tube terminal et prolongeant axialement ce dernier, un bouchon d'obturation étant engagé en vissage dans la tête, ledit bouchon comportant un perçage traversant axial dans lequel est monté en fixation un embout de guidage présentant un alésage axial de guidage dans lequel est guidé axialement le dispositif de réglage associé à la tringle de commande, ledit embout de guidage présentant un collet venant contre un épaulement interne du bouchon d'obturation et extérieurement au dit bouchon une section filetée sur laquelle est engagée en vissage un écrou de blocage afin que sous l'effet de son vissage sur la section filetée, l'écrou soit appliqué contre le bouchon et le collet de l'embout de guidage soit sollicité vers l'épaulement du bouchon, ladite disposition de paroi transversale présentant deux butées distantes l'une de l'autre, aptes à limiter le mouvement axial de l'équipage mobile par rapport au tube, l'une des deux butées étant constituée par un collet que présente le bouchon d'obturation, ledit collet formant saillie annulaire par rapport à l'embout

tubulaire de la tête, l'autre butée étant constituée par l'une des faces normales à l'axe longitudinal, que présente la tête, le fourreau de l'équipage mobile comportant un épaulement interne prévu pour venir en butée contre le collet du bouchon d'obturation.

[0014] Selon une variante d'exécution, la disposition de paroi transversale se présente sous la forme d'un disque comportant un filetage par lequel elle est engagée en vissage dans un taraudage du premier tube de l'agencement de jambe de force pour être fixée à ce dernier et le mouvement axial de l'équipage mobile est limité par deux butées dont une est constituée par un épaulement de la portée de guidage contre lequel est destiné à venir buter un épaulement interne du fourreau de l'équipage mobile et dont l'autre est constituée par la face du disque, interne à la chambre du moyen élastique, la coiffe de l'équipage mobile, par sa face interne à la chambre du moyen élastique, étant destinée à venir buter contre le disque en position d'obturation total ou partiel du passage de décharge.

Brève description des dessins

[0015] D'autres avantages, buts et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description de deux formes préférées de réalisation données à titre d'exemples non limitatifs en se référant aux dessins annexés en lesquels :

[0016] - la figure 1 est une vue en perspective d'un système d'amortissement selon une première forme de réalisation,

[0017] - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un système d'amortissement selon la première forme de réalisation, en position d'obturation du passage de décharge,

[0018] - la figure 3 montre selon une échelle agrandie le détail A de la figure 2, le passage de décharge étant fermé,

[0019] - la figure 4 montre selon une échelle agrandie le détail B de la figure 2, le passage de décharge étant fermé,

[0020] - la figure 5 montre selon une échelle agrandie le détail A de la figure 2, le passage de décharge étant ouvert,

[0021] - la figure 6 montre selon une échelle agrandie le détail B de la figure 2, le passage de décharge étant ouvert,

[0022] - la figure 7 est une vue en perspective d'un système d'amortissement selon une seconde forme de réalisation,

[0023] - la figure 8 est une vue en coupe longitudinale du système d'amortissement selon la seconde forme de réalisation, en position de dégagement du passage de décharge,

[0024] - la figure 9 montre selon une échelle agrandie le détail A de la figure 8, le passage de décharge étant fermé,

[0025] - la figure 10 montre selon une échelle agrandie le détail B de la figure 8, le passage de décharge étant fermé,

[0026] - la figure 11 montre selon une échelle agrandie le détail A de la figure 8, le passage de décharge étant ouvert,

[0027] - la figure 12 montre selon une échelle agrandie le détail B de la figure 8, le passage de décharge étant ouvert.

Meilleur mode de réalisation de l'invention

[0028] En figures 1 à 12 sont représentées deux formes préférées de réalisation d'un système d'amortissement à détente rapide pour véhicule monté en jambe de force et ce entre une partie non suspendue de ce véhicule, par exemple la roue et une partie suspendue du véhicule à savoir le châssis. Ce système comprend un premier moyen 7 de fixation à la partie non suspendue du véhicule, et un second moyen de fixation 8 à la partie suspendue du véhicule.

[0029] Ce système comprend un amortisseur 1 à détente rapide, associé à un agencement 2 en jambe de force.

[0030] L'amortisseur est constitué 1 d'un corps d'amortisseur 10 dans lequel est formé un alésage borgne 100 de préférence cylindrique. Dans ce corps d'amortisseur 10 est monté en glissement un piston 11 pourvu d'une tige 12 rigide de piston engagée en glissement dans l'alésage traversant 13 d'un bouchon d'obturation 14 fixé par vissage au corps de l'amortisseur, un élément d'étanchéité assurant l'étanchéité autour de la tige 12 au niveau de l'alésage 13 du bouchon 14.

[0031] Le piston 11 divise l'alésage interne 100 du corps d'amortisseur en deux chambres de travail à savoir une chambre inférieure et une chambre supérieure et comporte des moyens calibrés 110 de passage d'un fluide de travail d'une chambre à l'autre et ce en fonction des mouvements du piston 11 et par voie de conséquences des efforts à amortir communiqués au système d'amortissement par les parties suspendue et non suspendue du véhicule. La tige 12 du piston 11 s'étend dans la chambre inférieure de travail.

[0032] Au niveau du piston 11 est monté un dispositif de décharge rapide assurant une libre communication entre les deux chambres de travail lorsque la force de réaction du sol sur la masse non suspendue du véhicule est nulle ou inférieure à une valeur prédéterminée afin que cette masse non suspendue, par l'intermédiaire du pneumatique de la roue, reprenne contact avec le sol aussi rapidement que possible.

[0033] Avantageusement la tige 12 du piston 11 comporte un alésage axial 120 traversant et le dispositif de décharge est monté dans la tige 12 du piston, cette dernière recevant de plus un moyen de commande 15 de ce dispositif de décharge. Ce moyen, selon une première forme de réalisation, tel qu'illustré aux figures 1 à 12, est constitué par au moins une tringle rigide montée en coulissement dans l'alésage 120 de la tige 12.

[0034] Le dispositif de décharge assure l'ouverture ou la fermeture totale ou partielle d'au moins un passage de décharge formé dans la tige entre les deux chambres de travail et comprend au moins un siège de pointeau 16, monté dans la tige 12 sur le passage de décharge et au moins un pointeau 17 fixé en bout de la tringle de commande 15 et pouvant occuper soit une position d'ouverture du passage en étant écarté du siège 16, soit une position d'obturation du passage en venant contre le siège 16 ou faible de distance de ce dernier afin de laisser subsister dans ce cas, une section de laminage.

[0035] Le passage de décharge est formé par la partie supérieure de l'alésage 120 de la tige 12, partie au dessus du siège 16, et communiquant axialement avec la chambre supérieure. Le passage de

décharge est également formé par au moins un perçage traversant radial 121 pratiqué dans la paroi de la tige 12, ce perçage étant en communication d'une part avec la chambre de travail inférieure et avec la partie de l'alésage de la tige située en dessous du siège 16 de pointeau 17.

[0036] L'agencement de jambe de force 2 comprend au moins un premier tube 20 lequel est monté en coulissement sur le corps cylindrique 10 de l'amortisseur et est fixé à la tige 12 du piston. Ce tube reçoit une première coupelle 25 constituant un appui à un ressort d'amortisseur 26 coaxial au corps d'amortisseur. Ce ressort par son autre extrémité prend appui sur une seconde coupelle 27 fixe par rapport au corps d'amortisseur.

[0037] Selon la forme de réalisation des figures 1 à 6, l'agencement de jambe de force 2 comporte deux tubes 20, 21 montés en coulissement l'un dans l'autre. Le premier tube 20 est monté en coulissement sur le corps d'amortisseur et est fixé à la tige d'amortisseur 12 tandis que le second tube 21 de jambe de force est fixé au corps 10 d'amortisseur, la seconde coupelle 23 d'appui du ressort étant fixée à ce second tube 21.

[0038] Selon la forme de réalisation des figures 7 à 12, l'agencement de jambe de force 2 ne comporte qu'un seul tube 20, la seconde coupelle d'appui 27 du ressort 26 étant fixée au corps d'amortisseur.

[0039] Conformément à l'invention, le premier tube 20 comporte en extrémité une disposition de paroi transversale 3 à laquelle est solidarisée l'extrémité de la tige 12 de l'amortisseur et le moyen de commande 15, extérieurement à ce premier tube 20 est solidaire d'un équipage 4, mobile relativement au premier tube 20 et à la disposition de paroi transversale 3.

[0040] Dans la suite de la description, l'équipage 4 sera désigné par les termes équipage mobile, indépendamment du fait que cet équipage soit fixé ou non à la masse suspendue ou non suspendue du véhicule. à ce sujet on peut remarquer que l'équipage mobile 4, selon la forme de réalisation des figures 1 à 6, reçoit en fixation le moyen 7 de fixation à la partie suspendue du véhicule, et occupe une position axialement fixe par rapport à ladite partie suspendue, tandis que selon la forme de réalisation objet des figures 7 à 12, l'équipage mobile reçoit en fixation le moyen de

fixation 8 à la partie non suspendue du véhicule. Dans la première forme de réalisation du système de suspension, l'équipage mobile occupe une position supérieure, tandis que dans la seconde forme de réalisation du système d'amortissement, l'équipage mobile occupe une position inférieure.

[0041] L'équipage mobile 4 présente une portée interne 40 de guidage engagée en coulissement sur une portée externe 200 de guidage solidaire du premier tube 20. En combinaison avec ces caractéristiques techniques, l'équipage mobile 4 présente une latitude de déplacement axial limité sur ladite portée et est destiné à être fixé à l'une des parties suspendues ou non suspendues du véhicule.

[0042] Selon la forme préférée de réalisation, l'équipage mobile 4 est constitué d'une coiffe terminale 41 à laquelle est solidarisé un fourreau de guidage 42 tubulaire, dans lequel est pratiquée la portée interne 40 de guidage.

[0043] L'amplitude du déplacement axial autorisé de l'équipage mobile 4 correspond et détermine l'amplitude du mouvement axial du pointeau 17 entre sa position de fermeture et sa position d'ouverture. On conçoit que par réglage de l'amplitude de la course de l'équipage mobile 4 est ajustée l'amplitude de la course du pointeau 17.

[0044] II y a lieu de pouvoir régler la position du pointeau 17 et ce de manière aisée depuis l'extérieur. à cet effet la tringle de commande 15 comporte un dispositif de réglage 150 engagé d'une part dans un perçage traversant de la disposition de paroi transversale 3 et dans un perçage traversant pratiqué dans la coiffe 41 de l'équipage mobile 4 et ce dans l'axe de l'amortisseur.

[0045] Selon la forme préférée de réalisation, ce dispositif de réglage est constitué d'un embout fileté 150 fixé axialement, par exemple par vissage, à la tringle de manœuvre 15 et engagé en vissage dans le perçage traversant de la coiffe 41 , ce perçage se présentant sous la forme d'un taraudage.

[0046] Avantageusement, l'embout fileté 150 comporte une terminaison de section droite hexagonale soit en creux sous forme d'un alésage borgne

(figures 2, 3, 5) soit en relief (figures 8, 9, 11 ) sous forme d'un six pans, afin de pouvoir recevoir un couple de manœuvre en rotation en vue du réglage de la position du pointeau 17.

[0047] Selon la forme de réalisation objet des figures 1 à 6, le couple de manœuvre sera imprimé à l'embout 150 à l'aide d'une clé à six pans, indépendante du système d'amortisseur, tandis que pour ce qui concerne la forme de réalisation objet des figures 7 et 12, le couple de manœuvre sera imprimé à l'aide d'une molette 155 engagée dans une cage formée dans la coiffe 41 de l'équipage mobile 4.

[0048] Selon la forme avantageuse de réalisation, l'embout fileté 150 est équipé d'un perçage diamétral traversant 151 dans lequel sont montées deux billes d'indexation 152 repoussées par un organe élastique, non représenté, vers des creux d'indexation 122 pratiqués dans la tige 12 de l'amortisseur. L'organe élastique est monté dans le perçage diamétral 151 entre les deux billes 152.

[0049] L'équipage mobile 4 et la disposition de paroi transversale 3 déterminent une chambre 5 qui peut recevoir un moyen élastique 6 agissant en poussée tant sur l'équipage mobile 4 que sur l'agencement de paroi transversale 3, dans le sens de l'ouverture du dispositif de décharge.

[0050] La largeur de la chambre 5, mesurée axialement entre la coiffe de l'équipage mobile 4 et la disposition de paroi transversale 3, lorsque le dispositif de décharge est en position d'ouverture, peut être ajustable.

[0051] Par ajustement de la largeur de la chambre 5 il est possible de régler le degré de précharge du moyen élastique 6 et par voie de conséquence, le seuil de déclenchement du dispositif de décharge.

[0052] Pour ajuster la largeur de la chambre, la coiffe 41 présente un taraudage interne prévu pour coopérer en vissage avec un filetage du fourreau 42 de l'équipage mobile. La largeur de la chambre est réglée par déplacement axial de la coiffe 41 sur le fourreau en la vissant plus ou moins sur ce dernier. Selon une autre forme de réalisation, le réglage de la précharge est opéré en introduisant des cales d'épaisseurs appropriées dans la chambre 5.

[0053] Selon une première forme de réalisation, le moyen élastique 6 est constitué par un ressort de compression à spires non jointives.

[0054] Selon une autre forme de réalisation, le moyen élastique 6 est constitué par un empilage de rondelles élastiques coniques par exemple du type de celles connues sous le nom commercial de « BELLEVILLE ».

[0055] Selon une autre forme de réalisation, le moyen élastique 6 est constitué par un bloc d'élastomère.

[0056] Selon encore une autre forme de réalisation, la chambre est étanche 5 et le moyen élastique 6 est constitué par un fluide sous pression par exemple de l'air.

[0057] Selon une première forme de réalisation, telle que représentée en figures 1 à 6, la disposition de paroi transversale 3 comprend une tête 32 sous forme d'embout tubulaire, fixée rigidement au premier tube 20 et prolongeant axialement ce dernier, un bouchon d'obturation 33, engagé en vissage dans un taraudage pratiqué en extrémité de la forme d'embout tubulaire de la tête 32, ledit bouchon 33 comportant un perçage traversant axial dans lequel est monté en fixation un embout de guidage 34 présentant un alésage axial de guidage dans lequel est guidé axialement le dispositif de réglage 150 associé à la tringle de commande 15. L'embout de guidage 34 présente un collet 341 venant contre un épaulement interne 331 du bouchon d'obturation 33 et extérieurement au dit bouchon, une section filetée sur laquelle est engagé en vissage un écrou de blocage 35 afin que sous l'effet de son vissage sur la section filetée, l'écrou 35 soit appliqué contre le bouchon 33 et que le collet 341 de l'embout de guidage 34 soit sollicité vers et soit appliqué contre l'épaulement 331 du bouchon 33.

[0058] L'écrou 35, présente une forme de fourreau tubulaire traversée de part en part par le dispositif de réglage 150, le moyen élastique 6 étant engagé sur ladite forme tubulaire.

[0059] Selon la forme de réalisation objet des figures 1 à 6, le fourreau 42 de l'équipage mobile 4 est immobilisé en rotation par rapport à la tête 32. à cette fin, le fourreau 42, à l'opposé de la coiffe 41 , présente une forme interne de section droite polygonale. La tête 32 présente un bourrelet

annulaire de section droite polygonale et le fourreau par sa forme polygonale interne est engagé en coulissement sur le bourrelet de la tête.

[0060] Toujours selon cette forme de réalisation, la disposition de paroi transversale 3 présente deux butées 30, 31 distantes l'une de l'autre, aptes à limiter le mouvement axial de l'équipage mobile 4 par rapport au premier tube 20. L'une des deux butées, la butée 30, est constituée un collet que présente le bouchon d'obturation 33, cette butée formant saillie annulaire par rapport à l'embout tubulaire de la tête 32, l'autre butée, la butée 31 , est constituée par l'une des faces normales à l'axe longitudinal, que présente la tête.

[0061] Selon cette forme de réalisation, le fourreau 42 de l'équipage mobile 4 comporte un épaulement interne 42a destiné à venir contre la butée 30 du bouchon d'obturation 33 en position de dégagement du passage de décharge.

[0062] L'amplitude du déplacement axial de l'équipage mobile par rapport au tube 20 et par rapport à la disposition de paroi transversale 3 est représentée sous la forme du jeu J visible en figure 3. La valeur de cette amplitude de déplacement peut être réglée, en ajustant par exemple le degré d'enfoncement du bouchon 33 dans la forme d'embout tubulaire de la tête 32.

[0063] Selon la forme de réalisation objet des figures 7 et 12, la disposition de paroi transversale 3 se présente sous la forme d'un disque comportant un filetage par lequel elle est engagée en vissage dans un taraudage du premier tube 20 pour être fixée à ce dernier.

[0064] L'une des butées, la butée 31 , apte à limiter le mouvement axial de l'équipage mobile est constituée par la face du disque 3, interne à la chambre 5, la coiffe 41 de l'équipage mobile 4, par sa face interne à la chambre 5, étant destinée à venir buter contre le disque 3 en position d'obturation totale ou partielle du passage de décharge. L'autre butée, la butée 30 est constituée par un épaulement de la portée de guidage 200 contre lequel est destiné à venir buter un épaulement interne 42a du fourreau 42 de l'équipage mobile 4.

[0065] Le moyen 7 de fixation à la partie non suspendue du véhicule est constitué comme connu par une chape équipée d'axes transversaux de fixation. Pour ce qui concerne la première forme de réalisation du système d'amortissement, le moyen 7 est fixé au tube 21 tandis que pour ce qui concerne la seconde forme de réalisation, le moyen 7 est fixé au fourreau 42 de l'équipage mobile 4.

[0066] Le moyen de fixation 8 à la partie suspendue, pour ce qui concerne la première forme de réalisation du système d'amortissement, est fixé au fourreau 42 de l'équipage mobile et se présente sous la forme d'une douille tandis que pour ce qui concerne la seconde forme de réalisation du système d'amortissement, le moyen de fixation 8 est fixé au corps 10 de l'amortisseur et se présente sous la forme d'un anneau.

[0067] On a précédemment décrit un moyen de commande du pointeau 17 constitué par une tringle rigide. En variante, le moyen de commande est constitué par un fluide hydraulique introduit dans l'alésage 120. Selon cette forme de réalisation, l'équipage mobile commande un piston monté en coulissement dans la tige du piston et le pointeau de commande, équipé de joints d'étanchéité se déplace vers le siège 16 à rencontre de l'action exercée par un organe élastique. Cet organe élastique pourra être monté entre le siège 16 et le pointeau 17.

[0068] II va de soi que la présente invention peut recevoir tous aménagements et variantes du domaine des équivalents techniques.