Brevet FR2031388A1 — publié le 19701120

329Q9 i 2031388 La présente invention se rapporte aux dis- . positifs amortisseurs pour ressorts pneumatiques. Ainsi qu'il est bien connu, les ressorts pneumap» tiques sont munis d'un réservoir auxiliaire qui communique 5 avec la cavité déformable du ressort par une ouverture de section appropriée et qui fait fonction de volume auxiliaire du ressort pour diminuer la fréquence propre de ce dernier. Lorsque l'air passe librement entre la cavité du ressort pneumatique et le volume auxiliaire, on observe 10 des coefficients d'amortissement n = — très bas, c cr de l'ordre de 0,005 à 0,01x(Dans cette formule, c est le facteur d'amortissement dont la valeur représente l'amortissement propre d'un système oscillant et ccr est l'amortissement 15 critique du système,c'est-à-dire la valeur au delà de laquelle le mouvement du système n'est plus périodique^ Ce fait n'est pas souhaitable dans les suspensions parce qu'il faudrait de nombreuses oscillations avant que l'amplitude soit suffisamment amortie, et c'est pourquoi on a déjà 20 étudié des moyens permettant d'éliminer cet inconvénient. Le principe sur lequel sont basés en général tous les amortisseurs consiste à laminer l'air par divers moyens lorsqu'il s'écoule d'une cavité à l'autre, en produisant par conséquent de la chaleur» 25 La résistance introduite sur la trajectoire de l'air fait augmenter l'amortissement, lequel est lié à l'énergie dissipée en chaleur pendant un cycle d'oscillation. 69 32909 2 2031388 On connaît de nombreux types d'amortisseurs qui sont tous d'une exécution compliquée et laborieuse. Les plus simples sont constitués par plusieurs pièces dont certaines sont accouplées à coulissement entre elles, les mouvements des 5 pièces mobiles étant contrariés par des moyens élastiques pour permettre la communication dans les deux sens entre la cavité du ressort pneumatique et le volume auxiliaire. Ces dispositifs ne sont pas seulement d'une exécution compliquée et laborieuse et, par conséquent, d'un 10 prix de revient élevé, mais encore ils ne peuvent pas être réglés sur diverses valeurs d'amortissement de sorte que, si l'on veut obtenir une modification de l'amortissement, il est nécessaire de remplacer tout le dispositif. Ces dispositifs sont en outre d'un fonc-15 tionnement délicat et ils ne permettent pas d'obtenir deux degrés, d.»amortissement différents, l'un pour la phase de . compression, du ressort pneumatique et l'autre pour la phase de dilatation. • 69 32909 3 2031388 La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients cités plus haut en réalisant un dispositif amortisseur pour ressorts pneumatiques qui soit d'une exécution extrêmement simple robuste et économique, et d'un fonctionnement 5 précis et sûr et qui soit exempt d'organes mobiles. Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif amortisseur du type décrit plus haut, qui présente un rendement de fonctionnement élevé, qui peut atteindre des valeurs de n = —^— d'environ 0,05 à environ 0,2 et qui permet-10 te de différencie?1" le degré d'amortissement qu'on obtient dans la phase de compression du ressort pneumatique par rapport à celui qu'on obtient dans la phase de dilatation. ïïn autre but de l'invention est de réaliser ion dispositif amortisseur du type décrit ci-dessus, dans lequel 15 l'organe amortisseur soit facile à remplacer pour faire varier le degré d'amortissement obtenu. Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif amortisseur du type ci-dessus qui présente des dimensions d'encombrement extrêmement réduites et qui soit 20 constitué pair un nombre réduit de pièces, dont l'exécution ne nécessite aucun travail mécanique. La caractéristique principale du dispositif amortisseur suivant l'invention réside dans le fait qu'il comprend un disque en matière élastiquement déformable, par exemple en 25 caoutchouc, logé à joint étanche dans un conduit de communication entre la cavité intérieure du ressort pneumatique et le volume auxiliaire, ce disque étant supporté en son centre par une tige rigide et portant deux rondelles planes d'appui., appliquées sur ses faces opposées et dont la géométrie influe 30 sur la rigidité en flexion du disque et, par conséquent, sur sa flexibilité sous -une charge déterminée. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. 35 La figure 1 est une vue en plan d'un dispositif amor tisseur pour ressorts pneumatiques suivant la présente invention. La figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une coupe axiale éclatée. 4-0 La figure 4- est une coupe axiale d'un ressort pneuma 69 32909 4 2031388 tique muni d'un dispositif amortisseur suivant l'invention. Le dispositif amortisseur pour ressorts pneumatiques qui fait l'objet de la présente invention comprend un support rigide 1 présentant une bride de fixation 2 percée de trous 5 traversants 3, une partie tubulaire cylindrique 4 et un fond plat 5 percé de trous traversants 6 pour le passage de l'air. Dans ce fond est percé, au centre, un trou 7 qui permet de fixer une tige rigide 8 qui fait saillie axialement dans la cavité de la partie tubulaire 4 ; cette tige présente une partie 10 supérieure filetée 9, capable de s'engager dans le trou 7 du support 1 et d'être fixée au fond 5 par un écrou extérieur 10, une partie centrale 11 de plus grand diamètre destinée à s'appuyer contre le fond supérieur 5 du support, une deuxième partie cylindrique inférieure 12, de plus petit diamètre, et 15 une partie inférieure filetée 13* Sur la partie cylindrique 12 est enfilé un organe 14 constitué par un disque en matière élastiquement déformable comme, par exemple, le caoutchouc, et dont la section s'amincit progressivement du centre à la périphérie . 20 Le disque élastique cité ci-dessus est interposé entre deux rondelles planes rigides 15, 16 en contact avec ses deux faces opposées ; l'un de ces rondelles, 15, s'appuie contre la partie centrale 11 de grand diamètre de la tige 8 et l'autre, 16, est retenue par un écrou de fixation 17 qui se visse sur 25 la partie inférieure filetée 13 de la tige. Le disque élastique 14 est emmanché à joint étanche dans la cavité intérieure de la partie tubulaire 4 du support de façon à obstruer la section de passage. Dans l'exemple représenté sur la figure 4, le dispositif 30 amortisseur décrit ci-dessus est monté dans un ressort pneumatique qui comprend une partie supérieure déformable 18, accouplée à un volume 1 auxiliaire constitué par un récipient profilé 20 renforcé en son centre par un élément tubulaire 21 ; la cavité intérieure du ressort 18 et celle du volume auxiliaire sont mises 35 en communication par une ouverture centrale 23 pratiquée dans un diagramjpme intermédiaire 22. C'est dans cette ouverture qu'est monté le dispositif amortisseur, qui comprénd un support tubulaire 1', en remplacement du support à bride 1 représenté sur les figures 1 et 3, 40 tandis que les autres organes sont sensiblement analogues à 69 32909 5 2031388 ceux qui ont été décrits. Les parties extérieures du disque flexible 14 se déforment sous l'effet de la pression de l'air, qui s'exerce alternativement sur les deux faces du disque. 5 Lorsque la pression est plus grande dans le volume intérieur du ressort 18, le disque fléchit de haut en "bas en permettant à l'air de s'écouler de la cavité du ressort vers le volume auxiliaire 20 dans la phase de compression du ressort. Dans la phase de dilatation, la pression est plus 10 grande dans le volume auxiliaire et, par conséquent, le disque fléchit de bas en haut. Dans chacun des deux cas, le disque provoque un laminage du flux d'air qui passe de l'une à l'autre des cavités, en ralentissant sa vitesse. 15 Les diverses dimensions des rondelles d'appui 15 et 16 appliquées sur les deux faces opposées du disque permettent de donner à ce disque des degrés de flexibilité différents dans les deux phases de fonctionnement, et de différencier par ce moyen le degré d'amortissement obtenu par la phase de compression 20 de celui qui est obtenu dans la phase de dilatation. Par conséquent, la section de passage de l'air dans la phase de compression sera supérieure à celle qu'on obtient dans la phase de dilatation. En effet, les différentes dimensions des deux ron-25 delles influent sur la rigidité en flexion du disque, et, par conséquent sur sa rigidité sous une charge déterminée. Le dispositif décrit permet d'obtenir un degré d'amortissement nettement supérieur à celui d'autres dispositifs connus et, étant exempt d'organes mobiles , il présente 3° une grande simplification de la construction. L'organe amortisseur, constitué par le disque flexible 14, peut facilement être remplacé pour permettre de faire varier les prestations que 1'on exige du dispositif amortisseur en laissant les autres éléments inchangés, chose 35 qu'il est impossible d'obtenir avec les dispositifs traditiomels . Le dispositif décrit présente des dimensions très réduites et il a pratiquement une durée illimitée sans nécessiter aucun entretien. Il va de soi que des modifications peuvent être appor-40 tées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. 69 32909 6 2031388 REVENDICATIONS 1.- Dispositif amortisseur pour ressorts pneumatiques caractérisé en ce qu'il comprend un disque en matière élastiquement déformable, par exemple en caoutchouc, logé à joint 5 étanche dans un conduit de communication entre la cavité intérieure du ressort pneumatique et le volume auxiliaire, ce disque étant supporté en son centre par une tige rigide et portant deux rondelles planes d'appui,appliquées sur ses faces opposées et dont la géométrie influe sur la rigidité 10 en flexion du disque et, par conséquent, sur sa flexibilité sous une charge déterminée. 2.- Dispositif amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque capable de fléchir élastiquement présente une section qui s'amincit du centre vers la périphérie. 15 3.- Dispositif amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige qui supporte le disque élastiquement déformable est fixée par l'une des extrémités à un fond plat qui fait partie d'un support rigide présentant une cavité intérieure dans les parois de laquelle le disque est encastré 20 à joint étanche, ladite tige portant, outre le disque élastique, les deux rondelles planes rigides, de diamètres différents, qui sont appliquées sur les deux faces opposées du disque et qui sont serrées entre un épaulement de la tige et un écrou de blocage. 25 4-.- Dispositif amortisseur selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que le support fixe comprend, d'une part, une bride qui sert à fixer ce dispositif à un ressort pneumatique, d'autre part, une partie tubulaire cylindrique dans la cavité intérieure de laquelle le disque élastiquement 30 déformable est logé à joint étanche et, finalement, un fond plat T>ercé d'ouvertures pour le passage de l'air.