Brevet FR2027397A1 — publié le 19700925

La présente invention concerne une soupape d'étranglement, en particulier destinée à produire la résistance d'amortissement dans un amortisseur hydraulique d'oscillations et dans laquelle cette résistance est engendrée par la coopération entre 5 des orifices d'étranglement et des plaques flexibles constituant le clapet, et dans laquelle la caractéristique de flexibilité de ces plaques est modifiée par un organe de réglage commandé par la température du liquide amortisseur de façon telle que la résistance d'amortissement ne soit pas modifiée, oune soit modifiée 10 que peu, par les différences de viscosité de ce liquide. Le liquide amortisseur d'amortisseurs hydrauliques d'oscillations de la superstructure et des roues de véhicules automobiles est en général constitué par une huile minérale fluide mélangée à des additifs. Etant donné que les véhicules sont utili-15 sés à des températures extérieures entre -30°C et + 40° C, et qu'en roulage rapide sur des chaussées déformées l'huile s'échauffe fortement, la température de celle-ci peut varier entre -30°C et + 160°C. Par suite des grandes différences de viscosité qui en résultent, la résistance d'amortissement varie fortement. Les 20 amortisseurs hydrauliques d'oscillations généralement utilisés aujourd'hui dans les véhicules automobiles ont, aussitôt après le démarrage, par exemple lorsque ceux-ci ont passé la nuit dehors par grand froid, une résistance d'amortissement si grande que non seulement le confort du roulage se trouve diminué par suite du 25 durcissement de la suspension du véhicule, mais également la sécurité du roulage est compromise. En roulage rapide sur de mauvaises routes par temps chaud, le liquide amortisseur devient si fluide que la résistance d'amortissement peut descentre au-dessous d'une valeur encore suffisante pour assurer la sécurité du roulage. 30 Les nombreux systèmes proposés et connus depuis longtemps en vue d'opérer le réglage de la résistance d'amortissement n'ont pas trouvé d'application généralisée parce que s'ils sont efficaces, ils sont trop coûteux, trop compliqués, trop sujets à dérangement ou trop encombrants, ou parce que, s'ils sont simples et peu coû-35 teux, leur fonctionnement est défectueux. L'invention a par conséquent pour but de créer une soupape d'étranglement simple, de faible encombrement, peu coûteuse et efficace, en particulier pour amortisseurs hydrauliques d'os- T bad original. 69 45579 2 2027397 dilations, dont la résistance d'amortissement ne soit pas modifiée, ou ne le soit que peu, par les différences de viscosité du liquide d'amortissement. Ce but est atteint par l'invention qui prévoit que l'or-5 gane de réglage est constitué par un corps profilé qui agit sur les plaqAes de clapet flexibles et qui est en une matière défor-mable élastiquement, par exemple en caoutchouc. Ce corps profilé est logé dans une cuvette en une matière à faible coefficient de dilatation, par exemple en acier, 10 qui enceint le corps profilé de façon telle qu'une variation volumétrique de ce dernier, causée par une variation de la température du liquide d'amortissement par suite de la dilatation thermique relativement grande de la matière élastiquement déformable dont ce corps est composé, modifie les conditions d'appui pour 15 les plaques constituant le clapet, ce qui modifie la caractéris-tique de flexibilité de ces plaques. Le corps profilé, qui peut être de forme annulaire, peut être entouré par la cuvette le long de sa petite circonférence, le long de sa grande circonférence ainsi que le long de son côté 20 opposé aux plaques flexibles constituant le clapet, de sorte qu'une variation volumétrique du corps profilé ne peut avoir de répercussion que dans la direction de la hauteur sur les conditions de soutien des plaques, le rayon de soutien de celles-ci restant inchangé . 25 II peut être également prévu que le corps profilé soit au contact de la cuvette seulement le long de sa- petite circonférence et. le long de son côté opposé aux plaques flexibles constituant le clapet, de sorte qu'une variation volumétrique de ce corps peut modifier les conditions d'appui desdites plaques tant 30 dans le sens de la hauteur que dans le sens radial. - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale au travers d'une soupape d'étranglement selon l'invention, affectée à l'étage haute pression et située contre le piston d'ùn amortisseur hydraulique de vibrations pour véhicules automobiles, dans 35 une forme d'exécution dite bitubulaire. Le profilé moulé utilisé \ comme organe de réglage n'influe sur les conditions d'appui des plaques flexibles constituant le cl-apet que dans le sens de la hauteur, le rayon d'appui restant inchangé. Le dessin représente les BAD ORiG^^AL 69 45579 3 2027397 conditions de travail lorsque le liquide d'amortissement a une température de - 30°C, - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale au travers d'une soupape d'étranglement selon la fig.l, mais dans les 5 conditions qui résultent d'une température du liquide amortisseur égale à + 160°C, et - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale au travers d'une autre forme d'exécution d'une soupape d'étranglement selon l'invention, également affectée à l'étage haute pression et 10 située contre le piston d'un amortisseur hydraulique de vibrations pour véhicules automobiles. Le profilé moulé utilisé comme organe de réglage influe sur lés conditions d'appui des plaques flexibles constituant le clapet aussi bien dans le sens de la hauteur qu'en direction radiale. La représentation du corps profi-15 lé sur la partie gauche correspond à une température du liquide d'amortissement de - 30°C, tandis que sur la partie droite elle correspond à une température de + 160°C. Le cylindre de travail 1 d'un amortisseur hydraulique d BAD QRIG'NAS- 69 45579 4 2027397 variation des conditionsd'appui pour les plaques de clapet 9, 10 et 11, de sorte que les caractéristiques de ressort de ces dernières se trouvent modifiée. Cette modification des caractéristiques de flexibilité est représentée aux fig. 1 et 2. A la fig.l, 5 dans le cas où la température du liquide amortisseur est de -30°C, le profijlé 6 s'est éloigné de la plaque inférieure de clapet 9, de sorte qu'il se forme une grande fente d'étranglement 4 lorsque la tige de piston se déplace dans la direction de la flèche 13 à la vitesse à laquelle la roue s'éloigne du châssis du véhicule. 10 A la fig. 2 qui représente le cas où le liquide amortisseur a une température de + 160°C, le profilé 6 a un volume plus grand, et les plaques 9,10 et 11 constituant le clapet sont repoussées si fortement contre le piston amortisseur 2 qu'il ne se forme plus qu'une petite fente d'étranglement 4. 15 A 1*encontre de la forme d'exécution selon les fig. 1 et 2, dans laquelle une variation volumétrique du profilé 6 ne peut avoir de répercussion que dans la direction de la hauteur 8 sur les conditions d'appui pour les plaques de clapet 9, 10 et 11, le rayon d'appui R restant inchangé, le profilé moulé 18 repré-20 senté à la fig. 3 n'est bridé par la cuvette 19 que le long de son diamètre intérieur et de son côté opposé aux plaques de clapet 9, 10 et 11, de sorte qu'une variation volumétrique du profilé 18 peut modifier les conditions d'appui pour lesdites plaques aussi bien dans le sens de la hauteur 15 qu'en direction radiale 16, 17. La 25 section du profilé 18 représentée à la partie gauche de la fig.3 correspond à une température de - 30°C, tandis Çue la section suivant-la partie droite est obtenue à une température de + 160°C.. A la fig. 3, à gauche comme à droite, on a représenté les plaques de clapet 9, 10 et 11 dans la position qu'elles prennent lorsque 30 la roue se rapproche du châssis du véhicule, ce qui correspond à un déplacement de la tige de piston 7 dans la direction de la flèche 14. Lors de ce mouvement de la roue, c'est la soupape d'étranglement de l'étage basse pression qui travaille, cette soupape se trouvant, dans les amortisseurs dits bitubulaires, au fond du cy-35 lindre de travail,"et étant conçue sous, forme de soupape de fond. Les avantages obtenus grâce à 1'invention résident essentiellement dans le fait que pour assurer un réglage efficace il suffit de deux pièces simples, peu coûteuses à fabriquer en série, bad original " i,"?r 69 45579 5 2027397 et si petites qu'elles peuvent être logées dans l'espace disponible. Ces pièces ne sont soumises à aucune usure et ont par conséquent une longue durée de service. La matière élastiquement déformable pour constituer l'organe de réglage sous forme d'un corps 5 moulé peut être choisie pour qu'au cours des années elle subisse ■une très faible augmentation de volume par gonflement. Cette augmentation permet de compenser les pertes qui se produisent à la longue par usure de la circonférence extérieure du piston amortisseur et de la circonférence intérieure du cylindre de travail. BAD ORIGiN^I— 69 45579 6 2027397 REVENDICATIOHS 1.- Soupape d'étranglement, en particulier destinée à produire la résistance d'amortissement dans un amortisseur hydraulique d'oscillations et dans laquelle cette résistance est en-5 gendrée par la coopération entre-des orifices d'étranglement et des plaques flexibles constituant le clapet, et dans laquelle la caractéristique de flexibilité de ces plaques est modifiée par un organe de réglage commandé par la température du liquide amortisseur de façon telle que la résistance d'amortissement ne soit pas 10 modifiée, ou ne soit modifiée que peu, par les différences de viscosité de ce liquide, cette soupape étant remarquable en ce que l'organe de réglage est constitué par un corps profilé qui agit sur les plaques de clapet flexibles et qui est en une matière déformable élastiquement, par exemple en caoutchouc. 15 2.- Soupape d'étranglement seloij la revendication 1, remarquable en ce que le corps profilé est logé dans une cuvette en matière à faible coefficient de dilatation, par exemple en acier, qui enceint le corps profilé de façon telle qu'une variation volumétrique de ce dernier, causée par une variation de la 20 température du liquide d'amortissement par suite de la dilatation thermique relativement grande de la matière élastiquement déformable dont ce corps est composé, modifie les conditions d'appui pour les plaques constituant le clapet, ce qui modifie la caractéristique de flexibilité de ces plaques. 25 3.- Soupape d'étranglement selon les revendications 1 et 2, remarquable en ce que le corps profilé est de-'forme annulaire. • 4.- Soupape d'étranglement selon la revendication 3, remarquable en ce que le corps profilé est au contact de la cuvette le long de sa petite circonférence, le long de sa grande circonfé-30 rence ainsi que le long de son côté opposé aux plaques flexibles constituant le clapet, de sorte qu'une variation volumetrique du corps profilé ne peut avoir de répercussion que dans la direction de la hauteur sur les conditions de soutien des plaques, le rayon de soutien de celles-ci restant inchangé. 35 5«- Soupape d'étranglement selon la revendication 3, re marquable en ce que le corps profilé est au contact de la cuvette le long de sa petite circonférence et lexlong de son côté opposé aux plaques flexibles constituant le clapet, de sorte qu'une variation volumétrique de ce corps peut modifier les conditions d'ap-40 pui desdites plaques tant dans le sens de la hauteur que dans le sens radial. :BAD ORi^-