Brevet FR2174981A1 — publié le 19731019

La présente invention concerne les amortisseurs, en particulier pour les pare-chocs des véhicules à moteur du type comprenant un cylindre de travail dans lequel est monté à coulisse un piston porté par une tige qui sort par une extrémité du cylindre, la cavité intérieure dudit cylindre entant remplie d'un agent compressible, de nature liquide ou plastique, qui permet à l'amortisseur de fonctionner dans n'importe quelle position, meme norizontale, sans qu'il soit nécessaire de compenser le volume de la tige qui pénètre dans le cylindre. Lorsque la tige pénètre dans le cylindre, l'agent compressible applique à la tige elle-meme, une réaction élastique à caractéristique croissante ; hormis cette réaction élastique, une absorption de puissance substantielle se produit lorsque le piston pénètre rapidement dans le cylindre et que l'agent compressible est amené à s'écouler rapidement, à travers un conduit ou dispositif à soupape porté par le piston, d'une chambre du cylindre å l'autre. Les forces de réaction déterminertdans ce cas une réaction résultante de valeur pratiquement constante sur toute la course du piston. Dans les amortisseurs du type mentionne ci-dessus, il est prévu des moyens d'étanchéité qui sont capables d'empêcher l'agent compressible de s'échapper par l'extrémité arrière du cylindre, aussi bien par le passage de la tige coulissante que le long des parois latérales du cylindre lui-meme ; dans ce but, des garnitures d'étanchéité distinctes sont habituellement utilisées, lesquelles viennent se loger dans des sièges prévus dans la paroi inférieure du cylindre à travers laquelle est guidée la tige du piston coulissant. Le cylindre de travail est habituellement guidé à son tour à l'intérieur de l'élément tubulaire qui est fermé à l'extrémité arrière par un élément transversal intérieur auquel est fixée la tige du piston, et qui opère à l'intérieur du cylindre de travail ; pour permettre le déplacement coulissant relatif libre entre le piston de travail et ltélément tubulaire, il est prévu entre ces deux parties un faible jeu qui peut entraîneur des vibrations provoquées par le fonctionnement ou bien des corps étrangers peuvent y pénétrer et constituer un obstacle audit mouvement coulissant. La présente invention a pour objet d'éviter les inconvénients mentionnés cidessus grâce à un amortisseur du type mentionné ci-dessus, dont le cylindre de travail est muni à l'intérieur de moyens d'étanchéité faciles à fabriquer et d'un fonctionnement particulierement efficient qui sont capables d'empêcher toute fuite de fluide compressible et sont susceptibles d'un assemblage aise et immédiat. Un autre objet de l'invention est de prévoir un amortisseur du type mentionné ci-dessus dans lequel les vibrations et les oscillations entre le cylindre de travail et l'élément de guidage tubulaire sont éliminées et dans lequel le cylindre de travail est guidé avec précision durant les déplacements axiaux par rap port à l'élément tubulaire extérieur tout en s'opposant à la pénétration de corps étrangers dans l'intervalle existant entre ces deux éléments. Suivant la caractéristique principale de l'amortisseur conçu selon l'invention, une garniture d'étanchéité annulaire est prévue sur la paroi inférieure arrière du cylindre de travail, qui comporte une surface arrière aplatie qui repose sur la paroi inférieure, et deux levures d'étanchéité annulaires, faisant face à l'intérieur du cylindre, agissent respectivemnt sur la tige et sur le fourreau du cylindre, lesdites lèvres ayant une section transversale pratiquement triangulaire dont les côtés intérieurs sont inclinés les uns par rapport aux autres afin que la pression exercée par l'agent compressible sur la garniture d'ét nchéité tende à plaquer lesdites ivres sur les surfaces adjacentes, afin d'anéliorer les conditions d'étanchéité. L-s objets et caractéristiques de la présente invention apparaCtront plus elairement à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins ci-annexes dans lesquels La figure 1 représente une vue en coupe axiale d'un amortisseur selon l'invention, représenté en position de repos. La figure 2 est semblable à la figure 1 et représente l'amortisseur en position de travail. La figure 3 représente une vue en coupe axiale d'un détail de l'amortisseur. L'amortisseur conçu selon les principes de l'invention se compose d'un cylindre de travail 1, filmé à l'une de ses extrémités, d'un piston 2 coulissant de façon étanche à l'intérieur du cylindre et comprenant au moins un conduit axial 3 ou soupape,et d'une tige 4 fixée au piston et guidée à l'intérieur d'un manchon 5,monte à coulisse à I'extrémité arrière du cylindre 1. La cavité intérieure du cylindre est remplie d'un agent nuide 7, de nature liquide ou plastique et compressible,et l'étanchéité est assurée par la garniture 6 qui prend appui sur la surface intérieure du manchon 5.Cette garniture d'étanchéité est de forme annulaire et comporte deux lèvres d'étanchéité 6a, 6b,orientées en di action de l'intérieur du cylindre et agissant sur la tige de piston 4 et sur les parois intérieures respectivement, du cylindre 1. La section transversale de ces lèvres est de forme triangulaire ou trapézoïdale, de manière que la pression qu'y excerce l'agent compressible T les applique contre les surfaces associées, ce qui améliore l'étanchéité. Pour éviter que la position limite de la course du piston endommage les extrémités des lèvres d'étanchéité 6a, 6b, le piston luis même comporte une nervure ou bosse annulaire sur sa surface arrière qui peut venir en appui sur la zone annulaire aplatie de la garniture d'étanchéité entre les deux lèvres d'étanchéité. Pour améliorer encore l'étanchéité en position statique, le piston peut comporter un bossage ou nervure arrière annulaire 2a, de section transversale pratiquement trapézoldale comme le montrent les figures 1 et 2,un ou les deux côtés de cette nervure étant inclinés l'un par rapport à l'autre. L'inclinaison de ces côtés est prévue de manière que,lorsque le piston par suite d'une décompression initiale de l'agent compressible 7, est plaque contre la garniture d'étanchéité 6, les surfaces côniques de la nervure ou bossage 2a du piston plaquent les lèvres 6a, 6b, de la garnitured'étanchéité contre les surfaces correspondantes de la tige du piston et du cylindre,conférant ainsi à la garniture elle-même une meilleure action d'étanchéité. La valeur de compression préalable initiale de l'agent 7 peut être modifiée en agissant sur un écrou annulaire d'obturation 8,vissé sur l'extremite arrière filetée du cylindre 1. En fait, étant donné que le manchon 5 est monté à coulisse à l'intérieur du cylindre 1, il peut agir comme un élément amovible qui est déplace par un écrou fileté 8 de manière à conférer à l'agent 7 la valeur ou taux de compression préalable nécessaire. La tige de piston 4 présente une extrémité arrière filetée 4a, qui permet sa fixation en position réglable, par l'intermédiaire d'un écrou ou écrou annulaire 11 à un disque 9 auquel est fixé un élément tubulaire 10,coaxial au cylindre 1, et qui a pour double fonction de protéger la tige de piston et de guider le cylindre de travail 1. L'élément tubulaire 10 a en me temps pour fonction de transmettre les forces latérales, par action sur la tige 4, directement au cylindre 1,ce qui évite toute contrainte inutile à la tige du piston. Du fait que le cylindre de travail doit pouvoir coulisser librement par rapport à l'élément tubulaire 10, il est nécessaire de ménager un certain degré de jeu entre les deux parties, ce qui peut constituer une source de bruit par suite des vibrations. Suivant l'invention, cet inconvénient est supprimé, sans qu'il soit nécessaire de prévoir pour les deux surfaces de contact des opérations de fini et de réglage conteuses en intercalant entre les faces coopérantes des deux parties deux bagues de guidage agissant comme rondelles d'écartement. * Dans l'exemple illustré, il est prévu entre les deux éléments un manchon constitué par un élément d'une seule pièce 14,en matière plastique moulée,à faible coefficient de frottement, et qui comporte à ses extrémités opposées deux bosses annulaires intérieures 12, 13 définissant deux intervalles et formant deux bagues de guidage placées entre l'élément tubulaire 10 et le cylindre de travail 1. Ce manchon comporte une nervure annulaire extérieure 15 permettant de l'accrocher dans le sens de l'axe à une rainure ménagée a I'extrémité de ltélément annulaire extérieur 10. Les deux bagues peuvent etre indépendantes l'une de l'autre et être logées dans des rainures prévues soit dans l'un des éléments télescopiques,soit dans les deux. Par exemple, en introduisant une bague sur l'extrémité avant de l'élément tubulaire et l'autre bague dans une rainure arrière du cylindre de travail 1, on peut modifier la distance entre les deux bagues proportionnellement au taux de pénétration du cylindre de travail dans l'élément tubulaire 10. De toute manière, les deux bagues maintiennent les deux éléments de l'amor- tisseur à un certain écartement radial l'un de l'autre, tandis qu'elles sont déformées par des forces latérales dépassant use certaine limite, permettant ainsi un contact direct entre les deux éléments. Bien que les principes de la présente invention aient été décrits ci-dessus en relation avec des exemples particuliers de réalisation, on comprendra clairement que ladite description est faite seulement à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Amortisseur, en particulier pour les pare-chocs des véhicules à moteur, du type comprenant un cylindre de travail dans lequel est monté à coulisse un piston qui comporte des conduits axiaux ou soupapes, ce piston étant porté par une tige qui sort par une extrémité du cylindre, la cavité intérieure du cylindre étant remplie d'un agent compressible de nature liquide ou plastique, le cylindre de travail étant à son tour contenu dans un élément tubulaire extérieur fixé à la tige du piston, caractérisé en ce qu'une garniture d'étanchéité annulaire est prévue sur l'élément inférieur arrière du cylindre de travail, qui comporte une surface arrière aplatie prenant appui sur l'élément inférieur, et deux lèvres d'étanchéité annulaires orientées face à l'intérieur du cylindre et agissant sur la tige du piston et sur le fourreau du cylindre respectivement, lesdites lèvres présentant une section transversale de forme pratiquement triangulaire dont les côtes intérieurs sont inclinés l'un par rapport à l'autre de manière que la pression appliquée par l'agent compressible sur la garniture d'é tanchéité tende à plaquer les lèvres sur la surface adjacente afin d'améliorer l'étanchéité. 2. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston comporte sur sa face opposée à la garniture d'étanchéité une nervure ou bossage annulaire de section transversale pratiquement trapezoidale ayant au moins un côté incliné, l'inclinaison de chaque côté correspondant pratiquement à celle de la lèvre de la garniture avec laquelle ce meme côté est en contact de manière à augmenter l'étanchéité dans la position de repos du dispositif. 3. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu il est prévu entre le cylindre de travail et l'élément tubulaire extb- rieur deux bagues d'écartement, de préférence en matière plastique, et qui sont solidaires de l'un au moins desdits éléments. 4. Amortisseur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les bagues de guidage font partie d'un manchon qui comporte à l'une de ses extrémités un bossage annulaire qui permet sa liaison axiale avec l'un des éléments coaxiaux. 5. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ltextrémité arrière du cylindre de travail est fermée par un écrou annulaire fileté sur lequel prend appui un manchon qui est monté à coulisse dans le cylindre et à travers lequel passe la tige du piston, lequel manchon définit un élément inférieur mobile qui permet la modification préalable de la compression de l'agent compressible contenu dans le cylindre.