Brevet FR2242604A1 — publié le 19750328

Dans leur demande de brevet français nO 72 39782 du 9 Novembre 1972, les demandeurs ont décrit un amortisseur hydraulique du type télescopique adapté pour pouvoir supporter des efforts importants et convenant en particulier aux suspensions du genre dit Hac Phersono Dans cet amortisseur, dont la tige présente un diamètre important pour bien supporter les efforts et notamment les efforts de flambement, le transfert des débits d'huile qui entrent en jeu, en raison des grandes variations du volume de tige situé dans le cylindre, est assuré en disposant seulement la soupape d'entrée d'hulule dans le réservoir, sur la cloison séparant celui-ci du cylindre de travail et en plaçant sur la paroi du cylindre, au voisinage de ladite cloison, les canaux et la soupape qui contrevent le retour de l1huile dans le cylindre. En continuant leurs recherches, les demandeurs ont trouvé une nouvelle disposition des canaux et de leurs clapets qui permet de placer le clapet de retour sur la cloison susdite, tout en procurant des sections de passage suffisantes, en particulier pour le retour de l'huile. Selon cette nouvelle disposition, la cloison, à laquelle est donnée une épaisseur relativement importante, est évidée latéralement pour former les orifices d'entrée des canaux de retour d'huile, de sorte que ces orifices se trouvent dans le prolongement de la paroi du cylindre de travail entre le siège du clapet de retour et celui du clapet d'entrée ménagés sur les faces opposées de la cloison. Il en est de meme de préference des canaux d'entrée dans le réservoir qui s 'ouvrent dans le cylindre par des évidements latéraux de la cloison. Les canaux eux-memes sont percés dans la cloison selon des segments d'anneau occupant, pour les canaux de retour, des angles au centre plus grands que pour les canaux d'entrée et pouvant dépasser 900. La description qui va suivre en regard du dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut etre réalisée, les particularités qui ressortent, tant du dessin que du texte, faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure 1 montre en coupe axiale un mode de réa libation d'un amortisseur télescopique perfectionné conformiment à la présente invention. La figure 2 montre à plus grande échelle la cloison séparant le cylindre de travail du réservoir, cette cloison étant vue de l'-intérieur du cylindre en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe de ce cylindre La figure 3 montre la face de cette cloison située à l'extérieur du cylindre, dans le réservoir, vue en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre; sur cette figure 3, de meme que sur la figure 2, les clinquants formant respectivement le clapet d'entrée dans le réservoir et le clapet de retour dans le cylindre, ont été supposés enlevés pour faire apparaître les orifices de la cloison. La figure 4 est une coupe de la cloison selon IV-IV regardée dans le sens des flèches. Sur la figure 1 on voit en 1 le cylindre de travail d'un amortisseur dont on a supprimé une partie de la longueur pour la commodité du dessin. Ce cylindre est destiné à être lié à l'un des organes dont on veut amortir les oscillations relatives, par exemple à un palier de roue. On voit en 2 le piston mobile dans le cylindre et en 3 la tige portant ce piB ton-et destinée à autre reliée à l'autre organe en oscillation, par exemple à la caisse d'un véhicule. Cet amortisseur convient en particulier à entre placé dans l'axe d'un ressort hélicodal non figuré, faisant partie de la suspension d'un véhicule. Le cylindre 1 est entièrement rempli d'huile (ou autre liquide convenable), de sorte qu'en particulier l'inter- valle 4 entre la tige et le cylindre est plein d'huile, un dispositif d'étanchéité 5 d'un type quelconque, qu'il n'y a pas lieu de décrire, empêchant les fuites d'huile à la sortie de la tige. Le piston 2, qui travaille donc dans l'huile, est percé de canaux 6 avec clapets différenciés 7, 7a, qui servent au transvasement de l'huile d'une face à l'autre du piston en opposant à cet écoulement une résistance déterminée qui engendre la force d'amortissement. A la partie supérieure du cylindre 1, la tige est entourée librement par un manchon cannelé 3a en matière élastique compressible qui sert à amortir et limiter la course du piston 2 vers le haut. L'amortisseur figuré à titre d'exemple est du type bitube, c'est-à-dire comporte autour du cylindre de travail 1 un deuxième cylindre 8 de diamètre un peu plus grand, de manière à former un intervalle annulaire 9 clos et étanche par rapport à l'extérieur. Cet espace annulaire forme le réservoir de compensation du volume de tige. il contient d'une part de l'huile jusqu'd un certain niveau 10 qui varie en fonction du volume de tige se trouvant à l'intérieur de ltamortisseur et, d'autre part, au dessus - de cette huile une certaine quantité d air ou d'un autre gaz dont la compressibilité permet la variation du niveau 10. À la base du cylindre de travail 1 se trouve une cloison 12 qui ferme ce cylindre et sert aussi à son centrage dans ltensemble,grace à une partie épaulée 22 sur laquelle vient se placer la base du cylindre 1. Cette cloison est d'autre part munie de pattes 23 au nombre de 4 dans l'exemple figuré et dia métralement opposées (voir figures 2 et 3) permettant à ladite cloison de se centrer dans le tube extérieur 8 et de reposer sur le bord du couvercle 24 qui ferme vers le bas ce tube 8 et qui est soudé sur lui. La partie centrale de la cloison de forme générale cylindrique présente uné épaisseur e relativement importante, de manière que cette partie centrale soit nettement en saillie audessous de l'extrémité inférieure du cylindre 1. Dans deux secteurs diamétralement opposés d'angle au centre oç(dans l'exemple du dessin cC = 300) la cloison est percée de deux trous ou canaux 25 ayant en section la forme de segments d'un anneau centré sur la cloison et destinés au passage de l'huile du cylindre de travail 1 vers le réservoir 9, quand le piston descend dans le cylindre de travail et que le volume de tige situé dans ce cylindre augmente. Sur la face de la cloison qui regarde l'intérieur du cylindre de travail la cloison est évidée périphériquement le long des bords extérieurs des trous 25 et dans les mimes angles au centre oC , comme on le voit en 26 sur la figure 4. d'angle Dans deux autres secteurs opposés u centre (sur le dessin ss est de l'ordre de 1000), la cloison est percée de canaux 27, en forme également de segments d'anneau, qui sont destinés au retour de l'huile du réservoir vers le cylindre de travail.Sur la face i la cloison qui regarde le réservoir, la cloison est évidée périphériquement le long du bord externe de chacun des orifices 27, et dans le même angle au centre q , comme indiqué en 28 sur la figure 4. Le débouché des trous 25 dans le réservoir est contrôlé par un clapet constitué par un clinquant i1acier 29, supposé enlevé sur les figures 2, 3 et 4, mais dont le contour a été représenté en pointillés sur ces figures. De mimez le débouché des canaux de retour 27 à l'intérieur du cylindre de travail est contrôlé par un clinquant 30. Ce clinquant 30 est très souple pour s'ouvrir à la moindre sollicitation dès que le piston 2 amorce un mouvement de remon- tée, tandis que le clinquant 29 est relativement dur pour offrir à son ouverture une resistance du meme ordre que celle du clapet 7 du piston. Les deux clinquants sont maintenus sur la cloison 12 au moyen d'un unique boulon ou rivet central 31 enflé dans le trou central 32 de la dois 29 et les deux clinquants/30 sont de préférence précon- traints, ce que l'on peut obtenir en rendant concaves, comme on le voit sur la figure 4, les faces de la cloison nwr lesquelles ces clapets sont étroitement appliqués par le foulon central 31. Dans le fonctionnement de l'amortisseur, quand par exemple le piston 2 se meut vers le bas de la figure 1 (phase de compression) un volume d'huile, égal à l'augmentation du volume de tige intérieur au cylindre, se trouve chassé de ce cylindre vers le réservoir 9, en passant entre la périphérie du clinquant 30 et la paroi interne du cylindre 1, dans les évidements laté raux 26 de la cloison situés sous ce clinquant, puts par les trous 25 en soulevant le bord du clinquant 29 à l'encontredeSaforce élastique. Le reste du volume balayé par le piston 2 est transvasé à travers les canaux 6 de ce piston de la partie inférieure du cylindre 1 à sa partie supérieure. Quand, inveteement, le piston remonte dans le cylindre (phase de détente), le volume offert à l'hnizp dans le cylindre augmente et la dépression qui tend à se créer audessous du piston aspire l'huile du réservoir, l'huile tassant par les évidements latéraux 28 découverts au-dessus du clinquant 29 et par les canaux 27 pour venir soulever le clinquant 3Q0 On remarque sur le dessin que le diamètre de la tige 3 est important et peu différent du diamètre interne du cylindre i. La tige a par exemple un diamètre de tordre de 20 mm pour un diamètre interne du cylindre 1 de 32 mm, ctest-à- dire que les diamètres sont entre eux comme les nombres 5 et 8. De ce fait, les variations du volume de tige situé dans le cylindre sont relativement importantes. Maig, grâce à la forme des canaux 25 et 27 ouverts selon des lignes circulaires et aux évidements 26 et 28, de hauteurs respectives h et hl , pour l'entrée dans ces canaux, ce qui est permis par l'apaisseur donnée à la cloison, laquelle se prolonge en-dessous du plan contenant le bord inférieur du cylindre 1, il est possible d'avoir des sections de passage a'huile convenables. il convient naturellement que le clinquant 30 situez dans le cylindre 1 ait un diamètre nettement plus petit que le diamètre interne de ce cylindre pour ménager entre son bord et le cylindre, autour des évidements 26, un intervalle annulaire de passage d'huile de largeur proportionnée à la hauteur h de ces évidements, hauteur elle-même proportionnée à la largeur radiale des canaux 25, de manière que dans son trajet vers le clinquant 29 lrhuile trouve des sections de passage à peu près constantes. Ceci détermine la position du bord externe des canaux 27 contrôlés par le clapet 30. Pour ce qui est du retour de l'huile vers le cylindre 1, le clinquant 29 étant nettement en-dessous du cylindre 1, les évidements 28 sont librement ouverts latéralement et leur hauteur hl sera proportionnée à la largeur radiale des canaux 27. On voit aussi que la disposition déerite permet de constituer les clinquants opposés par des disques entiers qu'il est inutile de percer ou d'entailler. Le clapet 29 contrôlant l'entrée de l'huile dans le réservoir peut Qtre associé à l'adossoir habituel 33 limitant les déformations de ce clinquant, Bien que décrit dans le cas particulier d'un amortisseur bitube, le perfectionnement de l'invention est également applicable aux amortisseurs monotubes comportant un réservoir à leur extrémité supérieure, comme sur la figure 3 de la demande de brevet rappelée dans le préambule. il va d'ailleurs de soi que diverses modifications peuvent neutre portée au mode de réalisation décrit sans que l'on sorte pour cela du cadre de l'invention. RLDIOÀPIO13 1. Amortisseur hydraulique du type telescopique comportant un piston qui se meut à l'intérieur d'un cylindre en suivant les oscillations à amortir et une chambre renfermant une phase compressible et reliée audit cylindre par des soupapes pour permettre les mouvements alternés du liquide entre le cylindre et la chambre, selon les variations du volume de la tige situé à l'intérieur du cylindre, le cylindre et la chambre étant séparés l'un de l'autre par une cloison transversale fixe comprenant des canaux différenciés contr8lés par des clapets, pour le mouvement de l'huile dans un sens et dans 11 autre, caractérisé en ce que cette cloison relativement épaisse est évidée latéralement dans des secteurs différents, de manière que les orifices d'entrée desdits canaux se trouvent entre les plans des faces opposées de la cloison constituant respectivement les sièges des clapets, l'épaisseur de cette cloison étant suffisante pour qu'elle fasse saillie dans le réservoir. 2. Dispositif selon 1, caractérisé en ce que la cloison est assez épaisse pour faire saillie dans le réservoir au-delà de l'extrémité correspondante du cylindre de travail, de sorte que les évidements formant l'entrée des canaux de retour d'huile sont librement béants à la périphérie de la cloison. 3. Dispositif selon 1 ou 2, caractérisé en ce que les canaux de passage de l'huile et les évidements d'entrée correspondants ont la forme de segments d'anneau embrassant un angle au centre qui est plus grand pour les canaux de retour de l'huile dans le cylindre i travail que pour les canaux de passage de l'huile vers le réservoir. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes appliqué au cas d'un amortisseur bitube, caractérisé en ce que la partie centrale épaisse de la cloison s'emboutant dans le tube interne est munie de pattes pour se centrer sur le tube extérieur0 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige du piston est une tige épaisse de diamètre peu différent du diamètre interne du cylindre de travail. 6. Une suspension dans laquelle un amortisseur télescopique forme bielle d'articulation d'un train de roues, en particulier une suspension à ressort hélicoïdal et amortis- seur incorporé, caractérisée en ce que cet amortisseur est conforme à l'une des revendications I à 5.