Brevet FR2482018A1 — publié le 19811113

- - 2482018 La présente invention se rapporte à des per- ferctionnements apportés aux installations de mise de niveau pour véhicules du type selon.lequel les chambres à air fixées à des absorbeurs de chocs hydrauliques sont soumises à une pression pneumatique variable, ce qui permet de régler la hauteur du véhicule au-dessus du sol à un niveau plus ou moins élevé. Pour soumettre à cette pression pneumatique les chambres à air des absorbeurs de chocs:hydrau- liques en vue de régler la hauteur du véhicule au-dessus du sol, on envoie de l'air comprimé fourni par une source d'air (par exemple un compresseur ou une pompe à air) dans un-tuyau et dans une soupape inverseuse (éventuellement dans d'autres tuyauteries).et cet air parvient aux deux paires d'absorbeurs de chocs avant et arrière, chacune de ces paires étant constituée par un absorbeur de gauche et un absorbeur de droite, ce qui a pour effet d'élever la hauteur du véhicule au- dessus du sol. Au contraire, on chasse l'air comprimé du tuyau par une soupape d'échappement et autres - éléments, ce qui a pour effet d'abaisser la hauteur du véhicule au-dessus du sol. Mais, dans-le cas o les pressions pneumatiques ne se font pas équilibre, pour une raison quelconque, entre les absorbeurs de choc des roues avant et ceux des roues arrière, il se présente cet inconvénient que la hauteur du véhicule du côté des roues avant augmente tandis que sa hauteur du côté des roues arrière diminue ou, au contraire, que la hauteur du véhicule au-dessus du sol du côté des roues avant redevient plus faible que la hauteur de ce véhicule du côté des roues arrière. L'invention vise à remédier à cet inconvénient des installations pneumatiques de mise de niveau par chambres à air. De façon plus précise, l'invention a pour objet une installation pneumatique de mise de niveau pour véhicules dans laquelle un clapet de retenue est intercalé entre les conduits d'air avant et arrière SR 1434 JA LW indépendants pour soumettre à une pression pneumatique des absorbeurs de choc avant et arrière, ou organes analogues, de façon que, tout au moinsdans le cas o la pression pneumatique des absorbeurs de choc arrière dépasse de beaucoup celle des absorbeurs de choc avant, la pression pneumatique du côté arrière se dé-. tende par ce clapet de retenue de manière que les pressions pneumatiques à l'avant et à l'arrière du véhicule se fassent équilibre, pour maintenir le véhicule à un niveau donné au-dessus du sol, grâce à quoi la différence entre les hauteurs au-dessus du sol de l'avant et de l'arrière du véhicule, en parti- culier dans le cas o c'est l'arrière qui est au niveau le plus haut, se trouve automatiquement corrigé. Conformément à l'invention, on peut obtenir un tel résultat simplement en intercalant un ou deux clapets de retenue entre les conduits servant à sou- mettre à une pression pneumatique les chambres à air des absorbeurs de choc,-ou amortisseurs, avant et arrière, et à l'aide d'une construction simple ou par addition d'un nombre très faible de pièces. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, deux formes de réalisation avec une variante. Sur ces dessins, - - la Fig. l est un schéma de circuits pneu- matiques d'une première forme de réalisation de l'ins- tallation selon l'invention; - la Fig. 2 est un schéma analogue à celui de la Fig. 1 mais correspondant à une seconde forme de réalisation; - la Fig. 3 est une coupe longitudinale d'un clapet de retenue destiné à l'installation selon l'invention; SR 1434 JA LW - La Fig. 4 représente ce même clapet de rete- nue à l'état de réglage sous pression; et - la Fig. 5 est une coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation du clapet selon l'invention. Les références lA à lD (Fig. 1) désignent les absorbeurs de choc ou amortisseurs, auxquels sont suspen- dues les roues du véhicule, les absorbeurs de choc lA et 1B sont installés-du côté avant tandis que les absorbeurs de choc lC et lD sont situés à l'arrière. Chaque absor- beur de choc comprend un amortisseur hydraulique possé- dant un cylindre, un piston porté par une tige de piston, et un ressort hélicoïdal (non représentés). Chacun de ces absorbeurs de choc est équipé d'une chambre à air 2 qui est reliée à une extrémité au côté du piston, et à l'autre extrémité au côté du cylindre de l'amortisseur, de sorte qu'on soulève les tiges de piston de ces absor=' beurs de choc en envoyant de l'air comprimé dans les chambres à air 2 par des conduits 3 et 4, de manière à régler la hauter du véhicule au-dessus du sol à un niveau élevé et à maintenir le véhicule à ce niveau. Les conduits 3 et 4, qui correspondent respec- tivement aux roues avant et aux roues arrière, sont branchés sur la source d'air 5 (par exemple un compres- seur, un moteur à air ou une pompe à air) et ils communiquent l'un avec l'autre au moyen de soupapes inverseuses 6 et 7 qui sont installées respectivement dans le conduit secondaire 3a et dans le conduit secon- daire 4a. Les portions de conduits 3b et 4b situées en aval des soupapes inverseuses 6 et 7 sont reliées respec- tivement aux chambres à air 2 des absorbeurs de choc lA et lB de gauche et de droite de l'avant et 1C et lD, des absorbeurs de choc de l'arrière. Les portions aval 3b et 4b des conduits d'air avant et arrière 3 et 4, situées en aval -des soupapes inverseuses 6 et 7 sont reliées l'une à l'autre par un conduit de communication 8, muni d'un clapet de retenue 9. SR 1434 JA/LW Celui-ci s'ouvre dans le cas o la pression d'air dans les absorbeurs de choc arrière 1C et ID est supérieure à la pression qui règne dans les absorbeurs de choc avant lA et lB au-delà d'une différence de pression admissible entre eux, aboutissant à ce que l'arrière du véhicule se trouve à un niveau excessif par rapport à l'avant, en raison d'un évènement exceptionnel, de façon que la pression excessive puisse se détendre du conduit-4b dans le conduit 3b des absorbeurs de choc lA et lB par l'in- termédiaire du conduit de communication 8. Dans la plage prédéterminée de différence de pression admissible, une fonction normale de l'installation de mise à niveau est d'introduire l'air comprimé dans, ou de la faire sortir de la chambre à air 2 au travers des soupapes inverseuses 6 et 7 en réponse à des changements de niveau du véhicule pour maintenir la hauteur de celui-ci à un niveau prédé- terminé. Lorsque la pression qui règne dans le conduit 4b fait équilibre à la pression dans le conduit 3b, le clapet de retenue 9 se ferme de telle sorte que les pressions dans les diverses conduites sont contrôlées pour la hauteur des absorbeurs de choc avant lA et lB et les absorbeurs de choc arrière 1C et 1D et sont équili- brées, ce qui commande la différence de niveau à l'avant et à l'arrière de ce véhicule à l'intérieur d'une plage prédéterminée de différence admissible. Dans le cas représenté sur la Fig. 1, les deux soupapes inverseuses 6 et 7 sont fermées, de telle sorte que la source d'air 5 est débranchée des conduits 3b et 4b. S'il en est ainsi, et si de plus, la pression régnant dans le conduit 4b dépasse celle qui règne dans le conduit 3b, au-delà de la plage prédéterminée de diffé- rence admissible, on ouvre le clapet de retenue 9 de manière à régler la pression dans les conduits jusqu'à ce que s'établisse un équilibre entre les niveaux à l'avant et à l'arrière du véhicule, avec de légères différences comprises dans la plage prédéterninée de différence admissible. SR 1434 JA/LW Au contraire, dans le cas o la hauteur du véhicule au-dessus du sol est inférieure à une valeur donnée, les soupapes inverseuses 6 et 7 s'ouvrent auto- matiquement ou bien sont ouvertes à la main, à la suite de l'indication fournie par un détecteur dg hauteur du véhicule, ce qui a pour effet de relier les conduits 3b et 4b à la source d'air 5, de telle sorte que de l'air comprimé parvient aux chambres à air 2 et fait monter le véhicule à un niveau plus élevé.au-dessus du sol de manière connue. Si, dans ce cas, la pression qui règne dans le conduit 4b est supérieure à celle qui règne dans le conduit 3b au-delà de la plage prédéterminée de diffé- rence de pression admissible, le clapet de retenue 9 a pour effet d'équilibrer les pressions d'une manière analogue au cas précédent. La Fig. 2 représente une seconde forme de réalisation de l'installation selon l'inventions Alors que la première forme de réalisation (Fige 1) est du type unidirectionnel selon lequel la pression régnant à l'arrière se détend vers l'avant si elle était supérieure à la pression régnant à l'avant, dans la seconde forme de réalisation, au contraire, les conduits. 3b et 4b sont raccordés à l'aide de deux conduits de communication juxtaposés-8A et 8b, équipés de clapets de retenue, respectivement 9A et 9B. Le clapet de retenue 9A joue un rôle analogue à celui du clapet de retenue 9 de la première forme de réalisation, en ce sens qu'il souvre, dans le cas o la pression qui règne à l'arrière du véhicule dépasse la plage admissible de façon à détendre la pression qui règne à l'arrière dans le conduit avant 3b, en assurant ainsi léqui- libre de pressions. Par ailleurs, 1-e clapet de retenue 9B fonctionne dans le sens inverse par rapport au sens de fonctionnement du clapet de retenue 9A, de telle sorte que, si c'est la pression qui règne dans SR 1434 JA Liq le conduit avant 3b qui dépasse la plage admissible, cette pression se détend dans le conduit arrière 4b situé du côté qui est sous la pression la plus faible. Par conséquent, si la pression régnant dans le conduit avant 3b ou dans le conduit arrière 4b dépasse la plage admissible, cette pression se détend vers le conduit 4b ou 3b qui est sous la pression la plus faible, de manière à équilibrer la pression dans les conduits avant et arrière afin que l'avant et l'arrière du véhicule puissent être maintenus à un niveau donné. La seconde forme de réalisation de l'installation selon l'invention (Fig. 2) ne diffère de la première (Fig. 1) que par les conduits-8A et 8B et par les clapets de retenue 9A.et:9B.; par conséquent, tous les éléments homologues des deux formes de réalisation sont dés-ignés par les mêmes références et l'on ne répétera pas les explications. Les Fig. 3 et 4 représentent un clapet de retenue destiné à l'installation selon, l'invention. Le corps il de ce clapet 10 a la forme d'un cylindre 12 dans lequel peut se déplacer un piston cylindrique 13 muni d'un fond. Ce corps il comporte, à l'avant et à l'arrière du piston 13, des passages 14 et 15 dont l'un (15) est pratiqué dans un capuchon 15a qui bouche le cylindre 12. L'un de ces passages (le passage 14) est raccordé au conduit 4b qui mène aux chambres à air 2 des absorbeurs de choc arrière lC et 1D, tandis que l'autre passage (15) est raccordé au conduit 3b qui mène aux chambres à air 2 des ab- sorbeurs de choc avant 1A et 1B. Le piston 13 est normalement sollicité, dans le cylindre 12, vers la face extrême interne 12a du côté gauche sous l'action d'un ressort 16 et son extrémité 4 comporte une saillie d'espacement 13a qui touche la face extrême interne.de gauche 12a de manière à ne pas boucher l'ouverture du passage 14. Entre la face extrême 12a SR 1434 JA LW 7 2482 18 et la face extrême 13b du piston 13, se trouve un espace S qui fait tout le tour de la saillies 13a et qui communique avec le passage 14. A celle des extré- mités du cylindre 12 qui comporte cet espace S, dans la paroi cylindrique du corps 11, est pratiqué un pas- sage 17 qui assure la communication entre la partie médiane de la paroi intérieure du cylindre et l'espace S. Ce passage 17 présente une ouverture 17a qui se trouve dans l'espace S et une ouverture-17b qui se trouve dans la partie médiane de la paroi cylindrique intérieure. Le piston 13 comporte, dans sa paroi périphérique, des rainures annulaires 18 et 19 situées l'une près de l'autre. Un orifice est pratiqué au fond de chacune des rainures 18 et 19. Le corps Il comporte un trou lla d'échappement d'air situé tout près de l'ouverture 17b du passage 17. La figure 3 correspond au cas o la pression à l'avant et la pression à l'arrière se font équilibre. Les pressions qui règnent dans les passages 14 et 15 s'exercent sur les faces correspondantes de la tête 13c du piston 13, â&est-à-dire sur la face gauche 13b et la face droite 13b de cette tête, en maintenant de la sorte le piston 13 à la position représentée grâce à la force du ressort 16, de telle sorte que la pres- sion à l'avant et la pression à l'arrière se font équilibre et maintiennent le véhicule à la même hauteur à l'avant et à l'arrière. Si la pression à l'arrière des véhicules devient supérieure à la pression à l'avant, jusqu'à ce que la pression régnant à l'arrière, c'est-à-dire la pression dans le passage 14 qui mène au conduit 4b, domine la somme de la force correspon- dant à la pression régnant dans l'espace Si du côté droit de la tête du piston 13 et de la force du ressort 16. Le piston 13 se déplace vers la droite (selon la Fig. 4). Par suite, le passage 14 est mis en commu- nication avec l'espace S1 du piston 13 par l'inter- SR 1434 JA.LW médiaire de l'espace S du passage 17 et de la rainure 18. En outre, l'autre rainure (la rainure 19) communique avec le trou lia d'échappement d'air, ce qui assure la communication entre l'espace S1 et l'air libre. Par conséquent, la pression régnant du côté du passage 14, à savoir la pression régnant dans le conduit 4b, se détend dans l'atmosphère. Entretemps, la pression régnant du côté du conduit 3b se détend également dans l'atmosphère par l'intermédiaire du passage 15, dans la forme de réalisation représentée, et, au moment o la pression pneumatique régnant dans les absorbeurs de choc arrière vient en Équilibre avec la pression qui règne dans les absorbeurs de choc avant, le piston 13 se déplace vers la gauche (selon la figure) sous l'action de la force du ressort 16,-ce qui a pour effet de boucher les passages 14 et 15. Par suite, les pressions qui règnent dans les conduits avant et arrière du véhicule sont contrôlées à l'intérieur de la plage prédéterminée de différence- admissible, de telle sorte que l'avant et l'arrière du véhicule se posent à la même hauteur au-dessus du sol. La Fig. 5 représente une variante du clapet selon l'invention. Le corps 21 de ce clapet (20) comporte deux-passages longitudinaux 24 et 25. Une soupape 23 présentant un rebord ou bride 23a est logée de façon lâche dans une chambre 22 située entre le passage 24 et le passage 25. L'une des extrémités lon- gitudinales de cette soupape 23 présente une saillie 23b logée de façon lâche dans le passage 24. Un élément d'étanchéité 23 est disposé sur le pourtour de la base de la saillie 23b. Cette soupape 23 est normalement sollicitée vers la gauche (selon la Fig. 5) sous l'action de l'élasticité d'un ressort 26, ce qui a pour effet de boucher le passage 24. SR 1434 JA LWN On supposera dans ce qui suit.que le passage 24 se trouve du côté arrière tandis que le passage 25 est à l'avant. Si la pression qui règne dans le passage arrière 24 dépasse la plage prédéterminée, la soupape 23 se déplace vers la droite à l'encontre de la force de sollicitation du ressort 26, ce qui a pour effet d'ouvrir le passage 24, de telle sorte que les deux passages 24 et 25 communiquent l'un avec l'autre par l'intermédiaire de la chambre 22, ce qui détend la pression vers le passage 25. Au moment ot les pressions redeviennent égales des deux côtés, le passage 24 est bouché sous l'action du ressort 26. De la sorte, la valeur trop élevée de la pression régnant à l'arrière du véhicule se trouve corrigée de sorte qu'il s'établit une pression équilibrée entre l'avant et l'arrière. Dans les formes de réalisation décrites ci-dessus, le clapet de retenue est représenté par une soupape différentielle, mais il est bien entendu que l'on pourrait utiliser un clapet de retenue d'un type quelconque sans sortir du cadre de l'invention. SR 1434 JA LW REVENDICATIONS 1. Installation pneumatique de mise de niveau pour véhicules, caractérisée par le fait qu'elle comprend: des roues avant et arrière; des absorbeurs de choc (1A à 1D) auxquels sont suspendues lesdites roues; une source d'air (5); une chambre à air (2) dans chacune desdits absorbeurs de choc (1A à 1D); un premier conduit (3b) servant à soumettre à une pression pneumatique, à partir de ladite source d'air (5), lesdites chambres à air (2) desdits absorbeurs de choc (1A et lB), desdites roues avant;un second conduit (4b) servant à soumettre à une pression pneumatique, à partir de ladite source (5), lesdites chambres à air (2) desdits absorbeurs de choc (lC et 1D) desdites roues arrière et au moins une soupape ou clapet de retenue (9) disposé entre ledit premier conduit (3b) et ledit second conduit (4b) ladite soupape ou clapet de retenue (9) étant conçu pour détendre la pression qui règne dans lesdites chambres à air (2) desdits absorbeurs de choc (1C et 1D) desdites roues arrière lorsque ladite pression devient supérieure à la pression qui règne dans les chambres à air (2) des absorbeurs de choc (1A et lB) desdites roues avant au- delà d'une plage prédéterminée de différence de pression admissible entre elles. 2. Installation pneumatique selon la revendi- cation 1, caractérisée par le fait que ladite soupape ou clapet de retenue (9) comporte un troisième conduit (8) servant àassurer la communication entre ledit premier conduit (3b) et ledit second conduit (4b) de manière qu'une pression trop forte dans ledit second conduit (4b) puisse se détendre vers ledit premier conduit (3b) en équilibrant ainsi les pressions entre ce premier et ce second conduits (3b, 4b). - 3. Installation pneumatique de mise de niveau selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre des soupapes (6,7) permettant alternativement le passage ou l'arrêt de l'écoulement SR 1434 JA IiW de la pression pneumatique de la source d'air (5) vers les premier et second conduits (3b, 4b), le troisième conduit étant relié aux premier et second conduit en aval des soupapes (6,7). 4. Installation pneumatique de mise de niveau selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit clapet ou soupape de retenue (9A) est situé dans un troisième conduit (8A) et est destiné à assurer la communication entre ledit premier conduit (3b) et ledit second conduit (4b) et par le fait qu'il est prévu un autre clapet ou soupape de retenue (9B) disposé dans un quatrième conduit (8B) et servant également à assurer la communication entre ledit premier conduit (3b) et ledit second conduit (4b) cet autre clapet de retenue (9B) étant conçu de manière à détendre la pression qui règne dans lesdites chambres à air (2) desdits absorbeurs de choc (lAg lB) desdites roues avant, lorsque ladite pression devient supérieure à la pression qui règne dans les chambres à air (2) des absorbeurs de choc (1C et 1D) desdites roues arrière. 5. Installation pneumatique de mise de niveau selon l'une quelconque des revendications 1 et 4, carac- térisée par le fait que chaque clapet ou soupape de retenue (9, 9A, 9B) comprend O un premier passage (14) destiné à prélever la pression dans ledit premier ou dans ledit second conduit (3b, 4b), un second passage (15) servant à prélever la pression dans l'autre de ces deux conduits (3b, 4b), un troisième passage (17) destiné à assurer la communication entre ledit premier passage (14) et ledit second passage (15), un qua- trième passage (20) servant à l'échappement, un cy- lindre (12) intercalé entre ledit premier passage (14) et ledit second passage (15), un.piston (13) qui peut coulisser dans ledit cylindre (12) et un ressort (16) SR 1434 JA LW servant à entraîner ledit piston dans la direction lon- gitudinale, ledit piston (13) ayant normalement pour effet de boucher lesdits rroisième et quatrième passages (17, 20) sous l'effet.de la force dudit ressort (16) et de ladite pression qui règne dans le second passage (15), et se déplaçant à l'ncontre de ladite force du ressort (16) et de la pression qui règne dans le second passage (15) lorsque la force correspondant à ladite pression régnant dans le premier passage (14) devient supérieure auxdites forces, de telle manière que ce premier passage (14) et ce second passage (15) peuvent communiquer l'un avec l'autre.par l'intermédiaire dudit troisième passage (17), en chassant ainsi dans l'atmosphère, par l'intermédiaire dudit quatrième passage (20), toute pression excessive dans ledit premier passage (14). 6. Installation pneumatique de mise de niveau selon l'une quelconque des revendications 1 et 4, caractérisée par le fait que ledit clapet ou soupape de retenue (9, 9A, 9B) comprend: un premier passage (24) servant à prélever de la pression dans le premier ou dans ledit second conduits (3b, 4b), un second passage (25) servant à prélever de la pression dans l'autre de ces deux.conduits (3b, 4b), une chambre 22 située entre ce premier passage 24 et ce second passage (25), une soupape (23) logée dans ladite chambre (22) et un ressort (26) servant à en- trainer ladite soupape (23) cette dernière ayant normalement pour effet de boucher ledit premier pas- sage (24) sous l'effet de la force dudit ressort (26) et de ladite pression régnant dans le second passage (25), et d'ouvrir ledit premier passage (24) lorsque la force correspondant à ladite pression qui règne dans le premier passage (24) devient supérieure au SR 1434 JA LW total de la force du ressort 26 et de la force cor- respondant à ladite pression régnant dans le second passage (25) en assurant ainsi la communication entre ledit premier passage (24) et ledit second passage (25) par l'intermédiaire de ladite chambre (22). SR 1434 JA LW