Brevet FR2491006A1 — publié le 19820402

Structure de suspension pneumatique pour véhicule. La présente invention se rapporte d'une manière générale à une structure de suspension pneumatique pour un véhicule tel qu'un véhicule automobile, et elle concerne plus particulièrement une structure perfec- tionnée permettant d'assembler la suspension pneumatique de manière amo- vible. Comme il est bien connu de l'homme dèl'art, une suspension pneu- matique comprend généralement un amortisseur dont la tige de piston se prolonge vers le haut, et une membrane anti-roulis formant une chambre d'air entre elle et la périphérie extérieure de l'amortisseur. L'extré- mité inférieure de l'amortisseur est reliée à un élément de suspension tandis que l'extrémité supérieure de la tige de piston est reliée à la carrosserie du véhicule pour amortir les rebondissements du véhicule par rapport à l'élément de suspension. La chambre d'air est fermée à sa par- tie supérieure par une calotte extérieure et elle communique-avec une source de gaz par'l'intermédiaire d'un orifice d'entrée et d'un orifice de sortie pour permettre de régler la pression du gaz à l'intérieur en fonction de la garde au sol du véhicule. Du fait qu'elle est constituée d'une matière élastique défor- mable en fonction de la variation de la garde au sol du véhicule, la mem- brane anti-roulis peut être endommagée par des gravillons, des cailloux, etc... provenant de la route et projetés dans l'aile dela carrosserie du véhicule. La calotte extérieure est fixée normalement à la tige de piston par soudage, ce qui empêche une séparation facile de la calotte extérieure et de la tige de piston èt rend difficile le démontage de la suspension pneumatique. Dans ce cas, lorsque la membrane anti-roulis est endommagée, il est difficile de la remplacer seule et il faut parfois remplacer l'en- semble formé par la calotte extérieure, l'amortisseur et la membrane anti- roulis. La présente invention a donc pour objet de fournir une structure de suspension pneumatique permettant le remplacement et l'entretien faciles de la membrane anti-roulis et d'autres organes analogues. Pour réaliser l'objet mentionné ci-dessus et d'autres encore, la présente invention fournit une structure de suspension pneumatique dans la- quelle une tige de piston d'amortisseur s'engage dans une calotte extérieu- re par l'intermédiaire d'un moyen de fixation amovible. La structure de suspension pneumatique suivant la présente inven- tion, utilisée par exemple en liaison avec un régulateur de garde au sQl du 249 1006 véhicule, comprend une carrosserie de véhicule, un amortisseur interposé entre la carrosserie et un arbre de roue, cet amortisseur comportant un piston à mouvement alternatif monté à l'intérieur et une tige de piston reliant ce dernier à la carrosserie du véhicule, un moyen pour relier de manière amovible la tige de piston à la carrosserie du véhicule, et un élément flexible dont une extrémité est reliée à la carrosserie du véhi- cule et dont l'autre extrémité est fixée à la périphérie extérieure de l'amortisseur afin de former une chambre d'air. Dans l'exemple préféré de réalisation, la structure de montage de la suspension pneumatique utilisée en liaison avec un régulateur de garde au sol du véhicule, comprend une carrosserie de véhicule dans la- quelle est formé un trou comprenant un alésage taraudé, un amortisseur placé entre la carrosserie du véhicule et un arbre de roue afin de suspen- dre le véhicule sur les roues, cet amortisseur comprenant un piston à mou- vement alternatif et une tige de piston reliant ce dernier à la carrosse- rie du véhicule de manière à pouvoir déplacer le piston en réponse au dé- placement de la carrosserie du véhicule par rapport à l'arbre de la roue, un moyen de liaison pour relier la tige de piston à la carrosserie du vé- hicule et comprenant un moyen fileté pouvant s'engager dans l'alésage ta- raudé de la carrosserie du véhicule, un élément d'étanchéité dont une ex- trémité est placée entre le moyen de liaison et la carrosserie du véhicu- le afin d'assurer l'étanchéité, cette extrémité de l'élément d'étanchéité étant serrée entre l'élément de liaison et la carrosserie du véhicule afin d'assurer un contact étanche à l'air entre la tige de piston et la carros- serie du véhicule, et un élément flexible dont une extrémité est reliée à la carrosserie du véhicule en formant un joint étanche à l'air tandis que l'autre extrémité est fixée sur la périphérie extérieure de l'amortisseur en formant un autre joint étanche à l'air, ces extrémités de l'élément flexible étant reliées respectivement à la carrosserie du véhicule et à l'amortisseur par des moyens de fixation amovibles qui les maintiennent avec une force élastique. La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en relation avec les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une vue eh coupe longitudinale d'un exemple préféré de réalisation d'une suspension pneumatique suivant la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe partielle, à plus grande échelle, de la structure de la figure 1, représentant la partie reliant la tige de piston à la calotte extérieure qui fait partie de la carrosse- rie du véhicule; et - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2 mais représentant-un autre exemple de réalisation de la présente invention. On se reportera maintenant aux dessins et, en particulier, à la figure 1 qui illustre la structure générale d'une suspension pneumatique placée entre la carrosserie du véhicule et l'arbre de roue afin de régler la garde au sol du véhicule. La suspension pneumatique montée sur la car- rosserie du véhicule présente une structure préférée suivant la présente invention. Cette suspension pneumatique comprend un amortisseur 10 qui dé- veloppe une force d'amortissement des chocs tels que les chocs dus à l'état de la route. L'amortisseur 10 comporte un piston (non représenté) monté de manière à pouvoir se déplacer dans l'amortisseur en réponse à un choc appli- qué à la carrosserie du véhicule et (ou) à l'arbre de roue. Le piston est relié à la carrosserie du véhicule par l'intermédiaire d'une tige 16 de pis- ton. A son tour, l'amortisseur 10estrelié à l'arbre de roue par l'intermé- diaire d'une bague 18 de liaison qui est solidaire de l'extrémité inférieure de l'amortisseur. Une calotte extérieure 14 ayant sensiblement la forme d'un disque, est fixée à la tige 16 de piston par l'intermédiaire d'un moyen d'engage- ment qui sera décrit en détail plus loin. Un élément cylindrique 20 est fixé à la calotte extérieure 14 par un moyen approprié, tel que le soudage, de manière à assurer l'étanchéité aux gaz. L'extrémité inférieure de l'élé- ment cylindrique 20 est reliée à l'extrémité supérieure 24 d'une membrane anti-roulis 22 qui est constituée d'une matière flexible telle que de la résine souple, du caoutchouc, etc. L'extrémité supérieure 24 de la mem- brane anti-roulis 22 est fixée élastiquement, de manière à assurer l'étan- chéité aux gaz, par une bague de fixation 25 qui est constituée d'une ma- tière élastique. La membrane anti-roulis 22 est repliée vers l'intérieur dans sa partie recourbée 26. L'extrémité 28 de la partie repliée est fixée sur la périphérie extérieure de l'amortisseur 10 par une bague élastique de fixation 29 de manière à assurer l'étanchéité aux gaz. La membrane anti- roulis 22 et l'élément cylindrique 20 forment une chambre d'air 30 en liai- son avec l'amortisseur 10. La chambre d'air 30 communique avec une source de gaz par l'intermédiaire d'une conduite 31 formée à l'intérieur de la tige 16 de piston. La pression du gaz dans la chambre d'air 30 est réglée par l'introduction ou l'échappement du gaz afin de régler la garde au sol du véhicule en correspondance avec la garde au sol détectée par les pro- cédés et méthodes bien connus. Une construction caractéristique d'un 249 1006 moyen connu de détection de la garde au sol du véhicule, est décrite dans la demande de brevet britannique n0 7921228 qui a été publiée sous le n0 2 028 513 A. Comme le représente la figure 2, une fixation 32 dont la partie supérieure 34 est filetée, est montée par soudage ou par un autre procédé approprié sur la périphérie du piston. Cette partie supérieure filetée 34 est vissée dans la partie inférieure taraudée 36 d'un trou 38 formé dans la calotte extérieure 14. Un anneau 40 d'étanchéité est prévu sur la tige 16 de piston afin d'assurer l'étanchéité au gaz avec la périphérie inté- rieure du trou 38. La fixation 32 comprend une collerette 42 à son extré- mité inférieure. L'extrémité 44 d'un dispositif cylindrique 46 d'étanchéi- té, repliée vers l'intérieur, est maintenue entre la collerette 42 et la face inférieure de la calotte extérieure 14. Lorsque la membrane anti-roulis 22 est endommagée, on peut dévis- ser la partie supérieure filetée 34 afin de la dégager de la partie infé- rieure taraudée 36 et libérer ainsi la calotte extérieure 14 de la tige 16 de piston. La bague élastique 25 peut être retirée ensuite de l'extrémité supérieure de la membrane anti-roulis afin que cette dernière puisse être séparée de l'élément cylindrique 20. Ainsi, l'ensemble formé par la calot- te extérieure 14 et l'élément cylindrique 20, est séparé de la membrane. L'extrémité supérieure de la membrane anti-roulis 22 est abaissée afin que la bague élastique 29 puisse être retirée de la partie repliée 28 de la membrane. A l'inverse, pour monter la suspension pneumatique, on fixe d'abord la partie 28 de la membrane sur la périphérie extérieure de l'amor- tisseur 10 de manière à former un joint étanche. La membrane anti-roulis est ensuite repliée dans sa partie 26 et son extrémité supérieure est fixée sur la périphérie extérieure de l'élément cylindrique 20. On fait passer ensuite la tige 16 de piston dans le trou 38 de la calotte exté- rieure 14 de manière à pouvoir visser la partie supérieure filetée 34 de la fixation 32 dans la partie inférieure taraudée 36 du trou. Grâce à ce montage, la membrane anti-roulis 22 peut être retirée de l'amortisseur 10. La figure 3 représente le deuxième exemple de réalisation de la structure de suspension suivant la présente invention. Puisque la structure de suspension dans ce deuxième exemple de réalisation est généralement la même que dans le premier exemple de réalisation, il est inutile de décrire sa construction en général. Dans le présent exemple de réalisation, la ca- lotte extérieure 50 comporte un trou qui présente un alésage taraudé 52. La tige 54 de piston comporte également une partie filetée 56. L'alésage taraudé 52 se prolonge dans une partie 58 en saillie depuis la face infé- i a i i i 249"006 rieure de la calotte extérieure 50. La partie 58 en saillie comprend une collerette 60. L'extrémité 62 du dispositif cylindrique 64 d'étanchéité, repliée vers l'intérieur, est en contact avec la collerette 60 de manière à former un joint étanche aux gaz. Le trou formé dans la calotte exté- rieure 50 présente une partie conique 66 qui reçoit un anneau 68 d'étan- chéité formant contre la tige 54 de piston un joint étanche aux gaz. Comme dans le premier exemple de réalisation décrit ci-dessus, on peut détacher facilement la calotte extérieure de la tige de piston de l'amortisseur. De ce fait, la membrane anti-roulis peut être remplacée sans qu'il soit nécessaire de remplacer l'ensemble. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réali- sation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. 2491#006 R E Y E N D I C'A T I 0 N S 1. Structure de suspension pneumatique pour véhicule, caracté- risée en ce qu'elle comprend une calotte extérieure; un amortisseur à l'intérieur duquel est disposé un piston à mouvement alternatif relié par une tige de piston à la carrosserie du véhicule; un moyen pour relier de manière amovible la tige de piston à la calotte extérieure; et un élément flexible dont une extrémité est reliée à la calotte extérieure tandis que son autre extrémité est fixée sur la périphérie extérieure de l'amortisseur de manière à former entre eux une chambre d'air. 2. Structure de suspension pneumatique pour véhicule, caractéri- sée en ce qu'elle comprend une calotte extérieure dans laquelle est formé un trou comportant un alésage taraudé; un amortisseur comprenant un piston relié à la carrosserie du véhicule par une tige de piston; un moyen de liaison prévu sur la tige de piston, ce moyen de liaison comprenant une partie filetée qui peut s'engager dans l'alésage taraudé pour relier la tige de piston à la calotte extérieure; et un élément flexible dont une extrémité est fixée de manière amovible à la calotte extérieure tandis que son autre extrémité est fixée de manière amovible sur la périphérie exté- rieure de l'amortisseur de manière à former entre eux une chambre d'air. 3. Structure de suspension pneumatique pour véhicule, caracté- risée en ce qu'elle comprend une calotte extérieure dans laquelle est for- mé un trou comportant un alésage taraudé; un amortisseur interposé entre la carrosserie du véhicule et un arbre de roue afin de suspendre le véhi- cule sur les roues, cet amortisseur comportant un piston à mouvement alter- natif et une tige de piston reliant ce dernier à la carrosserie du véhicule de manière à pouvoir déplacer le piston en réponse au déplacement de la car- rosserie du véhicule par rapport à l'arbre de roue; un moyen de liaison pour relier la tige de piston à la calotte extérieure, ce moyen de liaison comprenant un moyen fileté pouvant s'engager dans l'alésage taraudé de la calotte extérieure; un élément d'étanchéité dont une extrémité est placée entre le moyen de liaison et la calotte extérieure afin d'assurer l'étanché- ité, cette extrémité de l'élément d'étanchéité étant serrée entre l'élément de liaison et la calotte extérieure afin d'assurer un contact étanche aux gaz entre la tige de piston et la calotte extérieure; et un élément flexi- ble dont une extrémité est reliée à la calotte extérieure en formant un joint étanche aux gaz tandis que l'autre extrémité est fixée sur la péri- phérie extérieure de l'amortisseur en formant un autre joint étanche aux gaz, ces extrémités de l'élément flexible étant reliées respectivement à la calotte extérieure et à l'amortisseur par des moyens de fixation qui les 249 1006 maintiennent de manière amovible sur la calotte extérieure et sur l'amor- tisseur avec une force élastique. 4. Structure suivant l'une des revendications 1 ou 2, caracté- risée en ce que le moyen de liaison comprend une fixation montée sur la périphérie de la tige de piston et comportant une partie filetée servant de moyen de vissage à engager dans l'alésage taraudé de la calotte exté- rieure. 5. Structure suivant la revendication 4, caractérisée en ce que cette fixation présente une collerette qui est disposée transversalement à l'axe de la tige de piston, cette collerette serrant l'extrémité supé- rieure d'un dispositif d'étanchéité afin d'assurer l'étanchéité à l'air. 6. Structure suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le moyen de liaison comprend une fixation montée sur la périphérie de la tige de piston, cette fixation comportant une partie filetée qui peut s'en- gager dans l'alésage taraudé de manière à relier de manière amovible la tige de piston à la calotte extérieure, cette fixation présentant une colle- rette disposée transversalement à l'axe de la tige de piston afin de serrer l'extrémité d'un dispositif d'étanchéité contre la calotte extérieure et former ainsi un joint étanche à l'air.