Brevet FR2510215A1 — publié le 19830128

La présente invention concerne un amortisseur des- tiné notamment à être incorporé à une jambe élastique. Un amortisseur de ce type comporte un cylindre creux, dont la cavité s'étend le long de son axe, de l'une à l'autre de ses extrémités Un dispositif d'étanchéité et de guidage est prévu dans le cylindre près de la première extrémité pour le passage d'une tige de piston, sur la- quelle est monté un ensemble de piston qui divise la ca- vité en deux chambres de travail reliées l'une à l'autre par des moyens de passage commandés par une soupape Un récipient sensiblement cylindrique, ayant une épaisseur de paroi constante sur toute sa longueur, entoure le cylindre de telle façon que sa première et sa seconde extrémité sont respectivement adjacentes à la première et à la se- conde extrerité de celui-ci Une chambre d'équilibre est définie entre le cylindre et le récipient Ce dernier est fermé à sa seconde extrémité par un fond Une soupape est- prévue dans la zone de ce fond entre la seconde extrémité du cylindre et celle du récipient et commande un passage entre la cavité et la chambre d'équilibre Un manchon est en contact avec la face externe du récipient qu'il entou- re près de la première extrémité de celui-ci. Le cylindre est centré et immobilisé axialement entre le fond du récipient et une face de butée tournée dans la direction de l'axe et formée sur un élément de guidage de la tige de piston, qui fait partie du dispo- sitif d'étanchéité et de guidage précité La première ex- trémité du récipient est en contact avec une face exter- ne périphérique du dit élément de guidage de la tige de piston. La cavité est remplie d'un liquide amortisseur, par exemple, une huile hydraulique courante La chambre d 4 équilibre est partiellement remplie de ce liquide a- mortisseur, sa partie restante étant remplie d'un gaz. Ce type d'amortisseur est connu, par exemple, par la description qui en est faite dans là Modèlesd'Utilité allemands N O S 78 34 927 et 79 04 259. Dans les appareils que décrivent ces documents, la première extrémité du récipient est sertie sur une fa- ce de l'élément de guidage de la tige de piston qui est tournée dans la direction de l'axe du cylindre Un cha- peau de fermeture est monté à force sur cette extrémité sertie du récipient, chapeau qui a toutefois pour fonction de ménager des passages de sortie de l'air pour permettre d'expulser l'air hors d'un ressort de caoutchouc creux monté sur la tige de piston à l'extérieur du récipient. Il est connu en outre d'utiliser comme chapeau de fermeture un chapeau à visser Dans ce cas, un tarauda- ge du chapeau se visse sur un filetage extérieur du tube qui constitue le récipient et l'amortisseur est alors fer- mé Pour avoir la résistance mécanique nécessaire, le ré- cipient et la chapeau doivent avoir tous deux une paroi relativement épaisse, ce qui augmente d'autant le poids de l'ensemble Les amortisseurs connus, qu'ils soient fermés par sertissage ou par vissage, présentent donc des inconvénients, notamment lorsqu'ils doivent être incorpo- rés à des jambes élastiques, d'autant plus que lors du montage de l'amortisseur dans le tube de la jambe élasti-_ que, la force d'immobilisation axiale est répartie entre -le récipient et le cylindre intérieur Il faut donc exer- cer un couple de serrage élevé sur la vis qui immobilise l'amortisseur dans le tube pour garantir une étanchéité satisfaisante entre l'intérieur du cylindre et la chambre d'équilibre, car il ne doit y avoir aucun autre passage entre les chambres de travail et la chambre d'équilibre que ceux qui sont commandés par une soupape. L'invention a donc pour objet de réaliser un a- mortisseur particulièrement apte à être incorporé à une jambe élastique, qui soit d'un poids réduit, et permet- te de fixer facilement le récipient sur l'élément de gui- dage de la tige de piston avec une étanchéité satisfai- sante entre le dit élément et le récipient. A cet effet, dans l'amortisseur selon l'inven- tion, la face externe périphérique: de l'élément de gui- dage de la tige de piston est munie d'au moins un évide- ment et/ou d'au moins une saillie, qui s'étendent dans le sens radial et le récipient est muni, en regard de cet é- videment ou de chacun d'eux et/ou de cette saillie ou de chacune d'elles, d'une déformation complémentaire, le manchon étant aussi muni, en regard de la ou de chaque déformation du récipient, d'une déformation correspondan- te. Les déformations du manchon et du récipient peu- vent être réalisées simultanément par une seule opération d'emboutissage ou de galetage après assemblage de l'1 lé- ment de guidage de la tige de piston, du récipient et du manchon. Le récipient peut être conformé en tube à paroi mince, fait par exemple d'un métal léger ou de matière plastique, dont l'épaisseur de paroi varie entre 0,5 et 1,5 mm Lorsqu'un amortisseur selon la présente-invention est incorporé a une jambe élastique telle que celle décri- te, par exemple, dans le brevet U S N 4 238 009, le ré- cipient peut être facilement déformé dans le sens axial suffisamment pour qu'il ne supporte pas une partie consi- dérable de la force axiale qui immobilise axialement l'a- mortisseur entre le fond du tube de la jambe élastique et l'écrou en contact avec l'autre extrémité du dit tube L' essentiel de cette force axiale, est donc transmis unique- ment par le cylindre et celui-ci se trouve donc en con- tact parfaitement étanche avec l'élément de guidage de la tige de piston et avec le fond du récipient. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de cet amortis- seur: Fig 1 est une vue en coupe longitudinal d'un amortisseur selon l'invention, destiné à être incorporé à une jambe élastique; Fig 2 est une vue en coupe agrandie de la par- tie supérieure de l'amortisseur de fig 1; Fig 3 est une vue similaire à fig 2, mais re- présentant une deuxième forme d'exécution de l'assembla- ge du tube formant le récipient avec l'élément de guida- ge de la tige de piston; Fig 4 est une vue similaire à fig 2 et 3, mais montrant une troisième forme d'exécution de cet assembla- ge.- L'amortisseur représenté à la figure 1 est desti- né A être incorporé A une-jambe élastique Cet amortisseur est monté dans-la jambe élastique de telle façon qu'un tu- be de cette dernière entoure le récipient 7-et qu'un écrou de fixation vissé sur-le filetage de ce-tube agit dans le sens axial sur l'élément de guidage 4 de la tige de pis- ton (cf par exemple brevet U S N 4 238 009) L'amortis- seur représenté est à double tube et il comprend un cylin- dre 1, dans lequel coulisse axialement un piston 3, qui est monté sur une tige de piston 2 et porte des soupapes d'amortissement L'intérieur O ducylindre 1, remplit de liquide amortisseur, est divisé par le piston 2 en deux chambres de travail 30 a et 30 b, la chambre de travail in- férieure 30 b étant en communication par l'intermédiaire d'une soupape de fond 6 avec une chambre d'équilibre 3 définie entre la face de révolution externe du cylindre 1 et la face de révolution interne du récipient Z Cet- te chambre d'équilibre est remplie en partie avec le li- quide amortisseur et en partie avec un gaz La tige de piston 2 est guidé par l'élément 4 et son passage A tra- vers ce dernier est rendu étanche par un joint 1 monté dans celui-ci Le centrage du cylindre 1 relativement au récipient 7 est assuré par l'élément de guidage 4 de la tige de piston et par la soupape de fond 6 Le récipient 7 comprend un tube 8 et un fond 9 Un élément raidisseur est interposé entre le fond 9 du récipient et la sou- pape de fond 6 Le tube 8 a une paroi très mince et il est habituellement en métal, de préférence en aluminium, mais il peut être aussi en matière plastique Un tube nmé- tallique, surtout s'il est en aluminium, présente l'avan- tage d'une bonne évacuation de la chaleur dégagée à l' intérieur de l'amortisseur Pour le raccordement du tube 8 à l'élément de guidage 4 de la tige de piston, il est prévu un chapeau de fermeture 14, qui comprend une par- tie cylindrique 15 et une partie formant couvercle 16. Le raccordement du tube 8 du récipient et de 1 ' élément de guidage 4 est représenté à une plus grande é- chelle à la figure 2 On peut y voir que pour la liaison entre le tube et l'élément de guidage, ce dernier est mu- ni d'un évidement 11, qui, en l'occurrence, a la forme d'une gorge et sert à loger un joint annulaire u L'élé- ment de guidage 4 présente en outre des saillies 12 ré- parties dans le sens périphérique ou une saillie unique en forme de bourrelet annulaire Lors de l'assemblage de l'amortisseur, l'extrémité cylindrique du tube 8 est en- filée sur la face externe sensiblement cylindrique de 1 ' élément de guidage 4 de la tige de piston, de façon à créer une force de compression axiale qui s'exerce sur le cylindre 1 et la soupape de fond 6 entre le fond 9 du tube et l'élément de guidage 4 En même temps, la partie cylindrique 15 du chapeau de fermeture 14 entoure la face externe du tube 8 En déformant radialement vers l'inté- rieur la partie cylindrique 15 du chapeau 14 et l'extré- mité cylindrique du tube 8, par exemple par emboutissage ou par galetage, on les amène en-prise avec la face ex- terne cylindrique de l'élément de guidage 4 Etant donné que la partie cylindrique 15 du chapeau 14 se termine dans la zone de l'évidement 11 de l'élément 4, cette partie 15 est en même temps munie d'une extrémité rétré- cie 17, qui a pour effet d'engager l'extrémité du tube 8 dans le dit évidement et de la presser contre le joint annulaire 13 La partie formant couvercle 16 du chapeau 14 appuie sur une collerette 5 a du joint 5 de la tige de piston, de façon que ce dernier vienne en contact étanche avec l'élément de guidage 4 Etant donné que le tube 8 du récipient a une paroi très mince, d'une épaisseur compri- se par exemple entre 0,5 et 1,5 mm et de préférence égale à 0,8 mm environ, et qu'il est en l'occurrence en aluminium, la force axiale exercée lors du montage de l'amortisseur dans la jambe élastique par la liaison vissée entre le tu- be et l'écrou de cette dernière est transmise pour la plus grande partie de l'élément de guidage 4 au fond 9 du réci- pient par l'intermédiaire du cylindre 1 L'extrémité supé- rieure de ce dernier est en contact avec une face de bu- tée annulaire 33, tournée dans la direction de l'axe et formée sur l'élément de guidage 4 de la tige de piston. La forme d'exécution-représentée à la figure 3 diffère de celle qui vient d'être décrite en référence aux figures 1 et 2 en ce que l'élément de guidage 4 pré- sente une face externe sensiblement cylindrique pour re- cevoir l'extrémité supérieure-du-tube 8 du récipient, la dite extrémité étant légèrement élargie Outre l'évide- ment 11, il est prévu une autre gorge 19, dans laquelle est également logé un joint annulaire Le chapeau de fer- meture 14, qui coiffe l'extrémité supérieure du tube 8, présente une partie cylindrique 15 qui s'étend sur une longueur légèrement supérieure à celle de la face externe cylindrique de l'élément de guidage 4 La fermeture du ré- cipient s'effectue aussi par déformation radiale vers I' intérieur La paroi du tube 8 est enfoncée dans l'évide- ment Il et comprime le joint 13 qui s'y trouve Des dé- pressions sont formées en 18 en regard de l'évidement 11, dans la paroi du tube 8 comme dans celle de la partie cy- lindrique 15 du chapeau 14 En même temps, une extrémité rétrécie est formée en 17 sur la partie cylindrique 15 du chapeau 14, de sorte que dans cette forme d'exécution, la fixation s'effectue aussi de façon extrêmement simple. Ici aussi, la partie formant couvercle 16 du chapeau 14 appuie sur la collerette 5 a du Joint 5 de la tige de pis- ton. La figure 4 représente une forme d'exécution en- core différente de la liaison entre le tube 8 du récipient et l'élément de guidage 4 de la tige-de piston Dans ce cas, l'élément de guidage 4 de la tige de piston est mu- ni d'un évidement 11, d'une gorge 1 et d'une saillie 12. L'extrémité supérieure élargie du tube 8 est enfilée sur la ou les saillies 12 et sur la face externe cylindrique qui fait suite à cette saillie (ou ces saillies) sur l'é- lément de guidage 4, puis on établit une liaison étanche entre le tube et ce dernier en déformant radialement vers l'intérieur, simultanément, l'extrémité supérieure du tu- be et la partie cylindrique M du chapeau de fermeture 14 Au cours de cette opération, on formeen même temps les nervures 18, qui saillent radialement dans l'évide- ment Il en comprimant le joint a et le bord rétréci 17 du chapeau 14, qui, avec interposition de la déformation correspondante du tube, entoure la ou les saillies 12. A l'aide du chapeau 14 représenté dans les figu- res, on peut aisément fixer de façon très satisfaisante un tube 8 de paroi très mince sur l'élément de guidage 4 de la tige de piston, tout en obtenant une parfaite étan- chéité entre le tube et l'élément Le chapeau 14 renforce l'extrémité du tube 8 dans la zone de raccordement, de sorte qu'il ne peut se produire aucune fuite, même en cours de fonctionnement Le raccordement au moyen du cha- peau de fermeture 14 est également applicable aux tubes de matière plastique, comme ceux de polyéthylène. Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas aux formes d'exécu- tion qui viennent d'être décrites à titre d'exemples seu- lementl elle en embrasse, au contraire, toutes les va- riantes de réalisation On peut, par exemple, utiliser à la place du chapeau de fermeture 14 un simple manchon cy- lindrique, notamment si le joint 5 ne doit pas être com- plét 6 par le dit chapeau pour assurer l'étanchéité à la sortie de la tige de-piston. REVENDICATIONS - 1. Amortisseur, destiné notamment A être incor- poré à une jambe élastique, comprenant (a) un cylindre creux ( 1), dont la cavité ( 30) s'étend dans la direction de son axe, de l'une à l'autre de ses extrémités, (b) un dispositif d'étanchéité et de guidage ( 5,4) prévu sur le cylindre, près de sa première extrémité, et comportant un élément de guidage ( 4) pour une tige de piston ( 2), sur laquelle est monté un ensemble de pis- ton ( 3) qui divise la cavité du cylindre en deux cham- bres de travail ( 30 a,30 b), (c) un récipient sensiblement cylindrique, ayant une épais- seur de paroi constante sur toute sa longueur, qui en- toure le cylindre de telle façon que sa première et sa seconde extrémité sont-respectivement adjacentes A la première et à la seconde extrémité de celui-ci et qul une chambre d'équilibre ( 31) est définie entre le ré- cipient et le cylindre, le dit récipient étant fermé a sa: seconde extrémité par un fond ( 9), (d) une soupape ( 6) adjacente aux secondes extrémités du cylindre et du récipient, qui commande un passage en- tre la cavité du cylindre et la chambre d'équilibre, (e) un manchon ( 15), en contact avec la face de révolu- tion externe du récipient ( 8), qu'il entoure près de sa première extrémité, le dit cylindre étant centré et immobilisé axialement en- tre le fond ( 9) du récipient et une face de butée ( 33) tournée dans la direction de l'axe et formée sur l'élé- ment de guidage ( 4) de la tige de piston, la première ex- trémité du récipient étant en contact avec une face exter- ne périphérique de l'élément de guidage ( 4) de la tige de piston, la cavité ( 30) étant remplie d'un liquide amortis- seur et la chambre d'équilibre étant remplie en partie par ce liquide et en partie par un gaz, caractérisé en ce que la face externe périphérique de l'élément de guidage ( 4) de la tige de piston ( 2) est munie d'au moins un évi- 10215 dément ( 11) et/ou d'au moins une saillie ( 12 >, qui s'é- tendent dans le sens radial et en ce que le récipient est muni, en regard de cet évidement ou de chacun d'eux et/ou de cette saillie ou de chacune d'elles, d'une déformation complémentaire ( 17), le manchon ( 15) étant aussi muni, en regard de la ou de chaque déformation du -récipient, d'une déformation correspondante. 2. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les évidements comprennent au moins une gorge. 3. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les saillies comprennent au moins un bourrelet périphérique ( 12). 4. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les déformations respectives du manchon et du récipient sont réalisées simultanément par une seu- le opération d'emboutissage ou de galetage après assem- blage de l'élément de guidage ( 4) de la tige de piston, du récipient ( 8) et du manchon ( 15). 5 Amortisseur selon la revendication 2, carac- térisé en ce qu'un joint d'étanchéité annulaire élastique- ( 13) est logé dans la gorge ( 11). 6. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le manchon ( 15) est une partie d'un cha- peau de fermeture ( 14), lequel comporte une partie formant couvercle ( 16) qui s'étend transversalement à l'axe du cy- lindre et qui est en contact avec une face tournée dans la direction de cet axe, sur l'élément de guidage ( 4) de la tige de piston. 7 Amortisseur selon la revendication 6, 'carac- térisé en ce que l'élément de guidage ( 4) de la tige de piston est muni sur sa face en contact avec la partie for- mant couvercle d'un évidement dans lequel est logé un Joint d'étanchéité ( 5) pour la tige de piston, la dite par- tie formant couvercle recouvrant au moins une partie ( 5 a) de ce joint. 8. Amortisseur selon la revendication 1, carac- 10215 térisé en ce que le récipient ( 8) est fait d'un métal lé- ger, comme l'aluminium. 9. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le récipient ( 8) a une épaisseur de pa- roi comprise entre O,5 et 1,5 mm. 10. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'élément' de guidage ( 4) de la tige de piston a une face en bout éloignée de la première extré- mité du cylindre ( 1), et en ce que cette première extré- mité ne s'étend pas au-delà de cette face en bout. 11. Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la déformation du récipient consiste en une partie de diamètre réduit, tandis que la déformation du manchon consiste en une extrémité rétrécie de ce der- nier, qui s'engage dans la partie de diamètre réduit du récipient.