Brevet FR2507726A1 — publié le 19821217

La présente invention se rapporte à un amortisseur rotatif pour la suspension des roues de véhicules, nota - ment pour les bras de support des galets de roulement montés dans le châssis d'un véhicule à chenilles, cet amortisseur comprenant une partie assujettie au véhicule et entourant, conjointement à une partie mobile dudit amortisseur relie aux éléments du train de roulement de la suspension des roues devant être amortis, des chambres d'intervalles de cisaillement emplies d'un liquide visqueux. La demande de brevet DE 2 457 042 a décrit un amortisseur rotatif de ce type, dans lequel une partie assujettie au véhicule et une partie mobile entourent une cavité emplie d'un liquide visqueux, et dans lequel deux ailettes internes stationnaires et deux ailettes mobiles pénètrent respectivement dans ladite cavité, des intervalles d'étranglement étant ménagés à chaque fois entre les pointes desdites ailettes et la paroi respective qui leur est opposée - Cet amortisseur rotatif fonctionnant selon le principe du déplacement d'une matière comporte l'incorgvnient que, d'une part, l'angle de rotation est limité et que, d'autre part, pour obtenir une caractéristique d'amortisse- ment déterminée, il est nécessaire de respecter avec piréci- sion,et dans d'étroites limites de tolérances, les dimensions des intervalles. Pour amortir des mouvements rotatifs, le brevet GB 1 482 938 a également proposé de relier à un carter une plaque annulaire calée sur un arbre en ménageant une chambre délimitée par un intervalle de cisaillement, ledit carter étant empli d'un liquide amortisseur à forte viscosité Ce système connu n'est cependant pas approprié pour constituer l'amortisseur d'un véhicule, étant donné que la résistance au cisaillement augmente lorsque la vitesse de déplacement est faible et diminue lorsque cette vitesse s'accroît Cette caractéristique ne peut elle aussi,être obtenue que par le respect extrêmement précis d'un étroit intervalle de cisaillement entre la plaque annulaire et la paroi interne du carter. La présente invention a par conséquent pour objet de proposer un amortisseur rotatif dont l'angle de rotation soit illimité et qui provoque un grand développement i 7 e force lorsque la compression élastique est rapide, mais seulement un développement de force négligeable lorsque ladite compression élastique est lente, l'intervalle de cisaillement entre la plaque annulaire et la paroi interne du carter de cet amortisseur pouvant être maintenu dans de larges limites de tolérances. Selon les caractéristiques essentielles de l'amortisseur rotatif de l'invention, le liquide visqueux Lr Ccité est une dispersion pouvant augmenter de volume et la partie mobile de cet amortisseur présente des éléments constituant des surfaces de cisaillement, qui s'étendent radialement, se succèdent axialement et auxquels sont asso- ciés avec un intervalle de cisaillement S des éléments cons- tituant des surfaces de cisaillement reliés à la partie dudit amortisseur assujettie au véhicule. Un avantage particulier de cet amortisseur rotatif réside dans le fait qu'il ne se produit aucune transformation notable d'énergie thermique lorsque la vitesse de compression élastique est faible et en présence de petites amplitudes de compression élastique telles que celles résultant de petites inégalités de la chaussée et engendrées en permanence dans les trains de roulement de véhicules à chenilles, par le passage sur les zones entre les éléments de la chenille. Un autre avantage consiste en ce que des procédés simples de fabrication suffisent pour réaliser cet amortisseur. Pour la précision de la largeur des intervalles, on peut se contenter des valeurs de tolérances pouvant être obtenues par le moulage par injection ou sous pression, ce qui rend superflues des interventions ultérieures. Pour obtenir un amortisseur rotatif le plus court possible dans le sens axial, il est avantageux de réaliser les éléments constituant des surfaces d'amortissement sous a la forme d'une ou plusieurs plaques annulaires se succédant et dont les faces annulaires coopèrent dans l'intervalle de cisaillement avec des faces internes respectives du carter de l'amortisseur assujetti au véhicule. Si l'on souhaite obtenir un amortisseur rotatif exigeant un faible encombrement dans le sens radial, il est avantageux de réaliser les éléments constituant des surfaces d'amortissement sous la forme d'un ou plusieurs tronçons cylindriques coaxiaux à l'arbre et dont les faces 1 i internes et externes coopèrent dans l'intervalle de cisail- lement avec les faces internes et externes de tronçons cylindriques correspondants associés à la partie de l'amor- tisseur assujettie au véhicule Un autre avantage de cette forme de réalisation réside dans le fait que chacune des parties de l'amortisseur peut à chaque fois former un seul bloc Ces parties sont en outre faciles à monter, car il suffit de glisser axialement la partie mobile à l'inté- rieur de la partie assujettie au véhicule Dans des formes de réalisation préférées, compor- tant des éléments constituant des surfaces d'amortissement et de cisaillement de section croissante dans le sens radial, il est prévu un autre intervalle de cisaillement permettant de compenser l'effet de vitesses périphériques plus grandes. L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 illustre par une coupe un amortisseur rotatif équipé de plaques annulaires; et la figure 2 illustre en coupe un amortisseur rotatif doté de surfaces cylindriques coaxiales. L'amortisseur rotatif représenté sur la figure 1 comporte une partie 1 assujettie au véhicule et dont le carter comprend des moitiés inférieure 2 et supérieure 3. Ces moitiés 2 et 3 possèdent-des ailettes qui se prolongent par des plaques annulaires externes 4. Lesdites moitiés 2 et 3 du carter logent une partie mobile 5 de l'amortisseur, comprenant un arbre 8 maintenu en place par d-es roulements à billes 6 et 7, ainsi que des plaques annulaires internes 9 qui sont fixées audit arbre 8. Les faces supérieures des plaques annulaires internes 9 mobiles et des plaques annulaires externes 4 assujetties au véhicule constituent des surfaces de cisaillement,eéparées mutuellement par un intervalle de cisaillement s. La partie supérieure de la coupe de la figure 1 illustre la forme de réalisation d'un amortisseur rotatif dans laquelle l'intervalle de cisaillement S est de largeur constante; la partie inférieure de ladite figure 1 re- présente la forme de réalisation d'un amortisseur rotatif dans laquelle un intervalle de cisaillement S (r) s'élargit dans le sens radial, du fait de la diminution, dans le sens radial ( 2), de l'épaisseur des plaques annulaires internes 9. L'espace entouré par les moitiés 2 et 3 du carter est empli d'une dispersion pouvant augmenter le volume, de préférence une dispersion de copolymère(s) selon la demande de brevet de la République Fédérale d'Allemagne NO P 30 25 562 0 La caractéristique de cette dispersion est de ne présenter aucune résistance au cisaillement entre les surfaces de cisaillement des deux parties 1 et 5 de l'amortisseur lorsque la vitesse de compression élastique est faible, ce qui, par exemple, pour le bras de support du galet de roulement d'un véhicule à chenilles, revient à une flexion quasi-statique dudit bras de support sans aucune introduction supplémentaire de force agissant sur le châssis du véhicule par l'intermédiaire de l'amortisseur rotatif. De même, il ne se produit aucun développement de for- ce en présence de petites amplitudes, telles que celles résultant, en particulier dans le train de roulement d"une chenille, du passage sur les zones entre les éléments de cette chenille. En revanche, il se produit un important développel ment de force lorsque la compression élastique est rapide. Outre une caractéristique optimale d'amortissement, la dispersion de copolymère(s) présente aussi de bonnes propriétés thermiques, car, en plus d'une bonne évacuation de la chaleur par le carter de l'amortisseur, il ne se produit qutun faible dégagement de chaleur, même lorsque ledit amortisseur rotatif est soumis à une forte contrainte. L'amortisseur rotatif représenté sur la figure 2 présente une partie 10 assujettie au véhicule et dans laquelle une partie mobile 11 est montée au moyen de roulements à billes 12 et 13 La partie mobile 11 de l'amortisseur comporte un arbre 14 et des tronçons cylindri- ques 15 coaxiaux à cet arbre Lesdits tronçons 15 pénètrent dans les espaces intermédiaires délimités par des tronçons cylindriques 16 fixés à la partie 10 assujettie au véhicule, les faces supérieures desdits tronçons cylindriques 15 et 16 étant mutuellement distances d'un intervalle de cisaille- ment s Cet intervalle s'élargit dans le sens radial, ce qui permet de compenser l'effet de la vitesse périphérique plus importante en présence des tronçons cylindriques de plus grand diamètre. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'amortisseur rotatif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. r REVENDICATIONS 1.Amortisseur rotatif pour la suspension des roues de véhicules, en particulier pour les bras de support des galets de roulement montés dans le châssis d'un véhicule à chenilles, cet amortisseur comportant une partie assujettie au véhicule et entourant, conjointement à une partie mobile dudit amortisseur reliée aux éléments du train de roulement de la suspension des roues devant être amortis, des chambres délimitées par des intervalles de cisaillement et emplies d'un liquide visqueux, amortisseur caractérisé par le fait que ce liquide visqueux est une dispersion pouvant augmenter de volume, et par le fait que la partie mobile ( 5; 11) dudit amortisseur présente des éléments constituant des surfaces de cisaillement, qui s'étendent radialement et auxquels sont associés avec un intervalle de cisaillement (s) des éléments constituant des surfaces de cisaillement et reliés à la partie ( 1; 10) dudit amortisseur assujettie au véhicule. 2 Amortisseur rotatif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de la partie mobile ( 5) constituant des surfaces de cisaillement consistent en une ou plusieurs plaques annulaires internes ( 9) se succédant axialement et auxquelles sont associés avec l'intervalle de cisaillement (s) des éléments constituant des surfaces de cisaillement, qui sont reliés à la partie ( 1) dudit amortisseur assujettie au véhicule et qui se présentent sous la forme de plaques annulaires externes ( 4). 3 Amortisseur rotatif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de la partie mobile ( 11) dudit amortisseur constituant des surfaces de cisaillement consistent en un ou plusieurs tronçons cylin- driques coaxiaux ( 15), dont les faces internes et externes coopèrent dans l'intervalle de cisaillement (s) avec les faces internes et externes de tronçons cylindriques correspondants ( 16) associés à la partie ( 10) dudit amortis- seur assujettie au véhicule. 4 Amortisseur rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il est prévu un intervalle de cisaillement plus large /s (r))7 dont l'importance croît dans le sens radial (r). 5 Amortisseur rotatif selon l'une des revendica- tions 2 et 4, caractérisé par le fait que, pour élargir l'intervalle de cisaillement, l'épaisseur des plaques annulaires internes ( 9) diminue dans le sens radial (r).