Brevet FR2518483A1 — publié le 19830624

La présente invention concerne un ensemble de cons- truction de véhicule & moteur Cet ensemble de construc- tion comprend un sous-ensemble de chassis et un sous-en- semble mobile, par exemple le capot duimoteur ou le cou- vercle du coffre à bagages, lequel est monté sur le sous- ensemble de chassis de façon à pouvoir se déplacer relati- vement à lui entre une première et une seconde position extrême de travail Une partie au moins de ce mouvement est soumise A l'action de la pesanteur Il est prévu au moins un ensemble de ressort A gaz pour contrebalancer au moins en partie cette action de la pesanteur Cet ensemble de ressort à gaz comporte un élément cylindre définissant une cavité qui s'étend le long de son axe entre ses deux extrémités Un élément tige de piston est guidé de façon &tanche à travers une de ces extrémités Un de ces 6 11- ments est relié à l'un quelconque de ces sous-ensembles, l'autre élément étant relié à l'autre sous-ensemble L'é 16- ment tige de piston est axialement d&plaçable relativement A l'élément cylindre entre une position entièrement rétrac- tée, correspondant à la premiere position extrême du sous- ensemble mobile, et une position entièrement déployée, qui correspond & la seconde position extrême de ce même sous- ensemble Un gaz comprimé contenu dans la cavité fournit une force qui sollicite l'élément tige de piston vers sa position entièrement déployée. Un ensemble de construction de ce type est connu, par exemple, par la description qui en est faite dans la demande de brevet allemand DE-OS 26 19 176 Dans cet en- semble connu, une force de retenue relativement faible maintient l'élément tige de piston dans sa position entiè- rement rétractée, de sorte que la force qui sollicite ledit élément est au moins partiellement contrebalancée et que- le ressort & gaz n'exerce sur les deux sous-ensembles qué des forces peu importantes lorsque le sous-ensemble mobile ne trouve dans sa première position extrême Un faible ef- fort exercé à la main sur la tige de piston dans le sens de traction est suffisant pour annuler la force de retenue lorsque le sousebnsemble mobile doit être amené à sa se- conde position extrême Après une petite fraction de cour- se, la force de retenue cesse de s'exercer, de sorte que la force qui sollicite l'élément tige de piston peut agir pleinement pour contrebalancer l'action de la pesanteur. On connaît par la description qui en est faite dans la demande de brevet allemand DE-OS 28 51 366 un agen- cement dans lequel la tige de piston est, après la fabri- cation du ressort à gaz, maintenue dans une position pro- che de celle o elle est rétractée au maximum, afin qu'el- le ne puisse être détériorée en cours de transport et que le ressort à gaz puisse être facilement assemblé avec le sous-ensemble mobile et celui du chassis Pour maintenir la tige de piston dans la position précitée, il est prévu un organe de fixation engagé manuellement entre le cylin- dre et la tige de piston. Dans ces constructions connues, il n'est pas prévu de mesures de sécurité pour empêcher un mouvement de sor- tie rapide de la tige de piston en cas d'accident du véhi- cule concerné Ce mouvement peut se produire, par exemple, si les liaisons entre le ressort à gaz et l'un ou l'autre des deux sous-ensembles sont rompues Il n'est pas prévu non plus de mesure de sécurité contre l'ouverture'-intempes- tive du sous-ensemble mobile, par exemple le -capot du mo- teur, en cas d'accident. L'invention a donc pour objet principal de fournir un ensemble de construction de véhicule à moteur du même type que celui-défini plus haut, mais dans lequel lors d' une déformation importante de l'un ou l'autre des sous-en- sembles, il ne peut se produire de déploiement involont&i- re du ressort à gaz, notamment en cas de destruction d'un élément de celui-ci. A cet effet, dans l'ensemble selon l'invention, 1 ' élément tige de piston peut se rétracter au-del A de sa po- sition extrême rétractée en fonctionnement normal en réac- tion à la déformation d'au moins un des sous-ensembles, qu" il s'agisse de celui de chassis ou du sous-ensemble mobile. Il est prévu pour contrebalancer la force qui sollicite l'élément tige de piston des moyens dant l'entrée en ac- tion intervient lorsque l'élément tige de piston se ré- tracte au-delà de sa position extrême rétractée de fonc- tionnement normal. Dans une forme d'exécution préférée de l'invention, les moyens qui contrebalancent la force par laquelle est sollicité l'élément tige de piston comprennent des moyens de verrouillage, par exemple mécaniques, qui n'agissent que dans un sens, sont interposés entre l'élément cylindre et l'élément tige de piston, permettent à ce dernier de se rétracter au-delà de sa position extrême rétractée de fonc- tionnement normal et l'empêchent de retourner vers sa posi- tion extrême déployée à partir de cette position de dépas- sement de la position extrême rétractée de fonctionnement normal. Ces moyens de verrouillage peuvent fournir une for- ce de retenue considérable empêchant de tirer l'élément tige de piston hors de l'élément cylindre, par exemple une force de retenue qui ne peut être vaincue que par une for- ce de traction extérieure d'au moins 100 N et de préféren- ce d'au moins 300 N Ces moyens de verrouillage empêchent ainsi une course de sortie intempestive de l'élément tige de piston sous l'effet combiné des forces intérieures exer- cées par le gaz comprimé et des forces extérieures qui se produisent en cas d'accident Il convient-de noter que ces moyens de verrouillage n'entrent pas en action dans la po- sition extrême rétractée de fonctionnement normal du res- sort à gaz et n'interviennent qu'une fois que L'élément ti- ge de piston a été enfoncé au-delà de cette position On comprend aisément qu'il peut être prévu en outre de contre- balancer partiellement la force qui sollicite l'élément ti- g de piston vers sa position extrême déployée, lorsque cet élément se trouve dans sa position extrême rétractée de fonctionnement normal ou près de cette position, comme le décrit la demande de brevet allemand DE- OS 26 19 176, afin de diminuer les forces exercées par le ressort à gaz sur les articulations qui le relient au sous-ensemble de chassis et au sous-ensemble mobile La force de retenue fournie par ces moyens supplémentaires et qui entre déjà en action dans la position extrême rétractée de fonction- nement nornal de l'élément tige de piston ou près de cette position est toutefois bien inférieure & celle fournie par les moyens de-verrouillage selon l'invention et elle peut être facilement vaincue par un effort manuel exercé norma- lement pour d&placer le sous-ensemble mobile entre ses po- csitions extrêmes de fonctionnement. Lorsque l'ensemble de construction selon l'inven- tion est utilisé avec ces moyens de verrouillage, il peut arriver qu'après un accident au cours duquel l'élément ti- ge de piston a été enfoncé au-del A de sa position extrême rétractée de fonctionnement normal et par conséquent blo- qué, il soit difficile de ramener le sous-ensemble mobile A sa seconde position extrême, par exemple de ramener un capot de moteur en position d'ouverture complète Pour é- liminer cette difficulté, il est prévu, selon une autre caractéristique de l'invention; une amorce de rupture en- tre au moins un des éléments, cylindre et tige de piston-, d'une part, et le ou chaque sous-ensemble respectif, d'au- tre part Si, après un accident a ours duquel les moyens de verrouillage sont entrés en action, un effort manuel, considérable est exercé pour ramener le sous-ensemble mo- bile à sa seconde position extrême, une rupture peut se produire à cet endroit et pallier l'impossibilité de dé- bloquer les moyens de verrouillage. Dans une autre forme d'exécution préférée de l'in- vention, les moyens prévus pour contre alancer la force' qui sollicite l'élément tige de piston vers sa position extrême déployée consistent en des moyens qui permettent à du gaz de s'échapper de la cavité en réaction A l'enfon- cement de l'élément tige de piston au-delà de sa position extrême rétractée de fonctionnement normal Dans ce cas, l'échappement du gaz peut être assez rapide pour éliminer tout risque de sortie intempestive de l'élément tige de piston en cas de destruction du ressort à gaz ou d'une de ses articulations. De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1 ' aide de la description qui suit, en référence au dessin schomatique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de cet ensemble de constructions Fig 1 est une vue en élévation et partiellement en coupe longitudinale d'un ressort a gaz pour un ensemble de construction selon l'invention; Fig 2 est une vue en coupe longitudinale d'une pre- mière forme d'exécution des moyens de verrouillage pour un ressort à gaz tel que celui de fig 1; Fig 3 montre un ressort à griffes'incorporé aux moyens de verrouillage de fig 2; Fig 4 est une vue en coupe longitudinale d'une se- conde forme d'exécution des moyens de verrouillage; Fig 5 montre une partie d'un véhicule à moteur construit conformément à l'invention et comportant un en- semble de ressort a gaz tel que celui de fig 4. Le ressort à gaz représenté aux figures t et 2 com- prend un cylindre 1, dont la cavité est remplie d'un gaz sous pression A l'intérieur de ce cylindre s'étend une ti- ge de piston 2, qui sort par une des extrémités de celui-ci à travers un élément de guidage; et un Joint d'étanchéité 4 Le ressort à Baz s'articule sur un élément solidaire de la carrosserie du véhiculé et sur le capot du moteur ou le couvercle du coffre à bagages, et des parties de ces arti- culations sont prévues respectivement sur le cylindre et sur la tige de piston On peut voir à la figure 1 que ces parties d'articulation sont une patte à oeil 5-fixée au fond du cylindre et un joint à rotule 6 fixé à l'extrémité extérieure de la tige de piston Lorsque le capot de moteur ou le couvercle de bagage est en position de fermeture, le ressort à gaz se trouve dans une position à peu près hori- zontale et, lors de l'ouverture, il accompagne le capot ou couvercle dans son pivotement La poussée du ressort a gaz vers l'extérieur est déterminée par le produit de la pres- sion du gaz A l'intérieur du cylindre 1 par la surface de la section de la tige de piston 2 Ordinairement, pour a- mortir la course de la tige de piston 2, un piston amortis- seur est fixé sur celle-ci, piston dont l'effet varie en relation avec le sens de ladite course. Un dispositif de retenue est formé essentiellement d'un ressort A griffes 2 et d'un manchon 11 placés sur la tige de piston 2 Ce ressort A griffes 2 est serré entre deux bagues de support 7 et 8 fixées par sertissage en ra- battant vers l'intérieur le bord supérieur du cylindre 1. Le ressort A griffes 9 a un diamètre intérieur supérieur au diamètre de la tige de piston 2, mais inférieur au dia- mètre de la face externe cylindrique du manchon 11 Cette face externe 12 est munie de nervures circulaires 13, c' est-A-dire qui s'étendent dans le sens périphérique de la- dite face Afin qu'après une course prédéterminée d'enfon- cement de la tige de piston 2 dans le cylindre 1 l'inté- rieur de ce dernier, rempli de gaz sous pression, soit re- lié à l'atmosphère, la tige de piston présente un passage de dérivation formé par une partie 14 de plus petit diamè- tre Entre la tige de piston 2 et la bague support la plus intérieure 7 est interposée une bague 10 faite d'un matériau mousse, qui empêche l'entrée de saletés dans cet espace, o , s'il était libre, elles s'accumuleraient à la longue et empêcheraient l'entrée du manchon Il en cas de collision Dans la description qui suit du mode de fonctionne- ment de ce ressort à gaz, on ne s'attardera que sur 1 'ac- tion du dispositif de retenue, la manière dent fonctionnent les ressorts à gaz étant suffisamment connue - Lorsque le capot du moteur ou le couvercle du coffre à bagages sont fermés, la tige de piston 2 est en- foncée dans le cylindre 1 Dans cette position, le ressort àA griffes 2 et la face en bout du manchon Il tournée vers ce ressort sont séparés par au moins une petite distance axiale Au cours d'un essai d'écrasement ou d'une colli- op euvsxo T Oe Av 90 ?Td elnes "unub em 10 J ou -ri uoiq O uvu el 6 ée:uës Ojdej UOT 4 lr Logxa 4 p quij O j VI euva -uo 4 ff Td op 02 T 4 VI ins 09 XTJ 67-1-al TIAOTTOU ellepuoa Sun Jed 49 6 i U 04 R Td op &ST-4 UT ILJO 9 e T Tenbv T avd To-Tn T*o op 9 IL Tmtj 4 xe 4 l e 6 T QJPUTTúO np ina TiglUT 1 v 94 uom 4 Z-j UOMOUVU un Jvd enue IL -ai op JT;Ts O d"TP OT enb 00 US C V T geinz Tj xnv eoueigjga ue " 4 T Jogp ajjap 4 ue TA Tub e T Teo op 4 uema ITUT-4 uesse ejtj _JTP eans-Fj UT V 994 uesgidai u O T:m*ex OéP ema O j wl oc ena Tq Ts Tnu saouanb _ 98 U 00 op JTOAV 4 ned eu U 04 *Td op OST 4 vu ine Me TJ 94 xe SI sje A egannod UT 47 e Tn 4 oj y Im Tof np no T Teo u ejjed UT op eos Tgv 4 a TT, b &zut v 4 jouvai up, muo T 4 V Tno Tjj* *OP 6 unîT eiqovazv 91 TOIuep Toov -no Ta TTTOO Sun 110 av* Be T_ auvp, E ju Omm" O N &ZUS V4 jouvai up VI OP "*?UJOO - UO* oa T-4 aed sep uo T 4 vmjojgp opueit stj 4 aunp ego SI suu P amom 6 ane Tag:lxel sje A uo:sjd op e 2 T 4 VI jeanuodea - ued Ou UOTS"e Jd "n O* Zvy VI anb se-4 Tjop ai 4 tp 4 ueuua TA Tub 0014 Jn O 98 OP "e Jn"Om 99 P O:Tu"e J TI -gmioj T"u Tv etvouvd 03 SI *Je AVJ 4 j? 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A la figure 5, le chassis d'un véhicule à moteur est désigné par la référence 20 et le capot du moteur est désigné par la référence 21 Le ressort à gaz correspond à la forme d'exécution représentée A la figure 4 Le chas- sis 20 et le capot 21 sont munis l'un et l'autre d'une zo- ne plus facilement d&formable, respectivement 20 a et 21 a. Lorsque le capot 21 est fermé, le ressort à gaz est sensi- blement horizontal Dans cette position, la tige de piston occupe sa position extrême rétractée de fonctionnement nor- mal En cas de collision frontale, elle s'enfonce encore davantage dans le cylindre, de sorte que la rondelle Belle- vil le 17 peut jouer le rôle d'organe de verrouillage décrit en détail plus haut en référence à la figure 4 On comprend aisément qu'après cette collision l'ouverture du capot 21 reste possible, la traction qui résulte sur la tige 2 de l'effort exercé sur le capot pour l'ouvrir étant suffisan- te pour faire céder l'amorce de rupture 12 (fig 4). Il convient de noter que le passage 14 pour l'6 chap- pement du gaz peut être utilisé indépendamment des moyens de verrouillage représentés par la rondelle Belleville 17. On notera aussi que l'ensemble de ressort à gaz se- lon l'invention élimine le risque supplémentaire que re- présente la poussée du gaz comprimé sur la tige de piston en cas d'accident Ce risque est éliminé en cas de destruc- tion, tant du ressort proprement dit que des articulations de ce ressort La possibilité d'échappement du-gaz revêt une importance toute particulière en cas d'incendie du véhicule, la chaleur dégagée provoquant une augmentation -UOT 4 vs T Tuei OP oa 4 uv Tjv & sel sel Lnol 6 ai Tuiluoo he 69 suvjqme ue elle 14 uem -*Tues se Tcimaxep oaq Til v we:Taoqp ea 4 ap queuua TA Tub UOT 4 4,noux 4 p sema O j xne sud a 4 Tw TT es au Uo Tj UOLUT'j tapoogid Tub eo OP 4 aoss Oa TT aumoo 19 Tos OP VA TT amm OD 9.zpu TT &O up uo Tmo Tdxe eun aouanbasuoo imod oe &v 6 zu S up uo T"sejd vl Op 01- ll REVENDICATIONS - 1. Ensemble de construction de véhicule à moteur comprenant un sous-ensemble de chassis ( 20), un sous-en- semble mobile ( 21), monté sur le sous-ensemble de chassis de façon à pouvoir se déplacer relativement & lui entre une première et une seconde position extrême, une partie au moins de ce mouvement étant soumise A l'action de la pesanteur, au moins un ensemble de ressort & gaz, destiné à contrebalancer du moins en partie cette action de la pe- santeur et comportant un élément cylindre définissant une cavité qui s'étend le long de-son axe entre ses deux ex- trémit 6 s, un élément tige de piston ( 2) guidé de façon é- tanche A travers une de ces extrémités, l'un de ces élé- ments étant relié à l'un quelconque de ces sous-ensembles, tandis que l'autre élément est relié A l'autre sous-ensem- ble et l'élément tige de piston ( 2) étant axialement dé- plaçable relativement à l'élément cylindre ( 1) entre une position extrême rétractée de fonctionnement normal,-cor respondant à la première position extrême du sous-ensem- ble mobile ( 21), et une position extrême déployée de fonc- tionnement normal, qui correspond à la seconde position extrême de ce même sous-ensemble, et un gaz comprimé conte- nu dans la cavité du cylindre, qui fournit une force sol- licitant l'élément tige de piston vers sa position extrême déployée de fonctionnement normal, caractérisé en ce que l'élément tige de piston ( 2) peut se rétracter au-delà de sa position extrême rétractée de fonctionnement normal en réaction à la déformation d'au moins un quelconque des sous-ensembles ( 20,21) et en ce qu'il est prévu des moyens pour contrebalancer la force qui sollicite l'élément tige de piston vers sa position extrême déployée, moyens qui entrent en action lorsque cet élément se rétracte au-delà de sa position extrême rétractée de fonctionnement normal. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens qui contrebalencent la force par la- quelle est sollicité l'élément tige de piston ( 2) compren- nent des moyens de verrouillage ( 12,9), par exemple méca- niques, qui n'agissent que dans un sens, sont interposés entre l'élément cylindre, ( 1) et l'élément tige de piston ( 2), permettent à ce dernier de se rétr&cter au-delà de sa position extrême rétractée de fonctionnement normal et l'empêchent de retourner vers sa position extrême déployée à partir de cette position de,-dépassement de la position extrême rétractée de fonctionnement normal. 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce les moyens de verrouillage dans un sens ( 12,9) com- prennent un organe élastique-de prise ( 9)-sur l'un des deux éléments ( 1, 2) et une face pour la prise sur l'autre élément, l'organe élastique glissant le long de cette face ( 12) lorsque l'élément tige de piston s'enfonce dans l'é- lément cylindre au-delà de la position extrême rétractée de fonctionnement normal et empêchant ce m&me élément de se déplacer vers sa position extr&me déployle en s'accro- chant dans ladite face ( 12). 4. Ensemble selon-la revendication 3, caractéris& en ce que l'organe élastique de prise est constituë par une rondelle Belleville ( 17). 5. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe élastique de prise est constitué par un ressort à griffes ( 9) - 6. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face de prise est une face cylindrique ( 12). 7. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face de prise ( 12) est munie de nervures ( 13) qui s'étendent transversalement à son axe. 8. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de prise élastique ( 17) est prévu près de l'extrémité extérieure de ltélément tige de piston ( 2) et en ce que la face de prise ( 16) est fournie par un a- lésage prévu dans l'organe de guidage ( 3) placé près d' au moins une extrémité de l'élément cylindre ( 1), cet alésage entourant 16 lé 1 ment tige de piston ( 2). 9. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe élastique de prise ( 9) est prévu près de ladite extrémité de l'élément cylindre ( 1) et en ce que la face pour la prise de cet organe est définie par u- ne face externe cylindrique ( 12) sur l'élément tige de piston ( 2). O 10 Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens qui contrebalancent la force par la- quelle est sollicité l'élément tige de piston ( 2) compren- nent des moyens ( 14) qui permettent l'échappement du gaz sous pression de la cavité de l'élément cylindre ( 1) en réaction au dépassement par l'élément tige de piston ( 2) do sa position extrême rétractée de fonctionnement normal. 11. Ensemble selon la revendication 10, caractéri- sé en ce que les moyens d'échappement du gaz sous pression sont des moyens de passage ( 14) qui définissent une dévia- tion contournant lorgane d'étanchéité ( 4) prévu à ladite extrémité de l'élément cylindre ( 1), lorsque l'élément ti- ge de piston ( 2) est enfoncé au-delà de sa position extrê- me rétractée de fonctionnement normal. 12. Ensemble selon la revendication 11, caractéri- sé en ce que les moyens de passage sont constitués par un tronçon ( 14) de diamètre réduit de l'élément tige de pis- ton ( 2). 13. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une amorce de rupture ( 19) entre au moins un des éléments de l'ensemble ressort à gaz et le sous-ensemble associé ( 20, 21). 14. Ensemble selon la revendication 13, caractéri- sé en ce que l'amorce de rupture est prévu dans un organe ( 6) qui relie entre eux au moins un des éléments ( 1,2) de l'ensemble ressort à gaz et le sous-ensemble associé ( 20, 21). 15. Ensemble selon la revendication 139 caractéri- sé en ce que l'amorce de rupture ( 19) est particulière- ment-sensible aux sollicitations en traction. 16 Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de ressort à gaz s'étend de part et d'autre d'au moins une zone particulièrement déformable ( 20 a, 21 a) d'au moins un des sous-ensembles ( 20,21). 17. Ensemble selon la revendication 1, caractéris 4 en ce que l'axe de l'ensemble ressort à gaz ( 1,2) est sen- siblement horizontal et parallèle à la direction du dépla- cement du véhicule associé lorsque l'ensemble de construc- tion est en position de fonctionnement dans ce véhicule. 18. Ensemble de ressort à gaz pour un ensemble de construction de véhicule à moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 17.