Brevet FR2526111A1 — publié le 19831104

La pressente invention se rapporte à un ressort cylindrique à amortissement permettant de reduire les vibrations. I1 constitue un ressort de compression pouvant travailler aussi en cisaillement et il est des tinté notamment à une suspension primaire ou secondaire de bogie. Des résonances indésirables apparaissent à certaines fréquences sur les ressorts de suspension. Les amplitudes des masses suspendues sur le ressort deviennent alors excessives. La surtension est le rapport de l'amplitude à la résonance par rapport à l'amplitude à la fréquence d'excitation pratiquement nulle (amplitude statique). La présente invention a pour objet un ressort cylindrique, comprenant un ressort metallique hélicordal, dans lequel un amortissemement par un matériau viscoélastique produit une reduction des vibrations sans augmenter sensiblement la rigidite du ressort métallique. On amortit les vibrations et on limite le débattement à la résonance ; sous 11 effet de 11 amortissement par le matériau viscoélastique on reduit la surtension. Le ressort selon l'invention comprend un ressort helicordal formé par un fil metallique enroulé en helice et il est caracterisé par le fait qu'il comporte un amortisseur en matériau viscoélastique qui s'étend, en enrobant le fil, dans l'espace helicorde compris entre les spires, sur toute la longueur du ressort. Selon une autre caracteristique de l'invention, l'amortisseur est réparti de manière discontinue dans l'espace hélicotde de manière à former des barreaux de matériau viscoélastique qui stétendent chacun parallèlement à l'axe du ressort en enrobant des portions de fil du ressort hélicot- dal. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'amortisseur occupe de manière continue l'espace hélicotde compris entre les spires du ressort hélicotdal de manière à former un manchon cylindrique dans lequel est noyé le fil du ressort helicordal. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se reférant à des modes de realisation donnes à titre d'exemples et repre sentés par les dessins annexes. La figure 1 est une vue en partie exterieure et en partie coupe longitudinalement d'un premier mode de réalisation du ressort selon l'invent ion. La figure 2 est une vue en partie extérieure et en partie coupée longitudinalement d'un second mode de réalisation du ressort selon l'invention. La figure 3 montre de manière non limitative une variante du profil de l'amortisseur du ressort. En se référant aux dessins, le ressort comprend un ressort cylindrique de compression 1 formé par un fil métallique enroulé en hélice sur un cylindre de manière que les spires centrales ne soient pas jointives. L'axe de ce ressort est repéré 11. Ce ressort peut-etre du type comportant des bases dressées et des spires d'extrémités rapprochées. Il peut être aussi conforme au brevet franglais 80-18123 et constitué alors par un fil de section constante de bout en bout et dont les spires d'extrémité s'appliquent sur des semelles ayant des surfaces d'Ûp- pui hélicoldales. Le ressort métallique 1 est conjugué à un amortisseur 2 en matériau viscoélastique qui stétend, en enrobant le fil, dans l'espace hélicoide compris entre les spires du ressort l de manière à former une ou plusieurs cales d'amortissement 21 insérées entre les spires. Cette amortisseur présente des faces de contact hélicotdales 22 et 23 qui épousent la surface du fil. Il est enveloppé par deux surfaces de révolution coaxiales à l'axe il de manière que la forme générale soit celle d'un cylindre creux. Dans le mode de réalisation de la figure l, l'amortisseur viscoélastique s'étend de manière continue d'un bout à l'autre de l'espace hé licoide, en enrobant le fil sur la tOtSité de sa longueur. Il forme ainsi une spire hélîcotdale de matériau viscoélastique qui est au contact, par les faces 22 et 23, avec le fil. L'épaisseurwadiale de l'amortisseur peut être constante en allant d'une spire à 11 autre. Dans le mode de réalisation de la figure l, cette épaisseur radiale est variable, ltêpaisseur minimum étant localisée dans la partie médiane.Cet amortisseur peut présenter en coupe longitudinale un autre profil comme par exemple celui qui est illustré à titre d'exemple par la figure 3. L'amortisseur pourrait être ajouré par des ouvertures. Dans le mode de réalisation de la figure 2, l'amertisseur occupe de manière discontinue ltespace hélicoïde formé entre les spires de manie- re à former des barreaux 21, qui s'étendent chacun parallèlement à l'axe du ressort en enrobant des portions de spires. Ces barreaux 21 en viscoélastique se terminent sur les spires extrêmes. Dans le mode de réSisaticn représenté, chaque barreau se décompose en une pluraité de cales 211 qui sont alignées parallèlement à l'axe 11 et qui sont adhérées à la surface du fil par les faces de contact 22 et 23. A titre d'exemple, l'amortisseur peut former trois barreaux d'amortissement 21 qui sont alors disposés à 1200 ltun de l'autre. Chaque barreau d'amortissement peut avoir, en coupe longitudinale, un autre profil comme, par exemple, celui illustré par la figure 3. Ouel que soit le profil en coupe longitudinale de l'amortisseur, ce profil est limité par deux courbes symétriques par rapport à une génératrice du cylindre 12 passant par l'axe hélîcotdal du fil du ressort 1. Le matériau à propriétés viscoélastiques constituant l'amortisseur est constitué par un mélange connu en soi à base dtélastomère et d'autres ingrédients. L'amortisseur en matériau viscoélastique est mis en forme et adhérisé au ressort 1 pendant une compression de celui-ci sous certaines charges statiques. Le matériau viscoélastique permet d'encaisser la traction qui se produit après la suppression de la charge. REVENDICATIONS 1.- Ressort cylindrique comprenant un ressort hélicoïdal (1) formé par un fil métallique enroulé en hélice, caractérisé par le fait qu'il comporte un amortisseur (2) en matériau viscoélastique qui s'étend, en enrobant le fil, dans ltespace hélicoïde compris entre les spires, sur toute la longueur du ressort. 2.- Ressort selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'amortisseur est réparti de manière discontinue dans l'espace hélicoïde de manière à former des barreaux (21) de maté- riau visDcélastique qui s'étendent chacun parallèlement à l'axe (11) du ressort en enrobant des portions de spires. 3.- Ressort selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'a rtisseur occupe de manière continue l1es- pace hélicotde compris entre les spires du ressort hélicotdal de manière à former un manchon de forme générale cylindrique dans lequel est noyé le fil du ressort hélicotdal. 4.- Ressort selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'amortisseur (2) en matériau viscoélastique présente, en coupe longitudinale, un profil délimité par deux courbes sy métriques par rapport à une génératrice du cylindre (12) passant par l'axe hélicoldal du fil du ressort hélicotdal. 5.- Ressort selon la revendication 3, caractérisé~par le fait que l'amortisseur en matériau viscoélastique est ajouré.