Brevet FR2547379A1 — publié le 19841214

AMORTISSEUR La présente invention concerne les amortisseurs et plus particulièrement ceux qui se définissent par au moins deux plages de course possible pour trois plages d'effort possible. On sait qu'un amortisseur est généralement constitué, en utilisant le vocabulaire des techniciens, d'un cylindre apte à contenir un certain volume d'huile, une tige pénétrant à l'intérieur du cylindre et apte à coulisser dans celui-ci par l'intermédiaire de moyens de pistons associés à des moyens de laminage du fluide contenu dans le cylindre et des moyens de ressort du type fluidique. La tige pénètre à l'intérieur du cylindre par l'intermédiaire d'un passage qui est étanche pour que l'ensemble des chambres définies à l'intérieur, respectivement du cylindre et de la tige constituent une enceinte étanche à volume variable. Un tel amortisseur tel que décrit ci-dessus a une courbe d'amortissement bien connue qui se représente graphiquement par une courbe de l'effort, en fonction de la course de pénétration de la tige à l'intérieur du cylindre sous forme approximative d'une parabole continue. Quand ces amortisseurs sont associés à des atterrisseurs d'aéronef, au fur et à mesure que l'on charge ces aéronefs, la longueur de l'amortisseur se raccourcie proportionnellement à la charge, ce qui fait qu'un plan de référence, pris au niveau de la structure de l'aéronef, n'est pas toujours à la même distance du sol. Ceci est gênant lorsque, par exemple, des engins de manutention ont à coopérer avec untel aéronef pour pouvoir continuer à les charger sans difficulté. On a donc essayé de réaliser des amortisseurs ayant une courbe d'amortissement qui se décompose en trois sections correspondant, respectivement à trois plages de charge possible pour uniquement deux plages possibles de course d'enfoncement et ce plus particulièrement, pour que la plage médiane de force corresponde à une course d'enforcement sensiblement nulle pour pouvoir garder à l'aéronef une position sensiblement stable par rapport au sol. Cette caractéristique est intéressante pour pouvoir notamment charger confortablement un aéronef, sans avoir à règler, à chaque instant, le niveau des moyens de chargement par rapport à la structure de l'aéronef. Parmi ces amortisseurs qui réalisent la fonction mentionnée ci-dessus, il en existe comportant des pistons coulissants. Mais en fait ces structures ne présentent pas une sécurité suffisante, notamment parce que les joints d'étanchéité de ces pistons frottent sur des matériaux qui sont dans de l'atmosphère et qui ne sont pas de ce fait constamment lubrifiés. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus. Plus précisément, la présente invention a pour objet un amortisseur comprenant - un cylindre, - une tige apte à coulisser dans ~ ledit cylindre par des moyens de pistons, - des moyens de laminage d'un fluide hydraulique coopérant avec ledit cylindre et ladite tige, réalisés en association avec lesdits moyens de pistons, - des moyens élastiques pour appliquer des forces antagonistes respectivement sur ladite tige et ledit cylindre, ladite tige pénétrant dans ledit cylindre par un passage étanche de friction, caractérisés par le fait que pour une première course donnée de ladite tige par rapport audit cylindre, ledit passage étanche a une première valeur de section et pour une seconde course donnée suivant la première, la section dudit passage étanche a une deuxième valeur de section, différente de la première valeur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaT- tront au cours de la descrition suivante, donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif dans lesquels, la figure 1 représente vue en coupe longitudinale -un mode de réalisation d'un amortisseur selon l'invention, celui-ci étant présenté dans sa position détendue, et la figure 2, le même mode de réalisation de l'amortisseur selon la figure 1, mais dans une position dite comprimee. II est tout d'abord précisé que les deux figures représentant un même mode de réalisation d'un amortisseur bien que dans deux positions différentes, en conséquence les mêmes références désignent les mêmes éléments et donc, pour la présente description on se reportera indifféremment à l'une ou l'autre de ces deux figures. L'amortisseur illustré comprend un cylindre 1 généralement formé par une tige cylindrique de révolution creuse dont une extrémité 2 est obturée et comporte des moyens d'accrochage 3. L'autre extremi- té 4 du cylindre 1 comporte une ouverture 5 par laquelle pénétre une tige 6, de préférence creuse, formant une chambre 7 dont l'extre- mité 8 est obturée et peut comporter des moyens d'accrochage 9. Le diamètre extérieur de la tige 6 est très inférieur à celui de l'intérieur du cylindre 1. L'autre extrémité 10 de la tige 6 pénètre à l'intérieur du cylindre I par l'ouverture 5 et peut coopérer avec la paroi intérieure 11 de ce cylindre, par des moyens de pistons 12 terminant l'extrémité 10 de la tige 6. Ces moyens de pistons 12 comportent, en association, des moyens de laminage, comme illustrés à titre d'exemple, des orifices 13 associés à des clapets 14 pouvant comporter des orifices plus faibles 15. Ces moyens de laminage ne seront pas plus amplement décrits, car ils sont bien connus en eux-mêmes. L'ouverture 5, définie sur une assez grande longueur du cylindre I, permet d'associer la surface extérieure 16 de la tige 6 à la surface intérieure 11 du cylindre 1. Cette tige 6 pénètre à l'intérieur de la chambre définie dans le cylindre 1 par des moyens de passage étanche 18 qui vont être décrits ci-dessous. Ces moyens de passage étanche sont constitués par un piston 19 pouvant coulisser à l'intérieur du cylindre 1 et par rapport à la tige 6. Ce piston a deux sections extrêmes, une première section 20 comportant un joint d'étanchéité 21 apte à coopérer par glissement avec étanchéité avec la surface 16 extérieure de la tige 6 et une deuxième section d'étanchéité 22 comportant un deuxième joint d'étanchéité 23 apte à coulisser avec étanchéité contre la surface intérieure Il du cylindre 1.Ces deux sections 20 et 21 ont des valeurs différentes, la section la plus grande étant celle coopérant avec -la surface intérieure Il du cylindre, tandis que la plus petite est celle qui coopère avec la surface 16 extérieure de la tige 6. Ce piston, comme mentionné précédemment, peut coulisser à l'intérieur du cylindre 1, mais a une position extrême, définie par des moyens de butée 24 définissant une limite de glissement de ce piston 18 vers l'extrémité 4 du cylindre 1 par contre ce piston peut coulisser à l'intérieur du cylindre pour se rapprocher, à partir des butées 24, vers l'extrémité 2 du cylindre 1. Comme dans tous les amortisseurs, le cylindre 1 dans sa chambre 17 et partiellement dans la chambre 7 de la tige 1, comporte un fluide hydraulique, comme de l'huile, en association avec des moyens de ressort pour appliquer constamment des forces antagonistes, respectivement au cylindre 1 et à la tige 6. De façon connue, ces moyens élastiques peuvent être constitués par une chambre d'air sous pression, contenue et définie entre le niveau supérieur 25 de l'huile et le fond 31 de la tige. Dans ces conditions, sans que aucune force extérieure soit appliquée à cet amortisseur, la tige 6 tend à être en position "sortie" par rapport au cylindre 1, ce qui met l'amortisseur dans une position "détendue", c' est-à-dire que le piston 18 est appliqué contre les butées 24 grace aux moyens de pistons 12 qui sont appliqués contre l'extrémité 26 du piston. Selon une autre caractéristique de cet amortisseur, la tige 6 comporte des butées d'entraînement 27, constituées par un épaulement réalisé sur la tige de façon que lorsque la tige pénètre plus profondément dans le cylindre 1, cet épaulement puisse venir s'appliquer contre la surface 28 du piston 18 et entraîner éventuellement celui-ci dans le même mouvement que la tige par rapport au cylindre et donc l'entraîner vers le fond. L'amortisseur qui vient d'être décrit ci-dessus, fonctionne de la façon suivante: Tout d'abord il est précisé que pour cette explication, on suppose l'amortisseur dans sa position "détendue" tel que représenté sur la figure 1. Lorsque l'on applique sur cet amortisseur, des forces extérieures dans une première étape, sur une première course, la tige 6 rentre dans le cylindre 1. Comme la pression s'exerce à l'intérieur du cylindre 1, dans la chambre 17, le piston 18 reste plaqué contre les butées 24. En conséquence, la tige pénètre à l'intérieur de ce cylindre par le passage étanche constitué, sur la section 20, par le joint d'étanchéité 21. Cette section étant relativement faible, une première courbe de force, par rapport à l'enfoncement, s'établit en partant sensiblement par rapport d'une origine arbitraire.Comme cette surface est relativement faible, les forces à exercer, pour faire pénétrer la tige dans le cylindre, ont des valeurs relativement faibles. En continuant à augmenter les efforts appliqués aux deux extrémités de l'amortisseur, la tige pénètre toujours à l'intérieur du cylindre 1 jusqu'à ce que la butée 27 vienne au contact de la surface 28. A partir de cet instant, la tige entraîne le piston 18 dans son même mouvement, comme si le piston était solidaire de la tige. L'enfoncement de la tige pour une deuxième course suivant la première, se fait donc sur une deuxième section, en l'occurrence la section 22, par le passage étanche constitué par le joint 23.Cependant comme cette section est beaucoup plus importante que l'autre, 20, pour pouvoir enfoncer la tige, dans le cylindre, il est nécessaire d'exercer et d'augmenter considérablement la force pour obtenir l'enfoncement de la tige avec le piston 18. Dans ces conditions, on constate que la courbe d'effort, en fonction de la course, comporte donc bien trois zones distinctes, une première course donnée pour une certaine plage d'effort, ensuite suivie d'une plage d'effort pour une course presque nulle d'enfoncement et enfin une troisième plage d'effort, correspondant à une deuxième plage de course d'enfoncement. Cette deuxième position de l'amortisseur, tige enfoncée complètement, c'est-à-dire pour une force correspondant à la troisième plage, est représentée sur la figure 2 où on constate que le piston 18 a décollé et n'est plus en contact des butées 24, étant donné que la surface de l'épaulement 27 constituant des butées, est plaqué contre la surface 28 du piston 18. Dans ce mode de fonctionnement tel que décrit ci-dessus, lorsque l'amortisseur passe de sa position "détendue", selon la figure 1, à la position "comprimée", figure 2, bien entendu un transfert d'huile s'effectue, à travers les moyens de laminage de façon connue.Bien entendu, dans le sens contraire, c'est-à-dire lorsque l'amortisseur passe de sa position "comprimée" à sa position "détendue", le fonctionnement est identique, mais avec des fonctions inverses et ne présente pas de difficulté de compréhension par rapport à celui décrit précédemment. On voit donc, avec ce mode de réalisation, que la tige peut pénétrer dans le cylindre par un passage étanche qui a au moins deux sections différentes pour deux courses possibles successives de la tige par rapport au cylindre. De plus, comme ce passage étanche est constitué par un piston coulissant, ayant deux joints 21 et 23, coopérant respectivement avec la surface extérieure de la tige et la surface intérieure du cylindre et que ce piston définit le sommet de la chambre 17 du cylindre L, en conséquence les deux joints 21 et 23, peuvent coulisser et frotter contre des surfaces métalliques qui sont constamment lubrifiées par l'huile contenue dans le cylindre. Ceci présente incontestablement un avantage par rapport aux dispositifs selon l'art antérieur. REVENDICATIONS I) Amortisseur comprenant un cylindre (1), une tige (6) apte à coulisser dans ledit cylindre (1) par des moyens de pistons (12), des moyens de laminage (13, 14, 15) d'un fluide hydraulique coopérant avec ledit cylindre et ladite tige, réalisés en association avec lesdits moyens de pistons, des moyens élastiques (7) pour appliquer des forces antagonistes, respectivement sur ladite tige et ledit cylindre, ladite tige pénétrant dans ledit cylindre par un passage étanche (18) de friction, caractérisés par le fait que pour une première course donnée de la tige par rapport audit cylindre, ledit passage étanche a une première valeur de section (20) et pour une seconde course donnée suivant la première, la section dudit passage étanche a une deuxième valeur (22) de section, différente de la première valeur. 2) Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit passage étanche (18), ayant une première valeur de section pour une première course donnée de ladite tige par rapport au cylindre et une seconde valeur de section supérieure à la première pour une seconde course de ladite tige, suivant la première, est constituée par au moins un piston (19) apte à coopérer par deux joints d'etanchéi- té (21, 23), respectivement avec la surface extérieure de ladite tige et la surface intérieure dudit cylindre 3) Amortisseur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite tige (6) et ledit cylindre (1) comportent, respectivement des butées (12, 24, 27) aptes à coopérer avec ledit piston (19) pour limiter son déplacement. 4) Amortisseur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les butées (12, 27) réalisées sur ladite tige sont situées de part et d'autre dudit piston (19), la distance séparant ces deux butées (12, 27) étant supérieure à l'épaisseur du piston (19).