Brevet FR2555689A1 — publié le 19850531

La présente invention se rapporte à un amortis- seur en matière plastique. Il est connu d'utiliser des matières plastiques comme remplissage pour les amortisseurs mais les caracté- ristiques de fonctionnement des amortisseurs de la tech- nique antérieure varient avec la température. La présente invention est basée sur la découver- te du fait que cette variation des caractéristiques de fonctionnement est due aux différences de coefficents de dilatation et de contraction entre le corps de l'amortis- seur et le remplissage en matière plastique. L'invention a pour objet un amortisseur compre- nant un corps en matière plastique, un piston logé dans ce corps et un remplissage en matière plastique logé dans ce corps, caractérisé en ce que ledit corps en ma- tière plastique et ledit remplissage en matière plasti- que possèdent des coefficients de dilatation et de con- traction qui sont suffisamment proches pour que les ca- ractéristiques d'amortissement dudit amortisseur soient sensiblement constantes sur tout un large intervalle de température. L'invention permet donc de réaliser un amortis- seur en matière plastique de faible coût qui possède des caractéristiques de fonctionnement satisfaisantes sur tout un intervalle de température relativement large. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en coupe longitudinale partielle d'un amortisseur utilisant l'invention, prise selon la ligne I-I de la figure 2; la figure 2 est une vue en coupe prise sensible- ment selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est un graphique représentant la force en fonction de la course du piston de l'amortis- seur, à différentes températures. Dans la forme préférée de réalisation de l'in- vention, un amortisseur 10 comprend un corps 1l en matiè- re plastique qui est de préférence moulé et qui possède une paroi latérale cylindrique 12, une paroi d'extrémité 13 venue de matière et une paroi d'extrémité 14 qui est emboîtée en position à l'extrémité du corps 12 qui est éloignée de la paroi d'extrémité 13 et retenue dans ce corps par une protubérance annulaire 15 qui se loge dans une gorge annulaire 16. Un piston 17 est fixé à la tige de piston 19 qui est montée coulissante dans un alésage de la paroi d'extrémité 14. Une chambre 21 est rem- plie d'une mousse 22 à alvéoles fermés qui se comprime lorsque le piston 17 prend la position représentée en traits interrompus, en se déplaçant de la droite vers la gauche sur la figure 1. Les coefficients de contraction ou de dilata- tion de la matière plastique du cylindre 11 et de la ma- tière plastique qui constitue la mousse à alvéoles fer- més 2 sont suffisamment proches pour que les caractéris- tiques d'amortissement de l'amortisseur soient sensible- ment constantes sur tout un intervalle de températures relativement large. Ceci est représenté schématiquement sur la figure 2, sur laquelle les lignes continues 23 et 24 représentent la dimension de la paroi cylindrique 12 à basse température et les lignes 25 et 26 interrompues montrent la dimension du corps 12 à des températures éle- vées. La mousse 22 accompagne la dilatation de la paroi intérieure 23 avec le même coefficient que celui auquel la paroi cylindrique 12 se dilate, en maintenant ainsi les caractéristiques d'amortissement de l'amortisseur à une valeur sensiblement constante sur tout un intervalle de température relativement grand, comparativement, par exemple, à l'intervalle de température que l'on rencon- tre normalement dans un amortisseur de véhicules automo- biles. Ceci est représenté sur la figure 3, sur laquelle le graphique représentant la variation de la force en fonction de la course pour le piston de l'amortisseur 10 montre les caractéristiques à la température ambiante, à basse température et à haute température. La basse tempé- rature est de -40 C, la haute température est de 71 C et la température ambiante est d'environ 21 C. Il est facile de se rendre compte que, pour toutes les tempéra- tures comprises entre -40 C et 71 C, les caractéristi- ques de l'amortisseur sont comprises entre les graphi- ques de basse température et de haute température. La structure décrite ci-dessus constitue un amortisseur du type à friction, à faible coût, dans le- quel la mousse frotte contre l'intérieur du corps, et dans lequel l'énergie est absorbée par la compression et par l'hystérésis naturelle d'une mousse alvéolaire, l'amortisseur donnant des caractéristiques de fonctionne- ment sensiblement uniformes sur tout un large intervalle de température, grâce à l'équilibre existant entre les contractions et les dilatations thermiques de la mousse de matière plastique et les contractions et les dilata- tions thermiques du cylindre en matière plastique. Les matières préférées qui produisent les résultats dcrits ci-dessus sont un matériau connu sous le nom de "Nylon" (marque déposée) pour le cylindre 12 et une mousse de polyuréthane à alvéoles fermés pour la mousse 22. Il sera évident que l'on peut adopter d'au- tres combinaisons de matières plastiques, pourvu qu'el- les aient des coefficients de dilatation et de contrac- tion suffisamment proches. Il sera évident que l'on peut également utiliser une matière plastique à alvéoles ou- verts. Uniquement à titre d'exemple, une version qui a donné des résultats pratiques satisfaisants possédait un corps en "Nylcn" contenant une mousse de polyuréthane à al- véoles fermés. La mousse de polyuréthane possédait une masse volumiq.jue à l'état-détendu d'environ 384 à 950 kg/m. Tou- tefois, lorsqu'elle était placée dans le corps, la mous- 4 2555689 se de polyuréthane était comprimée à un tiers de son vo- 1e détendu, de sorte qu'elle possédait une iasse volu.iaue coa- prise entre 1 15.0 et 2 880 kg/m3 lorsque le piston se trouvait dans sa position représentée en traits conti- nus, c'est-à-dire lorsque l'amortisseur n'était pas sou- mis à une charge extérieure. La compression de la mousse dans cette mesure était nécessaire pour assurer le re- tour du piston à sa position en traits continus de la fi- gure 1 lorsque la force extérieure exercée sur ce piston était supprimée. I1 sera évident que la mousse peut pos- séder n'imorte quelle masse volumique initiale désirée à l'état détendu, et également qu'elle peut être comprimée à plus de 2 880 kg/m3, selon les caractéristiques que l'on dési- re pour l'amortisseur. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 - Amortisseur (10) comprenant un corps en ma- tière plastique (11), un piston (17) logé dans ce corps, une matière plastique (22) contenue dans ledit corps, ca- ractérisé en ce que ledit corps en matière plastique et ladite matière plastique (22) possèdent des coefficients de dilatation et de contraction qui sont suffisamment proches pour que les caractéristiques d'amortissement du- dit amortisseur soient sensiblement constantes sur tout un large intervalle de température. 2 - Amortisseur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que ladite matière plastique (22) est une mousse de matière plastique. 3 - Amortisseur selon la revendication 2, carac- térisé en ce que ladite mousse de matière plastique est maintenue sous compression pendant que ledit amortisseur n'est pas soumis à une charge extérieure. 4 - Amortisseur selon l'une quelconque des re- vendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que ladite ma- tière plastique (22) est une mousse à alvéoles fermés. 5 - Amortisseur selon la revendication 4, carac- térisé en ce que ladite mousse à alvéoles fermés possède une masse volumique à l'état non détendu comprise entre environ 384 et 960 kg/m3 et qu'elle est comprimée dans ledit corps k une masse volumique d'environ 1 150 à 2 880 kg/m3 lors- que l'amortisseur n'est pas soumis à une charge extérieu- re. 6 - Amortisseur selon la revendication 4, carac- térisé en ce que ladite mousse à alvéoles fermés possède une masse volumique supérieure à 2 880 kg/m3 lorsque l'amortis- seur n'est pas soumis à une charge extérieure. 7 - Amortisseur selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit corps est fabriqué en un matériau connu sous le nom de "Nylon" (marque déposée) et en ce que ladite matière plastique (22) est une mousse de polyuréthane. 6 2555689 8 - Amortisseur selon l'une quelconque des re- vendications i à 7, caractérisé en ce que ledit large intervalle de température est compris entre -40 C et 71 C.