Brevet FR2559430A1 — publié le 19850816

SUSPENSION PNEUMATIQUE La présente invention se rapporte a une suspension pneumatique utilisée pour une automobile ou analogue. Dans la demande de brevet japonais publiée 58-32633, le déposant a déja décrit une suspension pneumatique comportant un ressort pneumatique muni d'une chambre pneumatique principale a volume variable, d'un réservoir auxiliaire présentant un volume constant de chambre auxiliaire et d'un passage de conduite reliant la chambre pneumatique principale et la chambre pneumatique auxiliaire.Dans une telle suspension pneumatique, du fait que l'élasticité du ressort augmente parallélement au cas oO le volume de la chambre pneumatique dans le ressort est augmenté du volume correspondant au volume de la chambre auxiliaire ménagée dans le réservoir auxiliaire, la rigidité du ressort pneumatique doit être rendue suffisamment faible pour donner de meilleures qualites de roulage au véhicule sans avoir a agrandir le logement de roue dans lequel est disposé le ressort pneumatique. Cependant, lorsque la section transversale d'ecoulement dans le passage de conduite présente une valeur fixe, la constante dynamique du ressort pneumatique est definie une fois pour toute, ce qui fait que cette constante dynamique ne peut pas être changee en fonction des exigences de roulement du véhicule.Ainsi, lorsque les petites vibrations transmises a un amortisseur par les roues du fait des pertes de charge qui apparaissent lorsque l'air s'écoule dans le passage de conduite entre la chambre pneumatique principale et la chambre pneumatique auxiliaire sont amorties, le facteur d'amortissement qui apparait dans ce cas est constant et il serait avantageux que le facteur d'amortissement puisse être changé en fonction de la fréquence des vibrations appliquees a l'amortisseur. En outre, alors que la constante dynamique du ressort et le facteur d'amortissement requis pour le ressort pneumatique varient avec le type de véhicule, il est difficile de les faire varier selon le type de véhicule lorsque la suspension pneumatique comporte une chambre pneumatique auxiliaire. L'un des buts de la présente invention est donc de proposer une suspension pneumatique qui soit a même de controler la constante dynamique de la suspension et le facteur d'amortissement du ressort pneumatique en fonction des exigences de roulage d'un vehicule et qui, en outre, puisse régler ces facteurs ou tout au moins permettre de les faire varier rapidement en fonction du type de véhicule. A cet effet, la suspension pneumatique comprenant un ressort pneumatique avec une chambre pneumatique principale de volume variable, un réservoir auxiliaire constituant une chambre auxiliaire a volume constant et un passage de conduite reliant la chambre pneumatique principale a la chambre pneumatique auxiliaire, est caractérisée en ce qu'une valve rotative est interposée de façon interchangeable dans le passage de conduite pour ouvrir ou fermer ce passage. Par ouverture et fermeture, le passage de conduite comportant la valve rotative est modifié en ce qui concerne la section d'écoulement dans le passage de conduite au cours du roulage du véhicule de telle facon que la constante dynamique du ressort et le facteur d'amortissement du ressort pneumatique soient contrôlés a volonté selon les exigences de roulage du véhicule.Il en résulte que la tenue de route du véhicule et sa stabilite de manoeuvre sont améliorées tandis que les vibrations transmises à la carrosserie du véhicule par l'amortisseur sont amorties de façon plus efficace. Du fait que la valve rotative comporte un corps cylindrique presentant un diamètre déterminé et formé avec un trou de passage présentant différents diamètres, les valves rotatives présentent des caractéristiques d'interchangeabilité rapides. En sélectionnant la valve rotative qui présente un trou de passage de diamètre convenable, on change la section transversale d'écoulement dans le passage de conduite, de telle facon que la constante dynamique de suspension et le facteur d'amortissement du ressort pneumatique sont aisement réglés a volonté ou déterminés selon le type de véhicule. De préférence, la valve rotative est munie d'un corps fixé au réservoir auxiliaire et formant une partie du passage de conduite. Ainsi, la valve rotative peut etre montée sur le réservoir auxiliaire sans avoir a utiliser des conduites de raccord de façon a réduire le volume et les canalisations de montage. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention, faite a titre non limitatif et en regard du dessin annexé où: - la figure 1 est une vue schematique de l'ensemble de la suspen sion pneumatique; - la figure 2 est une vue de détail des parties principales de l'invention; et - la figure 3 est une vue montrant deux positions en rotation de la valve rotative selon llinvention. La figure 1 est une représentation schématique montrant l'ensemble de la suspension pneumatique dans laquelle un corps principal 12 d'un amortisseur 10 est relié a ltextremite inférieure d'un bras de commande et d'une roue (non representée), via une articulation de direction 14. Une tige d'actionnement 16 de l'amortisseur 10 est reliée à l'extrémité supérieure d'une carrosserie de véhicule 20, via un support supérieur 18, et un ressort pneumatique 22 est interposé entre le corps principal 12 de l'amortisseur 10 et la tige d'actionnement 16. La tige d'actionnement 16 est munie d'un épaulement 24 et d'un palier 28; une entretoise 30 et un disque 32 sont interposés rigidement entre un écrou de blocage 26 vissé sur une extrémité de la tige d'actionnement 16 et l'épaulement 24. L'une des extrémités d'un diaphragme roulant 36 est fixée rigidement a la périphérie du disque 32 par une pince 34, et l'autre extrémité du diaphragme roulant 36 est fixée rigidement a un piston 38 fixé au corps principal 12 de l'amortisseur 10. Le diaphragme roulant 36 se développe avec une section en forme de J et comporte un fil d'armature ou identique pour limiter sa dilatation en diamètre, ce fil étant noye dans le diaphragme roulant de manière a l'entourer circonferentielle- ment. Le diaphragme roulant 36 délimite une chambre pneumatique principale 40 en coopération avec le disque 32 et le piston 38. Un manchon de conduite 42 est fixe rigidement au disque 32 par soudure et est relié à la chambre pneumatique principale 40 par un trou 44 ménage dans le disque 32. L'une des extrémité d'une conduite souple 45 est montée sur le manchon de conduite 42 qui est relié à un réservoir auxiliaire 46. La figure 2 montre les parties principales du mode de réalisation de l'invention. Le reservoir auxiliaire 46 comporte une chambre pneumatique auxiliaire 48 de volume constant et un corps 50 fixé rigidement sur cette chambre par soudure. Le corps 50 comporte un passage 52 relié a la chambre pneumatique auxiliaire 48 et l'autre extrémité de la conduite souple 45 est montée sur le corps 50.Une valve rotative 54 presente une périphérie extérieure de forme cylindrique et un trou de passage 56 s'étendant diamétralement a travers la valve rotative et présentant un diametre prédéterminé.- La valve rotative 54 est montée rotative autour d'un axe de centrage dans un trou cylindrique formé sur le passage 52 et, perpendiculairement a celui-ci, comporte, en outre, une tige 58 avec laquelle elle forme bloc et qui s'étend vers le haut le long de l'axe de centrage. Un écrou de fixation de la valve rotative 60 est vissé dans le corps 50 depuis le haut afin de presser la surface supérieure de la valve rotative 54 et d'empêcher le déplacement axial de celle-ci tout en guidant le mouvement de rotation de la tige 58 de la valve rotative 54.Un joint 62 est prévu dans un rainure annulaire autour de la périphérie extérieure de la partie inférieure de l'écrou de fixation 60 de la valve rotative afin d'empêcher les fuites d'air du passage 52 à travers la périphérie extérieure cette partie inférieure. Le joint 64 est dispose entre la périphérie extérieure de la tige 58 et la périphérie intérieure de l'écrou de fixation 60 de la valve rotative afin d'être pressé depuis le haut par un manchon 66 afin d'empêcher les fuites d'air a partir du passage 52 vers la périphérie extérieure de la tige 58. Un organe d'actionnement 68 est fixé rigidement sur la surface supérieure du corps 50 par des vis 69 et le déplacement en rotation d'un arbre rotatif 70 de l'organe d'actionnement 68 est guidé par un palier de guidage 72. L'arbre rotatif 70 présente, a son extrémité, une fente 74 dans laquelle un organe de raccord 76 est inséré pour transmettre la rotation de l'arbre rotatif 70 à la tige 58 de la valve rotative 54. L'organe d'actionnement 68 est alimenté en énergie electrique par un fil électrique 77 afin de contrôler la position en rotation de la valve rotative 54. Un autre tuyau souple 78 est raccordé au corps 50 et relie le passage 52 du côté de la chambre pneumatique principale 40 de la valve rotative 54 et est relié à une valve de nivellement (non représentée) qui contrôle la fourniture d'air comprimé a la chambre pneumatique principale 40 ou la décharge de l'air comprimé de la chambre pneumatique principale 40 en fonction de la hauteur du véhicule afin de maintenir cette hauteur constante indépendamment de la charge. On va maintenant décrire le fonctionnement de la suspension pneumatique selon le mode de réalisation représenté. Lorsque le trou de passage 56 dans la valve rotative 54 est aligné avec le passage 52 (dans la position représentée en traits pleins a la figure 3), la chambre pneumatique principale 40 et la chambre pneumatique auxiliaire 48 sont reliées l'une a l'autre a travers le trou de passage 56, de telle façon que l'air comprimé peut se déplacer alternativement entre la chambre pneumatique principale 40 et la chambre pneumatique auxiliaire 48 par le trou de passage 56.Lorsque le trou de passage 56 de la valve rotati ve 54 est dispose perpendiculairement au passage 52 (voir la position représentée en traits alternés à la figure 3), la liaison entre la chambre pneumatique principale 40 et la chambre pneumatique auxiliaire 48 est inter ompue de telle façon que le déplacement de l'air comprimé entre la chambre pneumatique principale 40 et la chambre pneumatique auxiliaire 48 est interdit. Ainsi, la constante dynamique de suspension et le facteur d'amortissement du ressort pneumatique 22 peuvent être contrôlés en ouvrant et en fermant le passage 52 par la valve rotati ve 54. Pour permettre de changer la constante dynamique de suspension et le facteur d'amortissement du ressort pneumatique 22 lorsque la valve rotative 9 est ouverte, celle-ci est susceptible d'être remplacée par une autre valve rotative présentant un trou de passage 56 de diametre différent. Du fait que les elements autres que la valve rotative 54 n'ont pas besoin d'être changés, la constante de dynamique de suspension et le facteur d'amortissement du ressort pneumatique 22 peuvent être reglés très facilement et positionnés en fonction du type de véhicule. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation écrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles a l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Suspension pneumatique comprenant un ressort pneumatique avec une chambre pneumatique principale à volume variable, un réservoir auxiliaire presentant une chambre pneumatique auxiliaire à volume constant, un passage de conduite reliant la chambre pneumatique principale et la chambre pneumatique auxiliaire, caractérisée en ce qu'une valve rotative (54) est interposée de façon interchangeable dans le passage de conduite (52) pour ouvrir ou fermer ce passage. 2.- Suspension pneumatique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la valve rotative (54) est disposée dans un corps (50) fixe rigidement au.reservoir auxiliaire (48) pour former une partie du passage de conduite (52). 3.- Suspension pneumatique selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte > en outre, un organe d'actionnement (68) pour contrôler la valve rotative (54). 4.- Suspension pneumatique selon la revendication 3, caractérisée en ce que la valve rotative (54) presente un diamètre prédéterminé et un trou de passage dimensionné en fonction du type de véhicule sur lequel la suspension pneumatique est montée.