Brevet FR2566504A1 — publié le 19851227

La présente invention concerne un tuyau flexible destiné à être utilisé pour fournir des fluides sous pre## sion et, plus particulièrement, un tuyau flexible conçu pour absorber et amortir les pulsations de fluides sous pression provenant d'une conduite d'alimentation en fluide sous pression afin d'éliminer les bruits dus à ces pulsations. En général, les systèmes de fluides sous pression, tels que les directions assistées des véhicules automobiles, divers équipements fonctionnant avec de l'huile ou de l'air sous pression et analogues, comprennent un disposé tif d'alimentation en fluide pressurisé tel qu'une pompe, un dispositif de travail devant être actionné par le fluide sous pression et des conduites de fourniture sous pression et d'échappement qui relient le dispositif d' alimentation en fluide sous pression et le dispositif de travail. Cependant, en géne-ral,le fluide sous pression projeté par un orifice d'injection a un effet puls.atoire, et par conséquent la conduite de fourniture de fluide sous pression vibre et pro-duit des bruits.Lorsque ces vibrations sont importantes, elles présentent des inconvenients tels que l'instabilité et le fonctionnement du dispositif de travail et analogues. Pour éviter les inconvénients ci-dessus, il est classique d'utiliser un tuyau flexible absorbant les pulsations (par exemple, le tuyau décrit dans la demande de brevet japonais publié n0 154586/1982) pour constituer la conduite de fourniture de fluide sous pression venant d'être citées. Cependant; un tuyau classique absorbant les pulsations comporte deux conduites flexibles se déplaçant dans des directions opposées dans le corps du tuyau, et leur assemblage est non seulement difficile mais encore coûteux. De plus, un tuyau classique ne contient qu'un espace creux entre les deux conduites flexibles et par conséquent son effet d'absorption des pulsations est assez faible. Par conséquent, la présente invention a pour objet un tuyau flexible absorbant les pulsations qui soit exempt des inconvénients de l'art antérieur venant d'être énumérés. La ##présente invention a pour autre objet un tuyau flexible absorbant les pulsations dont l'assemblage soit facile et qui puisse être obtenu à un coût relativement faible. La présente invention a pour autre objet un tuyau flexible absorbant les pulsations dont l'effet d'absorption des pulsations soit plus élevé La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels : La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier mode de réalisation de la présente invention; La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un second mode de réalisation de la présente invention; et La figure 3 est un graphique représentant des résultats d'essai. Un tuyau flexible absorbant les pulsations selon la présente invention comporte un corps et au moins un élément absorbant les pulsations qui est prévu dans un trou traversant (ou canal) ménagé dans le corps. L'éle'- ment absorbant les pulsations comporte un élément de bouchon inséré dans le trou traversant du corps de manière à être en contact avec une partie de la paroi périphérique intérieure du corps et un élément tubulaire constitué d'au moins un élément, supporté aux deux côtés de l'élément de bouchon, chacun ayant un diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur du trou traversant du corps.Par conséquent, le tuyau flexible absorbant les pulsations répondant à cette construction présente au moins deux types de réflexion dans la partie d'amortissement des pulsations, semblables au type de réflexion de parties agissant en si lencieux Dans ce cas, le corps du tuyau flexible tient lieu d'élément placé à la périphérie extérieure du tuyau absorbant les pulsations de la présente invention et est généralement réalisé en--matériau flexible (par exemple, en caoutchouc, résine ou analogue). Mais il peut être également en métal. L'élément absorbant les pulsations comprend 11 élément de bouchon disposé dans le trou traversant du corps de manière à être en contact avec la paroi péripheri-que intérieure du corps, et l'élément tubulaire comprenant au moins un élément, supporté aux deux côtés de l'élément de bouchon. L'élément de bouchon peut être réalisé en métaux, tels que l'acier, le laiton et analogues, ou en matériau souple tel que le caoutchouc, une résine et analogues. Lu élément de bouchon est inséré dans le trou traversant du corps du tuyau et fixé entre une partie centrale de la paroi périphérique extérieure de l'élément tubulaire et la paroi périphérique intérieure du corps, et il peut, par exemple être un rac cord.L'élément de bouchon sert à diviser en deux parties un espace annulaire formé entre la périphérie intérieure du corps et la périphérie extérieure de l'élément tubulaire inséré dans lé trou traversant du corps.L'élément de bouchon peut être fixé de la façon suivante : à savoir, on fixe l'élément de bouchon en premier lieu sur la paroi périphérique extérieure#de l'élément tubulaire par matage ou analogue,puis on fixe l'élément de bouchon ainsi maté par un élément de fixation à partir du côté extérieur du corps. Sinon, tout d'abord, on fixe seulement l'élément de bouchon à la paroi périphérique extérieure de l'élément tubulaire, puis insère l'élément tubulaire muni de l'élément de bouchon dans le corps. Ensuite, on peut fixer le corps du tuyau flexible, l'élément de bouchon et l'élément tubulaire par un élément de fixation en une pièce avec les éléments précédents. On peut disposer l'élément de bouchon au centre de la direction axiale de l'élément tubulaire; cependant, il n'est pas nécessairement disposé au centre de la direction longitudinale de l'élément tubulaire. On décide de cette position de l'élément de bouchon en fonction du type de pulsations du fluide sous pression entrant dans l'orifice d'admission du tuyau flexible absorbant les pulsations. L'élément tubulaire disposé dans le trou traversant du corps a un diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur du trou traversant du corps et est fixé intégralement à l'élément de bouchon. De préférence, l'élément tubulaire est constitué d'un tuyau flexible. De plus, l'élément tubulaire peut comporter deux éléments connectés l'un à l'autre par l'élément de bouchon, par exemple un raccord. L'élément tubulaire peut avoir la forme non seulement d'une conduite mais également celle d'un soufflet. De plus,l'élément tubulaire peut comporter une pluralité de petits trous dans sa direction radiale. D'autre part, deux ou plusieurs éléments d'absorption des pulsations peuvent être également prévus dans le corps dans sa direction axiale. Aux deux côtés de l'élément tubulaire disposés dans le trou traversant du corps sont formées des parties d'amortissement des pulsations du type à réflexion (parties de silencieux). Les parties d'amortissement des pulsations sont constituées d'espaces ayant un diamètre prédéterminé qui est supérieur au diamètre extérieur de l'élément tubulaire et chacune comprend un espace annulaire défini entre la périphérie intérieure du corps du tuyau et la périphérie extérieure de l'élément tubulaire et un autre espace relié à l'espace annulaire et situé à l'extérieur de l'élément tubulaire.Les parties d'amortissement des pulsations ainsi formées guident une partie du fluide sous pression entrant à partir de l'orifice d'admission du tuyau absorbant les pulsations dans l'espace annulaire de manière à produire le mouvement de réflexion du fluide sous pression sur l'élément de bouchon, ce qui a pour effet d'absorber ou d'amortir les pulsations du fluide sous pression.Les parties d'amortissement des pulsations peuvent avoir la même longueur dans le sens axial ou avoir des longueurs différentes. La longueur des parties d'amortissement des pulsations peut être choisie de façon appropriée en fonction du type de l'effet pulsatoire du fluide sous pression. Selon la présente invention, étant donnéq1'au moins un élément absorbant les pulsations est disposé dans le corps du tuyau, les parties d'amortissement des pulsations du type à réflexion sont formées aux deux côtés d'un élément d'absorption des pulsations. Il en résulte que l'effet d'absorption des pulsations peut être plus grand. En outre,si l'on choisit la position de l'élément absorbant les pulsations ou la position du bouchon devant être fixé à l'élément tubulaire dans le corps du tuyau, il devient possible d'absorber l'effet des pulsations du fluide sous pression en conformité avec la fréquence des pulsations. On décrira ci-après, des modes de réalisation de la présente invention en liaison avec les dessins d'accompagnement. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un tuyau flexible absorbant les pulsations, selon un premier mode de réalisation de la présente invention. En figure 1, la référence 1 désigne le corps d'un tuyau flexible en caoutchouc (ou en matériau dit nylon). Le corps 1 comporte un canal la par l'intermédiaire duquel un fluide sous pression provenant d'un dispositif A de fourniture de fluide est délivré à un dispositif de travail B via un orifice d'admission lb et un orifice de sortie lc du canal la. A l'intérieur du canal traversant la, un élément S est dispose qui absorbe les pulsations.L'élément S est constitué d'un manchon 2 (élément de bouchon) fixé à la paroi périphérique intérieure du corps 1 et d'une conduite flexible 3 montee de manière fixe dans le canal la par le manchon 2.Pour fixer l'élément S au corps 1, une embase 4 est généralement matée a une partie prédéterminée de la périphérie extérieure du corps 1 .Cependant, le manchon 2 est préalablement maté à la conduite flexible 3, puis l'embase de fixation 4 peut être fixée au côté périphérique extérieur du corps 1 par matage. Sinon, le manchon 2 est monté sur la conduite flexible -3ne devant pas être matée sur lui et inséré dans le corps l,puis l'assemblage résultant peut être maté par l'embase 4 à partir du côté périphérique extérieur du corps 1.Ainsi, ces quatre éléments, c'est-à-dire le corps 1, le manchon 2, la conduite flexible 3 et l'embase 4, peuvent être fixés simultanément les uns aux autres. Ainsi, lorsque la conduite flexible 3 et le manchon 2 sont fixés dans le corps, on doit prendre en consi dération les longueurs 11, 12, comme représenté en figure 1. Plus précisément, la longueur 11 et la longueur 12 représentent les distances entre les deux extrémités du manchon 2 et les deux extrémités 3a, 3b de la conduite 3, respectivement. Entre la longueur 11 et la longueur 12, on a la relation suivante 1î/10 ffi.#1 2 - 1 La conduite flexible 3 et le manchon 2 doivent être assemblés de manière à satisfaire cette relation. Entre la périphérie extérieure de la conduite 3 et la périphérie intérieure du corps du tuyau flexible, sont formés des espaces annulaires 5, 6 dont chaque extrémité est fermée par le manchon 2. Une partie du fluide sous pression provenant de l-'orif-ice d'admission lb est guidée dans l'espace 5 et amenée à heurter une extrémité du manchon 2. Par conséquent, le fluide sous pression résultant est réfléchi par cette extrémité du manchon 2, et ainsi, l'effet pulsatoire du fluide sous pression est absorbé et amorti. L'espace 6 guide une partie du fluide sous pression via le trou traversant de la conduite 3. Le fluide sous pression ainsi guidé heurte l'autre extrémité du manchon 2 et est réfléchi par celle-ci de manière à absorber et amortir l'action pulsatoire du fluide sous pression. La figure 2 représente un second mode de réalisation de la présente invention. Dans ce cas, des. parties identiques à celles du premier mode de réalisation sont représentées par les mêmes numéros de référence. Le second mode de réalisation de la présente invention présente les points de différence suivants par rapport au premier mode de réalisa#tion. Des éléments d'assemblage C, D sont disposés aux deux extrémités du corps 1 du tuyau flexible et, en outre, des espaces 11, 12 ayant respectivement des longueurs 13 14, sont prévus entre les éléments d'assemblage C, D et les deux extrémités de la conduite flexible 3-disposée dans le corps l,respectivement. Les éléments d'assemblage C, D sont destinés à faciliter la connexion du dispositif A de fourniture de fluide sous pression et le dispositif de travail-B aux deux extrémités du corps 1, respectivement. L'élément C comprend un manchon 13 fixé à une extrémité du trou traversant la,une embase 14 fixée à une extrémité du corps 1 et une bague 15 formant embouchure et fixée à l'extrémité en saillie du manchon 13. L'autre élément D comprend un manchon 16 fixé à l'autre extrémité du canal traversant la, une embase 17 fixée à l'autre extrémité du corps 1 et une bague 18 formant embouchure et fixée à l'extrémité en saillie du manchon 16. Ces éléments d'assemblage C et D sont montés sur le corps 1 et de manière à satisfaire les définitions suivantes, respectivement. 13 = 20 - 45 mm 14 = 35 - 60 mm Lorsqu'un courant pulsant fourni par le dispositif A d'alimentation en fluide sous pression est introduit dans l'espace 11 via le trou-traversant du manchon 13,un point du courant est guidé pour entrer dans l'espace annulaire 5 formé autour de la paroi périphérique intérieure du corps du tuyau flexible Le courant pulsant qui en résulte heurte le manchon 2 et est réfléchi par celui-ci pour produire l'effet d'amortissement-de sorte que le courant pulsant est amorti Par ailleurs; le courant pulsant traversant la conduite flexible 3 atteint l'autre espace 12 et une partie de celui-ci est guidée pour entrer dans l'espace annulaire 6. Il en résulte que le courant est encore amorti. Par conséquent, le courant pulsant du fluide sous pression traversant le manchon 16 est remarquablement amorti. La figure 3 est un graphique représentant des résultats des essais de. l'effet d'amortissement des pulsations. Les conditions d'essai communes aux trois tests 1, 2, 3 sont les suivantes. Température d'huile : 400C Nombre de tours de la pompe : 700 à 2000 tr/min. Pression de charge : 5 MPa, et Corps du tuyau (réalisé en nylon) diamètre intérieur = 9,5 mm longueur (ne comportant pas une partie à silencieux) = 370 mm Conduite flexible (en métal) diamètre intérieur = 5,1 mm diamètre extérieur = 7,3 mm Tuyau flexible absorbant les pulsations selon la présente invention. Exemple 1 : 11 = 230 mm, 12 = 50 mm 13 = 25 mm, 14 25 mm 4 Exemple 2 : 11 230 mm, 12 = 140 mm 13 = 25 mm, 14 25 mm 4 Exemple 3 : 11 = 230 mm, 12 = 50 mm 13 = 25 mm, 14 50 mm 4 Tuyau flexible classique sans silencieux (partie amortissant les pulsations). La figure 3 montre que chacun des tuyaux flexibles absorbant les pulsations de la présente invention présente une valeur d'amortissement élevée dans une vaste gamme de fréquences par rapport au tuyau classique. Les modes de réalisation précédents n'utilisent qu'un élément S absorbant les pulsations, mais on peut prévoir deux ou plusieurs éléments S dans le sens axial du corps et le manchon 2 et l'embase 4 peuvent être fixés aux conduites flexibles respectives 3 des éléments S. Le premier mode de réalisation représenté en figure 1 et le second mode représenté en figure 2 n'utilisent qu'une conduite flexible 3, mais la modification suivante est également possible, c'est-à-diré qu'on peut fixer- deux conduites flexibles séparées l'une de l'autre à l'intérieur du manchon 2, par ce manchon. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 - Tuyau flexible absorbant les pulsations, caractérisé en ce qu'il comprend - un corps (1) dans lequel est ménagé un canal traversant, - au moins un élément d'absorption des pulsations disposé dans le canal du corps, comportant - un élément de bouchon (2) disposé dans le canal en contact avec la paroi périphérique intérieure du corps; et - un élément tubulaire (3) comportant au moins un élément,qui est disposé dans le canal du corps du tuyau et supporté par l'élément de bouchon et a un diamètre prédéterminé inférieur au diamètre intérieur prédéterminé du corps; et - au moins deux parties d'amortissement du type à réflexion formées dans le canal traversant du corps aux deux côtés de l'élément dlabsorption des pulsations, chaque partie étant définie par la paroi périphérique intérieure du corps, la paroi périphérique extérieure du corps, la paroi périphérique extérieure de l'élément tubulaire et l'élément de bouchon. 2 - Tuyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de bouchon est disposé au centre de l'élément tubulaire dans sa direction axiale, ou dans une partie de l'élément tubulaire dans son sens axial de manière à être sollicité vers l'un et l'autre côté de l'élément tubulaire. 3 - Tuyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément tubulaire (3) > disposé dans le canal traversant du corps,est une conduite flexible. 4 - Tuyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des parties d'amortissement du type à réflexion comporte un espace annulaire (5; 6) formé entre la paroi périphérique extérieure de l'élément tubulaire et une partie de la paroi périphérique intérieure du corps, et un espace (11; 12) communiquant avec l'espace annulaire, formé entre une autre partie de la paroi périphérique intérieure du corps et une extrémité latérale- de l'élément tubulaire. 5 - Tuyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (1) comprend en outre un élément d'assem- blage (15;18) prévu aux deux extrémités du corps.