Brevet FR2582998A1 — publié le 19861212

La présente invention concerne un modulateur auto- matique de raideur de roulis d'un véhicule automobile, propre à coopérer avec une suspension oléopneumatique d'un essieu de ce véhicule. Une suspension oléopneumatique comprend pour chaque roue, un accumulateur oléopneumatique. Celui-ci est généralement solidaire de la caisse du véhicule et est relié au cylindre d'un vérin, également solidaire de la caisse et dans lequel coulisse un piston articulé à un lo bras de roue, lui-même articulé sur une traverse ou un longeron. Les deux accumulateurs oléopneumatiques sont reliés hydrauliquement entre eux pour que l'essieu soit équili- bré; ils sont également reliés à un correcteur de hau- teur qui intervient pour corriger l'assiette selon la charge de l'essieu. Lorsqu'un essieu à suspension oléopneumatique est soumis à un pompage, les deux roues de l'essieu étant sollicitées simultanément dans le même sens, le gaz emprisonné dans les deux accumulateurs de l'essieu se comprime et l'essieu est soumis à des oscillations amorties avant de retrouver son équilibre initial. En revanche, lorsqu'un tel essieu est soumis à une action de roulis, les deux roues de l'essieu sont sol- licitées simultanément en sens inverse soit en raison du profil de la chaussée, soit en raison d'une inclinai- son de la caisse sous l'effet de la force centrifuge dans un virage. Dans ces conditions, la suspension oléopneumatique ne réagit pas car le liquide chassé d'un accumulateur rejoint l'autre accumulateur sans compression du gaz emprisonné; il n'y a pas d'action anti-roulis. Aussi, un essieu à suspension oléopneuma- tique est généralement équipé d'une barre anti-roulis. La présente invention a pour objet un modulateur oléopneumatique de la raideur du roulis, grace auquel les accumulateurs oléopneumatiques d'un essieu réagis- - 2 - sent en toute circonstance au roulis de sorte que la barre anti-roulis soit moins sollicitée. Le modulateur automatique de raideur de roulis selon l'invention, propre à coopérer avec la suspension oléopneumatique d'un essieu de véhicule automobile comprenant pour chaque roue de l'essieu un accumulateur oléopneumatique, les deux accumulateurs de l'essieu étant reliés entre eux par un circuit hydraulique, lui- même relié à un correcteur de hauteur, est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour obturer le circuit hydraulique reliant les deux accumulateurs, ces moyens étant sensibles au débit du fluide dans le circuit hydrau- lique de liaison. Le modulateur automatique de raideur de roulis est également caractérisé en ce que les moyens d'obturation du circuit hydraulique sont sensibles à un débit de fluide dans le circuit hydraulique de liaison provenant du correcteur de hauteur. D'autres caractéristiques de l'invention apparaî- tront au cours de la description suivante d'un exemple de modulateur automatique de raideur de roulis donné, à titre non limitatif à l'aide des figures qui représen- tent: - La Figure 1: le modulateur quand les accumulateurs sont alimentés par le correcteur de hauteur; - La Figure 2: le modulateur lorsque l'essieu est sollicité par une de ses roues et, - Les Figures 3, 4 et 5: une vue en coupe suivant les trois plans respectivement de la navette que comprend le modulateur suivant l'invention. On se reporte à la Figure 1 qui représente un modu- lateur suivant l'invention quand les accumulateurs sont alimentés par le correcteur de hauteur ayant pour rôle de rétablir l'assiette du véhicule. Sur cette Figure on a représenté un essieu compre- -3- nant deux roues la et lb dont chacune est reliée par un bras 2a ou 2b articulé en 3a ou 3b à une traverse ou un longeron 4a ou 4b. La suspension de l'essieu se compose de deux vérins 5a et 5b dont les pistons 6a et 6b sont articulés en 7a et 7b aux bras 2a et 2b et dont les cylindres 8a et 8b sont fixés ou articulés aux traverses ou longerons 4a et 4b. Les vérins 5a et 5b sont mis en liaison hydraulique, par l'intermédiaire d'amortisseurs non représentés, avec des accumulateurs oléopneumatiques 9a et 9b dont les membranes lOa et lob séparent les chambres à liquide lla et llb des chambres à gaz 12a et 12b. Un circuit hydraulique 13 relie les chambres lla et llb afin que la même pression règne, à l'équilibre, dans les deux accumulateurs 9a et 9b. Le modulateur de raideur proprement dit suivant l'invention est constitué par un corps 14 contenant une chambre cylindrique 15 qui est recouverte de façon étanche par un chapeau 16. La chambre 15 contient une navette 17 formée par un élément tubulaire borgne dont le fond 18 admet une surépaisseur centrale 19 et dont la paroi latérale 20 comporte deux encoches en forme de U, diamétralement opposées 21a et 21b visibles aux Figures 3, 4 et 5. Le fond 18 de la navette 17 est percé de deux trous 22a et 22b diamétralement opposés, situés dans le même plan diamétral que les encoches 21a et 21b et tan- gentant la surépaisseur 19. La navette 17 de plus possède une liberté de mouvement vertical à l'intérieur de la chambre 15. Deux conduits coaxiaux 30a et 30b emmanchés trans- versalement dans le corps 14 débouchent à l'intérieur de la navette 17 dans une chambre 23 qui y est ménagée, en passant à travers les encoches 21a et 21b. Ces deux conduits 30a et 30Ob sont interposés sur le conduit 13 qui fait communiquer les chambres lla et llb des accu- mulateurs 9a et 9b. Les extrémités des conduits 30a et 30b qui débou- chent dans la chambre 23 sont usinés pour servir de siège - 4 - 2582998 à une bille 24 qui peut se déplacer dans la chambre 23 de la navette 17 tout en reposant sur la surépaisseur 19 du fond de cette navette. L'effet d'obturation du circuit reliant les deux accumulateurs est ainsi obtenu par le déplacement de la bille, lorsque la navette se trouve en position basse comme le montre la Figure 2; dans ce cas le centre de la bille 24 se trouve sur l'axe commun des conduits 30a et b. La chambre 15 cylindrique communique par un passage en forme de puits avec une chambre 26 dans laquelle débouche un premier conduit 27 venant du correcteur de hauteur 28 et un deuxième conduit 29 relié au circuit de freinage 31 afin, comme cela est bien connu, que la pres- sion du freinage soit proportionnelle à la charge de l'essieu. Lorsque le correcteur de hauteur 28 est coupé (Fi- gure 2), là bille 24, la navette 17 étant en position basse, peut venir obturer l'un des deux conduits 30a,30b, suivant le débit qu'une sollicitation en roulis engendre dans le conduit 13; la bille se déplace dans un sens déter- miné et tend à s'appliquer contre un des sièges usinés aux extrémités des conduits 30a et 30b à l'intérieur de la chambre 23. Les deux accumulateurs 9a et 9b sont ainsi rendus indépendants par l'intervention de la bille 24 qui coupe la liaison entre les deux parties du conduit 13 et les accumulateurs réagissent alors élastiquement à la sollicitation en roulis. Lorsque le correcteur de hauteur 28 est en fonction- nement (Figure 1) et que le réservoir haute pression, non représenté sur la figure, débite dans la suspension de l'essieu, la navette 17 s'élève à l'intérieur de la chambre 15 et soulève la bille 24, élevant par là même son centre qui ne se trouve alors pas sur l'axe commun des conduits 30a et 3ob. Aucun des deux conduits 30a et b ne peut être obturé et l'alimentation hydraulique de l'essieu est équilibrée. -5 -2582998 Si le correcteur de hauteur 28 intervient pour relier la suspension à l'échappement, la navette 17 reste sur le fond de la chambre 15, mais les deux conduits 30a et b restent ouverts, car si la bille 24 venait à obturer l'un d'entre eux, il se créeraIt instantanément un écart de pression dans la chambre 15 qui tendrait à recentrer la bille. On a ainsi décrit un modulateur automatique de rai- deur de roulis coopérant avec une suspension oléopneuma- tique d'un essieu de véhicule automobile. - 6 - f 2582998 Revendications 1. Modulateur automatique de raideur de roulis, propre à coopérer avec la suspension oléopneumatique d'un essieu de véhicule automobile comprenant pour chaque roue de l'essieu, un accumulateur oléopneumatique, les deux accumulateurs de l'essieu étant reliés entre eux par un circuit hydraulique, lui-même relié à un correc- teur de hauteur, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (23-24) pour obturer le circuit (13) reliant les deux accumula- teurs (9a-9b), ces moyens étant sensibles au débit de fluide dans le circuit hydraulique de liaison. 2. Modulateur automatique de raideur de roulis selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour obturer le circuit reliant les deux accumulateurs se composent d'une bil- le (24) évoluant dans une chambre hydraulique (23) in- terposée dans le circuit de liaison (13) et coopérant avec des sièges usinés aux extrémités de deux conduits (30a-30b) coaxiaux reliés respectivement aux accumula- teurs (9a-9b), lesdites extrémités des conduits débou- chant dans la chambre hydraulique (23). 3. Modulateur automatique de raideur de roulis selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (17) pour verrouiller les moyens d'obturation (24) du circuit hydraulique (13) reliant les deux accumulateurs (9a-9b), ces moyens de verrouillage étant sensibles a un débit de fluide provenant du correcteur de hauteur (28). 4. Modulateur automatique de raideur de roulis selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage des moyens d'obturation comprennent une navette (17) mobile verticalement dans une chambre cylindrique (15), entrai- -7 -2582998 nant dans son déplacement vertical la bille mobile (24) dont le centre se soulève par rapport à l'axe commun aux deux conduits (30a-30b) débouchant dans la chambre hydraulique (23) interne à la navette. 5. Modulateur automatiquede raideur de roulis selon la revendication 4, caractérisé en ce que la navette (17) se compose d'un élément tubulaire borgne comprenant un fond (18) muni d'une surépaisseur (19) sur laquelle repose la bille (24), et des perçages (22a-22b) extérieurs à la surépaisseur, ménagés dans le fond (18) et une paroi latérale (20) munie de deux encoches (21a-21b) en forme de U. à travers lesquelles passent les deux conduits (30a-30b) reliés aux accumulateurs (9a-9b). 6. Modulateur automatique de raideur de roulis selon la revendication 4, caractérisé en ce que la chambre (15) cylindrique qommu- nique par un passage (25) en forme de puits avec une cham- bre hydraulique (26) dans laquelle débouche d'une part un premier conduit (27) connecté au correcteur de hau- teur (28) et d'autre part un deuxième conduit (29) relié au conduit de freinage (31). 7. Modulateur automatique de raideur de roulis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend dans un corps (14), une chambre cylindrique (15) recouverte par un chapeau (16), une navette (17) mobile verticalement dans la chambre cylindrique (15) et délimitant une chambre hydraulique (23) dans laquelle débouchent deux conduits (30a-30b) connectés respectivement aux accumulateurs oléopneumati- ques (9a-9b) et dont les extrémités internes à la chambre (23) sont usinés pour servir de siège à une bille (24) d'obturation reposant sur une surépaisseur (19) du fond (18) de la navette (17), ladite chambre cylindrique (15) communiquant de plus, par un passage (25) avec une chambre (26) communiquant d'une part avec le correcteur de hau- teur (28) et d'autre part avec le circuit de freinage (31).