Brevet FR2632574A1 — publié le 19891215

- La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif de suspension hydropneumatique pour véhicule automobile. Elle vise également les véhicules équipés de ce dispositif. On connait déjà des vérins de suspension hydropneumatique pour roue de véhicule comprenant notamment un cylindre articulé à la partie suspendue du véhicule et dans lequel coulisse un piston articulé au bras de support de roue, lequel cylindre est hydrauli- quement relié à un accumulateur hydropneumatique par l'intermédiaire d'un amortisseur interposé entre le piston et l'accumulateur. L'élément amortisseur comporte, d'une manière - 15 générale, des orifices obturés par des clapets dans les deux sens de déplacement du liquide entre le cylindre et l'accumulateur, ces clapets pouvant s'ouvrir lorsque la pression croit de manière à ralentir les échanges entre le cylindre et l'accumulateur. Il en résulte que l'écoulement du liquide est ainsi freiné, ce qui a pour effet de réduire l'amplitude des oscillations ou des mouvements verticaux de la roue. Toutefois, dans ce genre de suspension avec amortisseur, la loi de diminution des amplitudes d'oscillations n'est pas toujours satisfaisante dans toutes les conditions. Cela est particulièrement le cas pour les déplacements verticaux de roue d'amplitude faible et provoqués par exemple par un roulage du véhicule à faible vitesse sur route rugueuse. Dans un tel cas, il convient de transmettre des efforts les plus faibles possibles à la caisse, et pour cela, de supprimer ceux qui sont provoqués par amortisseur. La présente invention parvient à ce résultat en proposant un dispositif de suspension perfectionné qui prend en compte des amplitudes de mouvements verticaux de roue de quelques centimètres seulement, et cela de façon à ne pas nuire à la tenue de route du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de suspension hydropneumatique pour véhicule automobile, comprenant notamment un cylindre articulé de préférence à la partie suspendue du véhicule et dans lequel coulisse un piston articulé de préférence à un bras support de roue, ledit cylindre étant hydrauli- quement relié à un accumulateur hydropneumatique par l'intermédiaire d'un amortisseur interposé entre le piston et l'accumulateur, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce mobile située à l'extérieur ou à l'intérieur du cylindre et sur laquelle agit le liquide déplacé par le coulissement du piston pour qu'une partie de ce liquide ne traverse pas l'amortisseur. Ainsi, comme on le comprend, une partie de l'huile déplacée par le mouvement de la roue ne traversera pas l'amortisseur mais provoquera plutôt le déplacement d'une pièce, quasiment sans résistance. Suivant un mode de réalisation de l'invention, la pièce mobile précitée est constituée par un tube intérieurement muni d'une cloison transversale et monté coulissant dans une chambre extérieure au cylindre et raccordée à celui-ci par deux conduits respectivement en amont et en aval de l'amortisseur. On précisera encore ici que la cloison transversale précitée comporte un orifice calibré, tandis que le tube est constamment sollicité vers une position d'équilibre dans la chambre par deux ressorts entre lesquels est interposé ledit tube. 3 2632574 Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, la pièce mobile précitée est constituée par l'amortisseur lui-même qui peut se déplacer par coulissement, suivant une course limitée, dans un chambrage ménagé dans le cylindre ou dans une pièce rapportée sur ce cylindre. Le déplacement de l'amortisseur peut être limité dans les deux sens par l'écrasement de l'un ou l'autre de deux anneaux élastiques, préférentiellement toriques, logés dans le chambrage. Deux bagues sont disposées chacune de part et d'autre de l'amortisseur et comportent chacune une extrémité rabattue vers l'intérieur et permettant l'écrasement des anneaux tout en les maintenant contre des épaulements du chambrage. Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels: - la figure 1i est une vue en élévation partielle et en coupe d'un dispositif de suspension hydropneumatique équipé des perfectionnements selon l'invention et dans lequel le vérin de suspension n'est représenté que partiellement et schématiquement; - la figure 2 est encore une vue partielle et en coupe d'un dispositif de suspension équipé de perfectionnements suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention et dans lequel le vérin de suspension n'est représenté que partiellement; et - la figure 3 est une vue en élévation et en coupe axiale illustrant ici complètement un vérin de suspension équipé des perfectionnements selon l'invention, similaires à ceux montrés sur la figure 2. En se reportant à la figure 3, on voit un dispositif de suspension hydropneumatique pour véhicule automobile qui comprend un cylindre l articulé de préférence à la partie suspendue (non représentée) d'un véhicule et dans lequel coulisse un piston 2 articulé de préférence à un bras support de roue (non représenté). Le cylindre 1 est hydrauliquement relié à un accumulateur hydropneumatique 3 comportant une membrane intérieure souple 4 délimitant un espace 5 pour le liquide et un espace 6 contenant un gaz. Un amortisseur 7 est interposé entre le piston 2 et l'accumulateur ou sphère 3. L'élément amortisseur 7 comporte un orifice central 8 de passage du liquide entre le cylindre 1 et l'espace 5, et d'autres orifices obturés par des clapets 9. Mais toutes les dispositions ci-dessus sont en soi bien connues et ne nécessitent pas d'explication complémentaire. Conformément à l'invention, et suivant une première réalisation visible sur la figure 1, on prévoit, une pièce mobile 10 située à l'extérieur du cylindre 1 et sur laquelle agit le liquide déplacé par le coulissement du piston (non représenté sur cette figure) pour qu'une partie du liquide ne traverse pas l'amortisseur 7, lequel est ici monté fixe dans le cylindre 1 et est représenté schématiquement. Plus précisément, la pièce mobile 10 revêt la forme d'un tube 11 intérieurement muni d'une cloison transversale 12 comportant un orifice calibré 13. Le tube 11 est monté coulissant dans une chambre 14 qui est extérieure au cylindre 1 et est raccordée à celui-ci par deux conduits 15 et 16 respectivement en amont et en aval de l'amortisseur 7, comme on le voit bien sur la figure 1. 2632574 - La chambre 14 est obturée à l'une de ses extrémités par un bouchon 17, tandis que deux ressorts 18 prenant appui entre les deux extrémités de la chambre 14 et la cloison 12 du tube 11 sollicitent constamment ce dernier vers une position d'équilibre dans ladite chambre. Lorsqu'il est en position d'équilibre, le tube 11 formant en quelque sorte un pistonnavette se trouve sensiblement à égale distance des orifices d'alimentation 15a et 16a. On comprend donc de ce qui précède qu'une partie de l'huile déplacée.dans le cylindre i par le piston (non représenté) coulissant dans ledit cylindre, c'est-à-dire déplacée par le mouvement de la roue, ne traversera pas l'amortisseur 7, mais passera plut6t par le conduit 15 dans la chambre 14 pour déplacer la cloison 12, et cela pratiquement sans résistance. En d'autres termes, le tube 11 avec sa cloison 12 "absorbera" en quelque sorte une partie du volume de liquide du cylindre 1, de sorte que le liquide restant et traversant l'amortisseur 7 ne provoquera aucun effort sur celui-ci et que par conséquent, les faibles amplitudes des mouvements verticaux de roue ne se répercuteront pas sur la caisse du véhicule et ne nuiront pas à la tenue de route du véhicule. Suivant la réalisation visible sur la figure 2, la pièce mobile 10 est constituée par l'amortisseur 7 lui-même auquel on fait jouer le r8le de cloison mobile et qui pourra se déplacer suivant une course limitée dans un chambrage 19 ménagé dans le cylindre 1. Le déplacement de l'amortisseur 7 est limité dans les deux sens par l'écrasement de deux anneaux élastiques 20 logés dans le chambrage 19. Comme on le voit bien sur la figure 2, deux bagues 21 sont interposées entre l'amortisseur 7 et les anneaux élastiques 20. Ces deux bagues, disposées de part et d'autre de l'amortisseur 7, comportent chacune une extrémité rabattue vers l'intérieur et permettant l'écrasement desdits anneaux tout en les maintenant contre des épaulements 22 du chambrage 19 dans le cylindre 1. On a montré en 23 une cale qui permet d'obtenir la cote d'empilage, tandis qu'un circlips 24 maintient l'ensemble des pièces qui viennent d'être décrites. On comprend donc ici qu'une partie du liquide passant dans le cylindre 1 ne traversera pas l'amortisseur 7, par le fait qu'elle sera "absorbée" par son déplacement à l'encontre de la force de rappel des anneaux élastiques 20. On voit sur la figure 3 une troisième variante de dispositif selon cette invention, cette variante étant en tous points identiques à celle de la figure 2, sauf qu'ici l'amortisseur 7, les bagues 21, et les anneaux élastiques 20, sont logés dans un chambrage 19 qui n'est plus ménagé dans le corps du cylindre 1, mais dans une pièce 25 montée sur l'extrémité dudit cylindre et sur laquelle vient s'accrocher la sphère 3. Le fonctionnement de cette variante est évidemment exactement le même que celui de la variante de la figure 2. On a donc réalisé suivant l'invention plusieurs modes de réalisation d'un dispositif de suspension qui a le mérite de ne transmettre pratiquement aucun effort à la caisse d'un véhicule dont les roues sont soumises à des mouvements faibles en amplitude. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. 8 2632574 REVENDICATIONS 1. Dispositif de suspension hydropneumatique pour véhicule automobile, comprenant notamment un cylindre (1) articulé de préférence à la partie suspendue du véhicule et dans lequel coulisse un piston (2) articulé de préférence à un bras support de roue, ledit cylindre étant hydrauliquement relié à un accumulateur hydropneumatique (3) par l'intermédiaire d'un amortisseur (7) interposé entre le piston (2) et l'accumulateur (3) caractérisé en ce qu'il comprend une pièce mobile (10) situé à l'extérieur ou à l'intérieur du cylindre (1) et sur laquelle agit le liquide déplacé par le coulissement du piston (2) pour qu'une partie de ce liquide ne traverse pas l'amortisseur (7). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce mobile précitée (10) est constituée par un tube (11) intérieurement muni d'une cloison transversale (12) et monté coulissant dans une chambre (14) extérieure au cylindre (1) et raccordée à celui-ci par deux conduits (15, 16) respectivement en amont et en aval de l'amortisseur (7). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la cloison transversale (12) - précitée comporte un orifice calibré (13), tandis que le tube (11) est constamment sollicité vers une position d'équilibre dans la chambre (14) par deux ressorts (18) entre lesquels est interposé ledit tube. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce mobile (10) précitée est constituée par l'amortisseur (7) lui même qui peut se déplacer par coulissement, suivant une course limitée, dans un chambrage (19) ménagé dans le cylindre (1) ou dans une pièce (25) rapportée sur ce cylindre. 5. Dispositif selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que le déplacement de l'amortisseur (7) est limité dans les deux sens par l'écrasement de l'un ou l'autre de deux anneaux élastiques (20) logés dans le chambrage (19). 6. Dispositif selon la revendication 1, 4 ou 5, caractérisé par deux bagues (21) disposées chacune de part et d'autre de l'amortisseur (7) et comportant chacune une extrémité rabattue vers l'intérieur et permettant l'écrasement des anneaux (20) tout en les maintenant contre des épaulements (22) du chambrage (19). 7. Véhicule équipé d'un dispositif de suspension selon l'une des revendications 1 à 6.