Brevet FR2775936A1 — publié le 19990917

La présente invention concerne un cylindre de suspension destiné notamment à une suspension pneumatique ou hydropneumatique de véhicule automobile. Les cylindres de suspension connus jusqu'à maintenant comprennent généralement une tige munie d'un piston pouvant coulisser à l'intérieur d'un tube cylindrique. Cependant, cette construction connue de cylindre de suspension nécessite un bon calibrage du tube cylindrique ainsi qu'un bon état de surface de celui-ci, ce qui augmente le coût de fabrication de ce cylindre. L'invention a pour but d'abaisser les coûts de fabrication des cylindres de suspension connus en proposant un cylindre de suspension qui n'exige ni calibration du tube, ni un état de surface particulièrement soigné de celui-ci. A cet effet, l'invention propose un cylindre de suspension destiné notamment à une suspension pneumatique ou hydropneumatique de véhicule automobile, comprenant une tige pouvant coulisser dans un tube cylindrique suivant des variations de pression du fluide dans le tube cylindrique et qui est caractérisé en ce que la tige est montée coulissante dans le tube cylindrique, qui définit la chambre de pression de fluide, sans contact avec celui-ci en étant maintenue seulement par deux paliers fixes de guidage axialement espacés. Avantageusement, le tube cylindrique comprend deux portions de tube et l'un des deux paliers de guidage est situé au niveau de la jonction des deux portions de tube en étant axialement maintenu dans celle-ci et l'autre palier de guidage est situé à l'extrémité de l'une des deux portions de tube opposée à leur jonction. De préférence, le cylindre de suspension comprend en outre un tube extérieur entourant coaxialement le tube cylindrique en définissant un espace annulaire avec ce dernier et qui est agencé pour serrer et maintenir l'ensemble constitué par le tube cylindrique et les deux paliers de guidage. La partie supérieure du tube extérieur enserre, de préférence par sertissage, le palier de guidage situé à l'extrémité de la portion de tube supérieure et la partie du tube extérieur située au niveau de la jonction des deux portions de tube enserre une collerette du palier de guidage traversant cette jonction. Avantageusement, la collerette du palier de guidage comprend des orifices de passage de fluide provenant de fuites dans l'espace annulaire entre le tube externe et le tube cylindrique, le tube externe comprenant au voisinage de sa partie inférieure un trou d'évacuation du fluide, le cas échéant acheminé à un réservoir de récupération. Le tube externe et le tube cylindrique sont fixés à leur partie inférieure à une pièce intermédiaire pouvant être liée à une roue d'un véhicule automobile pour débattre avec elle. La tige coulissante du cylindre comprend une butée de détente située à l'extrémité inférieure de la tige. Selon une variante de réalisation, la tige est creuse sur pratiquement toute sa longueur et comprend des trous réalisés au travers de sa paroi latérale au dessus de la butée de détente. Selon une autre variante de réalisation, la tige est pleine. Le cylindre de suspension comprend également un élément protecteur cylindrique solidaire de la partie supérieure de la tige faisant saillie du tube externe et de la portion de tube supérieure et pouvant coulisser sur le tube externe le long de celui-ci. Dans le cas d'une suspension hydropneumatique, la pièce intermédiaire précitée comprend un orifice pour une liaison de fluide avec le circuit hydraulique et une face de fixation d'une sphère de suspension. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère à la figure unique d'un mode de réalisation de l'invention et représentant en coupe longitudinale un cylindre de suspension conforme à l'invention. Le cylindre de suspension va être décrit en application à une suspension hydropneumatique d'un véhicule automobile, mais il est bien entendu qu'elle peut également s'appliquer à une suspension pneumatique de véhicule ou à toute autre application en dehors du domaine de l'automobile. Le cylindre de suspension 1 tel que représenté à la figure comprend d'une manière générale une tige 2 pouvant coulisser à l'intérieur d'un tube cylindrique 3 suivant des variations de pression d'huile dans le cylindre 3 et provoquant le mouvement de la tige 2. Selon l'invention, la tige 2 est montée coulissante dans le tube cylindrique 3 sans contact avec celui-ci en étant maintenue en position coaxiale au tube 3 seulement par deux paliers fixes de guidage axialement espacés respectivement supérieur 4 et inférieur 5. Le cylindre 1 comprend en outre un tube extérieur 6 entourant coaxialement le tube cylindrique 3 en définissant un espace annulaire avec ce dernier et agencé pour serrer et maintenir l'ensemble constitué par le tube cylindrique 3 et les deux paliers de guidage 4, 5. Plus précisément, la partie supérieure du tube extérieur 6 enserre, de préférence par un sertissage 6a, le palier de guidage supérieur 4 et sa partie intermédiaire située au niveau du palier de guidage inférieur 5 enserre également ce dernier, de façon que ces deux paliers 4, 5 soient maintenus en position fixe. Le palier de guidage 5 comprend une collerette 5a passant à travers le tube 3 et venant en appui sur la face interne du tube 6 pour y être maintenue par la force de serrage exercée par le tube 6. Le tube 3 est constitué de deux portions de tube respectivement supérieure 3a et inférieure 3b, cette dernière étant de plus grande longueur, et dont la jonction est assurée par la collerette 5a du palier de guidage 5 de façon que les extrémités des portions 3a et 3b soient en appui respectivement sur les deux parois droites de la collerette 5a perpendiculaires & l'axe longitudinal du cylindre de suspension 1. La collerette a comprend des orifices 5b, dont un seul est représenté, par exemple en forme de fente, permettant le passage d'huile provenant des fuites inévitables d'huile dans le tube 3 définissant la chambre de pression et qui s'introduisent dans l'espace annulaire entre les deux tubes 3 et 6. Dans l'exemple décrit ici, les fuites se produisent à la partie supérieure du cylindre par le palier 4 (qui est en matière plastique), la chambre 18 et le trou d'évacuation 19, l'étanchéité étant assurée au niveau du palier 3 par les deux joints 20. L'huile se retrouvant dans cet espace annulaire est évacuée par un trou 7 réalisé à la partie inférieure du tube externe 6 et auquel est reliée une conduite (non représentée) amenant l'huile à un réservoir de récupération, qui peut être constitué par le réservoir d'alimentation en huile du cylindre de suspension 1. Le palier de guidage 4 est également fixé dans l'extrémité supérieure de la portion tubulaire 3a du tube 3. Le tube externe 6 et le tube cylindrique 3 sont fixés à leur partie inférieure à une pièce intermédiaire 8 reliée à un bras de suspension de roue (non représenté) d'un véhicule par une articulation élastique, par exemple du type silentbloc, montée dans un logement 9 de la pièce intermédiaire 8. Dans le cas d'une suspension hydropneumatique, la pièce intermédiaire 8 comporte un orifice d'entrée d'huile 10 relié par une conduite de liaison avec le circuit hydraulique d'un correcteur de hauteur du véhicule et une face 11 de fixation de la sphère de suspension 12. L'extrémité inférieure du tube externe 6 est fixée à la pièce intermédiaire 8 par sertissage ou par soudage. La partie d'extrémité inférieure du tube cylindrique 3 est fixée de façon étanche dans un perçage de la pièce intermédiaire 8 et dont le fond comporte un trou 13 communiquant avec l'orifice d'entrée d'huile 10 pour introduire l'huile dans le tube cylindrique 3. La tige 2 a sa partie supérieure, faisant saillie des tubes 3, 6, pouvant être fixée à une paroi d'un passage de roue (non représentée) par l'intermédiaire d'une liaison élastique 14. De plus, la tige 2 comporte à sa partie inférieure une butée de détente 15, connue en soi, et, lorsque la tige est creuse sur pratiquement toute sa longueur comme représenté à la figure, un certain nombre de trous 16 sont réalisés au-dessus de la butée 15 à travers la paroi latérale de la tige 2 pour faciliter le passage d'huile. La butée de détente 15 est tenue en place à l'extrémité de la tige 2 par un appui cylindrique 2a fixé par soudage à cette extrémité. Le cylindre de suspension 1 comprend également un élément protecteur cylindrique 17 fixé à un endroit approprié de la partie d'extrémité supérieure de la tige 2 faisant saillie des tubes 3, 6 et pouvant coulisser sur le tube externe 6 le long de celui-ci lors des débattements de la roue correspondante du véhicule. Selon une variante de réalisation, la tige 2, au lieu d'être creuse, est totalement pleine. Du fait que la tige 2 n'est en contact qu'avec les paliers de guidage 4, 5 et non pas avec la surface latérale interne du tube 3, ce dernier ne nécessite ni calibrage, ni état de surface particulièrement soigné. Enfin, le cylindre de suspension ci-dessus décrit de l'invention forme un ensemble facile à monter et peu coûteux. REVENDICATIONS 1. Cylindre de suspension (1) destiné notamment à une suspension pneumatique ou hydropneumatique de véhicule automobile, comprenant une tige (2) pouvant coulisser dans un tube cylindrique (3) suivant des variations de pression du fluide dans le tube cylindrique (3), caractérisé en ce que la tige (2) est montée coulissante dans le tube cylindrique (3), qui définit la chambre de pression du fluide, sans contact avec celui-ci en étant maintenue seulement par deux paliers fixes de guidage axialement espacés (4, 5). 2. Cylindre de suspension selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube cylindrique (3) comprend deux portions de tube (3a, 3b) et en ce que l'un (5) des deux paliers de guidage (4, 5) est situé au niveau de la jonction des deux portions de tube (3a, 3b) en étant axialement maintenu dans celle-ci et l'autre palier de guidage (4) est situé à l'extrémité de l'une (3a) des deux portions de tube (3a, 3b) opposée à leur jonction. 3. Cylindre de suspension selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un tube extérieur (6) entourant coaxialement le tube cylindrique (3) en définissant un espace annulaire avec ce dernier et agencé pour serrer et maintenir l'ensemble constitué par le tube cylindrique (3) et les deux paliers de guidage (4, 5). 4. Cylindre de suspension selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie supérieure du tube extérieur (6) enserre, de préférence par sertissage, le palier de guidage (4) situé à l'extrémité de la portion de tube supérieure (3a) et la partie du tube extérieur (6) située au niveau de la jonction des deux portions de tube (3a, 3b) enserre une collerette (5a) du palier de guidage (5) traversant cette jonction. 5. Cylindre de suspension selon la revendication 4, caractérisé en ce que la collerette (5a) du palier de guidage (5) comprend des orifices (5b) de passage du fluide provenant des fuites de fluide dans l'espace annulaire entre le tube externe (6) et le tube cylindrique (3) et en ce que le tube externe (6) comprend au voisinage de sa partie inférieure un trou (7) d'évacuation du fluide, le cas échéant acheminé à un réservoir de récupération. 6. Cylindre de suspension selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le tube externe (6) et le tube cylindrique (3) sont fixés à leur partie inférieure à une pièce intermédiaire (8) pouvant être liée à une roue d'un véhicule automobile pour débattre avec elle. 7. Cylindre de suspension selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (2) comprend une butée de détente (15) située à l'extrémité inférieure de la tige (2). 8. Cylindre de suspension selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (2) est creuse sur pratiquement toute sa longueur. 9. Cylindre de suspension selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la tige (2) est pleine. 10. Cylindre de suspension selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tige (2) comprend des trous (16) réalisés au travers de sa paroi latérale au-dessus de la butée de détente (15). 11. Cylindre de suspension selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend un élément protecteur cylindrique (17) solidaire de la partie supérieure de la tige (2) faisant saillie du tube externe (6) et de la portion de tube supérieure (3a) et pouvant coulisser sur le tube externe (6) le long de celui-ci. 12. Cylindre de suspension selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que, dans le cas d'une suspension hydropneumatique, la pièce intermédiaire (8) comprend un orifice (10) pour une liaison de fluide avec le circuit hydraulique et une face (11) de fixation d'une sphère de suspension (12).