Brevet FR2811616A1 — publié le 20020118

La présente invention concerne un dispositif à butée de limitation de course pour amortisseur de véhicule automobile. Une suspension de véhicule automobile est généralement constituée d'un ressort de suspension pour soutenir la masse suspendue du véhicule, d'un amortisseur pour amortir les déplacements relatifs entre la masse suspendue et la masse non suspendue du véhicule, et de deux butées, généralement constituée par un élément élastique de compression, associée à l'amortisseur pour limiter l'amplitude des déplacements relatifs entre masse suspendue et masse non suspendue aussi bien en compression qu'en détente. Dans le cas d'une suspension selon laquelle la tige de l'amortisseur est liée au châssis du véhicule, tandis que le cylindre constituant le corps de l'amortisseur est lié à un support de la fusée de roue, qui peut être constitué par un bras de suspension, la butée de compression est interposée entre le support de la fusée de roue et la caisse du véhicule en étant comprimée le long de la tige d'amortisseur coaxialement à celleci entre une paroi transversale d'appui solidaire du corps de l'amortisseur à l'extrémité supérieure de celui-ci et un bol d'expansion lié rigidement à la fixation de la tige d'amortisseur à la caisse du véhicule. Selon cet agencement connu, la butée de compression intervient directement dans l'empilage de l'amortisseur en augmentant ses cotes mortes de la valeur de longueur de la butée complètement comprimée additionnée de l'épaisseur de la paroi transversale d'appui de la butée. Cette paroi d'appui doit en outre comporter des canaux d'évacuation d'air expulsé par la compression de la butée pour empêcher l'entrée sous pression d'air ou de particules étrangères dans l'amortisseur à travers les moyens d'étanchéité de la tige relativement au cylindre de l'amortisseur. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus des suspensions connues en proposant un dispositif à butée de limitation de course pour amortisseur du véhicule automobile qui est agencé de façon que la butée de compression ne fasse plus partie des cotes mortes de l'amortisseur, d'o une amélioration substantielle de la compacité du train avant ou arrière du véhicule comportant un tel dispositif. A cet effet, selon l'invention, le dispositif à butée de limitation de course pour amortisseur de véhicule automobile, o la butée est un élément élastique de compression interposé, coaxialement à la tige de l'amortisseur, entre le châssis du véhicule auquel est liée la tige de l'amortisseur et le corps de l'amortisseur lié à un support de fusée de roue ou entre le corps de l'amortisseur lié au châssis et le support de fusée de roue auquel est lié la tige de l'amortisseur, est caractérisé en ce que la butée de compression est disposée autour du corps de l'amortisseur dans un bol solidaire de ce corps et est maintenue précontrainte dans le bol par une coupelle liée au châssis ou au support de roue. De préférence, le bol de logement de la butée de compression comprend deux parois concentriques respectivement externe et interne raccordées l'une à l'autre par une paroi annulaire transversale d'appui de la butée de compression, de façon à définir approximativement, en section longitudinale, la forme d'un U, la paroi interne du bol étant solidaire de la surface latérale correspondante du corps de l'amortisseur. Dans le cas o la butée de compression est interposée entre le châssis du véhicule et le corps de l'amortisseur, la coupelle de précontrainte de la butée est solidaire d'un support de suspension fixé à la caisse, le support de suspension étant l'appui d'une extrémité d'un ressort de suspension dont l'extrémité opposée prend appui sur une collerette solidaire du corps de l'amortisseur. L'extrémité active de la butée en appui sur la coupelle a une forme annulaire se prolongeant en biseau. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence à la figure unique illustrant un mode de réalisation de l'invention, et représentant, suivant une vue partielle en coupe verticale, un dispositif à butée de limitation de course selon l'invention pour amortisseur de véhicule automobile. La figure unique représente le dispositif 1 à butée 2 de limitation de course selon l'invention. Le dispositif 1 est prévu pour un amortisseur 3 du véhicule automobile comprenant un corps cylindrique d'amortisseur 4 et une tige d'amortisseur 5 montée coulissante dans le corps d'amortisseur 4. Le mode de réalisation représenté à la figure concerne le cas o le corps d'amortisseur 4 est lié à sa partie inférieure (non représentée) au support de la fusée de roue et la tige d'amortisseur 5 est liée à son extrémité supérieure à la caisse C du véhicule. La tige d'amortisseur 5 a une partie sortant du corps 4 et se termine en partie supérieure par une partie filetée de plus petit diamètre 5a solidaire de la caisse C et à laquelle est fixée, par l'intermédiaire d'un écrou 6, une coupelle 7, un élément en élastomère de filtration de vibrations 8 et un support de suspension 9. La butée 2 est réalisée en une seule pièce et est constituée par un élément élastique de compression en un matériau élastomère en forme de manchon monté autour du corps 4 de l'amortisseur 3 coaxialement à la tige d'amortisseur 5 dans un bol 10 solidaire du corps 4. Plus précisément, le manchon constituant la butée de compression 2 comprend une partie inférieure 2a dont la surface latérale interne cylindrique entoure le corps d'amortisseur 4 et la surface latérale externe comporte une portion inférieure tronconique convergeant vers le bas prolongée par une portion supérieure cylindrique. La partie supérieure 2b de la butée de compression 2 comporte une surface latérale interne tronconique divergeant vers le haut et espacée d'une certaine distance de la tige d'amortisseur 5 et une surface latérale externe tronconique convergeant vers le haut. L'extrémité supérieure annulaire active en forme de biseau de la partie 2b de la butée de compression 2 est maintenue en appui sur une coupelle rigide 11 liée à la caisse par l'intermédiaire du support de suspension 9. La coupelle 11 exerce sur la butée de compression 2 une force de compression dirigée parallèlement à l'axe de la tige d'amortisseur 5. Cette coupelle est raccordée à une jupe 12 se prolongeant en partie supérieure par une paroi 13 solidaire du support 9 en forme de cuvette servant d'appui à l'extrémité d'un ressort de suspension 14 dont l'extrémité opposée inférieure est en appui sur une collerette 15 solidaire du corps d'amortisseur 4. Le bloc élastique de liaison 8 constituant l'élément filtrant est fixé par adhérisation au pourtour de la coupelle 7 et à la surface cylindrique interne de la jupe 12. Le bol 10 de logement de la butée de compression 2 comprend deux parois concentriques respectivement externe a et interne lob raccordées l'une à l'autre en partie inférieure par une paroi annulaire transversale 10c servant d'appui à la butée de compression 2. Les deux parois lOa, lob sont conformées de façon à définir, en section longitudinale ou verticale, la forme générale d'un U. Plus précisément, la paroi interne lOb est cylindrique et entoure en contact intime la partie supérieure cylindrique du corps d'amortisseur 4 en étant solidarisée à celle-ci par exemple par emmanchement à force, la paroi 10c venant en butée sur une bague cylindrique 16 solidaire du corps d'amortisseur 4. Comme représenté, la bague d'appui 16 est réalisée en une seule pièce avec la collerette 15. La paroi externe 10a du bol est de forme conjuguée à celle de la surface externe de la partie inférieure 2a de la butée de compression 2, c'est-àdire qu'elle comprend une portion de paroi inférieure tronconique prolongée par une portion de paroi supérieure cylindrique. La figure représente en traits mixtes la position du bol 10 lorsque la butée 2 est en compression maximale lors d'un débattement vertical vers le haut de la roue pour absorber de l'énergie et éviter un choc brutal. Bien entendu, l'invention s'applique également à l'agencement selon lequel le corps de l'amortisseur est solidaire, en partie supérieure de celui-ci, du châssis ou de la caisse du véhicule et la tige, dirigée vers le bas, est solidaire du support de roue correspondant. Dans ce cas, la coupelle 11 de compression de la butée 2 sera solidaire du support de roue. Le dispositif à butée de limitation de course ci- dessus décrit présente les avantages suivants: - La butée de compression ne fait plus partie des cotes mortes de l'amortisseur, d'o une amélioration substantielle de la compacité du train comportant une telle butée; - Amélioration du découplage entre amortissement et butée de compression par suppression du frottement de la tige sur la butée, en phase de compression et qui se produisait lorsque la butée était montée coaxialement autour de la tige le long de celle-ci, résultant ainsi en une baisse de la transmission des bruits; et - La filtration de l'amortisseur n'est plus sollicitée par les efforts de la butée de compression de sorte qu'il en résulte une diminution du dimensionnement de celui-ci, permettant d'en améliorer les performances d'isolation et de réduire l'encombrement ainsi que les coûits. REVENDICATIONS 1. Dispositif à butée de limitation de course pour amortisseur de véhicule automobile, o la butée (2) est un élément élastique de compression interposé, coaxialement à la tige (5) de l'amortisseur (3), entre le châssis (C) du véhicule auquel est liée la tige (5) de l'amortisseur (3) et le corps (4) de l'amortisseur (3) lié à un support de fusée de roue ou entre le corps (4) de l'amortisseur (3) lié au châssis (C) et le support de fusée de roue auquel est liée la tige (5) de l'amortisseur (3), caractérisé en ce que la butée de compression (2) est disposée autour du corps (4) de l'amortisseur (3) dans un bol (10) solidaire de ce corps et est maintenue précontrainte dans le bol (10) par une coupelle (11) liée au châssis (C) ou au support de roue. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bol (10) de logement de la butée de compression (2) comprend deux parois concentriques respectivement externe (10a) et interne (lob) raccordées l'une à l'autre par une paroi annulaire transversale (10c) d'appui de la butée de compression (2) de façon à définir approximativement, en section longitudinale, la forme d'un U, la paroi interne (lob) du bol (10) étant solidaire de la surface latérale correspondante du corps (4) de l'amortisseur (3). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque la butée de compression (2) est interposée entre le châssis (C) du véhicule et le corps (4) de l'amortisseur (3), la coupelle de précontrainte (11) de la butée (2) est solidaire d'un support de suspension (9) fixé à la caisse (c), le support de suspension (9) étant l'appui d'une extrémité d'un ressort de suspension (14) dont l'extrémité opposée prend appui sur une collerette (15) solidaire du corps (4) de l'amortisseur (3). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité active (2b) de la butée (2) en appui sur la coupelle (11) a une forme annulaire se prolongeant en biseau.