Brevet FR2846723A1 — publié le 20040507

La présente invention concerne un coussinet pour une tige de piston d'une unité à piston-et-cylindre, comportant un logement de corps de coussinet côté tige de piston et un contre-coussinet d'un composant à 5 porter par la tige de piston, au moins un corps de coussinet étant agencé entre les deux composants de coussinet. On connaît du document DE 27 13 133 C2 un coussinet pour un amortisseur d'oscillations dans la zone de la tige de piston, le coussinet 10 luimême étant réalisé sous forme de roulement à billes rainuré. Une rainure périphérique est ménagée dans la tige de piston, qui reçoit les billes dans l'état monté fini du coussinet. Du côté extérieur, les billes sont guidées par deux coques à voie de roulement séparées, une coque à voie de roulement inférieure étant précontrainte par une coupelle de 15 ressort axialement mobile en association avec un ressort de suspension de véhicule. L'avantage d'un coussinet de la tige de piston est que lors d'un mouvement de débattement de l'amortisseur d'oscillations, pendant lequel le cylindre de l'amortisseur d'oscillations effectuerait dans certaines circonstances un mouvement de rotation par rapport à la tige 20 de piston, ce mouvement de rotation est appliqué au coussinet en raison des forces de friction dans la zone du segment de piston et/ou de la tige de piston/joint de tige de piston, de sorte qu'il se produit certes un mouvement relatif de la tige de piston par rapport à la caisse de véhicule, mais non pas par rapport au cylindre. L'ensemble de 25 l'amortisseur d'oscillations est découplé de la caisse de véhicule en direction périphérique. Le comportement de réaction de l'amortisseur d'oscillations est amélioré. Lorsque la tige de piston peut effectuer toujours uniquement des mouvements axiaux par rapport au cylindre, on peut réaliser de façon plus ciblée les emplacements d'étanchement et 30 de friction dans la zone du segment de piston ou du joint de tige de piston. Le document DE 80 26 889 Ul décrit un jambage de suspension dont la coupelle de ressort est mobile en rotation par rapport à la tige de 35 piston via un coussinet à coulissement. Cependant, un coussinet indépendant de la tige de piston n'est pas prévu. Dans ce contexte, on citera encore le document GB 2 500 557 A qui montre un principe structurel très similaire. L'objectif sous-jacent à la présente invention est de réaliser un 5 coussinet pour une tige de piston, qui est indépendant de l'utilisation d'une coupelle de ressort en association avec un ressort de suspension de véhicule. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint du fait que le 10 contre-coussinet est réalisé sous forme de bride de coussinet dont le côté supérieur et le côté inférieur sont équipés chacun d'un corps de coussinet sous la forme structurelle d'un coussinet à coulissement, le logement de corps de coussinet côté tige de piston supportant de part et d'autre axialement le contre-coussinet, et les deux corps de coussinet 15 étant précontraints par un ressort vers le logement de corps de coussinet côté tige de piston. Par utilisation de deux corps de coussinet, des forces de traction et de compression en association avec un mouvement de rotation de la tige 20 de piston sont appliquées avec peu de friction au support. De plus, le ressort assure que le coussinet fonctionne dans l'ensemble sans jeu et donc avec peu de bruits. Selon un autre développement avantageux, au moins un corps de 25 coussinet est porté par un disque d'appui axialement mobile. On peut donc utiliser à titre de corps de coussinet également un matériau qui est, considéré en soi, non-porteur. Concernant le choix des matériaux, l'homme de métier peut préférer des matériaux optimisés à l'égard de la friction ou particulièrement solides à long terme. C'est le disque d'appui 30 qui assure la fonction porteuse. En règle générale, le coussinet est serré sur un talon de la tige de piston via un écrou de fixation. Pour ne pas pouvoir précontraindre le coussinet jusqu'au blocage total via l'écrou de fixation, le logement de corps de coussinet côté tige de piston comprend un tronçon de douille qui détermine une distance minimale des deux corps de coussinet. Principalement, on a les possibilités d'agencer le ressort axialement à 5 l'extérieur ou axialement à l'intérieur de l'empilement des corps de coussinet et de la bride du contre-coussinet. On doit décider dans le cas individuel laquelle des deux variantes est préférable. Dans ce cas, par exemple l'espace de montage disponible pour le ressort jouera un rôle décisif. Il est également possible qu'un disque de coussinet comporte un tronçon de douille à pas de vis via lequel le disque de coussinet est monté avec faculté de déplacement axial. Ainsi, le support est réglable et peut être pré-monté sous forme d'unité structurelle indépendamment 15 de son utilisation concrète. Pour pouvoir dimensionner les corps de coussinet de façon plus indépendante des rapports de diamètre sur la tige de piston, les corps de coussinet sont placés entre un disque de coussinet inférieur et un disque 20 de coussinet supérieur du logement de corps de coussinet côté tige de piston. En supplément au support axial, la bride de coussinet est centrée par un corps de coussinet, encaissant des forces radiales, par rapport à la tige 25 de piston. l'égard d'un nombre aussi petit que possible de composants, mais également à l'égard de l'avantage d'une solidité plus élevée des composants, le corps de coussinet encaissant des forces radiales est 30 réalisé d'un seul tenant avec l'un des deux autres corps de coussinet. Dans un mode de réalisation du coussinet, la bride de coussinet du contrecoussinet est formée par une coque inférieure et par une coque supérieure entre lesquelles est agencé un corps élastomère qui 35 précontraint les deux coques en direction des deux corps de coussinet. Le corps élastomère peut faire partie de l'ensemble du coussinet de la tige de piston pour former un composant porteur. L'invention sera expliquée plus en détail dans ce qui suit en se rapportant à la description des figures. Celles-ci montrent: figures 1 et 2, le coussinet conforme à l'invention. La figure 1 montre un coussinet 1 pour une tige de piston 3 d'une unité à piston-et-cylindre, comme par exemple un jambage de suspension 10 pour un véhicule automobile, l'invention n'étant pas limitée à une telle utilisation technique. Un tronçon 5 en forme de tenon de la tige de piston porte un logement de corps de coussinet 7 côté tige de piston qui coopère avec un contre-coussinet 9 d'un composant à porter par la tige de piston. Le contre-coussinet dispose d'une bride de coussinet 11 dont 15 le côté supérieur et le côté inférieur sont assemblés à la presse au niveau de la bride. Lors de l'opération de pressage se forment des surfaces lisses sur la bride de coussinet. Entre le logement de corps de coussinet côté tige de piston et le contre-coussinet sont agencés de part et d'autre des corps de coussinet 13; 15 qui sont serrés par un ressort 20 17 vers le logement de corps de coussinet côté tige de piston. L'ensemble du logement de corps de coussinet est fixé par un écrou de fixation 19 sur le tronçon en forme de tenon de la tige de piston. Dans ce mode de réalisation, l'un des corps de coussinet est porté par un disque d'appui 21 axialement mobile, le ressort pressant le corps de 25 coussinet, conjointement avec le disque d'appui, contre un disque de coussinet supérieur 23 du logement de corps de coussinet. Le disque de coussinet supérieur est relié d'un seul tenant à un tronçon de douille 25 qui détermine une distance minimale des deux corps de coussinet, à laquelle le tronçon de douille prend appui sur un disque de coussinet 30 inférieur 27. Dans cet exemple de réalisation, le corps de coussinet inférieur est réalisé d'un seul tenant avec un corps de coussinet 29 encaissant des forces radiales et il possède en correspondance une section transversale 35 angulaire. Lors du montage, on enfile tout d'abord un ressort porteur 31 qui est le ressort de suspension de véhicule dans le cas d'un amortisseur d'oscillations pour un véhicule automobile, par-dessus la tige de piston. Ensuite, on enfile une coupelle de ressort 33 sur la tige de piston et on 5 précontraint le ressort porteur par un outil approprié axialement en direction de compression, pour que le disque de coussinet inférieur 27 puisse être posé sur le tronçon 5 en forme de tenon de la tige de piston. Le disque de coussinet inférieur porte le corps de coussinet inférieur 15 sur lequel on pose à son tour la bride de coussinet 1 1 du contre10 coussinet 9. Le ressort 17, en l'occurrence un ressort Belleville, prend appui sur le côté supérieur de la bride de coussinet et il précontraint le disque d'appui 21 conjointement avec le corps de coussinet supérieur contre le côté inférieur du disque de coussinet supérieur. Ainsi, le ressort est agencé axialement à l'intérieur de l'empilement des corps de 15 coussinet de la bride du contre-coussinet. Au moyen de l'écrou de fixation, on précontraint le logement de corps de coussinet côté tige de piston et on fixe l'ensemble du coussinet sur la tige de piston. Indépendamment de la direction de l'application de forces, on dispose toujours d'un corps de coussinet 13; 15 qui transmet la force depuis la 20 tige de piston à la bride du contre-coussinet. Le ressort assure qu'il n'y aura aucun jeu à l'intérieur du logement de corps de coussinet. La figure 2 montre deux variantes d'un agencement de corps de coussinet à l'intérieur d'un logement de corps de coussinet. Dans la 25 demi-coupe à gauche, à la différence de la figure 1, le ressort 17 est réalisé axialement à l'extérieur de l'empilement des corps de coussinet 13; 15 et de la bride de coussinet 11. Le tronçon de douille 25 est formé par une douille séparée et également le corps de coussinet 29 encaissant les forces radiales représente un composant indépendant. 30 Comme déjà expliqué dans ce qui précède, la bride de coussinet 11 est réalisée par une opération à la presse et elle dispose d'une surface dont la qualité est telle que le corps de coussinet supérieur peut être posé directement sur la bride de coussinet. Le disque d'appui 21 assure un guidage axial, et un bord périphérique du disque d'appui empêche une 35 migration radiale du corps de coussinet 13. Dans la demi-coupe à droite, un disque de coussinet 23, en l'occurrence le disque supérieur, comprend un tronçon de douille à pas de vis 35 qui s'engage dans un pas de vis du disque de coussinet inférieur 27, de sorte que le disque de coussinet supérieur est axialement déplaçable par 5 rapport au disque de coussinet inférieur. la différence des autres variantes de réalisation, la bride de coussinet 11 est formée par une coque inférieure 37 et par une coque supérieure 39 entre lesquelles est agencé un corps élastomère 41 qui précontraint les deux coques en direction des deux corps de coussinet 13; 15. Les deux parties de 10 coque peuvent se déplacer axialement l'une par rapport à l'autre. Le disque d'appui 21 repose sur la coque supérieure 37 et porte le corps de coussinet supérieur 13. Le corps élastomère transmet les forces depuis la tige de piston au composant porteur. Concentriquement au corps élastomère est agencé un deuxième corps élastomère 43 qui est isolé du 15 premier corps élastomère par une réalisation correspondante d'une armature 45 et qui ne transmet que les forces du ressort porteur 31 au composant porteur. Dans ce mode de réalisation, le coussinet peut être monté séparément indépendamment des autres composants. Grâce à un blocage correspondant du disque de coussinet supérieur 23 par rapport 20 au disque de coussinet inférieur 27, par exemple par matage des parties à pas de vis du tronçon de douille à pas de vis et du pas de vis du disque de coussinet inférieur, on peut réaliser un blocage anti-rotation. Par conséquent, même lors d'un mouvement de vissage de l'écrou de fixation, aucun mouvement de déréglage ne pourra être transmis au 25 disque de coussinet supérieur. Revendications 1. Coussinet pour une tige de piston (3) d'une unité à piston-et-cylindre, comportant un logement de corps de coussinet (7) côté tige de piston et 5 un contre-coussinet (9) d'un composant à porter par la tige de piston (3), au moins un corps de coussinet (13; 15) étant agencé entre les deux composants de coussinet, caractérisé en ce que le contre-coussinet (9) est réalisé sous forme de bride de coussinet (11) dont le côté supérieur et le côté inférieur sont 10 équipés chacun d'un corps de coussinet (13; 15) sous la forme structurelle d'un coussinet à coulissement, le logement de corps de coussinet (7) côté tige de piston supportant de part et d'autre axialement le contre-coussinet, et les deux corps de coussinet (13; 15) étant précontraints par un ressort (17) vers le logement de corps de coussinet 15 côté tige de piston. 2. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un corps de coussinet (13; 15) est porté par un disque d'appui (21) axialement mobile. 3. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le logement de corps de coussinet (7) côté tige de piston comprend un tronçon de douille (25) qui détermine une distance minimale des deux corps de coussinet (13; 15). 4. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (17) est agencé axialement à l'extérieur de l'empilement des corps de coussinet (13; 15) et de la bride de coussinet (11) du contre-coussinet. 5. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (17) est agencé axialement à l'intérieur de l'empilement des corps de coussinet (13; 15) et de la bride de coussinet (11) du contre-coussinet (9). 6. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les corps de coussinet (13; 15) sont placés entre un disque de coussinet inférieur (23) et un disque de coussinet supérieur (27) du logement de corps de coussinet (7) côté tige de piston. 7. Coussinet selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un disque de coussinet (23; 27) comprend un tronçon de douille à pas de vis (35) via lequel le disque de coussinet est monté en déplacement axial. 8. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bride de coussinet (11) est centrée par rapport à la tige de piston (3) au moyen d'un corps de coussinet (29) encaissant des forces radiales. 9. Coussinet selon la revendication 8, caractérisé en ce que le corps de 15 coussinet (29) encaissant des forces radiales est réalisé d'un seul tenant avec l'un des deux autres corps de coussinet (13; 15). 10. Coussinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bride de coussinet (11) du contre-coussinet (9) est formée par une coque 20 inférieure (39) et par une coque supérieure (37) entre lesquelles est agencé un corps élastomère (41) qui précontraint les deux coques (39 37) en direction des deux corps de coussinet (13; 15).