Brevet FR2847324A1 — publié le 20040521

L'invention concerne une coiffe de retenue comportant un corps de base en forme de douille qui comprend au moins un segment de retenue de soufflet de protection, contre lequel peut prendre appui un soufflet de protection, un composant mobile par rapport à la coiffe de retenue pouvant pénétrer dans l'espace de montage de la coiffe de retenue. On connaît du document G 91 09 020 Ul une coiffe de retenue pour un amortisseur d'oscillations, qui comprend un tronçon de douille avec des 10 segments de retenue de soufflet de protection s'étendant radialement. Les segments de retenue de soufflet de protection servent de butée pour un soufflet de protection qui recouvre au moins un tronçon d'une tige de piston de l'unité à piston-et-cylindre. Une coiffe de retenue similaire est décrite par exemple également dans le document DE 41 37 447 AI. Souvent, on utilise un ressort de suspension identique pour des véhicules différents d'un constructeur, de sorte que l'on doit dans certaines circonstances combiner le ressort de suspension avec un amortisseur d'oscillations dimensionné plus grand pour former un 20 jambage de suspension, le ressort de suspension enveloppant l'amortisseur d'oscillations. Lorsque l'on combine alors encore des plages de tolérance désavantageuses du ressort de suspension et de l'amortisseur d'oscillations, on ne peut alors pas tout à fait exclure que dans l'état monté il se produise un contact du ressort de suspension 25 avec la coiffe de retenue, en particulier dans la zone des segments de retenue de soufflet de protection. Pour résoudre ce problème, on a envisagé par exemple la réalisation selon la figure 10 du document DE 196 41 728 Ai. Dans cette variante 30 d'une coiffe de retenue, le soufflet de protection s'engage par des segments radiaux dans la coiffe de retenue, c'est-à-dire que le soufflet de protection détermine le diamètre maximal dans la zone critique par rapport au ressort de suspension. Cependant, cette solution est affectée de l'inconvénient que le soufflet de protection doit être monté en étant orienté par rapport à la coiffe de retenue. On a également envisagé une solution selon le document DE 19 68 945 U qui décrit une coiffe de retenue qui prend appui sur un col de la coupelle de ressort au-dessus de la surface frontale de l'amortisseur d'oscillations. Cette variante présuppose cependant une coupelle de ressort spécifique et une coiffe de retenue qui ne procure qu'une surface d'impact très petite pour un tampon de butée. L'objectif sous-jacent à la présente invention est de réaliser une coiffe de retenue pour une unité à piston-et-cylindre, qui est utilisable de 10 façon universelle dans des espaces de montage présentant un petit diamètre. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint du fait que la coiffe de retenue comprend plusieurs zones de déformation agencées en 15 direction périphérique, qui, lors d'un contact avec le composant mobile, permettent un passage libre pour le composant mobile. Grâce à l'agencement de plusieurs zones de déformation en direction périphérique, on peut monter la coiffe de retenue sans orientation 20 particulière en direction périphérique. Au cas o un contact se produirait entre l'élément axialement mobile et la coiffe de retenue, une zone de déformation se présentera alors également à cet emplacement de contact. Ainsi, on peut prévoir que le corps de base en forme de douille dispose, sur sa paroi intérieure, de nervures de coincement qui s'étendent axialement et qui établissent une distance entre le corps de base et le composant portant la coiffe de retenue, les segments de retenue de soufflet de protection étant subdivisés en direction périphérique de telle 30 sorte qu'une échancrure est ménagée entre les segments de retenue de soufflet de protection dans la zone des nervures de coincement. L'orientation particulière des échancrures par rapport aux nervures de coincement permet d'une part une réalisation solide des nervures de coincement et des segments de retenue de soufflet de protection, et 35 d'autre part également une élasticité suffisante de la coiffe de retenue pour les zones de déformation. En supplément, selon les besoins, on prévoit d'autres échancrures dans la zone périphérique entre les nervures de coincement, en supplément aux échancrures entre les segments de retenue de soufflet de protection dans la zone des nervures de coincement. De plus, selon un mode de réalisation, il est possible que les zones de déformation présentent un emplacement destiné à la rupture qui, lors d'un contact avec le composant mobile, sépare une zone partielle de la 10 coiffe de retenue. Dans le cas d'une unité à piston-et-cylindre sous la forme structurelle d'un amortisseur d'oscillations avec un ressort de suspension, on constate déjà lors du montage des deux groupes structurels qu'il se présente un état de montage critique du ressort de suspension par rapport à l'amortisseur d'oscillations. Lorsqu'une zone 15 partielle de la coiffe est séparée du ressort de suspension, il ne se pose pas de problème de montage pour la suite du fonctionnement du groupe structurel dans son ensemble formé par l'amortisseur d'oscillations et par le ressort de suspension. Selon un autre développement avantageux, les zones de déformation sont réalisées à la transition dudit au moins un segment de retenue de soufflet de protection vers le corps de base en forme de douille. Ces zones de déformation représentent le plus grand diamètre et donc également la zone de montage critique. En variante, les emplacements destinés à la rupture peuvent également être réalisés à l'intérieur du corps de base en forme de douille. Ainsi, la partie séparable au niveau de l'emplacement destiné à la 30 rupture peut comprendre un tronçon du segment de retenue de soufflet de protection et un tronçon du corps de base. Ainsi, on peut obtenir un espace libre particulièrement grand pour le composant axialement mobile. Il peut être tout à fait judicieux d'associer à la coiffe de retenue une coiffe d'extrémité séparée dans l'espace. Dans le cas d'une unité à piston-et-cylindre, la coiffe d'extrémité peut servir par exemple de butée et elle doit donc encaisser des forces nettement plus grandes. Souvent, elle est réalisée d'un matériau métallique. Pour la fonction de retenue d'un soufflet de protection, il suffit de satisfaire des exigences nettement réduites, de sorte que l'on peut utiliser également une matière plastique qui est plus simple à dimensionner à l'égard des zones de déformation possibles. L'invention sera expliquée plus en détail dans la description qui suit des figures. Les figures montrent: figure 1, une unité à piston-et-cylindre sous la forme structurelle d'un jambage de suspension avec la coiffe de retenue conforme à l'invention; figures 2a à 2e, la coiffe d'extrémité en détail; et figure 3, la coiffe d'extrémité avec illustration de la déformation. La figure 1 montre une unité à piston-et-cylindre sous la forme 20 structurel d'un amortisseur d'oscillations 1 en association avec un ressort de suspension 3 qui enveloppe l'amortisseur d'oscillations entre des coupelles de ressort supérieure et inférieure 5; 7. Dans ce cas, le ressort de suspension est agencé en oblique par rapport à l'axe longitudinal de l'amortisseur d'oscillations, les spires finales pouvant 25 présenter dans certaines circonstances un diamètre inférieur à celui des spires médianes du ressort de suspension. l'intérieur d'un récipient 9 portant la coupelle de ressort inférieure 7 est agencée une tige de piston 1 1 axialement mobile qui est recouverte par un tampon de butée 13 et par un soufflet de protection. Une extrémité inférieure du soufflet de 30 protection 15 prend appui en direction axiale contre une coiffe de retenue 17 comportant un corps de base 19 en forme de douille qui comprend des segments de retenue de soufflet de protection qui s'étendent radialement. Pour le soufflet de protection, on prévoit des segments de retenue de soufflet de protection 21; 23 en direction de 35 traction et de compression; dans ce cas, l'extrémité inférieure du soufflet de protection peut se déplacer axialement librement entre les deux rangées écartées l'une de l'autre d'éléments de retenue de soufflet de protection et elle n'est soumise à aucune modification en longueur. La figure 1 montre deux variantes de réalisation. Dans la moitié de gauche de l'illustration en coupe, une coiffe d'extrémité 25 est agencée de façon séparée dans l'espace par rapport à la coiffe de retenue et elle comprend également les segments de retenue de soufflet de protection 21 pour la direction de traction. En particulier en relation avec un tampon de butée 13 sous haute charge, la coiffe d'extrémité peut être 10 constituée d'un matériau métallique et la coiffe de retenue peut être constituée par exemple d'une matière plastique. Lors du montage du ressort de suspension, en particulier la position en oblique ou les spires finales de diamètre plus petit du ressort de 15 suspension, en association avec des tolérances de fabrication désavantageuses, peuvent mener au fait que par exemple le ressort de suspension à titre de composant axialement mobile par rapport à l'amortisseur d'oscillations peut pénétrer dans l'espace de montage de la coiffe de retenue. Pour pouvoir néanmoins monter le ressort de 20 suspension, la coiffe de retenue dispose de zones de déformation qui s'étendent en direction périphérique et qui permettent un passage libre du composant axialement mobile, en l'occurrence du ressort de suspension. Dans un mode de réalisation, la zone de déformation comprend un emplacement destiné à la rupture 27. Dans la demi-coupe de droite de la figure 1, l'emplacement destiné à la rupture est réalisé sous la forme d'une perforation à l'intérieur du corps de base en forme de douille. L'emplacement destiné à la rupture est orienté vers un segment de 30 retenue de soufflet de protection, de sorte que l'emplacement destiné à la rupture libère une partie séparable 23a d'un segment de retenue de soufflet de protection 23 et une découpe l9a du corps de base en forme de douille de la coiffe de retenue dès qu'un contact s'établit entre le ressort de suspension 3 et la coiffe de retenue 17. Les figures 2a à 2e illustrent la coiffe de retenue 17 sous la forme structurelle d'une coiffe d'extrémité. Dans l'illustration en coupe de la figure 2a, on voit le corps de base en forme de douille 19 avec les deux réalisations distancées l'une de l'autre des segments de retenue de soufflet de protection 21; 23. On voit que le diamètre des segments de retenue de soufflet de protection en direction de compression pour le soufflet de protection 15 est supérieur au diamètre en direction de traction, de sorte que le problème mentionné du contact possible avec le ressort de suspension 3 est plus important pour le segment inférieur de retenue de soufflet de protection 23. Des nervures de coincement 29 s'étendant axialement sont réalisées sur la paroi intérieure du corps de base en forme de douille 19, qui prennent appui radialement contre le récipient de l'amortisseur 15 d'oscillations. Pour compléter, on se référera à l'illustration de la figure 2b. Dans l'illustration détaillée de la figure 2c, on voit que les nervures de coincement 29 ne peuvent pas venir en contact avec le récipient dans la zone des segments de retenue de soufflet de protection 23, car il est prévu une pente de montage 31 sous forme de chanfrein. La figure 2d montre à son tour un détail agrandi de la figure 2 dans la zone des segments de retenue de soufflet de protection 23 pour la direction de compression. La zone de déformation est réalisée à la transition du segment de retenue de soufflet de protection 23 vers le 25 corps de base en forme de douille 19, et elle peut également présenter un emplacement destiné à la rupture 27. Lorsqu'un segment de retenue de soufflet de protection se rompt, la force de coincement du corps de base en forme de douille n'en est pas influencée car, comme déjà décrit cidessus, il existe la pente de montage et aucune force de coincement ne peut donc être transmise à cet emplacement. La figure 2e sert à montrer l'état dans lequel un segment de retenue de soufflet de protection 23 a été séparé suite à un contact avec le composant axialement mobile, donc par exemple avec le ressort de 35 suspension 3. Les autres segments de retenue de soufflet de protection sont conçus de telle sorte que la fonction de retenue est assurée sans aucun problème. L'essentiel, c'est que grâce à l'agencement de zones de déformation en direction périphérique, un montage de la coiffe de retenue 17 peut se faire sans mesures d'orientation particulières de la coiffe de retenue par rapport au composant axialement mobile. Finalement, grâce à l'endommagement ciblé et désiré de la coiffe de retenue, le composant axialement mobile assure une subdivision des espaces de montage pour la coiffe de retenue et pour le composant axialement mobile. La figure 3 montre un détail de la figure 2b pour préciser le comportement de déformation de la coiffe de retenue 17. Comme déjà décrit, le corps de base 19 en forme de douille de la coiffe de retenue dispose de nervures de coincement 29 s'étendant axialement qui établissent une distance entre le corps de base et le composant à porter 15 qu'est le récipient, les segments de retenue de soufflet de protection étant subdivisés par des échancrures 33a de telle sorte qu'une échancrure 33a côté extérieur est ménagée entre les segments de retenue de protection de soufflet 23 dans la zone des nervures de coincement côté intérieur sur le corps de base. En supplément, on 20 prévoit des échancrures 33b dans la zone périphérique entre les nervures de coincement. Les deux mesures font que les segments de retenue de soufflet de protection 23 peuvent se déformer radialement, comme le montrent les lignes en tirets. Dans cette variante de l'invention également, grâce aux zones de déformation réalisées en 25 répartition en direction périphérique sous la forme des échancrures 33a; 33b, on obtient un passage libre du ressort de suspension par rapport à la coiffe de retenue, indépendamment d'une position de montage orientée de la coiffe de retenue par rapport au ressort de suspension. Revendications 1. Coiffe de retenue (17) comportant un corps de base (19) en forme de douille qui comprend au moins un segment de retenue de soufflet de protection (23), contre lequel peut prendre appui un soufflet de protection (15), un composant (3) mobile par rapport à la coiffe de retenue (17) pouvant pénétrer dans l'espace de montage de la coiffe de retenue (17), caractérisée en ce que la coiffe de retenue (17) comprend plusieurs 10 zones de déformation (33a; 33b; 27) agencées en direction périphérique, qui, lors d'un contact avec le composant mobile (3), permettent un passage libre pour le composant mobile. 2. Coiffe de retenue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le 15 corps de base (19) en forme de douille dispose, sur sa paroi intérieure, de nervures de coincement (29) qui s'étendent axialement et qui établissent une distance entre le corps de base (19) et le composant (9) portant la coiffe de retenue, les segments de retenue de soufflet de protection (23) étant subdivisés en direction périphérique de telle sorte 20 qu'une échancrure (33a) est ménagée entre les segments de retenue de soufflet de protection dans la zone des nervures de coincement (29). 3. Coiffe de retenue selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'il est prévu d'autres échancrures (33b) dans la zone périphérique entre les 25 nervures de coincement (29), en supplément aux échancrures (33a) entre les segments de retenue de soufflet de protection (23) dans la zone des nervures de coincement (29). 4. Coiffe de retenue selon la revendication 1, caractérisée en ce que les 30 zones de déformation présentent un emplacement destiné à la rupture (27) qui, lors d'un contact avec le composant mobile (3), sépare une zone partielle de la coiffe de retenue. 5. Coiffe de retenue selon la revendication 4, caractérisée en ce que les 35 zones de déformation (27) sont réalisées à la transition dudit au moins un segment de retenue de soufflet de protection (21; 23) vers le corps de base (19) en forme de douille. 6. Coiffe de retenue selon la revendication 4, caractérisée en ce que les emplacements destinés à la rupture (27) sont réalisés à l'intérieur du corps de base (19) en forme de douille. 7. Coiffe de retenue selon la revendication 6, caractérisée en ce que la partie séparable au niveau de l'emplacement destiné à la rupture (27) 10 comprend un tronçon du segment de retenue de soufflet de protection et une découpe (19a) du corps de base (19). 8. Coiffe de retenue selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'une coiffe d'extrémité (25) séparée dans l'espace est associée à la coiffe de retenue (17).