Brevet FR3145198A1 — publié le 20240726

AMORTISSEUR INERTIEL HYDRAULIQUE COMPACT POUR VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un amortisseur hydraulique (2), notamment pour suspension de véhicule automobile, comprenant : - une paroi (6) formant une enceinte cylindrique (8) contenant un fluide et avec deux extrémités (10, 12) suivant une direction longitudinale ; - un piston (14) monté coulissant dans l’enceinte cylindrique et délimitant dans ladite enceinte cylindrique une première chambre (16) et une deuxième chambre (17) ; - un circuit fluidique (4) d’amortissement inertiel, reliant la première chambre et la deuxième chambre ; remarquable en ce que le circuit fluidique comprend des canaux s’étendant longitudinalement dans la paroi et reliés entre eux à aux moins une des deux extrémités de la paroi. (Figure à publier avec l'abrégé : Figure 1) AMORTISSEUR INERTIEL HYDRAULIQUE COMPACT POUR VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles, plus particulièrement le domaine des suspensions des véhicules automobiles. Les véhicules automobiles actuels sont de plus en plus équipés au niveau de chaque roue d’une suspension verticale permettant une amélioration du confort de suspension. Parmi les systèmes de suspensions verticales, il existe la suspension inertielle hydraulique utilisant un fluide pour créer une inertie à la place d’un amortisseur conventionnel. Une telle suspension a l’avantage d’établir une masse virtuelle apparente entre la caisse et la roue du véhicule automobile, de manière à amortir des fréquences basses, i.e. inférieures à 1,6 Hz, par augmentation d’inertie. Toutefois, l’inconvénient de tels systèmes est la nécessité d’une grande longueur de canalisations, ce qui présente des difficultés d’encombrement et d’intégration dans les véhicules automobiles. Le document de brevet publié US 2013/0037362 A1 divulgue un dispositif intégré d’amortissement et d’inertie comprenant un tube hélicoïdale entourant extérieurement une chambre comportant un piston, le tube générant une force d'inertie due à la masse en mouvement du liquide. Néanmoins, la fabrication d’un tel tube est complexe, et peut présenter des difficultés d’intégration dans le dispositif. Le document de brevet publié FR 3 120 016 A1 divulgue un dispositif de suspension inertielle hydraulique pour véhicule automobile, comprenant un circuit de fluide permettant de limiter le risque de cavitation dans le circuit et les frottements dans le vérin, notamment lors d’une phase de détente. Cependant, la solution proposée par le document FR 3 120 016 A1 ne permet pas de pallier le problème susmentionné. En effet, les différentes branches du circuit de fluide présentent un problème d’encombrement, rendant le dispositif de suspension difficile à intégrer dans le véhicule automobile. La présente invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de proposer un amortisseur hydraulique inertiel compact et facile à intégrer dans un véhicule automobile. L’invention concerne un amortisseur hydraulique, notamment pour suspension de véhicule automobile, comprenant : - une paroi formant une enceinte cylindrique contenant un fluide et avec deux extrémités suivant une direction longitudinale ; - un piston monté coulissant dans l’enceinte cylindrique et délimitant dans ladite enceinte cylindrique une première chambre et une deuxième chambre ; - un circuit fluidique d’amortissement inertiel, reliant la première chambre et la deuxième chambre ; remarquable en ce que le circuit fluidique comprend des canaux s’étendant longitudinalement dans la paroi et reliés entre eux à aux moins une des deux extrémités de la paroi. Selon un mode de réalisation, les canaux sont répartis, préférentiellement de manière homogène, le long d’une périphérie de la paroi. Selon un mode de réalisation, la ou les liaisons entre les canaux dans l’au moins une des deux extrémités de la paroi forme(nt) des méandres entres des canaux directement adjacents. Selon un mode de réalisation, l’amortisseur comprenant, en outre une pièce d’extrémité disposée contre au moins une des deux extrémités de la paroi, respectivement, et configurée pour assurer la ou les liaisons entre les canaux. Selon un mode de réalisation, une de l’au moins une pièce d’extrémité est une pièce d’extrémité fermant l’extrémité correspondante de l’enceinte cylindrique. Selon un mode de réalisation, une de l’au moins une pièce d’extrémité est une pièce d’extrémité avec un orifice central traversé par une tige de commande reliée au piston. Selon un mode de réalisation, chacune de l’au moins une pièce d’extrémité forme un disque avec une face circulaire de contact disposée contre l’extrémité correspondante de la paroi et des cavités de liaison des canaux formées sur et long d’une périphérie de ladite face circulaire de contact. Selon un mode de réalisation, l’au moins une pièce d’extrémité comprend un évidement contenant un volume de gaz en contact avec le fluide. Selon un mode de réalisation, le circuit fluidique comprend un premier tronçon reliant directement la première chambre et la deuxième chambre et un deuxième tronçon reliant l’une de la première chambre et de la deuxième chambre avec l’évidement contenant un volume de gaz. L’invention a également trait à un véhicule automobile comprenant au moins un amortisseur hydraulique de suspension, remarquable en ce que l’au moins un amortisseur hydraulique est selon l’invention. Les mesures de l’invention sont avantageuses en ce que l’amortisseur hydraulique de l’invention est capable d’intégrer de façon optimale une longueur importante de canaux inertiels de manière à augmenter l’inertie globale, permettant ainsi d’améliorer considérablement le confort de caisse du véhicule automobile. Avantageusement, l’amortisseur hydraulique de l’invention est avantageusement compact et donc plus facilement intégrable sur le véhicule automobile. De plus, ledit amortisseur est simple à mettre en œuvre et moins onéreux. illustre schématiquement un amortisseur hydraulique avec son circuit fluidique d’amortissement inertiel, ledit amortisseur hydraulique étant selon l’invention ; représente une vue en perspective éclatée de l’amortisseur hydraulique de la ; représente une vue en perspective présentant une coupe au droit d’une liaison fluidique entre des canaux adjacents s’étendant longitudinalement dans une paroi de l’amortisseur hydraulique ; représente une vue en perspective d’une première pièce d’extrémité disposée contre une première extrémité de l’amortisseur hydraulique ; représente une vue en perspective d’une deuxième pièce d’extrémité disposée contre une deuxième extrémité de l’amortisseur hydraulique. Description détaillée La illustre schématiquement un amortisseur hydraulique 2, selon l’invention, avec son circuit fluidique 4 d’amortissement inertiel. Ce dernier comprend avantageusement une architecture à inerties triples comportant une inertie principale I P et deux inerties secondaires I s1 et I s2 permettant d’assurer un effet batteur. Alternativement, le circuit fluidique 4 peut comprend une version d’architecture plus simple avec une seul inertie. L’amortisseur hydraulique 2 comprend un vérin 5 pourvue d’une paroi 6 formant une enceinte cylindrique 8 contenant un fluide et avec deux extrémités 10 et 12, suivant une direction longitudinale, correspondant à une première extrémité 10 (supérieure) et une deuxième extrémité 12 (basse). L’enceinte cylindrique 8 enferme un piston 14 monté coulissant dans ladite enceinte 8 et la délimitant en une première chambre 16 et une deuxième chambre 17. Dans cette configuration, le circuit fluidique 4, relie la première chambre 16 et la deuxième chambre 17, et le vérin 5 déplace le fluide dans ledit circuit 4 en fonction du débattement roue et/ou de la caisse du véhicule automobile. Préférentiellement, l’inertie principale I P correspond à un premier tronçon du circuit 4 permettant de relier la première 16 à la deuxième chambre 17, ladite inertie principale I P comprend une longueur comprise entre 1 et 4 m. Le circuit fluidique 4 comprend, en outre, deux chambres de compensation S1 et S2 (illustrées comme étant des sphères dans l’exemple) qui correspondent préférentiellement à des enveloppes déformables contenant un gaz et dont le rôle est de compenser le volume du fluide lorsque le piston 14 du vérin 5 se déplace dans l’enceinte 8, et permettent aussi de réaliser les deux raideurs entre lesquelles l’inertie fluide viendra « battre ». On peut voir que les deux inerties secondaires I s1 et I s2 sont regroupées en série, de manière à former un deuxième tronçon reliant une des deux chambres 16, 17 à la compensation S1, S2 correspondant. Ainsi, elles peuvent être assimilées à une seule inertie de longueur double pouvant être comprise entre 1 et 4 m. De préférence, le circuit 4 comprend deux clapets anti-retour P1 et P2 disposées de manière inversée afin d’assurer une dérivation du fluide dans le circuit 4 suivant le débattement de la caisse. Un moyen de réduction de débit C peut être relié à un moyen de variation de débit V afin d’agir sur la raideur de l’amortissement. De manière avantageuse, l’effet batteur est réalisé sur les raideurs des compensations S1, S2 par la somme des inerties (I P + I s1 et I s2 ). A cet effet, le regroupement en série des inerties secondaires I s1 et I s2 avec l’inertie principale I P permet d’obtenir un amortisseur hydraulique 2 compact, qui offre l’avantage d’être plus facilement intégrable et d’être plus facile à monter sur le véhicule automobile. La présente d’invention propose l’utilisation de la paroi 6 du vérin 5 pour y intégrer l’intégralité du circuit fluidique 4. La représente une vue en perspective éclatée de l’amortisseur hydraulique 2 de la , dans lequel le circuit fluidique 4 d’amortissement inertiel comprend des canaux 18 s’étendant longitudinalement dans la paroi 6 et reliés entre eux à aux moins une des deux extrémités 10, 12. Préférentiellement, les canaux 18 s’étendent sur toute l’étendue longitudinale de la paroi 6 et sont répartis de manière homogène, le long d’une périphérie de la paroi 6 autour de l’enceinte cylindrique 8. La paroi 6 peut, par exemple, être réalisée en extrudé. Les canaux 18 sont reliés au niveau de chacun des première 10 et deuxième extrémités 12, respectivement, au moyen d’une première pièce d’extrémité 20 et d’une deuxième pièce d’extrémité 22, qui seront détaillés plus loin dans la présente description. Dans cette configuration, des couvercles 24, 26 sont préférentiellement montés par sertissage sur la pièce d’extrémité correspondante 20, 22, ils permettent d’assurer l’étanchéité de l’amortisseur hydraulique 2. De préférence, la première pièce d’extrémité 20 est pourvue d’un orifice central 20.2 traversé par une tige 13 reliée au piston 14. Les deux pièces d’extrémités 20, 22 mettent en relation en série les canaux 18 de la paroi 6 pour en former un tronçon d’inertie de plus grande longueur. A cet égard, chacune des deux d’extrémités 20, 22 comprend des cavités de liaison 20.1, 22.1 permettant d’assurer une liaison fluidique et une circulation circonférentielle du fluide entre les canaux 18 directement adjacents. Ainsi, ces cavités 20.1, 22.1 permettent de former des méandres 20.1, 22.1 entre lesdits canaux 18. La représente une vue en perspective présentant une coupe au droit d’une liaison fluidique entre deux canaux 18 adjacents s’étendant de l’amortisseur hydraulique 2. On peut voir des flèches représentant le sens de circulation du fluide d’un canal 18 à un autre en passant par les cavités 22.1 de la deuxième pièce d’extrémité 22 fermant la deuxième extrémité 12 de la paroi 6. Préférentiellement, la pièce 22 comprend un évidement S2 correspondant à la chambre de compensation S2 de la . A cet effet, l’évidement S2 comprend un gaz neutre (l’azote de préférence), permettant de compenser une variation du volume du fluide dans l’amortisseur 2. Préférentiellement, le gaz dans l’évidement S2 est séparé du fluide par gravité. Toutefois, ledit gaz dans l’évidement S2 peut être contenu dans une enveloppe déformable. La deuxième pièce d’extrémité 22 comprend avantageusement une liaison fluidique L4 entre le fluide provenant d’un des canaux 18 et l’évidement S2. Ladite liaison L4 correspondant à une liaison directe entre la compensation S2 et l’inertie principale I P visible à la . De préférence, la paroi 6 et la pièce d’extrémité 22 comprennent un diamètre compris entre 4 et 10 mm, et plus préférentiellement compris entre 6 et 8 mm. La représente une vue en perspective de la première pièce d’extrémité 20 disposée contre la première extrémité 10. Celle-ci comprend un évidement S1 correspondant à la compensation S1 visible à la . On peut voir la pluralité des cavités 20.1 s’étendant suivant la périphérie de la première pièce d’extrémité 20, et qui permettent d’assurer une circulation du fluide entre deux canaux adjacents, similairement aux cavités 22.1 de la deuxième pièce d’extrémité 22 de la . Les liaisons fluidiques L1 et L2 correspondent à celles illustrées au niveau du circuit fluidique 4 de la , et permettent respectivement, d’assurer un lien entre la première chambre et les inerties principales et secondaires, ainsi qu’avec la compensation S1. La représente une vue en perspective de la deuxième pièce d’extrémité 22 disposée contre la deuxième extrémité 12 de la paroi. Il s’agit ici d’une vue permettant de voir une face circulaire 22.3 de contact avec le fluide dans la deuxième chambre. Avantageusement, la face circulaire 22.3 comprend une partie creuse L3 qui débouche sur une des cavités 22.1, de manière à permettre une connexion fluidique directe entre le fluide depuis la deuxième chambre et les canaux dans la paroi. De manière avantageuse, l’amortisseur hydraulique de la présente invention permet d’intégrer de façon optimale une longueur importante de canaux inertiels, correspondant à des tronçons d’inerties permettant d’assurer un effet batteur et d’augmenter l’inertie globale, ce qui améliore considérablement le confort de caisse du véhicule automobile. Amortisseur hydraulique (2), notamment pour suspension de véhicule automobile, comprenant : - une paroi (6) formant une enceinte cylindrique (8) contenant un fluide et avec deux extrémités (10, 12) suivant une direction longitudinale ; - un piston (14) monté coulissant dans l’enceinte cylindrique (8) et délimitant dans ladite enceinte cylindrique (8) une première chambre (16) et une deuxième chambre (17) ; - un circuit fluidique (4) d’amortissement inertiel, reliant la première chambre (16) et la deuxième chambre (17) ; caractérisé en ce que le circuit fluidique (4) comprend des canaux (18) s’étendant longitudinalement dans la paroi (6) et reliés entre eux à aux moins une des deux extrémités (10, 12) de la paroi (6). Amortisseur hydraulique (2) selon la revendication 1, dans lequel les canaux (18) sont répartis, préférentiellement de manière homogène, le long d’une périphérie de la paroi (6). Amortisseur hydraulique (2) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel la ou les liaisons entre les canaux (18) dans l’au moins une des deux extrémités (10, 12) de la paroi (6) forme(nt) des méandres (20.1, 22.1) entres des canaux (18) directement adjacents. Amortisseur hydraulique (2) selon l’une des revendications 1 à 3, comprenant, en outre : - une pièce d’extrémité (20, 22) disposée contre au moins une des deux extrémités (10, 12) de la paroi (6), respectivement, et configurée pour assurer la ou les liaisons entre les canaux (18). Amortisseur hydraulique (2) selon la revendication 4, dans lequel une de l’au moins une pièce d’extrémité est une pièce d’extrémité (22) fermant l’extrémité correspondante de l’enceinte cylindrique (8). Amortisseur hydraulique (2) selon l’une des revendications 4 et 5, dans lequel une de l’au moins une pièce d’extrémité est une pièce d’extrémité (20) avec un orifice central (20.2) traversé par une tige (13) de commande reliée au piston (14). Amortisseur hydraulique (2) selon l’une des revendications 4 à 6, dans lequel chacune de l’au moins une pièce d’extrémité (20, 22) forme un disque avec une face circulaire (20.3) de contact disposée contre l’extrémité (10, 12) correspondante de la paroi (6) et des cavités (20.1, 22.1) de liaison des canaux (18) formées sur et long d’une périphérie de ladite face circulaire (20.3) de contact. Amortisseur hydraulique (2) selon l’une des revendications 4 à 7, dans lequel l’au moins une pièce d’extrémité (20, 22) comprend un évidement (S1, S2) contenant un volume de gaz en contact avec le fluide. Amortisseur hydraulique (2) selon la revendication 8, dans lequel le circuit fluidique (4) comprend un premier tronçon (I P ) reliant directement la première chambre (16) et la deuxième chambre (17) et un deuxième tronçon reliant l’une de la première chambre (16) et de la deuxième chambre (17) avec l’évidement (S1, S2) contenant un volume de gaz. Véhicule automobile comprenant au moins un amortisseur hydraulique (2) de suspension, caractérisé en ce que l’au moins un amortisseur hydraulique (2) est selon l’une des revendications 1 à 9.