FR2526904A1 - Dispositif de guidage et d'etancheite de la tige de piston d'un amortisseur mac pherson - Google Patents

Dispositif de guidage et d'etancheite de la tige de piston d'un amortisseur mac pherson Download PDF

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/36—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • F16F9/362—Combination of sealing and guide arrangements for piston rods
    • F16F9/364—Combination of sealing and guide arrangements for piston rods of multi-tube dampers

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Abstract

UNE TIGE DE PISTON EST ASSOCIEE A UN PREMIER SOUS-ENSEMBLE FORMANT PALIER GUIDE-TIGE COOPERANT AVEC UN SECOND SOUS-ENSEMBLE FORMANT JOINT ANNULAIRE COAXIAL. LEDIT PALIER GUIDE-TIGE D CONSTITUE UN SILENTBLOC 1 COMPORTANT UN COUSSINET 13 DE FROTTEMENT ET DE GUIDAGE DE LA TIGE DE PISTON C, ENTOURE D'UN MANCHON ELASTIQUE 14 EN CAOUTCHOUC OU ELASTOMERE PROPRE A PERMETTRE AUDIT COUSSINET 13 DE SUIVRE EN LES ACCOMPAGNANT LES MOUVEMENTS LATERAUX EVENTUELS DE LA TIGE DE PISTON C, LEDIT MANCHON ELASTIQUE 14 ETANT LUI-MEME ENTOURE D'UNE ARMATURE EXTERNE FORMANT COUPELLE 15 DE FIXATION DU SILENTBLOC 1. LE JOINT ANNULAIRE F SE DECOMPOSE EN UNE PARTIE INTERNE 5 FROTTANT SUR TOUT LE POURTOUR DE LA TIGE DE PISTON C ET UNE PARTIE EXTERNE 12 DE MAINTIEN DE LADITE PARTIE INTERNE 5. APPLICATION AUX AMORTISSEURS MAC PHERSON.

Description

La présente invention est relative aux amortisseurs et plus spécialement à ceux du type dit "Mac
Pherson" dont on a représenté schématiquement une partie sur le dessin annexé : on y voit en A et B le tube externe et le tube interne de l'amortisseur bitube, en C la tige de piston et en D le palier guide-tige que traverse la tige C à sa pénétration dans l'appareil et qui est fixée en place par un couvercle-écrou E, en mtme temps qu'un dispositif d'étanchéité F coopérant avec un joint racleur annulaire G.
On sait qu' aux amortisseurs Mac Pherson sont attribuées, en construction automobile, tout ou partie des fonctions d'amortissement, de support du véhicule, de guidage du train et de rotation du porte-fusée, ce qui les amène à devoir supporter des charges latérales --c'est-à-dire orthogonales à l'axe de la tige de piston
C-- au droit du palier guide-tige D. Lorsque ces contraintes latérales deviennent très importantes, ce qui se produit couramment, la tige de piston C fléchit et sa surface d'appui ou de guidage sur le palier D diminue du fait que la tige C s'y appuie "en coin".Les pressions spécifiques supportées par la tige et son guide peuvent alors, du fait de leur mauvaise répartition et de leur forte localisation, devenir excessives et rendre parfois impossible une tenue mécanique correcte en endurance des solutions habituellement utilisées, telles que bague de coulissement à base de "Téflon", fe r fritté et autres.
Par ailleurs, la flexion de la tige de piston C sous les charges latérales sollicite de façon "excentrique" le dispositif d'étanchéité F, ce qui peut également avoir des conséquences fâcheuses.
La présente invention concerne des perfectionnements apportés au palier guide-tige D d'une part et au dispositif d'étanchéité F d'autre part, en vue d'éliminer ou du moins de réduire les inconvénients signalés plus haut.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée
La figure I est une vue fragmentaire en coupe axiale d'un amortisseur Mac Pherson comportant les perfectionnements de la présente invention.
La figure 2 est une vue analogue d'une variante préférée.
Dans le mode de réalisation illustré par la figure 1, le palier guide-tige D est équipé d'un silentbloc de rotulage 7 à trois éléments constitutifs annulaires embossés coaxialement les uns dans les autres : une armature interne 2 formant coussinet de frottement et de guidage de la tige C, entourée d'un manchon élastique 3 en caoutchouc ou élastomère, lui-mtme entouré d'une armature externe 4 formant bague de fixation.
L'interposition du manchon élastique 3 dans le silentbloc 1 permet au coussinet de guidage 2 de suivre en les accompagnant les mouvements de flexion de la tige C lorsqu'elle est soumise à des contraintes latérales.
Le dispositif d'étanchéité F est lui aussi conçu et aménagé pour suivre en les accompagnant lesdits mouvements de flexion de la tige C. A cet effet, bien que constitué d'une seule pièce en élastomère armé, on peut y distinguer trois parties annulaires : une partie interne 5 à double lèvre de frottement coopérant éventuellement avec un ressort à boudin torique 6 et armée d'un insert métallique plat 7, une partie intermédiaire coudée 8 formant pseudo articulation et une partie externe à bourrelet de fixation 9 armée dtun insert métallique plat 10.
On voit que, grâce à la pseudo articulation 8 par laquelle la partie externe de fixation 9 est raccordée à la partie interne de frottement 5, cette dernière reçoit un degré de liberté lui permettant de suivre les inclinaisons de flexion de la tige C qu'autorise le silentbloc de rotulage 1.
Le système de guidage et d'étanchéité de la tige de piston C qui vient d'être décrit en regard de la figure 1, pour satisfaisant qu'il soit sur le plan des performances, est néanmoins d'une conception assez complexe et d'une réalisation quelque peu malaisée, vu le nombre de pièces constitutives distinctes qu'il faut fabriquer séparément puis manipuler individuellement et successivement lors du montage de l'amortisseur, ce qui complique l'automatisation des opérations en usine.
La variante de réalisation illustrée par la figure 2 est préférable car elle fait appel à un ensemble monobloc ou d'un seul tenant, évitant ainsi les inconvénients signalés tout en remplissant les bonnes performances requises de portée guide-tige et d'étanchéité de joint de tige lorsque des contraintes laterales importantes y sont appliquées.
Dans cette variante , les deux sous-ensembles de guidage D et d'étanchéité F-G de la tige C, sont réunis par une ossature métallique annulaire de solidarisation li convenablement conformée pour présenter d'une part une douille 12 de maintien du sous-ensemble d'étanchéité
F-G et d'autre part une jupe cylindrique 13 servant au guidage de la tige C et pouvant avantageusement outre pourvue à cet effet sur sa surface interne d'un revêtement adéquat du genre polytétrafluoréthylène ou métallisation propre à améliorer les caractéristiques de frottement.
Afin de déterminer une position acceptable de la tige C par rapport au tube de travail B, une bague élastomère 14 assure une liaison à centrage liche entre l'ossature Il et une coupelle 15 de fixation aux deux tubes A et B de l'ossature. On peut avantageusement avoir recours à l'adhérisation de la matière élastomère de la bague 14 sur les pièces métalliques interne 11 et externe 15.
On voit donc que, sous une contrainte latérale appliquée à la tige C, cette dernière peut s'écarter de l'axe --qui est normalement le sien-- du tube de travail B tout en continuant à bénéficier d'une pleine portée sur la jupe 13, sans provoquer de déformations des lèvres du joint 5 puisque celui-ci est solidaire de la jupe de guidage 13 grâce à l'ossature de laison il. Ainsi la tige C peut s'écarter de sa position d'équilibre dans l'axe de l'amortisseur, tout en conservant des conditions correctes de glissement et d'étanchéité.
il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'ensemble de guidage et d'étanchéité d'une tige de piston d'amortisseur au moyen de deux sous-ensembles, à savoir un premier sous-ensemble formant palier guide-tige coopérant avec un second sous-ensemble formant joint annulaire coaxial, caractérisé en ce que ledit palier guide-tige (D) constitue un silentbloc (1) comportant un coussinet (2, 13) de frottement et de guidage de la tige de piston (C), entouré d'un manchon élastique (3, 14) en caoutchouc ou élastomère propre à permettre audit coussinet (2, 13) de suivre en les accompagnant les mouvements latéraux éventuels de la tige de piston (C), ledit manchon élastique (3, 14) étant lui meme entouré d'une armature externe formant bague (4) ou coupelle (vis) de fixation du silentbloc (1), et en ce que ledit joint annulaire (F) se décompose en une partie interne (5) frottant sur tout le pourtour de la tige de piston (C) et une partie externe (9, 12) de maintien de ladite partie interne (5).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que is deux sous-ensembles sont reliés l'un à l'autre de façon à constituer un ensemble monobloc ou d'un seul tenant, ledit coussinet (13) étant à cet effet solidaire de ladite partie externe (12) de maintien du joint (F).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit coussinet (13) et ladite partie externe (12) constituent des portions d'une même ossature métallique annulaire de solidarisation (11) convenablement conformée.
4. Amortisseur de type Mac Pherson dont la tige de piston (C) est guidée et étanchée par un dispositif d'ensemble selon la revendication 1, 2 ou 3.
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