FR2548323A1 - Hydraulic cylinder for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un cylindre pour équipements hydrauliques, et en particulier pour véhicules à moteur, constitué par un corps avec un alésage axial, dans lequel est guidé en translation axiale un piston dont une face est chargée par un liquide hydraulique, et muni de raccords pour au moins une canalisation de refoulement, une liaison avec une chambre à liquide et la fixation. The present invention relates to a cylinder for hydraulic equipment, and in particular for motor vehicles, consisting of a body with an axial bore, in which is guided in axial translation a piston, one face of which is charged with a hydraulic liquid, and provided with fittings. for at least one discharge pipe, a connection with a liquid chamber and the fixing.
Des cylindres pour équipements hydrauliques sont connus (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le nO 30 21 893 par exemple), dont le corps est moulé en lingotière. Cylinders for hydraulic equipment are known (patent application of the Federal Republic of Germany published under No. 30 21 893 for example), the body of which is molded in an ingot mold.
Un tel principe de réalisation implique des facteurs défavorables dans la construction automobile actuelle, tels qu'un usinage important et coûteux, et un poids élevé. Un usinage intérieur parfait du cylindre est nécessaire pour que la surface de glissement du cylindre garantisse une étanchéité parfaite par rapport au piston. Indépendamment des problèmes de résistance et d'étanchéité posés par un tel matériau, son poids élevé et l'usinage très important ne permettent pas d'obtenir un prix unitaire favorable.Such a principle of realization involves unfavorable factors in the current automobile construction, such as an important and expensive machining, and a heavy weight. Perfect internal machining of the cylinder is necessary so that the sliding surface of the cylinder guarantees perfect sealing with respect to the piston. Regardless of the resistance and sealing problems posed by such a material, its high weight and very large machining do not allow a favorable unit price to be obtained.
Des cylindres sont par ailleurs connus (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n" 29 23 315 par exemple), dont le corps est réalisé dans un alliage d'aluminium, mais dont l'alésage est, par suite des contraintes élevées, muni d'une couche de fer par placage galvanique. Les avantages du matériau léger sont toutefois compensés ainsi par la production difficile. Cylinders are also known (patent application of the Federal Republic of Germany published under No. 29 23 315 for example), whose body is made of an aluminum alloy, but whose bore is, as a result high stresses, provided with an iron layer by galvanic plating The advantages of the light material are however compensated by the difficult production.
L'invention a pour objet un cylindre de faible poids et production économique, dont le corps présente une surface de glissement cylindrique pouvant etre produite sans enlèvement de copeaux ni usinage ultérieur, car elle satisfait aux exigences et présente une durée de vie appropriée. The subject of the invention is a cylinder of low weight and economical production, the body of which has a cylindrical sliding surface which can be produced without removal of chips or subsequent machining, since it meets the requirements and has an appropriate service life.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la partie du corps présentant l'alésage est constituée par une pièce tubulaire et au moins une pièce rapportée munie des raccords et moulée sous pression, la pièce tubulaire et la ou les pièces rapportées étant reliées à demeure avec étanchéité à la pression. According to an essential characteristic of the invention, the part of the body having the bore consists of a tubular part and at least one insert fitted with fittings and die-cast, the tubular part and the insert (s) being permanently connected with pressure tightness.
Cette forme de réalisation présente l'avantage suivant : une combinaison favorable de matériaux permet d'éviter à la fois un usinage important et un poids élevé. Une construction composite, avec une pièce tubulaire et une pièce accolée moulée sous pression, permet de supprimer l'usinage intérieur du cylindre > un choix judicieux des matériaux exerçant une influence favorable sur les problèmes de résistance. Les problèmes de bruit sur la surface de glissement du cylindre pendant le fonctionnement sont supprimés. This embodiment has the following advantage: a favorable combination of materials makes it possible to avoid both significant machining and high weight. A composite construction, with a tubular part and an adjoining die-cast part, eliminates the internal machining of the cylinder> a judicious choice of materials having a favorable influence on resistance problems. Noise problems on the cylinder sliding surface during operation are eliminated.
Un autre avantage réside dans le fait que la fixation de la pièce tubulaire dans les pièces accolées moulées sous pression permet pratiquement toute disposition de brides de fixation ou autres, ainsi que des raccords de purgeurs et de canalisation de liaison. Another advantage lies in the fact that the fixing of the tubular part in the adjoining die-cast parts allows practically any arrangement of fixing flanges or the like, as well as steam trap and connecting pipe fittings.
Selon une autre caractéristique importante de l'invention, les pièces accolées sont reliées à la pièce tubulaire de façon indémontable et par sûreté de forme. Ce mode de fixation rend inutiles des dispositifs particuliers d'assemblage des pièces. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, la sûreté de forme entre les pièces est produite pendant la coulée sous pression des pièces accolées. La pièce tubulaire est introduite directement dans le moule de coulée sous pression, et la sûreté de forme apparaît immédiatement pendant la production des pièces accolées. La pression appropriée de coulée garantit aussi bien la fixation des pièces accolées sur la pièce tubulaire que ltétanchéité à la pression. According to another important characteristic of the invention, the adjoining parts are connected to the tubular part in a non-removable manner and for form security. This method of attachment makes special devices for assembling parts unnecessary. In a particularly advantageous embodiment, the form safety between the parts is produced during the pressure casting of the joined parts. The tubular part is introduced directly into the die-casting mold, and the shape safety appears immediately during the production of the joined parts. The appropriate casting pressure guarantees both the attachment of the joined parts to the tubular part and the pressure tightness.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce tubulaire est en acier. Des cylindres en acier de ce type peuvent, selon l'application, être utilisés dans des dimensions normalisées et économiques ou provenir d'autres applications par exemple. Le cylindre d'acier est alors fixé directement dans les pièces accolées en aluminium ou zinc coulé sous pression. According to another characteristic of the invention, the tubular part is made of steel. Depending on the application, steel cylinders of this type can be used in standard and economical dimensions or come from other applications, for example. The steel cylinder is then fixed directly in the adjoining aluminum or zinc die-cast parts.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce tubulaire est obtenue par emboutissage. Ce procédé permet aussi une fabrication économique du cylindre, tenant compte non seulement du poids, mais aussi de la contrainte superficielle du cylindre. According to another characteristic of the invention, the tubular part is obtained by stamping. This process also allows economical manufacture of the cylinder, taking into account not only the weight, but also the surface stress of the cylinder.
Afin d'obtenir une sûreté de forme parfaite entre la pièce tubulaire et les pièces accolées, et selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce tubulaire présente des évidements longitudinaux et/ou circonférentiels dans la zone de fixation de la ou des pièces accolées. In order to obtain perfect form safety between the tubular part and the adjoining parts, and according to another characteristic of the invention, the tubular part has longitudinal and / or circumferential recesses in the attachment zone of the joined part or parts .
Une fahrication simple des évidements est garantie selon une autre caractéristique de l'invention quand ils sont réalisés par moletage, galetage ou un procédé similaire. A simple manufacturing of the recesses is guaranteed according to another characteristic of the invention when they are produced by knurling, burnishing or a similar process.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation d'un cylindre avec pièces accolées9 tige de piston et dispositif d'étanchéité; la figure 2 est la coupe du cylindre selon figure 9; les figures 3 et 4 sont l'élévation de la pièce accolée comportant le dispositif de fixation et les raccords; et la figure 5 est la coupe de la pièce accolée selon figure 3. Other characteristics and advantages of the invention will be better understood with the aid of the detailed description below of exemplary embodiments and of the appended drawings in which FIG. 1 is an elevation of a cylinder with adjoining parts. piston and sealing device; Figure 2 is the section of the cylinder according to Figure 9; Figures 3 and 4 are the elevation of the adjoining part comprising the fixing device and the fittings; and FIG. 5 is the section of the adjoining part according to FIG. 3.
Le cylindre 1 représenté à la figure 1 est essentiellement constitué par la pièce tubulaire 2, les pièces accolées 3 et 4, le pare-poussière 5 et la tige 6 agissant sur le piston. La pièce accolée 4 comporte un siège pour la fixation du pare-poussière 5. The cylinder 1 shown in Figure 1 is essentially constituted by the tubular part 2, the adjoining parts 3 and 4, the dust cover 5 and the rod 6 acting on the piston. The adjoining part 4 has a seat for fixing the dust cover 5.
La pièce accolée 3 comporte un raccord 7 pour la canalisation de refoulement et un raccord 8 pour le logement d'un purgeur. La bride 9 venue de fonderie avec la pièce accolée 3 se fixe par un alésage 10 à l'emplacement approprié d'un véhicule.The adjoining part 3 has a connector 7 for the discharge pipe and a connector 8 for housing a steam trap. The flange 9 from the foundry with the adjoining part 3 is fixed by a bore 10 at the appropriate location of a vehicle.
La figure 2 est la coupe du cylindre 1; un piston 11 est guidé dans la cavité cylindrique de la pièce tubulaire 2, un joint 12 assurant l'étanchéité par rapport à la surface de glissement 13 de la pièce tubulaire cylindrique 2. La cavité 14 contient le liquide hydraulique, mis sous pression par le piston 11. Le ressort 15 assure le retour du piston 11. La tige 6 est logée et guidée dans un évidement du piston 11. Figure 2 is the section of cylinder 1; a piston 11 is guided in the cylindrical cavity of the tubular part 2, a seal 12 ensuring the seal with respect to the sliding surface 13 of the cylindrical tubular part 2. The cavity 14 contains the hydraulic liquid, put under pressure by the piston 11. The spring 15 ensures the return of the piston 11. The rod 6 is housed and guided in a recess of the piston 11.
Les pièces accolées 3 et 4 sont reliées avec sûreté de forme à la pièce tubulaire 2 par un moletage 16. La pression appropriée pèndant la coulée des pièces accolées 3 et 4 produit, par l'intermédiaire du moletage 16, une liaison avec la pièce tubulaire 2 résistante, étanche à la pression et à sûreté de forme. The joined parts 3 and 4 are securely connected to the tubular part 2 by a knurling 16. The appropriate pressure during the casting of the joined parts 3 and 4 produces, by means of the knurling 16, a connection with the tubular part 2 resistant, pressure-tight and form-safe.
Le fond 17 de la pièce tubulaire 2 réalisée par emboutissage comporte un alésage 18, interagissant avec un alésage 19 correspon dant du raccord et assurant la liaison avec le réseau de canalisations de pression à raccorder. La bride 9 comporte un alésage 10 pour la fixation. Une combinaison judicieuse des matériaux permet d'étudier une telle construction composite en fonction des contraintes. Par sa faible longueur la piece emboutie en acier à paroi mince garantit une étanchéité parfaite entre le joint 12 et la surface de glissement 13, de sorte que le jeu d'ajustement peut être dimensionné avec précision. The bottom 17 of the tubular part 2 produced by stamping comprises a bore 18, interacting with a bore 19 corresponding to the connector and ensuring the connection with the network of pressure lines to be connected. The flange 9 has a bore 10 for fixing. A judicious combination of materials makes it possible to study such a composite construction according to the constraints. By its short length, the stamped piece of thin-walled steel guarantees a perfect seal between the seal 12 and the sliding surface 13, so that the adjustment clearance can be precisely dimensioned.
Les figures 3 et 4 représentent la pièce accolée 3 avec la bride 9 et l'alésage débouchant 10, un raccord 7 étant prévu pourla canalisation de refoulement et un raccord 8 pour la purge d'air. Figures 3 and 4 show the adjoining part 3 with the flange 9 and the through bore 10, a connector 7 being provided for the discharge pipe and a connector 8 for the air purge.
La figure 5 est la coupe de la pièce accolée 3 et représente la liaison avec la pièce tubulaire 2, le raccord 8 étant muni d'un bouchon de purge 20. Le raccord 7 sert de logement à la canalisation de refoulement, le canal 21 établissant une liaison avec la cavité 14 de la pièce tubulaire 2. Figure 5 is the section of the adjoining part 3 and represents the connection with the tubular part 2, the connector 8 being provided with a drain plug 20. The connector 7 serves as a housing for the discharge pipe, the channel 21 establishing a connection with the cavity 14 of the tubular part 2.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de 1 'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples, without departing from the scope of the invention.
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