FR2788318A1 - Amortisseur a force d'amortissement variable - Google Patents

Abstract

L'amortisseur comprend un cylindre contenant un fluide d'actionnement, un piston monté coulissant dans le cylindre et divisant le cylindre en deux chambres. ainsi qu'une tige de piston creuse dont une première partie d'extrémité est reliée au piston.Un mécanisme de valve d'étranglement à tiroir est actionné via un arbre (35) par un organe d'actionnement (4 () comprenant à intérieur de la tige de piston (30) un stator (41) et un rotor (42) relié à un mécanisme séparé de conversion de force d'entraînement (43, 43a, 43b).Application à un amortisseur à force d'amortissement variable et dont la tige de piston présente un faible diamètre.

Description

AMORTISSEUR A FORCE D'AMORTISSEMENT VARIABLE

La présente invention se rapporte à un amortisseur qui crée une force

d'amortissement pour limiter les déplacements vibratoires d'un objet qui est élasti-

quement supporté par un organe de support, par exemple, une caisse de véhicule. Plus particulièrement, l'invention se rapporte ài un amortisseur à force

d'amortissement variable dans lequel on peut faire varier la force d'amortissement.

Un appareil amortisseur classique est formé de divers composants qui sont exposés ci-après. Un cylindre contenant du fluide d'actionnement est divisé en des 0 première et deuxième chambres par un piston disposé dans le cylindre coulissant dans les directions de l'axe du cylindre. Une tige de piston creuse est reliée à l'une de ses parties d'extrémité au piston. Une autre partie d'extrémité de la tige de piston creuse fait saillie d'une face d'extrémité du cylindre. Un tiroir d'un mécanisme de valve est prévu sur une partie d'extrémité du côté du piston de la tige de piston, de l telle façon que le tiroir soit déplaçable dans les deux directions de l'axe de la tige de piston. En fonction du déplacement du tiroir dans une direction de l'axe de la tige de piston, le mécanisme de valve modifie l'ouverture d'un passage de communication reliant les première et deuxième chambres. Un organe d'actionnemrent est constitué pour l'essentiel d'un stator monté sur une surface périphérique intérieure de la tige de piston, d'un rotor disposé en face du stator de façon à tourner autour de l'axe de la tige de piston par rapport au stator, et d'un corps tournant supporté sur une surface périphérique intérieure de la tige de piston pour tourner autour de l'axe de la tige de piston. Le corps tournant est fixé au rotor de telle façon que le corps tournant tourne en même temps que le rotor. L'organe d'actionnement génère à sa sortie une force

d'entraînement en rotation qui est créée par la rotation du rotor via le corps tournant.

L'appareil amortisseur comporte en outre un mécanisme de conversion de force d'entraînement qui convertit la force d'entraînement tournante exercée par l'organe d'actionnement en une force motrice dans l'une des directions de son axe de la tige de piston. En outre, le mécanisme de conversion de force motrice transfère la force motrice convertie au tiroir du mécanisme de valve de façon à déplacer le tiroir dans l'une des directions de son axe de la tige de piston. Dans un appareil amortisseur classique, le rotor de l'organe d'actionnement et le mécanisme de conversion de la force d'actionnemrent sont disposés de manière à se recouvrir ou à se chevaucher l'un l'autre dans la direction d'un rayon de la tige de piston, comme cela est décrit par

exemple dans la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique N IIEI 5-

60165.

Cependant, du fait que le rotor de l'organe d'actionnement et le mécanisme de conversion de force d'actionnement sont disposés en se chevauchant l'un l'autre dans une direction radiale par rapport à la tige de piston, cet appareil amortissement

classique pose un problème du fait du diamètre accru de la tige de piston.

Un objet de la présente invention consiste en conséquence à proposer un amortisseur à force d'amortissement variable dans lequel la tige de piston présente un diamètre réduit.

A cet cffet, selon l'invention, le rotor de l'organe d'actionnemient et le méca-

nisrme de conversion de la force d'actionnemllent sont disposés dans des positions différentes dans la direction de l'axe de la tige de piston. Le rotor de l'organe d'actionnemient et le mécanisme de conversion de la force d'actionnement sont ainsi séparés dans la direction de l'axe de la tige de piston. Il devient en conséquence possible de disposer l'organe d'actionnemient et le mécanisme de conversion de la force d'actionnemient de telle façon qu'ils ne se recouvrent pas ou ne se chevauchent pas dans la direction d'un rayon de la tige de piston. Il en résulte que la tige de piston

peut présenter un diamètre réduit.

Dans l'amortisseur à force d'amortissement variable décrit ci-dessus, le méca-

nisme de conversion de la force d'actionnemernt peut comporter un arbre disposé dans la tige de piston de telle façon que l'arbre puisse se déplacer dans la direction de l'axe de la tige de piston et soit empêché de tourner autour de l'axe, I'arbre étant relié à l'une de ses extrémités au tiroir, et un mécanisme à vis présentant unile partie de vis formée sur une autre partie d'extrémité de l'arbre et une autre partie de vis formée sur le corps de rotation de l'organe d'actionnement, lesquelles parties de vis étant vissées l'une dans l'autre, le mécanisme de vis déplaçant l'arbre dans la direction de la tige de piston lorsque le corps tournant tourne. En conséquence, le mécanisme de conversion de force d'actionnement ne nécessite pas une structure compliquée afin de convertir la force d'actionnement rotative de l'organe d'actionnemient en une force d'actionnemient dans la direction de l'axe de la tige de piston et pour transférer la force d'actionnmernient au tiroir du mécanismne de valve, de manière à déplacer le tiroir

dans la direction de l'axe de la tige de piston.

L'amortisseur à force d'amortissement variable peut en outre présenter la structure qui suit. Le corps de rotation de l'organe d'actionnement peut présenter une forme cylindrique et être disposé coaxialement à la tige de piston avec le rotor logé dans la face latérale du corps de rotation, et avec un trou d'insertion ou d'introduction dans lequel une partie d'extrémité de l'arbre est insérée et qui est formé sur une face

d'extrémité du corps tournant. En outre, le mécanisme de vis peut comporter un file-

tage intérieur formé dans le trou d'insertion du corps de rotation et un filetage exté-

rieur formé sur une face extérieure périphérique de la partie d'extrémité de l'arbre.

Cette structure permet de former le rotor et le corps tournant de l'organe d'actionnement ainsi que le filetage intérieur du mécanisme de conversion de force d'actionnement dans une forme cylindrique monobloc, de manière à faciliter le

logement ou la retenue de ces organes dans la tige de piston.

l amortisseur à force d'amortissement variable peut en outre présenter la structure qui suit. Le corps tournant de l'organe d'actionnemient peut présenter un passage de dérivation qui relie l'extérieur du corps tournant et une partie de fond du trou d'insertion. Au moins l'une des première et deuxième chambres du cylindre peut être relié au trou d'insertion du corps de rotation en communication avec une face périphérique extérieure de l'arbre, avec une face périphérique extérieure du corps tournant et avec le passage de dérivation. En conséquence, les variations de volume du fluide d'actionnemient dans le trou d'insertion sont autorisées par le fait que le fluide d'actionnemient s'écoule Cen entrant et en sortant du trou d'insertion par le passage de dérivation. En conséquence, on peut déplacer l'arbre à l'intérieur du trou

d'insertion dans les deux directions de l'axe de la tige de piston sans qu'il soit néces-

saire de former un canal ou un trou d'écoulement spécial dans l'arbre. Du fait que le L corps tournant de l'organe d'actionnement. par comparaison avec l'arbre, n'a pas besoin de présenter une résistance considérable, il est très facile de former le corps tournant. En conséquent, il est possible de fabriquer l'amortissement à force

d'amortissement variable de façon très économique.

En outrec, le corps tournant peut présenter, sur une facc latérale du corps 2o tournant, une rainure s'étendant dans la direction de l'axe du corps tournant. La

rainure guide le fluide d'actionnemient, à partir de la proximité de la surface périphé-

rique extérieure de l'arbre, jusqu'au passage de dérivation. Il n'est par conséquent,

pas nécessaire de prévoir un espace spécial autour de la surface périphérique exté-

rieure du corps tournant pour faire passer le fluide d'actionnelient. Il en résulte que la tige de piston peut présenter un diamètre réduit.

L'amortisseur à force d'amortissement variable pieut en outre comporter: un organe de support à fond cylindrique creux fixé à la face périphérique intérieure de la tige de piston coaxialement à cette dernière, l'organe de support logeant le corps tournant l'organe d'actionnement; et un palier annulaire fixe étant fixé sur une face périphérique intérieure du palier fixe, au corps tournant d'un côté d'une extrémité ouverte de l'organe de support. La face périphérique extérieure du palier fixe est positionnée et fixée à une partie d'extrémité ouverte de l'organe de support dans la direction de l'axe. Dans cette structure, le corps tournant est inséré dans l'organe de support à partir de l'extrémité ouverte de l'organe de support. Le palier fixe est fixé en position par rapport à l'organe de support dans les deux directions de l'axe de l'organe de support. Il ci résulte que le corps tournant est positionné par rapport à la tige de piston dans la direction de l'axe et que le corps tournant est supporté dans la

tige de piston de telle façon qu'il puisse tourner autour de l'axe de la tige de piston.

En conséquence, on peut facilement monter le corps tournant. En outre, dans cette structure le palier fixe est positionné et fixé à l'organe de support dans les deux directions de l'axe. En conséquence, il devient possible de fabriquer aisément un amortisseur à force d'amortissement variable qui présente un faible encombrement et une taille réduite de la tige de piston. L'amortisseur à force d'amortissement variable peut également présenter la

structure qui suit. L'organe de support cylindrique creux est fixé à la face périphéri-

que intérieure de la tige de piston, coaxialemnent à cette dernière. L'organe de support loge le corps tournant de l'organe d'actionnemrent. L'organe de support supporte I0 directement, sur une face intérieure périphérique de l'organe de support, une partie du corps tournant de l'organe d'actionnement, en rotation autour de l'axe de la tige de piston. En conséquence, la structure de l'amortisseur à force d'amortissement variable peut être encore simplifiée. En outre, le corps tournant peut être supporté sur la face périphérique intérieure de la tige de piston de telle façon que le corps tournant soit susceptible de tourner autour de l'axe de la tige de piston.

Le corps tournant de l'organe d'actionnement peutit présenter un passage traver-

sant qui s'ouvre sur une face d'extrémité du corps tournant qui est opposée à la face d'extrémité du corps tournant vers laquelle s'ouvre le trou d'insertion, le passage traversant reliant l'extérieur du corps tournant et une partie de fond du trou n0 d'insertion, pour les mettre l'un l'autre en communication. En conséquence, lorsque l'arbre se déplace alternativement dans le trou d'insertion, le fluide d'actionnement se déplace entre l'intérieur du trou d'insertion et l'extérieur de la partie d'extrémité du corps tournant qui est opposée à la partie d'extrémité d'o l'arbre est inséré, via le passage traversant. Il en résulte qu'on réalise une circulation efficace du fluide d'actionnement autour de la totalité du corps tournant. Il devient ainsi possible de faire tourner progressivement le corps tournant alors que ce dernier est supporté par la structure la plus simple et la plus économique. La circulation efficace mentionnée ci-dessus du fluide d'actionnemrent refroidit de façon cfficace ou bien évacue la chaleur qui est générée lorsque le rotor de l'organe d'actionnement tourne par rapport

3( au stator.

D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaî-

tront de la description qui suit, de modes de réalisation préférés de l'invention, faite à

titre non limitatif et en regard du dessin annexé dans lequel les références numériques identiques représentent des éléments similaires ou identiques, et dans lequel:

- la figure I est une vue en coupe longitudinale du corps complet d'un amortis-

seur de véhicule à force d'amortissement variable, selon un premier mode de réalisa-

tion de l'invention; - la figure 2 est une vue longitudinale en coupe à plus grande échelle d'un piston représenté à la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale à plus grande échelle d'une tige de piston représentéSe à la figure 1; - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale à plus grande échelle d'unile tige de piston selon un deuxième mode de réalisation de l'invention; - la figure 5 est une vue en coupe longitudinale à plus grande échelle d'unile tige de piston selon un troisième mode de réalisation de l'invention; et - la figure 6 est une vue eCll coupe longitudinale à plus grande échelle d'une tige

de piston selon un quatrième mode de réalisation de l'invention.

On va décrire des modes de réalisation préférés de la présente invention, eCll

détail et en référence aux dessins annexés.

Un premier mode de réalisation de l'invention est décrit en référence aux figu-

res I à 3. Dans ce mode de réalisation, l'amortisseur à force d'amortissement variable

l5 selon l'invention est appliqué à un véhicule. La figure I est une vue en coupe longi-

tudinale de la totalité du corps de l'amortisseur à force d'amortissement variable pour véhicule, selon le premier mode de réalisation. L'amortisseur à force d'amortissement variable comporte un cylindre 10, un piston 20 disposé enl contact étanche aux liquides avec la surface périphérique intérieure du cylindre 10 de façon n0 coulissante dans les directions de l'axe du cylindre 10, et une tige de piston 30 fixée à

l'extrémité inférieure du piston 20.

Le cylindre 10 est formé par un cylindre extérieur 1 I et par un cylindre inté-

rieur i2, qui présentent une forme cylindrique et sont disposés coaxialement. Le cylindre extérieur 11 est susceptible d'être relié à son extrémité inférieure à un bras

inférieur, qui constitue un organe non suspendu, via un support 13. Le cylindre inté-

rieur 1 2 est supporté de façon étanche aux liquides à son extriémité supérieure sur une

surface périphérique intérieure d'une partie d'extrémité supérieure du cylindre exté-

rieur I I, via une plaque 14 de support annulaire. lnTe partie d'extrémité inférieure du cylindre intérieur 12 est supportée sur une surface périphérique intérieure d'une partie d'extrémité inférieure du cylindre extérieur 11, via une plaque 1 5 de support annulaire. Un espace intérieur du cylindre intérieur 12 est divisé par le piston 20 en une chambre supérieure RI et en une chambre inférieure R2 (première et deuxième chambres). Les chambres supérieure et inférieure RI, R2 sont remplies d'uile huile d'actionnement qui constitue le fluide d'actionnlement. La chambre inférieure R2 est reliée, à une extrémité inférieure du cylindre intérieur 12, à une chambre annulaire R3 formée entre le cylindre extérieur 1l1 et le cylindre intérieur 12. La chambre annulaire R3 contient du gaz d'une façon étanche, pour absorber les variations de volumle de l'huile d'actionnement qui se produisent dans les chambres supérieure et

inférieure RI, R2, lorsque la tige de piston 30 se déplace alternativement.

Le piston 20 est formé, comme représenté en détail à la figure 2. par un organe 21 Cen forme de coupe et par un organe annulaire 22, chacun de ces organes étant fixé à la surface périphérique extérieure de la tige de piston 30. L'organe 20 en forme de coupe et l'organe annulaire 22 du piston 20 définissent une chambre à huile R4 autour de la surface périphérique extérieure de la tige de piston 30. L'organe 21 Cen forme de coupe et l'organe annulaire 22 comportent respectivement des passages d'huile 21a et 22a. qui sont formés à des positions appropriées dans unec direction I( ( circonférentielle de façon à relier les chaimbres supérieure et inférieure RI, R2 à la chambre d'huile R4 en les mettant en communication. Les deux jeux de passages d'huile 21a, 22a sont prévus respectivement avec des clapets annulaires à plaque, 23, 24, dont chacun est disposé à une extrémité du jeu correspondant de passages d'huile pour permettre à l'huile de s'écouler à travers les passages d'huile dans une direction

ou dans l'autre.

La tige de piston 30 est formée par une partie de corps allongé 31 présentant une forme cylindrique creuse, et par un manchon cylindrique creux 32. Une partie d'extrémité supérieure de la partie de corps 31 fait saillie d'une face d'extrémité supérieure du cylindre I 0 pour se déplacer alternativement. La partie de corps 31 est

no susceptible d'être reliée à son extrémité supérieure à une caisse de véhicule, c'est-à-

dire un organe suspendu. Une partie d'extrémité supérieure du manchon 32 est fixée de façon étanche aux liquides à une surface périphérique intérieure d'une partie d'extrémité inférieure de la partie de corps 31. Un écrou 33 est vissé sur la surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité inférieure du manchon 32. L'écrou 33 sert à fixer le piston 20 en position sur la surface périphérique extérieure d'une partie intermédiaire du manchon 32. L'extrémité inférieure du manchon 32 est ouverte vers la chambre inférieure R2. La face périphérique intérieure du manchon 32 comporte des rainures annulaires 32a, 32b. Une partie de la paroi périphérique du manchon 32 dans laquelle est formée la rainure annulaire 32a, comporte des passages

3o d'huile 32e formés à des positions appropriées dans la direction circoniférentielle.

Ainsi, les passages d'huile 32c relient la chambre inférieure R2 à la chambre d'huile

R4 via un espace interne du manchon 32.

Un tiroir cylindrique creux 34 qui forme un mécanisme de valve avec le manchon 32 est disposé dans le manchon 32 de telle façon que le tiroir 34 soit 3 susceptible de coulisser dans les deux directions de son axe. Une partie en saillie annulaire 34a est formée sur une surface périphérique extérieure du tiroir 34. La position de la partie en saillie annulaire 34a par rapport aux rainures annulaires 32a, 32b dans les deux directions de leur axe, peut être modifiée en déplaçant le tiroir 34 par rapport au manchon 32 dans les deux directions de son axe, de façon à modifier l'ouverture (d'un orifice) du passage d'huile entre la surface périphérique intérieure

du manchon 32 et la surface périphérique extérieure du tiroir 34.

Le tiroir 34 est accouplé à une face périphérique extérieure d'une partie d'extrémité inférieure d'un arbre cylindrique 35 disposé coaxialement au tiroir 34, de telle façon que le tiroir 34 soit empêché de se déplacer par rapport à l'arbre 35 dans les deux directions de son axe. Une partie de face latérale d'une partie d'extrémité inférieure du tiroir 34 est tronçonnée. ILa découpe en bout du tiroir 34 et le passage

d'huile formé entre la surlface périphérique intérieure du tiroir 34 et la surface péri-

n phérique extérieure de l'arbre 35 relient ensemble la chambre inférieure R2 à l'espace intérieur de la partie de corps 31 de la tige de piston 30 pour les mettre en communication. Le tiroir 34 est repoussée vers l'extrémité inférieure de l'arbre 35 par un ressort 36, de telle façon qu'un écart du tiroir 34 par rapport à l'axe de l'arbre pendant le montage du tiroir 34 par rapport à l'arbre 35, soit absorbé. l5 >Une partie d'extrémité supérieure de l'arbre 35 est reliée à un organe d'actionnemrent 40 qui est disposé à l'intérieur dc la tige de piston 30, comme cela est représenté en détail à la figure 3. L'organe d'actionnement 40 comporte une pluralité de bobines 41 (stators) qui sont montées sur la surface périphérique intérieure de la partie de corps 31 de la tige de piston 30, une pluralité d'aimants permanents 42 (rotors) disposés en face des bobines 41, et un corps cylindrique tournant 43 de forme cylindrique et auquel les aimants 42 sont fixés. Le corps tournant 43 est formé en résine (matière synthétique). Les bobines 41 sont alimentées en courant d'actionnement à partir d'un organe extérieur, via un système de fils électriques (non représenté). ILes aimants permanents 42 sont disposés sur une face latérale d'une partie supérieure du corps tournant 43 dans une direction circonférentielle. Les aimants permanents 42 sont noyés et ainsi fixés dans le corps tournant 43. Au lieu de prévoir une pluralité d'aimants permanents 42, il est possible de noyer et de fixer un aimant permanlent annulaire unique formé par un aimant multipolaire anisotrope sur le plan de la polarité, dans la face latérale d'une partie supérieure du corps tournant

0 43.

Le corps tournant 43 est disposé dans un manchon 45 et un logement 44 prévus pour réaliser un support. Le logement 44 présente une forme cylindrique creuse et est fixé à la surface périphérique intérieure de la partie de corps 31 de la tige de piston 30. Le logement 44 loge une partie inférieure du corps tournant 43. Un organe de

guidage annulaire 46 à travers lequel s'étend l'arbre 35, est fixé à une surface péri-

phérique intérieure d'une partie d'extrémité inférieure du boîtier sur une face péri-

phérique extérieure de l'organe de guidage 46. Un passage d'huile pour faire passer le fluide d'actionnement est formé entre la surface périphérique intérieure de l'organe de guidage 46 et la surface périphérique extérieure de l'arbre 35. L'organe de guidage 46 présente une forme telle qu'une partie centrale d'une face supérieure de l'organe de guidage 46 présente une forme Cen creux. Un autre passage d'huile pour faire passer Ic fluide d'actionnement est formé entre une face supérieure de l'organe de guidage 46 ct une face inférieure du corps tournant 43. Le manchon 45 présente la forme d'un cylindre à fond évasé muni d'une ouverture d'extrémité inférieure. La surface périphérique intérieure d'une partie d'extrémité supérieure du manchon 45 est fixée d'une manière étanche aux liquides sur la surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité supérieure du boîtier 44. ILe manchon 45 loge une partie supérieure du corps tournant 43. Le manchon 45 remplit également la fonction de protection des bobines 41 et de l'organe de liaison électrique mentionné ci-dessus à

l'égard du fluide d'actionnemient s'écoulant depuis la chambre inférieure R2.

Des paliers à billes 47, 48 sont montés sur la surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité supérieure et sur la surface périphérique extérieure d'une l partie d'extrémité inférieure du corps tournant 43. Chaque palier à billes 47, 48 est constitué pour l'essentiel d'une bague intérieure 47a, 48a et d'une bague extérieure 47b, 48b qui sont disposées coaxialement, et d'une pluralité de billes 47c, 48c qui

sont disposées entre la bague inférieure 47a, 48a et la bague extérieure 47b, 48b.

Chaque palier à billes 47, 48 empêche la bague intérieure 47a, 48a et la bague exté-

rieure 47b, 48b de se déplacer l'une par rapport à l'autre dans la direction de leur axe, mais permet à la bague intérieure et à la bague extérieure de tourner l'une par rapport

à l'autre autour de l'axe. Une surface périphérique intérieure de chaque bague inté-

rieure 47a, 48a, est montée sur la surface périphérique extérieure du corps tournant 43. Une surface périphérique extérieure de la bague extérieure 47b, 48b est en contact avec la surface périphérique intérieure du manchon 45 ou du boîtier 44. Chaque

palier à billes 47, 48 permet au fluide d'actionnemient de passer entre la bague inté-

rieure 47a, 48a et la bague extérieure 47b, 48b.

l.c corps tournant 43, intégré aux paliers à billes 47, 48 est monté libre dans le boîtier ou carter 44 et le manchon 45. Un ressort 49 disposé dans une partie d'extrémité supérieure du manchon 45 repousse le corps tournant 43 vers le bas, via une entretoise 51. L'organe de guidage 46 restreint le déplacement vers le bas du corps tournant 43 par une face supérieure de l'organe de guidage 46 qui est en

contact avec le palier à billes 48. De cette façon, l'organe de guidage 46 fixe la posi-

tion du corps tournant 43 par rapport au boîtier ou carter 44 dans la direction de l'axe de ce dernier.

Un trou d'insertion ou d'introduction 43a s'étend depuis une partie centrale de la face d'extrémité inférieure du corps tournant 43, à travers une partie inférieure du corps tournant 43, vers le haut le long de l'axe de ce corps. Une partie d'extrémité supérieure de l'arbre 35 s'étend dans le trou d'insertion ou d'introduction 43a. Une face périphérique intérieure du trou d'introduction 43a comporte un filetage femelle ou intérieur 43b. Le filetage intérieur 43b est vissé sur un filetage extérieur 35a qui est formé sur la surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité supérieure de l'arbre 35. Le filetage intérieur 43b et le filetage extérieur 35a forment ensemble un mécanisme à vis. Une broche 35b est plantée dans la face périphérique extérieure d'une partie intermédiaire de l'arbre 35. La broche 35b est engagée dans une fente qui est formée dans la face périphérique intérieure de l'organe de guidage 46, de telle façon que la broche 35b empêche l'arbre 35 de tourner par rapport au corps 0 tournant 43, et permette à l'arbre 35 de se déplacer par rapport au corps tournant 43, uniquement dans les deux directions de l'axe de l'arbre 35. Cette structure convertit la rotation du corps tournant 43 autour de l'axe en un déplacement de l'arbre 35 dans

l'une des directions de son axe.

Un passage de dérivation 43c s'étend dans une direction radiale dans une partie intermédiaire du corps tournant 43, de façon à relier l'extérieur du corps tournant 43

et une partie de fond du trou d'introduction 43a, pour les mettre en communication.

Une pluralité de rainures 43d s'étendent dans une face latérale d'une partie inférieure du corps tournalnt 43 dans les directions de l'axe de ce corps. Les rainures 43d sont

agencées côte à côte selon une direction circonférentielle.

n0 Dans l'amortisseur à force d'amortissement variable pour véhicule réalisé commne décrit ci-dessus, lorsque l'organe suspendu se déplace vers le haut et vers le

bas par rapport à l'organe non-suspendu, le piston 20 et la tige de piston 30 se dépla-

cent vers le haut et vers le bas par rapport au cylindre 10. Au cours du déplacement vers le haut du piston 20 et de la tige de piston 30, l'huile d'actionnemient s'écoule de la chambre supérieure R I dans la chambre à huile R4 via le clapet annulaire à plaque 23 levé et le passage d'huile 21a. L'huile d'actionnemient s'écoule en outre de la chambre à huile R4 dans la chambre inférieure R2, via le clapet annulaire 24 à plaque levé et le passage d'huile 22a, et également via le passage d'huile 32c et le passage d'huile qui est formé entre le manchon 32 et le tiroir 34. Inversement, pendant le 3O déplacement vers le bas du piston 20 et de la tige de piston 30, l'huile d'actionnement s'écoule de la chambre inférieure R2 dans la chambre à huile R4 via le passage d'huile 22a et le clapet annulaire à plaque 24 levé, et via le passage qui est formé entre le manchon 32 et le tiroir 34 ainsi que le passage d'huile 32c. L'huile d'actionnemient s'écoule ensuite de la chambre à huile R4 dans la chambre supérieure RI via le passage d'huile 21a et le clapet annulaire à plaque23 levé. Pendant le déplacement vers le bas et vers le haut du piston 20 et de la tige de piston 30, chaque passage pour l'huile d'actionnement sert à restreindre l'écoulement de l'huile O10 d'actionnemient, de manière à créer une force d'amortissement qui s'oppose à

l'oscillation verticale du piston 20 et de la tige de piston 30.

Pendant le fonctionnement mentionné ci-dessus de l'amortisseur à force

d'amortissement variable, la force d'amortissemlent est modifiée si cela est néces-

saire. Pour modifier la force d'amortissement, on alimente les bobines 41 avec un courant d'actionnlemeint. En réponse à l'alimentation par le courant d'actionnlemient, les aimants permanents 42 et le corps tournant 43 tourinent ensemble autour de l'axe du corps tournant 43. Iorsque le corps tournant 43 tourne, l'arbre 35 se déplace dans la direction de l'axe. Le tiroir 34 est ainsi déplacé avec l'arbre 35 dans la direction de

l'axe. Le trou d'introduction 43a est mis en communication avec la chambre infé-

rieure R2 via le passage de dérivation 43c, les rainures 43d du corps tournant 43, l'intervalle entre les bagues intérieure et extérieure 48a, 48b du roulement à billes 48, un passage d'huile entre la face inférieure du corps tournant 43 et la face supérieure

de l'organe de guidage 46, et un passage d'huile entre la surface périphérique inté-

rieure de l'organe de guidage 46 et la surface périphérique extérieure de l'arbre 35. En conséquence, le volume de l'huile d'actionnement dans le trou d'introduction 43a peut être modifié, de telle façon que l'arbre 35 puisse se déplacer vers le haut et vers le bas. Du fait du déplacement du tiroir 34 avec l'arbre 35, J'ouverlure du passage d'huile entre le tiroir 34 et le manchon 32 est modifiée, ce qui a pour conséquence la

modification de la force d'amortissement.

Dans ce mode de réalisation, l'organe d'actionnlemient 40 produit une force d'entraîinement eni rotation du fait des aimants permanents 42 qui tournent par rapport

aux bobines 41, et qui génèrent en sortie la force de rotation via le corps tournant 43.

La force de rotation est convertie en une force motrice dans la direction de l'axe de la tige de piston 30, par un mécanisme de conversion de force motrice qui comporte

l'arbre 35 et le mécanisme à vis formé au filetage extérieur 35a et du filetage inté-

rieur 43b. La force motrice axiale est transmise au tiroir 34 du mécanisme de valve, de manière à déplacer ce tiroir 34. Du fait que les aimants permanents 42 de l'organe d'actionnement 40 et le mécanisme de conversion de force d'actionnemient ne se 3o recouvrent ou ne se chevauchent pas dans une direction radiale de la tige de piston 30 mais sont disposés dans des positions différentes dans la direction de l'axe de la tige de piston 30, cette dernière peut présenter un diamètre réduit. En outre, du fait que le mécanisme de conversion de force d'actionnement est constitué par le mécanisme à vis et par l'arbre 35, la conversion et la transmission de la force d'actionnemient

peuvent être réalisées sans nécessiter de structures compliquées.

Dans ce mode de réalisation, le corps tournant est disposé coaxialement à la tige de piston 30. Les aimants permanents 42 sont noyés et ainsi fixés dans la face latérale (surface) du corps tournant 43 de façon à prendre une forme cylindrique. Le Il trou d'introduction 43a recevant une partie d'extrémité supérieure de l'arbre 35 s'étend à travers la partie d'extrémité inférieure du corps tournant 43 Le filetage extérieur 35a est formé sur la surface périphérique extérieure de la partie d'extrémité supérieure de l'arbre 35. Le filetage intérieur est formé sur la surface périphérique intérieur du trou d'introduction 43a. Du fait que les aimants permanents 42, le corps tournant 43 et le filetage intérieur 43b, c'est-à-dire une partie du mécanisme de

conversion de force d'actionnerient, sont prévus de façon à former un corps cylindri-

que monobloc, les organes et la structure qui les reçoit peuvent être disposés de façon

favorable à l'intérieur de la tige de piston 30.

I o En outre, les variations de volume du fluide d'actionnement dans le trou d'introduction 43a sont permises par le fait que le fluide d'actionnemrent s'écoule, en entrant et en sortant du trou d'introduction 43a, via le passage de dérivation 43c formé dans le corps tournant 43. L'arbre 35 peut ainsi être déplacé par rapport au trou d'introduction 43a dans les directions de l'axe sans qu'il soit nécessaire de former un l canal ou un trou d'écoulement spécial dans l'arbre 35. Du fait que le corps tournant 43, par rapport à l'arbre 35 n'a pas besoin de présenter une résistance importante, le corps tournant 43 est formé en résine (synthétique), de telle façon que le corps 43 puisse être facilement moulé. Il devient ainsi possible de réaliser un amortisseur à

force d'amortissement variable de façon très économique.

210 Le corps tournant 43 comporte les rainures 43d s'étendant sur la face latérale de sa partie inférieure. Les rainures 43d guident l'huile d'actionnemaent depuis la proximité de la surface périphérique extérieure de l'arbre 35 jusqu'au passage de dérivation 43c. Il n'est ainsi pas nécessaire de prévoir un espace spécial autour de la surface périphérique extérieure du corps tournant 43 pour faire passer l'huile d'actionnement. Il en résulte que la tige de piston 30 peut présenter un diamètre réduit. Bien que dans le mode de réalisation qui précède, la rotation du corps tournant 43 soit convertie en déplacement axial de l'arbre 35 en utilisant le filetage extérieur a et le filetage intérieur 43b directement vissés l'un sur l'autre, cette conversion de mouvement peut également être réalisée en utilisant un mécanisme de vis dans laquelle des billes sont disposées entre les filetages mâle et femelle 35a, 43b. Un tel mécanisme à vis réduit le friction entre les filetages mâle et femelle 35a, 43b et

augmente par conséquent le rendement de la conversion de mouvement.

On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation en référence à la figure 4. Ce mode de réalisation utilise des paliers à billes 52, 53 à la place des paliers à billes 47, 48 du premier mode de réalisation et supprime le ressort 49 et

l'entretoise du premier mode de réalisation.

De manière similaire aux paliers à billes 47, 48 décrits ci-dessus chaque palier à billes 52, 53 comporte une bague intérieure 52a, 53a, une bague extérieure 52b, 53b et des billes 52c, 53c. Les bagues intérieures 52a, 53a sont montées à force et fixées sur la surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité supérieure d'un corps tournant 43 et respectivement sur la surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité inférieure du corps tournant 43. Le palier à billes 53 est un palier à billes fixe dans lequel une bride 53d est formée dans une surface périphérique extérieure d'une partie d'extrémité inférieure de la bague extérieure 53b. La bride 53d du palier à billes 53 est pincée de dessus et de dessous par une partie cn gradin 44a formée sur une surface périphérique intérieure d'une partie d'extrémité inférieure d'un carter ou

boîtier 44 et une partie de bord périphérique supérieur d'un organe de guidage 46.

Ainsi, sur la surface périphérique intérieure du carter 44, le palier à billes 53 est fixé en position dans les directions d'un axe du carter 44. Le corps tournant 43 est ainsi

positionné par rapport au carter 44 dans la direction de l'axe.

Dans le deuxième mode de réalisation, le corps tournant 43 est inséré dans un organe de support formé dans le carter 44 et le manchon 45, à partir d'une extrémité

ouverte de l'organe de support, c'est-à-dire une extrémité inférieure du carter 44.

Après que le corps tournant 43 ait été inséré, l'organe de guidage 46 est fixé à une partie d'extrémité inférieure du carter 44, en réalisant un pincement de telle façon

que le palier à billes 53 soit fixé en position par rapport au carter 44 dans les direc-

tions d'un axe de carter 44. Il en résulte que le corps tournant 43 est positionné par rapport à l'organe de support, dans les directions de l'axe, et que le corps tournant 43 est supporté dans la tige de piston 30 de telle façon que le corps tournant 43 soit susceptible de tourner autour de l'axe de la tige de piston 30, ce qui permet de monter facilement le corps tournant 43. En outre, dans le deuxième mode de réalisation, le palier à billes 53 est fixé à la surface périphérique intérieure du carter 44 tandis que la position du palier à billes 53 par rapport au carter 44 est définie dans les directions de l'axe. En conséquence, il devient possible de supprimer le ressort 41 et l'entretoise 51 utilisés dans le premier mode de réalisation et ainsi de réaliser un amortisseur à

0 force d'amortissement variable qui présente une taille réduite.

On va décrire un troisième mode de réalisation de l'invention, en référence à la figure 5. Comme cela est représenté sur la figure 5, le troisième mode de réalisation remplace le palier à billes 52 du deuxième mode de réalisation par une partie de

grand diamètre 43e qui est formé dans un corps tournant 43.

La partie de grand diamètre 43e est formée dans une partie d'extrémité supé-

rieure du corps tournant 43. Le diamètre de la partie de grand diamètre 43e est sensi-

blement égal au diamètre intérieur d'un manchon 45. Lorsque le corps tournant tourne autour de son axe, la surface périphérique extérieure de la partie de grand

diamètre 43e glisse au contact de la surface périphérique intérieure du manchon 45.

De ce fait, le manchon 45 supporte directement à rotation une partie d'extrémité supérieure du corps tournant 43. Le corps tournant 43 est formé dans une résine, telle qu'une résine synthétique, de telle façon que la partie de grand diamètre 43e de ce mode de réalisation puisse être plus facilement formée que le palier à billes 47 des modes de réalisation précédents, de façon à se conformer au diamètre intérieur du manchon 45. Il en résulte que le troisième mode de réalisation permet de former le manchon 45 selon une configuration simple. Il devient par conséquent possible de supporter le corps tournant 43 sur la surface périphérique intérieure de la tige de 0 piston 30, de telle façon que le corps tournant 43 soit susceptible de tourner autour de l'axe de la tige de piston 30, tandis que la structure de l'amortisseur à force

d'amortisselment variable est simplifiée.

On va décrire un quatrième mode de réalisation en référence à la figure 6.

Comme représenté à la figure 6, le quatrième mode de réalisation adopte une > structure dans laquelle un corps tournant 43 similaire à celui du premier mode de réalisation comporte un passage traversant 43f et dans laquelle le palier à billes 47 est

remplacé par un manchon métallique 54.

Le passage traversant 43f s'étend dans uneic partie supérieure du corps tournant 43 selon les deux directions de l'axe du corps tournant 43. Le passage traversant 43f o0 comporte une ouverture en une position centrale dans une face d'extrémité supérieure

du corps tournant 43. Le passage traversant 43f relie l'extérieur d'une partie supé-

rieure du corps tournant 43 et l'intérieur d'un trou d'introduction 43a pour les mettre en communication l'un avec l'autre. Il peut être souhaitable de former le passage traversant 43f, en même temps que le corps tournant 43, au cours du processus de moulage du corps tournant 43, en plaçant une tige servant d'insert dans un moule pour le corps tournant 43. Le manchon métallique 54 présente une forme annulaire et est formé par exemple cnr métal. Lorsque le corps tournant 43 tourne autour de son axe, la surface périphérique intérieure du manchon métallique 54 glisse sur unec partie d'extrémité supérieure du corps tournant 43 et la surface périphérique extérieure du

0 manchon métallique 54 glisse sur la surface périphérique intérieure du manchon 45.

Dans le quatrième mode de réalisation, le fluide d'actionnemrent se déplace alternativement entre le trou d'introduction 43a du corps tournant 43 et l'extérieur d'une partie supérieure du corps tournant 43, via le passage traversant 43f, lorsque l'arbre 35 se déplace alternativement dans le trou d'insertion 43a. Il en résulte qu'on obtient une circulation efficace du fluide d'actionnement autour de la totalité du

corps tournant 43. En conséquence, il devient possible de faire tourner progressive-

ment le corps tournant 43, lorsque ce dernier est supporté par le manchon métallique simplect peu onéreux 54. La circulation efficace mentionnée ci-dessus du fluide d'actionnement refroidit efficacement ou évacue la chaleur qui est générée lorsque les aimants permanents 42 de l'organe d'actionnement 40 tournent par rapport aux

bobines 41.

Bien que le quatrième mode de réalisation utilise le palier à billes 48 et le manchon en métal 54 pour servir de palier pour supporter le corps tournant 43, il est possible d'adopter à la place de cette structure, une structure dans laquelle le manchon métallique 54 est remplacé par un palier fixe tel que le palier à billes 52 utilisé dans le deuxième mode de réalisation, et pour constituer une structure dans laquelle, à la place du manchon métallique 54, la partie de grand diamètre 43e du corps tournant 43 est directement supportée sur la surface périphérique intérieure du manchon 45, ou similaire. De telles structures permettent de bénéficier également des

avantages de l'invention.

Alors que la présente invention a été décrite en référence à ce qui est considéré comme les modes de réalisation préférés, il est bien entendu évident qu'elle n'est pas limitée aux modes de réalisation et structures décrits. Au contraire, l'invention est destinée à couvrir de nombreuses modifications et agencements équivalents aisément

accessibles à l'homme de l'art.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1.- Amortisseur à force d'amortissement variable comprenant: un cylindre (10) contenant un fluide d'actionnlement, un piston (20) monté coulissant dans le cylindre

(10) pour se déplacer dans la direction d'un axe du cylindre (10). le piston (20) divi-

sant le cylindre (10) en une première chambre (R1) et en une deuxième chambre (R2), une tige de piston creuse (30), une première partie d'extrémité de la tige de piston (30) étant reliée au piston (20) et une deuxième partie d'extrémité de la tige de piston (30) faisant saillie d'une face d'extrémité du cylindre (10), un passage de communication (32a, 32b) reliant la première et la deuxième chambres (RI, R2) du cylindre (10), un mécanisme de valve prévu sur la première partie d'extrémité de la tige de piston (30), le mécanisme de valve comprenant un tiroir (34) mobile dans la direction de l'axe de la tige de piston, le mécanisme de valve modifiant l'ouverture du passage de communication (32a, 32b) en fonction du déplacement du tiroir (34) dans la direction de l'axe de la tige de piston, un organe d'actionnement (40) comprenant un stator (41) monté sur la face périphérique intérieure de la tige de piston (30). un rotor (42) situé en face du stator, de façon à tourner autour de l'axe de piston par rapport au stator (41) et un corps tournant (43) monté pour tourner autour de l'axe de piston, à la surface périphérique intérieure de la tige de piston (30), le corps tournant (43) et le rotor (42) étant fixés l'un à l'autre, de telle façon que le corps tournant (43) tourne avec le rotor (42), l'organe d'actionnement (40) générant une force d'entraînement en rotation créée par la rotation du rotor (42) via le corps tournant (43), et un mécanisme de conversion de force d'entraîinement qui convertit la force d'entraînement en rotation de l'organe d'actionnemient (40) en une force d'actionnement dans la direction de l'axe de la tige de piston et qui transfère la force d'actionnemient au tiroir (34) du mécanisme de valve pour déplacer le tiroir (34) dans la direction dc l'axe de la tige de piston,

caractérisé en ce que le rotor (42) de l'organe d'actionnemcent (40) et le méca-

nisime (43, 35) de conversion de force d'actionnement sont séparés dans la direction

de l'axe de la tige du pistoln.

2.- Amortisseur à force d'amortissement variable selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de conversion de force d'entraînement comporte un arbre (35) disposé dans la tige de piston (30) de telle façon que l'arbre (35) puisse se déplacer dans la direction de l'axe de la tige de piston et soit empêché de tourner autour de l'axe de la tige de piston, une première partie d'extrémité de l'arbre (35) étant reliée au tiroir (34) et un mécanisme à vis muni d'une première partie de vis étant formé dans une deuxième partie d'extrémité de l'arbre (35), et en ce qu'une deuxième partie de vis est formée dans le corps tournant (43) de l'organe d'actionneement (40), les première et deuxième parties de vis étant vissées l'une sur l'autre, le mécanisme à vis déplaçant l'arbre (35) dans la direction de l'axe de la tige

de piston lorsque le corps tournant (43) tourne.

3.- Amorlisseur à force d'amortissement variable selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que le corps tournant (43) de l'organe d'actionnemrent (40) est cylindrique et coaxial à l'axe de la tige de piston et en ce que le rotor (42) est noyé dans une face latérale du corps tournant (43) et en ce qu'un trou d'introduction (43a) I0 dans lequel la première partie d'extrémité de l'arbre (35) est insérée, est formé sur une face d'extrémité du corps tournant (43), et en ce que le mécanisme à vis comporte un filetage intérieur (43b) fomé sur le trou d'introduction (43a) du corps tournant (43) et un filetage extérieur (35a) formé

sur une face périphérique extérieure de la première parlltie d'extrémité de l'arbre (35).

4.- Amortisseur à force d'amortissement variable, selon l'une quelconque des

revendications I à 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un passage de dériva-

tion (43c) formé dans le corps tournant (43) de l'organe d'actionnermenelt (40) pour relier l'extérieur du corps tournant (43) et une partie de fond du trou d'introduction (43a), et en ce que la deuxième chambre (RI) du cylindre (10) est reliée au trou d'introduction (43a) du corps tournant (43) via une face périphérique extérieure de l'arbre (35), une face périphérique extérieure du corps tournant (43) et le passage de

dérivation (43c).

5.- Amortisseur à force d'amortissement variable, selon l'une quelconque des

revendications I à 4, caractérisé en ce que le corps tournant (43) comporte sur une

falce latérale du corps tournant (43) unec rainure (43d) s'étendant dans la direction de

l'axe du corps tournant (43).

6.- Amortisseur à force d'amortissement variable, selon l'une quelconque des

revendications I à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un organe de support (44, 45)

cylindrique à fond creux, fixé à la face périphérique intérieure de la tige de piston (30) coaxialement à la tige de piston (30), l'organe de support (44, 45) logeant le corps tournant (43) de l'organe d'actionnement; et un palier annulaire fixe (48, 53) dont une face périphérique intérieure est fixée au corps tournant (43) d'un côté d'une extrémité ouverte de l'organe de support (44, ), une face périphérique extérieure du palier fixe (48, 53) étant fixée à une partie d'extrémité ouverte de l'organe de support (44, 45), dans la direction de l'axe de la

tige de piston.

7.- Amortisseur à force d'amortissement variable, selon l'une quelconque des

revendications I à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe de support

(44), cylindrique creux, fixé à la face périphérique intérieure de la tige de piston (30) coaxialement à cette dernière, l'organe de support (44) logeant à l'intérieur le corps tournant (43) de l'organe d'actionnement (40). et en ce qu'une face périphérique intérieure de l'organe de support (44) supporte In directement une partie du corps tournant (43) de l'organe d'actionnemient (40) pour

tourner autour de l'axe de la tige de piston.

8.- Amolrtisseur à force d'amortissemient variable selon l'une quelconque des

revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le corps tournant (43) de l'organe

1 cd'actionnemient (40) comporte un passage traversant (430) qui s'ouvre vers une face d'extrémité du corps tournant (43) qui est opposée à la face d'extrémité du corps tournant (43) vers laquelle s'ouvre le trou d'introduction (43a), le passage traversant (43f) reliant l'extérieur du corps tournant (43) et une partie de fond du trou

d'introduction (43a).