FR3120105A1 - Limiteur de debit avec fuite degressive pour amortisseur hydraulique de suspension de vehicule - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un limiteur de débit (1a, 1b) pour fluide d'amortisseur de suspension de véhicule automobile comprenant un corps (2) traversé par un passage central (3) pour le fluide et un dispositif mobile (4) positionné dans le passage central (3) et comprenant un élément principal (5) coulissant de manière étanche dans le passage central (3). L’élément principal (5) est en liaison mécanique avec deux pistons (7, 8) disposés dans le passage central (3) de part et d'autre de l'élément principal (5) qui est maintenu par deux ressorts (17, 18) dont un premier ressort (17) et un deuxième ressort (18) positionnés de chaque côté de l'élément principal (5) en opposition, les ressorts (17, 18) entourant au moins partiellement les pistons (7, 8) et étant aptes à maintenir le dispositif mobile (4) en position d'ouverture maximale des passages de fuite (13, 14) lorsque l'élément principal (5) est au repos. (Fig. 2)
Description
Domaine technique de l’invention
L'invention concerne, de façon générale, le domaine technique des limiteurs de débit pour fluide d'amortisseur et plus particulièrement pour amortisseur hydraulique de suspension de véhicule non piloté ainsi qu’un dispositif d'amortissement pourvu d’au moins un tel limiteur de débit.
Les amortisseurs hydrauliques peuvent être des amortisseurs monotubes ou bitubes.
Les amortisseurs bitubes connus comprennent une fuite fixe pour gérer les basses vitesses d'amortissement et des clapets comportant une précharge choisie en fonction du type de véhicule et des compromis choisis entre confort et comportement.
Cependant, le compromis entre confort et comportement pour un type de véhicule donné, est difficile à atteindre avec les amortisseurs hydrauliques connus.
État de la technique antÉrieure
Le document FR3080162 divulgue un limiteur de débit ou butée hydraulique pour fluide d'amortisseur hydraulique de suspension de véhicule ayant pour objectif d’améliorer le roulage.
Le limiteur de débit comprend un corps avec un passage central pour le fluide et un dispositif mobile dans le passage central sous l'effet de la pression du fluide. Le dispositif mobile est apte à modifier la section de passage du fluide lors de son déplacement en coulissant de manière essentiellement étanche dans le passage central. Un passage de fuite est prévu entre le dispositif et le passage central. La section du passage de fuite varie avec le coulissement du dispositif de manière à limiter le débit de fluide de manière progressive.
Le dispositif mobile comprend un élément principal ou navette coulissant dans le passage central, et en liaison mécanique avec deux pistons disposés de part et d'autre de l'élément principal. Les pistons sont aptes à coulisser dans des cavités respectives de manière essentiellement étanche avec toutefois des passages de fuite auxiliaires respectifs, de manière à freiner l'élément principal respectivement dans ses deux sens de déplacement. Chacune des cavités est préférentiellement pourvue d'un clapet anti-retour permettant une rentrée de fluide dans la cavité lors d'un mouvement du piston opposé au mouvement freinant l'élément principal. Chacune des cavités comprend également un ressort permettant de maintenir le dispositif mobile en position central et à le ramener en position de repos. Le dispositif mobile subit la pression du fluide exercée lors des mouvements de compression ou des mouvements de détente.
Cependant, cette solution n’est pas optimum dans la plage de fonctionnement d’un amortisseur non piloté.
La volonté de différentier la partie logicielle de la partie mécanique notamment sur le roulis amène à provoquer des phénomènes d’ensachage. On obtient un minimum de robustesse vis-à-vis des problèmes de dispersion et de déchéance. Cependant, le nombre important de pièces qui composent l’amortisseur (supérieur à 50 pièces) est propice à la déchéance/dispersion et donc peu propice à la robustesse.
Les phénomènes vibratoires sont également nettement dégradés avec les berceaux de véhicule non filtrés.
On connait également le document FR3080162B1 qui décrit une deuxième chambre dans un amortisseur comprenant un clapet maintenu en position par des ressorts. Le clapet est associé à un circuit dérivé, générant ainsi une force d'amortissement qui est proportionnelle à l'accélération du mouvement de coulissement relatif entre des premier et deuxième éléments coulissants.
Le document US3127958A décrit un vérin d’amortisseur comportant une chambre externe d’inertie à clapet. Le système de clapet est positionné dans la chambre principale et autorise le passage du fluide dans la chambre parallèle mais en attaque uniquement.
Néanmoins, les solutions de ces documents ne permettent pas de dissocier les fuites d’attaque et de détente.
Les différents limiteurs de débit connus (progressif comme celui du document FR3080162, dégressif, linéaire, court ou long) permettent d’obtenir un amortissement principal faible. Cependant, un limiteur de débit qui absorbe le plus possible est difficilement compatible avec un fonctionnement linéaire et homogène. Ce fonctionnement peu linéaire pose des problèmes en comportement sur l’accord en roulis et sur la tenue de caisse en tangage notamment.
De plus, les limiteurs de débit de concept simpliste utilisant une réserve d’huile faible ne sont pas performant lors des efforts.
Il y a donc un compromis entre confort et comportement à faire pour un type de véhicule donné.
L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment un limiteur de débit pour fluide d'amortisseur fournissant une fuite variable dégressive dans un amortisseur hydraulique de suspension de véhicule permettant d'accroitre le compromis entre confort et comportement pour un type de véhicule donné, améliorant la sécurité routière.
Ainsi, l’invention permet d’entrainer peu d’efforts sur l’amortisseur quand il y a peu de sollicitations quel que soit le type de véhicule et d’entrainer des efforts croissants avec les sollicitations de la caisse provoquées par la route ou le conducteur. La fuite est réduite dans l’amortisseur avec l’augmentation des efforts demandés sur l’amortisseur par la route ou le conducteur. Les efforts (pour un piston d’amortisseur donné) augmentent à partir d’une raideur de ressort donné. L’amortissement du piston limite ou augmente la croissance de l’effort (40 à 60 mm de course pour atteindre la fuite minimum).
Cette solution permet également d’utiliser des limiteurs de débit plus courts en bénéficiant des mêmes avantages, avec plus de continuité dans la progressivité.
Les efforts en détente sont réduits, ce qui représente un avantage par rapport aux systèmes de limiteur de débit connus.
Le potentiel et la plage de fonctionnement d’un amortisseur non piloté et le feutré sont également améliorés.
Les trépidations et percussions dans l’amortisseur sont réduites. La tenue de caisse (pompage, tangage, roulis, renvois roulis, cabrage, plongé) est améliorée.
La fluidité est améliorée par une absorption plus importante avec une fuite initiale ouverte. Il y a une diminution des copiages et un meilleur control des renvois de roulis et des mouvements de caisse grâce à la fuite dégressive.
Il y a également une diminution du bruit de roulement, des modulations acoustiques et du bruit de détente dans l’amortisseur.
Le limiteur de débit est également plus robuste grâce à son nombre limité de pièces et la disposition de ressorts plus volumineux (et donc plus robustes) que ceux du document FR3080162.
Le limiteur de débit proposé permet d’améliorer le potentiel de filtration du vibratoire et du vertical d'un amortisseur de suspension sans passer par un système piloté onéreux qui est peu fiable. Le coût est ainsi réduit.
Pour ce faire, il est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un limiteur de débit pour fluide d'amortisseur de suspension de véhicule automobile comprenant un corps traversé par un passage central pour le fluide et un dispositif mobile positionné dans le passage central. Le dispositif mobile comprend un élément principal coulissant de manière essentiellement étanche dans le passage central sous l'effet de la pression du fluide le long d'une surface de guidage délimitant le passage central.
L’élément principal est en liaison mécanique avec deux pistons, disposés dans le passage central de part et d'autre de l'élément principal. Les pistons sont aptes à coulisser dans des dispositifs d’amortissement comprenant des cavités respectives de manière essentiellement étanche.
Les dispositifs d’amortissement comprennent des passages de fuite respectifs de manière à freiner l'élément principal respectivement dans ses deux sens de déplacement. Chacun des dispositifs d’amortissement est pourvu d'un clapet anti-retour permettant une rentrée de fluide dans la cavité lors d'un mouvement du piston opposé au mouvement freinant l'élément principal.
L'élément principal est maintenu par deux ressorts dont un premier ressort et un deuxième ressort, positionnés de chaque côté de l'élément principal en opposition. Les ressorts entourent au moins partiellement les pistons et sont aptes à maintenir le dispositif mobile en position d'ouverture maximale des passages de fuite lorsque l'élément principal est au repos.
Selon un mode de réalisation, le premier ressort est maintenu en compression entre une première surface d’appui de l'élément principal et une première butée faisant saillie sur la surface de guidage du passage central. Le deuxième ressort est maintenu en compression entre une deuxième surface d’appui de l'élément principal et une deuxième butée faisant saillie sur la surface de guidage du passage central.
Selon un autre mode de réalisation, les passages de fuite sont des rainures de fuite creusées dans chaque piston et s’étendant longitudinalement le long du piston. Les dispositifs d’amortissement comprennent chacun un logement délimitant partiellement une des cavités. La rainure de fuite se déplace le long d’une des cartouches hydrauliques pour permettre au fluide contenu dans la cavité de s'échapper progressivement tout en générant un effort résistant au niveau du piston.
Selon un autre mode de réalisation, le corps comprend un premier circuit de fluide à la périphérie du passage central. Le premier circuit de fluide débouche dans le passage central à une première extrémité et comprend une deuxième extrémité munie d’un premier clapet flexible, de manière à permettre un débit de fluide dans un sens au travers du premier circuit de fluide lorsque l’élément principal est au repos.
Selon un autre mode de réalisation, l’élément principal sépare hermétiquement le passage central en une première partie et une deuxième partie. La première extrémité du premier circuit de fluide débouche dans la première partie du passage central et la deuxième extrémité du premier circuit de fluide est en communication fluidique avec la deuxième partie du passage central. Lorsque le fluide est sous pression dans la deuxième partie du passage central, l’élément principal est déplacé vers la première partie du passage central de façon à obturer la première extrémité du premier circuit de fluide.
Selon un autre mode de réalisation, le corps comprend un deuxième circuit de fluide à la périphérie du passage central. Le deuxième circuit de fluide débouche dans le passage central à une première extrémité et comprend une deuxième extrémité munie d’un deuxième clapet flexible, de manière à permettre un débit de fluide dans un sens au travers du deuxième circuit de fluide lorsque l’élément principal est au repos.
Selon un autre mode de réalisation, la première extrémité du deuxième circuit de fluide débouche dans la deuxième partie du passage central. La deuxième extrémité du deuxième circuit de fluide est en communication fluidique avec la première partie du passage central. Lorsque le fluide est sous pression dans la première partie du passage central, l’élément principal est déplacé vers la deuxième partie du passage central de façon à obturer la première extrémité du deuxième circuit de fluide.
Selon un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un dispositif d’amortissement pour véhicule automobile comprenant une tige reliée à un piston de suspension. La tige est destinée à coulisser dans un corps cylindrique. Le piston de suspension sépare hermétiquement deux volumes de fluide dans le corps cylindrique dont un premier volume et un deuxième volume. Le dispositif d’amortissement comprend avantageusement deux limiteurs de débit dont un premier limiteur de débit et un deuxième limiteur de débit tels que définis précédemment. Les limiteurs de débit sont montés dans le piston de suspension de manière à fonctionner en opposition.
Selon un mode de réalisation, la deuxième partie du passage central et la deuxième extrémité du premier circuit de fluide du premier limiteur de débit sont en communication fluidique avec le deuxième volume du corps cylindrique. La première extrémité du premier circuit de fluide et la première partie du passage central du premier limiteur de débit sont en communication fluidique avec le premier volume du corps cylindrique.
Par opposition, la deuxième partie du passage central et la deuxième extrémité du premier circuit de fluide du deuxième limiteur de débit sont en communication fluidique avec le premier volume du corps cylindrique. La première extrémité du premier circuit de fluide et la première partie du passage central du deuxième limiteur de débit sont en communication fluidique avec le deuxième volume du corps cylindrique.
Selon un autre mode de réalisation, le piston de suspension comprend un premier canal relié à la deuxième partie du passage central du premier limiteur de débit. Le premier canal débouche par une première face du piston de suspension dans le deuxième volume.
Le piston de suspension comprend un deuxième canal relié à la première partie du passage central du premier limiteur de débit. Le deuxième canal débouche par une deuxième face du piston de suspension dans le premier volume.
Par opposition, le piston de suspension comprend un troisième canal relié à la première partie du passage central du deuxième limiteur de débit et qui débouche par la première face du piston de suspension dans le deuxième volume.
Le piston de suspension comprend un quatrième canal relié à la deuxième partie du passage central du deuxième limiteur de débit et qui débouche par la deuxième face du piston de suspension dans le premier volume.
L’invention fournit ainsi un amortisseur hydraulique de suspension permettant d'accroitre le compromis entre agrément, confort et maintien sous sollicitations par le conducteur et la route pour un type de véhicule donné.
Les clapets anti-retours des circuits de fuite, associés aux deux pistons distincts permettent, contrairement à l’art antérieur, de dissocier les fuites d’attaque et de détente.
Les trépidations et percussions dans l’amortisseur sont réduites. La tenue de caisse (pompage, tangage, roulis, renvois de roulis, cabrage, plongé) est améliorée.
L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant quatre dispositifs d’amortissement ou amortisseurs hydrauliques de suspension de véhicule tels que décrits ci-dessus.
brÈve description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :
: une vue en coupe d’un limiteur de débit logé dans un piston d’amortisseur, selon un mode de réalisation de l’invention ;
: une vue en coupe d’un limiteur de débit logé dans un piston d’amortisseur, selon un autre mode de réalisation de l’invention ;
: une vue en coupe longitudinale de deux limiteurs de débit logés dans un piston d’amortisseur ;
: une vue en coupe transversales de ces deux limiteurs de débit.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
description DÉTAILLÉE d’un mode de rÉalisation
La illustre un limiteur de débit 1a, 1b pour fluide d'amortisseur de suspension de véhicule automobile, selon un mode de réalisation de l’invention. Le limiteur de débit 1a, 1b comprend un corps 2 traversé par un passage central 3 pour le fluide et un dispositif mobile 4 positionné dans le passage central 3. Le corps 2 forme une seule cartouche. Le fluide peut être de l’huile.
Le dispositif mobile 4 comprend un élément principal 5 coulissant de manière essentiellement étanche dans le passage central 3 sous l'effet de la pression du fluide et le long d'une surface de guidage 6 délimitant le passage central 3.
L’élément principal 5 est en liaison mécanique avec deux pistons 7, 8 disposés dans le passage central 3 de part et d'autre de l'élément principal 5. Les pistons 7, 8 sont aptes à coulisser dans des dispositifs d’amortissement 9, 10 comprenant des cavités 11, 12 respectives de manière essentiellement étanche.
Les dispositifs d’amortissement 9, 10 comprennent chacun un logement 25, 26. Un premier logement 25 délimite partiellement une première cavité 11 et un deuxième logement 26 délimite partiellement une deuxième cavité 12.
Les dispositifs d’amortissement 9, 10 comprennent des passages de fuite 13, 14 respectifs de manière à freiner l'élément principal respectivement dans ses deux sens de déplacement. Chacun des dispositifs d’amortissement 9, 10 est pourvu d'un clapet anti-retour 15, 16 permettant une rentrée de fluide dans la cavité 11, 12 lors d'un mouvement du piston 7, 8 opposé au mouvement freinant l'élément principal 5.
Les clapets anti-retour 15, 16 peuvent être une bille ou une membrane.
Selon l’invention, l'élément principal 5 est maintenu par deux ressorts 17, 18 dont un premier ressort 17 et un deuxième ressort 18 positionnés de chaque côté de l'élément principal 5 en opposition. Les ressorts 17, 18 sont aptes à maintenir le dispositif mobile 4 en position d'ouverture maximale des passages de fuite 13, 14 lorsque l'élément principal 5 est au repos.
Les ressorts 17, 18 entourent au moins partiellement les pistons 7, 8. Le premier ressort 17 entoure au moins partiellement un premier piston 7 et le deuxième ressort 18 entoure un deuxième piston 8. Les ressorts 17, 18 longent la surface de guidage 6.
Le limiteur de débit 1a, 1b représenté sur la est en position de repos. Les ressorts 17, 18 assurent un positionnement central de l'élément principal 5 et des pistons 7, 8.
L’élément principal 5 sépare hermétiquement le passage central 3 en une première partie 32 et une deuxième partie 33. Au repos, la pression du fluide dans ces deux parties 33 est sensiblement égale.
Les dispositifs d’amortissement 9, 10 sont rigidement liés au corps 2. Les pistons 7, 8 peuvent être en contact mécanique de pression avec un poussoir du dispositif mobile 4 ou être rigidement liés au dispositif mobile 4.
Les clapets anti-retour 15, 16 dans les deux cavités 11, 12 permettent au dispositif mobile 4 d'être très réactif aux oscillations de la suspension et également d'éviter tout affolement du dispositif mobile 4.
L'élément principal 5 et les pistons 7, 8 présentent une section circulaire. Le dispositif mobile 4 présente une section longitudinale ayant une forme générale de croix d’hôpital.
Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Par exemple, le premier ressort 17 est maintenu en compression entre une première surface d’appui 19 de l'élément principal 5 et une première butée 21 faisant saillie sur la surface de guidage 6 du passage central 3. Le deuxième ressort 18 est également maintenu en compression entre une deuxième surface d’appui 20 de l'élément principal 5 et une deuxième butée 22 faisant saillie sur la surface de guidage 6 du passage central 3.
La première butée 21 et la deuxième butée 22 sont positionnées à hauteur des dispositifs d’amortissement 9, 10. D’autres positions sont possibles.
La première butée 21 et la deuxième butée 22 présentent une section circulaire.
Les ressorts 17, 18 permettent d'assurer un positionnement central au repos du dispositif mobile 4 et de ses pistons respectifs, comme représenté sur les figures 1 et 2.
Les passages de fuite 13, 14 sont des rainures de fuite 13, 14 creusées dans chaque piston 7, 8 et s’étendant longitudinalement le long du piston 7, 8.
Lorsque l’amortisseur est en attaque, c’est-à-dire lorsqu’il y a une compression du fluide dans la première partie 32 du passage central 3, le dispositif mobile 4 est déplacé vers la deuxième partie 33 qui est en détente, c’est-à-dire dans le sens A représenté sur la . Une deuxième rainure de fuite 14 se déplace avec le deuxième piston 8 le long du deuxième logement 26 pour permettre au fluide contenu dans la deuxième cavité 12 de s'échapper progressivement tout en générant un effort résistant au niveau du deuxième piston 8.
Par analogie, lorsque l’amortisseur est en détente, c’est à dire lorsqu’il y a une compression du fluide dans la deuxième partie 33 du passage central 3, le dispositif mobile 4 est déplacé vers la première partie 32 qui est en dépression, c’est-à-dire dans un sens contraire au sens A. Une première rainure de fuite 13 se déplace avec le premier piston 7 le long du premier logement 25 pour permettre au fluide contenu dans la première cavité 11 de s'échapper progressivement tout en générant un effort résistant au niveau du premier piston 7.
En variantes, les passages de fuite 13, 14 peuvent comprendre des ajutages (non représentés). L'amortissement au niveau des pistons 7, 8 s'opère au moyen d'une chambre d'amortissement formée par la cavité 11, 12, le piston 7, 8 y coulissant, un clapet antiretour à bille et l’ajutage. Lors d'un mouvement du dispositif mobile 4, ce dernier pousse l’un des pistons 7, 8 qui comprime le fluide dans la cavité, ce fluide s'échappant par l'ajutage. On obtient ainsi un amortissement à caractéristique constante du déplacement du dispositif mobile 4.
Comme illustré sur la , le corps 2 comprend un premier circuit de fluide 27 à la périphérie du passage central 3. Le premier circuit de fluide 27 débouche dans le passage central 3 à une première extrémité 29. Le premier circuit de fluide 27 comprend une deuxième extrémité 30 munie d’un premier clapet flexible 31, de manière à permettre un débit de fluide dans un sens B au travers du premier circuit de fluide 27, lorsque l’élément principal 5 est au repos.
La première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 débouche dans la première partie 32 du passage central 3 et la deuxième extrémité 30 du premier circuit de fluide 27 est en communication fluidique avec la deuxième partie 33 du passage central 3.
En détente, lorsqu’il y a une compression du fluide dans la deuxième partie 33 du passage central 3, le fluide circule dans le premier circuit de fluide 27 selon le sens B représenté sur les figures 1 et 2, jusqu’à ce que le dispositif mobile 4 soit déplacé vers la première partie 32 qui est en dépression, entrainant la fermeture de la première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 par une surface périphérique 47 de l’élément principal 5.
En attaque, lorsqu’il y a une compression du fluide dans la première partie 32 du passage central 3, le premier clapet flexible 31 empêche le fluide de circuler du premier circuit de fluide 27 vers le volume communiquant avec la deuxième partie 33 du passage central 3, c’est-à-dire selon un sens contraire au sens B.
Selon une autre variante illustrée sur la , le corps 2 comprend un deuxième circuit de fluide 34 à la périphérie du passage central 3. Le deuxième circuit de fluide 34 débouche dans le passage central 3 à une première extrémité 35 et comprend une deuxième extrémité 36 munie d’un deuxième clapet flexible 37, de manière à permettre un débit de fluide dans un sens C au travers du deuxième circuit de fluide 34 lorsque l’élément principal 5 est au repos.
La première extrémité 35 du deuxième circuit de fluide 34 débouche dans la deuxième partie 33 du passage central 3. La deuxième extrémité 36 du deuxième circuit de fluide 34 est en communication fluidique avec la première partie 32 du passage central 3.
Lorsque le fluide n’est pas sous pression dans le passage central 3, le dispositif mobile 4 est au repos dans un positionnement central. La première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 et la première extrémité 35 du deuxième circuit de fluide 34 ne sont pas obturées par l’élément principal 5.
En détente, lorsqu’il y a une compression du fluide dans la deuxième partie 33 du passage central 3, le fluide circule dans le premier circuit de fluide 27 jusqu’à ce que le dispositif mobile 4 soit déplacé vers la première partie 32 qui est en dépression, entrainant la fermeture de la première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 par la surface périphérique 47 de l’élément principal 5.
Le deuxième clapet flexible 37 du deuxième circuit de fluide 34 empêche le fluide de circuler de la deuxième partie 33 du passage central 3 vers le volume communicant avec la première partie 32 du passage central 3, c’est-à-dire dans un sens contraire au sens C.
Par opposition, en attaque, lorsque le fluide est sous pression dans la première partie 32 du passage central 3, le fluide circule dans le deuxième circuit de fluide 34 selon le sens C, jusqu’à ce que l’élément principal 5 soit déplacé vers la deuxième partie 33 du passage central 3 suivant le sens A de façon à obturer la première extrémité 35 du deuxième circuit de fluide 34 par la surface périphérique 47 de l’élément principal 5.
Le premier clapet flexible 31 du premier circuit de fluide 27 empêche le fluide de circuler du volume communicant avec la deuxième partie 33 du passage central 3 vers la première partie 32 du passage central 3, c’est-à-dire dans un sens contraire au sens C.
L’invention concerne également un dispositif d’amortissement 38 pour véhicule automobile comprenant une tige 39 présentant une extrémité reliée à un piston de suspension 40, comme illustré sur les figures 3 et 4.
La tige 39 est destinée à coulisser dans un corps cylindrique (non représenté). Le piston de suspension 40 sépare hermétiquement deux volumes de fluide 23, 24 dans le corps cylindrique dont un premier volume 23 et un deuxième volume 24.
Le dispositif d’amortissement comprend deux limiteurs de débit 1a, 1b dont un premier limiteur de débit 1a et un deuxième limiteur de débit 1b tels que définis précédemment. Les limiteurs de débit 1a, 1b sont montés dans le piston de suspension 40 de manière à fonctionner en opposition.
Dans cet exemple, le premier limiteur de débit 1a est un limiteur en compression et le deuxième limiteur de débit 1b est un limiteur en détente. Les ressorts 17, 18 ne sont pas représentés par simplification.
De préférence, les limiteurs de débit 1a, 1b sont montés parallèlement dans le piston de suspension 40 et perpendiculairement à la tige 39.
La deuxième partie 33 du passage central 3 et la deuxième extrémité 30 du premier circuit de fluide 27 du premier limiteur de débit 1a sont en communication fluidique avec le deuxième volume 24 du corps cylindrique.
La première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 et la première partie 32 du passage central 3 du premier limiteur de débit 1a sont en communication fluidique avec le premier volume 23 du corps cylindrique.
Par opposition, la deuxième partie 33 du passage central 3 et la deuxième extrémité 30 du premier circuit de fluide 27 du deuxième limiteur de débit 1b sont en communication fluidique avec le premier volume 23 du corps cylindrique. La première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 et la première partie 32 du passage central 3 du deuxième limiteur de débit 1b sont en communication fluidique avec le deuxième volume 24 du corps cylindrique.
Lorsque le premier et le deuxième limiteur de débit 1a, 1b comprennent chacun un deuxième circuit de fluide 34, la première partie 32 du passage central 3 et la deuxième extrémité 36 du deuxième circuit de fluide 34 du premier limiteur de débit 1a sont en communication fluidique avec le premier volume 23 du corps cylindrique.
La première extrémité 35 du deuxième circuit de fluide 34 et la deuxième partie 33 du passage central 3 du premier limiteur de débit 1a sont en communication fluidique avec le deuxième volume 24 du corps cylindrique.
Par opposition, la deuxième partie 33 du passage central 3 et la première extrémité 35 du deuxième circuit de fluide 34 du deuxième limiteur de débit 1b sont en communication fluidique avec le premier volume 23 du corps cylindrique. La deuxième extrémité 36 du deuxième circuit de fluide 34 et la première partie 32 du passage central 3 du deuxième limiteur de débit 1b sont en communication fluidique avec le deuxième volume 24 du corps cylindrique.
Le piston de suspension 40 comprend un premier canal 41 relié à la deuxième partie 33 du passage central 3 du premier limiteur de débit 1a et débouchant par une première face 42 du piston de suspension 40 dans le deuxième volume 24.
Le piston de suspension 40 comprend un deuxième canal 43 relié à la première partie 32 du passage central 3 du premier limiteur de débit 1a et débouchant par une deuxième face 44 du piston de suspension 40 dans le premier volume 23.
Par opposition, le piston de suspension 40 comprend un troisième canal 45 relié à la première partie 32 du passage central 3 du deuxième limiteur de débit 1b et débouchant par la première face 42 du piston de suspension 40 dans le deuxième volume 24.
Le piston de suspension 40 comprend un quatrième canal 46 relié à la deuxième partie 33 du passage central 3 du deuxième limiteur de débit 1b et débouchant par la deuxième face 44 du piston de suspension 40 dans le premier volume 23.
Lorsque le dispositif d’amortissement 38 est en attaque, il y a une compression du fluide dans le deuxième volume 24 et donc dans la deuxième partie 32 du passage central 3 du premier limiteur de débit 1a qui réagit comme décrit précédemment. Le fluide circule dans le premier circuit de fluide 27 selon le sens B représenté sur les figures 1 et 2, jusqu’à ce que le dispositif mobile 4 soit déplacé vers la première partie 32 qui est en dépression, entrainant la fermeture de la première extrémité 29 du premier circuit de fluide 27 par la surface périphérique 47 de l’élément principal 5.
Le fluide est bloqué par le deuxième clapet flexible 37 dans le deuxième circuit de fluide 34.
Dans le deuxième limiteur de débit 1b, le fluide est bloqué par le premier clapet flexible 31 dans le premier circuit de fluide 27.
Le fluide circule dans le deuxième circuit de fluide 34 du deuxième limiteur de débit 1b selon le sens C, jusqu’à ce que le dispositif mobile 4 soit déplacé vers la deuxième partie 33 qui est en dépression, suivant le sens A, entrainant la fermeture de la première extrémité 35 du deuxième circuit de fluide 34 par la surface périphérique 47 de l’élément principal 5.
L’utilisation de deux limiteurs de débit 1a, 1b permet d’améliorer le compromis vis-à-vis du confort de roulage et du comportement. Il permet de réduire sensiblement le bruit de roulement remontant dans la caisse par les amortisseurs. Le bruit de fin de course en détente est amélioré/réduit ou supprimé. Le control de caisse sous sollicitation route et conducteur est également mieux freiné/contrôlé voir excellent.
Il est souligné que toutes les caractéristiques, telles qu’elles se dégagent pour un homme du métier à partir de la présente description, des dessins et des revendications attachées, même si concrètement elles n’ont été décrites qu’en relation avec d’autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d’autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n’a pas été expressément exclu ou que des circonstances techniques rendent de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.
Claims (10)
- Limiteur de débit (1a, 1b) pour fluide d'amortisseur de suspension de véhicule automobile comprenant un corps (2) traversé par un passage central (3) pour le fluide et un dispositif mobile (4) positionné dans le passage central (3) et comprenant un élément principal (5) coulissant de manière essentiellement étanche dans le passage central (3) sous l'effet de la pression du fluide, l’élément principal (5) étant en liaison mécanique avec deux pistons (7, 8) disposés dans le passage central (3) de part et d'autre de l'élément principal (5) et aptes à coulisser dans des dispositifs d’amortissement (9, 10) comprenant des cavités (11, 12) respectives de manière essentiellement étanche, les dispositifs d’amortissement (9, 10) comprenant des passages de fuite (13, 14) respectifs de manière à freiner l'élément principal (5) respectivement dans ses deux sens de déplacement, chacun des dispositifs d’amortissement (9, 10) étant pourvu d'un clapet anti-retour (15, 16) permettant une rentrée de fluide dans la cavité (11, 12) lors d'un mouvement du piston (7, 8) opposé au mouvement freinant l'élément principal (5) caractérisé en ce que l'élément principal (5) est maintenu par deux ressorts (17, 18) dont un premier ressort (17) et un deuxième ressort (18), positionnés de chaque côté de l'élément principal (5) en opposition, les ressorts (17, 18) entourant au moins partiellement les pistons (7, 8) et étant aptes à maintenir le dispositif mobile (4) en position d'ouverture maximale des passages de fuite (13, 14) lorsque l'élément principal (5) est au repos.
- Limiteur de débit (1a, 1b) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier ressort (17) est maintenu en compression entre une première surface d’appui (19) de l'élément principal (5) et une première butée (21) faisant saillie sur une surface de guidage (6) délimitant le passage central (3), le deuxième ressort (18) étant maintenu en compression entre une deuxième surface d’appui (20) de l'élément principal (5) et une deuxième butée (22) faisant saillie sur la surface de guidage (6).
- Limiteur de débit (1a, 1b) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les passages de fuite (13, 14) sont des rainures de fuite (13, 14) creusées dans chaque piston (7, 8) et s’étendant longitudinalement le long du piston (7, 8), les dispositifs d’amortissement (9, 10) comprenant chacun un logement (25, 26) délimitant partiellement une des cavités (11, 12), la rainure de fuite (13, 14) se déplaçant le long d’une cartouche hydraulique (25, 26) pour permettre au fluide contenu dans la cavité (11, 12) de s'échapper progressivement tout en générant un effort résistant au niveau du piston (7, 8).
- Limiteur de débit (1a, 1b) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps (2) comprend un premier circuit de fluide (27) à la périphérie du passage central (3), le premier circuit de fluide (27) débouchant dans le passage central (3) à une première extrémité (29) et comprenant une deuxième extrémité (30) munie d’un premier clapet flexible (31), de manière à permettre un débit de fluide dans un sens au travers du premier circuit de fluide (27) lorsque l’élément principal (5) est au repos.
- Limiteur de débit (1a, 1b) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l’élément principal (5) sépare hermétiquement le passage central (3) en une première partie (32) et une deuxième partie (33), la première extrémité (29) du premier circuit de fluide (27) débouchant dans la première partie (32) du passage central (3) et la deuxième extrémité (30) du premier circuit de fluide (27) étant en communication fluidique avec la deuxième partie (33) du passage central (3), lorsque le fluide est sous pression dans la deuxième partie (33) du passage central (3), l’élément principal (5) est déplacé vers la première partie (32) du passage central (3) de façon à obturer la première extrémité (29) du premier circuit de fluide (27).
- Limiteur de débit (1a, 1b) selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le corps (2) comprend un deuxième circuit de fluide (34) à la périphérie du passage central (3), le deuxième circuit de fluide (34) débouchant dans le passage central (3) à une première extrémité (35) et comprenant une deuxième extrémité (36) munie d’un deuxième clapet flexible (37), de manière à permettre un débit de fluide dans un sens au travers du deuxième circuit de fluide (34) lorsque l’élément principal (5) est au repos.
- Limiteur de débit (1a, 1b) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la première extrémité (35) du deuxième circuit de fluide (34) débouche dans la deuxième partie (33) du passage central (3), la deuxième extrémité (36) du deuxième circuit de fluide (34) étant en communication fluidique avec la première partie (32) du passage central (3), lorsque le fluide est sous pression dans la première partie (32) du passage central (3), l’élément principal (5) est déplacé vers la deuxième partie (33) du passage central (3) de façon à obturer la première extrémité (35) du deuxième circuit de fluide (34).
- Dispositif d’amortissement (38) pour véhicule automobile comprenant un piston de suspension (40) relié à une tige (39), la tige (39) étant destinée à coulisser dans un corps cylindrique, le piston de suspension (40) séparant hermétiquement deux volumes de fluide (23, 24) dans le corps cylindrique dont un premier volume (23) et un deuxième volume (24), caractérisé en ce qu’il comprend deux limiteurs de débit (1a, 1b) dont un premier limiteur de débit (1a) et un deuxième limiteur de débit (1b) tels que définis selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, les limiteurs de débit (1a, 1b) étant montés dans le piston de suspension (40) de manière à fonctionner en opposition.
- Dispositif d’amortissement (38) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la deuxième partie (33) du passage central (3) et la deuxième extrémité (30) du premier circuit de fluide (27) du premier limiteur de débit (1a) sont en communication fluidique avec le deuxième volume (24) du corps cylindrique, la première extrémité (29) du premier circuit de fluide (27) et la première partie (32) du passage central (3) du premier limiteur de débit (1a) étant en communication fluidique avec le premier volume (23) du corps cylindrique, par opposition, la deuxième partie (33) du passage central (3) et la deuxième extrémité (30) du premier circuit de fluide (27) du deuxième limiteur de débit (1b) étant en communication fluidique avec le premier volume (23) du corps cylindrique, et la première extrémité (29) du premier circuit de fluide (27) et la première partie (32) du passage central (3) du deuxième limiteur de débit (1b) étant en communication fluidique avec le deuxième volume (24) du corps cylindrique.
- Dispositif d’amortissement (38) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le piston de suspension (40) comprend un premier canal (41) relié à la deuxième partie (33) du passage central (3) du premier limiteur de débit (1a) et débouchant par une première face (42) du piston de suspension (40) dans le deuxième volume (24), le piston de suspension (40) comprenant un deuxième canal (43) relié à la première partie (32) du passage central (3) du premier limiteur de débit (1a) et débouchant par une deuxième face (44) du piston de suspension (40) dans le premier volume (23), par opposition, le piston de suspension (40) comprenant un troisième canal (45) relié à la première partie (32) du passage central (3) du deuxième limiteur de débit (1b) et débouchant par la première face (42) du piston de suspension (40) dans le deuxième volume (24), le piston de suspension (40) comprenant un quatrième canal (46) relié à la deuxième partie (33) du passage central (3) du deuxième limiteur de débit (1b) et débouchant par la deuxième face (44) du piston de suspension (40) dans le premier volume (23).
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