Dispositif<B>à</B> soufflet La présente invention a pour objet un dis positif<B>à</B> soufflet utilisable notamment pour la suspension d'un véhicule.
On connaît des dispositifs de suspension pneumatiques pour véhicules, en particulier pour des poids lourds, qui comprennent un soufflet flexible, par exemple en caoutchouc ou en une matière semblable, dont une ex trémité est fixée<B>à</B> une pièce solidaire d'une roue du véhicule et l'autre extrémité au châs sis du véhicule. Le soufflet contient de l'air sous pression et constitue ainsi un ressort pneumatique destiné<B>à</B> absorber les chocs de la route. Des dispositifs amortisseurs sont as sociés aux dispositifs<B>à</B> soufflets. La pression d'air dans le soufflet est mesurable et peut être modifiée, par exemple selon la charge du véhicule.
Le dispositif faisant l'objet de la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend deux supports espacés axialement et une pièce en<B>U</B> annulaire, en une matière élastique, dont le côté ouvert est dirigé radialement vers l'in térieur et les branches forment un contact étanche au fluide avec lesdits supports, la pièce en<B>U</B> comprenant un renforcement interne fait d'un enroulement de corde disposé pour for mer au moins une double couche, la corde d'une couche croisant la corde de l'autre cou- che pour former un treillis et la corde formant dans chaque couche une série de boucles pro gressant de manière continue autour de la pièce en<B>U</B> toujours dans le même sens,
cha que boucle comprenant deux parties arquées sensiblement opposées diamétralement s'éten dant chacune<B>à</B> travers ou<B>à</B> proximité d'un bord de la pièce en<B>U</B> et alternant avec des parties recouvrant les parois supérieure et laté rales de la pièce, lesdites parties arquées étant assez longues pour que, lors du gonflement du dispositif, les bords de la pièce en<B>U</B> tendent<B>à</B> se contracter selon le diamètre et<B>à</B> serrer étroi tement les supports par suite de la tension im posée<B>à</B> la corde.
Le dispositif selon l'invention est particu- liùrement destiné<B>à</B> la suspension d'un véhicule, et dans un tel dispositif l'un des supports est agencé pour être fixé<B>à</B> une partie normale ment non suspendue du véhicule, tandis que l'autre support est agencé pour être fixé au châssis ou<B>à</B> une partie massive du véhicule.
Dans une forme d'exécution particulière le dispositif<B>à</B> soufflet comprend, deux pièces en<B>U</B> alignées axialement, un bord de chacune d'elles serrant un support correspondant et l'autre bord serrant un support annulaire inter médiaire. Les supports extérieurs et le support annulaire intermédiaire peuvent présenter des rainures<B>à</B> leur périphérie pour recevoir les bords de la pièce-en <B>U.</B> Le dispositif<B>à</B> souf flet peut également comprendre trois pièces en<B>U</B> ou plus, agencées pour former une unité.
Le dessin représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif, objet de l'in vention. La fig. <B>1</B> en est une coupe axiale. La fig. 2 est une vue en plan schématique correspondant<B>à</B> la fig. <B>1.</B>
Dans la forme d'exécution représentée, le dispositif<B>à</B> soufflet, destiné<B>à</B> constituer un système de suspension pour un véhicule, com prend deux supports alignés et espacés axia- lement, l'un de ces supports,<B>1,</B> appelé support inférieur, étant fixé<B>à</B> l'enveloppe de l'essieu d'une roue et l'autre support, 2 appelé support supérieur, étant fixé au châssis du véhicule. Ces deux supports sont circulaires et présen tent une partie cylindrique<B>3</B> comportant,<B>à</B> sa périphérie externe, une rainure annulaire 4 de section droite sensiblement rectangulaire.
Deux soufflets flexibles<B>5</B> comprennent chacun un corps annulaire en forme de bandage pneumatique, fait d'une matière semblable au caoutchouc, présentant un renforcement interne fait d'un enroulement d'une corde<B>6</B> et dont la conformation est décrite plus loin.
Les bords<B>7</B> des soufflets<B>5</B> présentent un diamètre légèrement inférieur<B>à</B> celui de la base de la rainure 4 dans chaque support<B>1</B> et 2, et un bord 7a d'un des soufflets<B>5</B> est ajusté dans la rainure annulaire 4 du support 2, et un bord<B>7b</B> de l'autre soufflet<B>5</B> est logé dans la rainure annulaire 4 du support infé rieur<B>1.</B> Quand lesdits bords 7a et<B>7b</B> sont ajus tés, ils forment avec lesdites rainures 4 des contacts étanches au fluide. L'autre bord 7c de chaque soufflet<B>5</B> est ajusté de la même ma nière dans une rainure 4a ménagée dans cha que extrémité d'un support annulaire intermé diaire<B>8,</B> ce dernier présentant une nervure circonférentielle <B>9 à</B> sa périphérie extérieure entre les rainures 4a.
Les bords<B>7</B> des soufflets <B>5</B> sont très flexibles et s'étirent facilement, ce qui permet de les ajuster dans lesdites rainures 4 et 4a. Le support supérieur 2 présente un pas sage<B>10</B> coopérant avec un raccord<B>11</B> commu niquant avec une source de pression pneuma tique non représentée, permettant de gonfler le dispositif. Lors du gonflement, les bords<B>7</B> des soufflets<B>5</B> se contractent selon leur dia mètre de manière<B>à</B> serrer fortement les sup ports<B>1</B> et 2 et le support intermédiaire<B>8.</B> Au cours du fonctionnement, le dispositif<B>à</B> souf flet est comprimé sous la charge, les bords<B>7</B> des soufflets<B>5</B> serrent les supports rigides<B>1,</B> 2 et<B>8</B> du dispositif encore plus étroitement, et ce serrage est augmenté lors des flexions des soufflets dues aux chocs de la route.
Par suite de la configuration donnée<B>à</B> la corde<B>6</B> dans le renforcement des soufflets<B>5,</B> ces derniers sont très flexibles et peuvent être extrêmement résistants si l'on utilise une corde de bonne qualité. On peut employer un renfor cement en corde d'acier pour des dispositifs travaillant sous de fortes charges.
La corde<B>6</B> est enroulée progressivement autour d'un mandrin présentant une surface d'enroulement en calotte de sphère, de manière <B>à</B> former un renforcement 12 présentant des bords<B>13</B> d'égal diamètre et constitué par au moins une double couche de corde<B>6,</B> la corde 6a d'une des couches croisant la corde<B>6b</B> de l'autre couche pour former un treillis. Chaque couche comprend une série de boucles 14 (fig. 2) également espacées autour du mandrin, qui s'étendent obliquement autour de celui-ci se lon une trajectoire constituant une géodésique et qui sont en contact tangentiel avec les bords opposés<B>13</B> du renforcement dans des positions sensiblement opposées diamétralement.
Le ren forcement est alors retiré du mandrin, puis chauffé et moulé avec une composition vul- canisable contenant du caoutchouc naturel ou une autre substance élastique, afin de vulca niser la composition et former le soufflet<B>5.</B> Pendant le moulage, les bords<B>13</B> du renfor cement sont déplacés axialement vers l'inté rieur, la partie formant une couronne<B>15</B> est étirée et la corde<B>6</B> est déformée de manière que les parties de la corde se tendent selon un arc autour des bord<B>'</B> s<B>13</B> ou près de ceux-ci avec une intensité suffisante pour obliger ces bords<B>à</B> se contracter selon le diamètre quand le dispositif est gonflé.
<B>Il</B> n'est pas obligatoire que les soufflets aient la forme de bandages pneumatiques, mais ils peuvent présenter une autre forme convexe, selon la forme du mandrin sur lequel le ren forcement est enroulé et du moule dans lequel il est traité.
Bellows device <B> </B> The present invention relates to a bellows device <B> </B> which can be used in particular for the suspension of a vehicle.
Pneumatic suspension devices are known for vehicles, in particular for heavy goods vehicles, which comprise a flexible bellows, for example of rubber or of a similar material, one end of which is fixed to an integral part. one wheel of the vehicle and the other end to the frame of the vehicle. The bellows contains pressurized air and thus constitutes an air spring intended <B> to </B> to absorb the shocks of the road. Shock absorbing devices are associated with the <B> to </B> bellows devices. The air pressure in the bellows is measurable and can be changed, for example depending on the load of the vehicle.
The device forming the subject of the present invention is characterized in that it comprises two axially spaced supports and an annular <B> U </B> part, made of an elastic material, the open side of which is directed radially towards the end. 'interior and the branches form a fluid-tight contact with said supports, the <B> U </B> piece comprising an internal reinforcement made of a coil of rope arranged to form at least one double layer, the rope of one layer crossing the cord of the other layer to form a trellis and the cord forming in each layer a series of loops progressing continuously around the <B> U </B> piece always in the Same direction,
each loop comprising two substantially diametrically opposed arcuate portions each extending <B> to </B> across or <B> to </B> near an edge of the <B> U </B> piece and alternating with parts covering the top and side walls of the part, said arcuate parts being long enough so that, upon inflation of the device, the edges of the <B> U </B> part tend <B> to </B> contract according to the diameter and <B> to </B> tighten the supports tightly due to the tension imposed <B> on </B> the rope.
The device according to the invention is particularly intended <B> for </B> the suspension of a vehicle, and in such a device one of the supports is arranged to be fixed <B> to </B> a normally unsprung part of the vehicle, while the other support is arranged to be fixed to the chassis or <B> to </B> a solid part of the vehicle.
In a particular embodiment, the <B> bellows </B> device comprises two axially aligned <B> U </B> pieces, one edge of each of them clamping a corresponding support and the other edge clamping an intermediate annular support. The outer supports and the intermediate annular support can have grooves <B> at </B> their periphery to receive the edges of the part-in <B> U. </B> The device <B> to </B> bellow may also include three or more <B> U </B> pieces, arranged to form a unit.
The drawing represents, <B> by </B> by way of example, an embodiment of the device, object of the invention. Fig. <B> 1 </B> is an axial section. Fig. 2 is a schematic plan view corresponding <B> to </B> FIG. <B> 1. </B>
In the embodiment shown, the bellows device, intended <B> to </B> constitute a suspension system for a vehicle, comprises two supports aligned and axially spaced, the 'one of these supports, <B> 1, </B> called the lower support, being attached <B> to </B> the axle casing of a wheel and the other support, 2 called the upper support , being fixed to the vehicle frame. These two supports are circular and present a cylindrical part <B> 3 </B> comprising, <B> at </B> its outer periphery, an annular groove 4 of substantially rectangular cross section.
Two flexible bellows <B> 5 </B> each comprise an annular body in the form of a pneumatic tire, made of a material similar to rubber, having an internal reinforcement made of a winding of a cord <B> 6 </ B> and whose conformation is described later.
The edges <B> 7 </B> of the bellows <B> 5 </B> have a diameter slightly smaller <B> than </B> that of the base of the groove 4 in each support <B> 1 </ B> and 2, and an edge 7a of one of the bellows <B> 5 </B> is fitted in the annular groove 4 of the support 2, and an edge <B> 7b </B> of the other bellows < B> 5 </B> is housed in the annular groove 4 of the lower support <B> 1. </B> When said edges 7a and <B> 7b </B> are adjusted, they form with said grooves 4 fluid tight contacts. The other edge 7c of each bellows <B> 5 </B> is adjusted in the same way in a groove 4a formed in each end of an intermediate annular support <B> 8, </B> the latter having a circumferential rib <B> 9 at </B> its outer periphery between the grooves 4a.
The edges <B> 7 </B> of the bellows <B> 5 </B> are very flexible and stretch easily, which makes it possible to adjust them in said grooves 4 and 4a. The upper support 2 has a wise pitch <B> 10 </B> cooperating with a connector <B> 11 </B> communicating with a source of pneumatic pressure, not shown, allowing the device to be inflated. During inflation, the edges <B> 7 </B> of the bellows <B> 5 </B> contract according to their diameter so as <B> to </B> strongly tighten the supports <B> 1 < / B> and 2 and the intermediate support <B> 8. </B> During operation, the <B> to </B> bellows device is compressed under the load, the edges <B> 7 </ B > bellows <B> 5 </B> clamp the rigid supports <B> 1, </B> 2 and <B> 8 </B> of the device even more tightly, and this tightening is increased when the bellows are flexed due to road shocks.
As a result of the configuration given <B> to </B> the cord <B> 6 </B> in the reinforcement of the bellows <B> 5, </B> the latter are very flexible and can be extremely resistant if the 'we use a good quality rope. Steel cord reinforcement can be used for devices working under heavy loads.
The rope <B> 6 </B> is gradually wound around a mandrel having a winding surface in the form of a sphere, so as <B> to </B> to form a reinforcement 12 having edges <B> 13 </B> of equal diameter and made up of at least one double layer of rope <B> 6, </B> the rope 6a of one of the layers crossing the rope <B> 6b </B> of the other layer to form a trellis. Each layer comprises a series of loops 14 (fig. 2) equally spaced around the mandrel, which extend obliquely around the latter in a path constituting a geodesic and which are in tangential contact with the opposite edges <B> 13 </B> reinforcement in substantially diametrically opposed positions.
The reinforcement is then removed from the mandrel, then heated and molded with a vulcanizable composition containing natural rubber or other elastic substance, in order to vulcanize the composition and form the bellows <B> 5. </B> During the molding, the edges <B> 13 </B> of the reinforcement are moved axially inward, the crown part <B> 15 </B> is stretched and the string <B> 6 </B> is deformed so that the parts of the rope stretch in an arc around or near the edges <B> '</B> s <B> 13 </B> with sufficient intensity to force these edges < B> to </B> contract according to the diameter when the device is inflated.
<B> It </B> is not obligatory that the bellows have the shape of pneumatic tires, but they may have another convex shape, depending on the shape of the mandrel on which the reinforcement is wound and the mold in which it is treated.