EP0505282A1 - Compresseur de ressorts, notamment pour ressorts cintrés - Google Patents

Compresseur de ressorts, notamment pour ressorts cintrés Download PDF

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EP0505282A1
EP0505282A1 EP92400756A EP92400756A EP0505282A1 EP 0505282 A1 EP0505282 A1 EP 0505282A1 EP 92400756 A EP92400756 A EP 92400756A EP 92400756 A EP92400756 A EP 92400756A EP 0505282 A1 EP0505282 A1 EP 0505282A1
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EP
European Patent Office
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spring
jaws
jaw
spring compressor
plane
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German (de)
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Robert Lambert
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Mecanique Energetique
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Mecanique Energetique
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B27/00—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for
    • B25B27/14—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same
    • B25B27/30—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same positioning or withdrawing springs, e.g. coil or leaf springs
    • B25B27/302—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same positioning or withdrawing springs, e.g. coil or leaf springs coil springs other than torsion coil springs
    • B25B27/304—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same positioning or withdrawing springs, e.g. coil or leaf springs coil springs other than torsion coil springs by compressing coil springs

Definitions

  • the present invention relates to a spring compressor used as a tool for mounting or dismounting the springs of shock absorbers of a motor vehicle.
  • the present invention intends to propose a spring compressor which allows the springs to be gripped. curved from the outside, and in a way as simple as for cylindrical springs, and which gives the possibility of gripping a cylindrical spring as close as possible to the cups.
  • the subject of the invention is a spring compressor, in particular a suspension compressor for a motor vehicle, comprising two jaws each having an active part in the shape of a horseshoe and an attachment part for its connection to a motor device, external to the active part, in which the axis of the motor device coupled to the jaws is outside the median plane of division of the jaws into two branches.
  • this arrangement makes it possible to place each jaw so that its partition plane is substantially coincident with the bending plane of the spring.
  • the jaws are thus located at the point where the turns are the most spaced from each other while the motor member of the compressor can be located outside this plane, that is to say, for example, in front of the plane of bending of the spring, where generally there is space available on the vehicle.
  • the advantage of this arrangement consists in being able to achieve maximum compression of the spring by bringing the external part of the turns, compression which can continue even if the internal part of the turns has become contiguous, leading to a straightening of the curvature of the spring.
  • the angular offset around the axis between the wire-cup contact points at the end of each spring will have been determined for each particular spring.
  • the plan for sharing a jaw coupled to the motor unit of the compressor is offset with respect to the partition plane of the other by substantially the same value as that of the offset of the contact points.
  • This offset between the jaw sharing planes (or cups) and the axis of the actuating cylinder can be obtained in several ways.
  • One of them consists in interposing between the jack and each cup an intermediate adaptation piece, so as to be able to use standard cups which have their attachment part in the sharing plane of the cup.
  • This embodiment is only of interest if there is sufficient space near the convex generator of the spring for the passage of this attachment part, which is not negligible in size.
  • Another way is to make special cups or jaws in which the attachment part is outside this partition plane, for example secured to one of the branches of the active part.
  • the bottom of the horseshoe is of minimal size and it is located where, between the external generator of a curved spring and the structure of the vehicle, there is only a small free space.
  • attachment part in a third embodiment, provision has been made for the attachment part to be movable relative to the active part. Fixing means are provided between them to fix them in one or more possible relative positions. This embodiment makes it possible to adjust the position of the jaws to that of the spring / shock absorber cup contact points.
  • Figure 1 very schematically shows an arm 1 of a vehicle wheel of which only the hub 2 is shown, provided with a damper 3 and a spring 4, coupled between the arm and a structural part 5 of the vehicle (a bell 6 for receiving the spring for example).
  • the spring 4 is bent in a plane substantially transverse to the vehicle and the space available on the convex side 4a of this spring is generally very small and does not allow a common spring compressor to be installed.
  • FIGs 2 and 3 illustrate the spring compressor according to the invention adapted to the compression of a curved spring.
  • This compressor comprises a drive member and two jaws 8 and 9 which are detachably coupled to the drive member (jack) 7.
  • Each jaw has an active part 10 which is generally in the form of a horseshoe or semi-annular track. This active part is intended to overlap about half a turn of the spring as shown in FIG. 3, and for this the bearing surface that it presents opposite this turn is of helical shape.
  • the pitch of this propeller is chosen as explained below.
  • Each jaw also includes an attachment part 11 to the motor member 7 which is integral with the active part but oriented relative to the latter so that the axis 7 a of this motor member 7 is outside the plane P for dividing the active part 10 into two branches 10 a and 10 b .
  • the means making it possible to obtain this offset are carried by the jaws themselves in the form of a connecting lug in one piece with the active and attachment parts.
  • An alternative embodiment has not been shown which would use a conventional jaw, that is to say a jaw in which the partition plane of the active part is also the plane of symmetry of the attachment part, and a part connecting the actuator 7 to this jaw, which can act as a mutual articulation lever for the parts. This bulky arrangement is not the best embodiment of the invention.
  • This offset makes it possible to place the jaws on the outside of the turns, that is to say where they are most apart, although at this location there is no room to house the cylinder.
  • the jack 7 is brought back for example on the front of the spring which is sufficiently cleared, and where it is accessible for its operation.
  • the advantage of placing the jaws in the convex part of the spring lies in the greater compressive power of the device. Indeed, if the part of the turns overlapped by the jaws is that for example visible in FIG. 2, the turns would be compressed substantially parallel to themselves. Also, as soon as they become contiguous inside the curvature, compression becomes impossible.
  • the compression of the convex part of the spring is not hampered by the contact between the turns at the level of the concave part.
  • the turns rotate around these internal contacts and the continuation of the compression generates a straightening of the spring.
  • a propeller pitch for the track of the active parts of each jaw, lower than that of the turns at the level of the convex part of the spring. It is understood that thus the jaw-spring contact is made at the start of compression, in the middle part of the lower jaw and on the tips of the branches of the upper jaw.
  • the spring crushing and straightening, each turn in engagement tends to rest on the entire track of each jaw and at the end of compression, the spring is perfectly held in the jaws.
  • advantages of the invention lie in the fact that the same jaws can be used for dismantling the left and right springs of a motor vehicle (the figures relate only to the left spring for example).
  • the part 11 comprises a mortise M in which is housed a tenon T of the part 10.
  • the mortise M and the tenon T are of annular shape and means 12 for mutual fixing of the two parts 10 and 11 (for example pins, bolts, etc.) are provided to secure the two parts in one of several configurations. determined possible.
  • This embodiment may include variants, for example by articulation of an arm carrying the attachment part on the active part.
  • the invention also covers a tool in which the two jaws are offset symmetrically with respect to the fixing part (which can be obtained in an adjustable manner with the variant of FIG. 4).
  • the invention also includes another embodiment not shown in which the active part of the jaw is articulated to the attachment part around an axis substantially orthogonal to the axis 7 a of the jack.
  • This articulated jaw makes it possible to have practically flat cups whose inclination around this axis of articulation constitutes a means of adaptation of the active part to the propeller of the turn of the engaged spring.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Le compresseur de ressorts (4) comporte deux mâchoires (8, 9) ayant chacune une partie active (10) en forme de fer à cheval et une partie d'attachement (11) pour sa liaison à un dispositif moteur (7), extérieure à la partie active, de manière que l'axe 7a du dispositif moteur (7) attelé aux mâchoires (10, 11) est à l'extérieur du plan (P) médian de partage des mâchoires en deux branches (10a, 10b). <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un compresseur de ressorts utilisé comme outil pour le montage ou le démontage des ressorts d'amortisseurs de véhicule automobile.
  • La structure générale de ce genre d'appareils est bien connue : il s'agit de deux mâchoires destinées à chevaucher pour l'une, une spire inférieure et l'autre, une spire supérieure du ressort, attelées entre elles par un vérin qui les rapproche ou les éloigne pour comprimer ou décomprimer le ressort.
  • La plupart des ressorts à manipuler avec cet appareil sont rectilignes et de ce fait peuvent être saisis par l'appareil dans une position quelconque autour du ressort, sous réserve de l'encombrement de l'environnement du ressort.
  • D'autres ressorts sont cintrés. C'est notamment le cas des ressorts de suspension de bras de roue séparés de l'amortisseur qui est disposé à l'extérieur du ressort. Les dispositifs utilisés dans ce cas sont spécifiques puisque le vérin est logé à l'intérieur du ressort et est attelé au centre de deux coupelles formant mâchoires.
  • On comprend que ce matériel spécifique différent du matériel standard de prise du ressort par l'extérieur est un inconvénient pour le garagiste qui doit posséder plusieurs outils.
  • Le démontage de ce type de ressorts cintrés par des appareils à mâchoires manoeuvrés par l'extérieur est tout à fait malcommode du fait que l'environnement de ces ressorts est très encombré et notamment du côté de sa convexité.
  • Par ailleurs, il convient de pouvoir placer les mâchoires du compresseur au plus près des coupelles de suspension dans lesquelles sont logées les extrémités du ressort. C'est rarement possible avec les appareils classiques.
  • La présente invention entend proposer un compresseur de ressorts qui permette de saisir les ressorts cintrés par l'extérieur, et ce de manière aussi simple que pour les ressorts cylindriques, et qui donne la possibilité de saisir un ressort cylindrique au plus près des coupelles.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un compressseur de ressorts notamment de suspension pour véhicule automobile comportant deux mâchoires ayant chacune une partie active en forme de fer à cheval et une partie d'attachement pour sa liaison à un dispositif moteur, extérieure à la partie active, dans lequel l'axe du dispositif moteur attelé aux mâchoires est à l'extérieur du plan médian de partage des mâchoires en deux branches.
  • Dans le cas des ressort cintrés, cette disposition permet de placer chaque mâchoire de manière que son plan de partage soit sensiblement confondu avec le plan de cintrage du ressort. Les mâchoires sont ainsi situées à l'endroit où les spires sont le plus écartées les unes des autres tandis que l'organe moteur du compresseur peut être situé en dehors de ce plan c'est à dire, par exemple, en avant du plan de cintrage du ressort, où généralement il existe un espace disponible sur le véhicule. L'avantage de cet arrangement consiste à pouvoir réaliser une compression maximale du ressort en rapprochant la partie externe des spires, compression qui peut se poursuivre même si la partie interne des spires est devenue jointive, conduisant à un redressement de la courbure du ressort.
  • Pour pouvoir placer les mâchoires au plus près des coupelles d'extrémité de l'amortisseur, on aura déterminé pour chaque ressort particulier le décalage angulaire autour de l'axe entre les points de contact fil-coupelle à l'extrémité de chaque ressort. Avec ce renseignement, il est possible de décaler angulairement les deux mâchoires d'une valeur fonction de ce décalage de sorte que l'une des extrémités du fer à cheval de chaque mâchoire puisse être glissée au plus près du point de contact ressort-coupelle correspondant. Dans ce cas le plan de partage d'une mâchoire attelée à l'organe moteur du compresseur est décalé par rapport au plan de partage de l'autre de sensiblement la même valeur que celle du décalage des points de contact.
  • Ce décalage entre les plans de partage des mâchoires (ou coupelles) et l'axe du vérin d'actionnement peut être obtenu de plusieurs manières.
  • L'une d'elles consiste à interposer entre le vérin et chaque coupelle une pièce d'adaptation intermédiaire, de manière à pouvoir utiliser des coupelles standard qui possèdent leur partie d'attachement dans le plan de partage de la coupelle. Cette réalisation n'offre d'intérêt que s'il existe un espace suffisant à proximité de la génératrice convexe du ressort pour le passage de cette partie d'attachement, qui n'est pas d'encombrement négligeable.
  • Une autre manière consiste à réaliser des coupelles ou mâchoires spéciales dans lesquelles la partie d'attachement est à l'extérieur de ce plan de partage, par exemple solidaire de l'une des branches de la partie active. Dans ce cas le fond du fer à cheval est d'encombrement minimal et il se trouve à l'endroit où, entre la génératrice extérieure d'un ressort cintré et la structure du véhicule, il n'existe qu'un faible espace libre.
  • Dans une troisième réalisation, on a prévu que la partie d'attachement soit mobile par rapport à la partie active. Des moyens de fixation sont prévus entre elles pour les fixer dans une ou plusieurs positions relatives possibles. Ce mode de réalisation permet d'ajuster la position des mâchoires à celle des points de contact ressort/coupelle d'amortisseur.
  • L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secondaires.
  • Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est un schéma illustrant la disposition d'un ressort à manipuler,
    • la figure 2 est un schéma d'un appareil conforme à l'invention,
    • la figure 3 est un schéma d'une vue de dessus de la figure 2,
    • la figure 4 est un schéma d'une variante de réalisation de la mâchoire.
  • La figure 1, très schématiquement représente un bras 1 de roue de véhicule dont seul le moyeu 2 est représenté, pourvu d'un amortisseur 3 et d'un ressort 4, attelés entre le bras et une pièce de structure 5 du véhicule (une cloche 6 de réception du ressort par exemple).
  • Le ressort 4 est cintré dans un plan sensiblement transversal au véhicule et l'espace disponible du côté convexe 4a de ce ressort est en général très réduit et ne permet pas d'installer un compresseur de ressort commun.
  • Les figures 2 et 3 illustrent le compresseur de ressort selon l'invention adapté à la compression d'un ressort cintré. Ce compresseur comporte un organe moteur et deux mâchoires 8 et 9 attelées de manière démontable à l'organe moteur (vérin) 7. Chaque mâchoire comporte une partie active 10 qui est en forme générale de fer à cheval ou de piste semi-annulaire. Cette partie active est destinée à chevaucher environ une demi-spire du ressort comme représenté en figure 3, et pour cela la surface d'appui qu'elle présente en regard de cette spire est de forme hélicoïdale. Le pas de cette hélice est choisi comme expliqué ci-après.
  • Chaque mâchoire comporte également une partie d'attachement 11 à l'organe moteur 7 qui est solidaire de la partie active mais orientée par rapport à cette dernière de manière que l'axe 7a de cet organe moteur 7 soit à l'extérieur du plan P de partage de la partie active 10 en deux branches 10a et 10b. Dans le cas de la figure 3, les moyens permettant d'obtenir ce décalage sont portés par les mâchoires elles-mêmes sous forme d'une patte de liaison en une seule pièce avec les parties active et d'attachement. On n'a pas représenté une variante de réalisation qui mettrait en oeuvre une mâchoire classique, c'est à dire une mâchoire dans laquelle le plan de partage de la partie active est également plan de symétrie de la partie d'attachement, et une pièce de liaison du vérin 7 à cette mâchoire, pouvant faire levier d'articulation mutuelle des pièces. Cette disposition encombrante n'est pas le meilleur mode de réalisation de l'invention.
  • Ce décalage, comme on le voit sur les figures, permet de placer les mâchoires sur la partie extérieure des spires, c'est à dire là où elles sont le plus écartées, bien qu'à cet endroit il n'y ait pas la place de loger le vérin. Le vérin 7 se trouve ramené par exemple sur l'avant du ressort qui est suffisamment dégagé, et où il est accessible pour sa manoeuvre. L'avantage du placement des mâchoires dans la partie convexe du ressort réside dans un plus grand pouvoir de compression de l'appareil. En effet, si la partie des spires chevauchée par les mâchoires est celle par exemple visible sur la figure 2, les spires seraient comprimées sensiblement parallèlement à elles-mêmes. Aussi, dès qu'elles deviennent jointives à l'intérieur de la courbure, la compression devient impossible. En outre, dans cette hypothèse qui permettrait l'utilisation d'un compresseur connu, l'espace entre spires pour loger la mâchoire est très petit à l'intérieur de la courbure du ressort et inférieur à l'épaisseur de la partie active des mâchoires, ce qui rend la mise en place du compresseur difficile voire impossible dans certains cas.
  • Grâce à l'invention, la compression de la partie convexe du ressort n'est pas entravée par le contact entre les spires au niveau de la partie concave. Les spires pivotent autour de ces contacts intérieurs et la poursuite de la compression engendre un redressement du ressort. Pour que cette opération se fasse dans les meilleures conditions, notamment du point de vue de la sécurité, on aura choisi un pas d'hélice, pour la piste des parties actives de chaque mâchoire, inférieur à celui moyen des spires au niveau de la partie convexe du ressort. On comprend qu'ainsi le contact mâchoire-ressort est réalisé au début de la compression, dans la partie médiane de la mâchoire inférieure et sur la pointe des branches de la mâchoire supérieure. Au cours de la compression le ressort s'écrasant et se redressant, chaque spire en prise tend à reposer sur toute la piste de chaque mâchoire et en fin de compression, le ressort est parfaitement tenu dans les mâchoires.
  • En outre, des avantages de l'invention résident dans le fait que les mêmes mâchoires peuvent servir pour le démontage des ressorts gauche et droit d'un véhicule automobile (les figures ne concernent que le ressort gauche par exemple).
  • En effet, on a constaté qu'en fait la courbure ou le cintre des ressorts n'est pas un cercle mais varie du fait de l'orientation dans l'espace des surfaces d'appui des extrémités des ressorts. Il s'ensuit que l'inclinaison A du "plan moyen" de la demi-spire frontale inférieure en prise avec l'appareil sur l'axe du vérin est différente de celle (B) de la demi-spire supérieure.
  • Cette non symétrie rend nécessaire la provision d'un jeu de mâchoires pour ressorts de gauche et un jeu de mâchoires pour ressorts de droite, si on veut utiliser frontalement des compresseurs classiques. Dans le cas de l'invention en revanche cette absence de symétrie peut être compensée du fait qu'il existe un certain degré de liberté de chaque mâchoire entre les spires du ressort. Ainsi on peut choisir une inclinaison moyenne de chaque mâchoire sur l'axe du vérin qui convient pour manipuler les deux ressorts, en ayant retourné le vérin pour passer de l'un à l'autre ou en ayant inversé les mâchoires attelées au vérin. Deux mâchoires suffisent donc pour agir sur les ressorts gauche et droit.
  • La figure 4 illustre une variante de réalisation d'une mâchoire dans laquelle la partie d'attachement 11 est déplaçable par rapport à la partie active 10, le décalage de l'axe 7a du vérin par rapport au plan de partage P de la partie active étant de ce fait réglable. A cette fin, la partie 11 comporte une mortaise M dans laquelle est logé un tenon T de la partie 10.
  • La mortaise M et le tenon T sont de forme annulaire et des moyens 12 de fixation mutuelle des deux parties 10 et 11 (par exemple des goupilles, des boulons...) sont prévus pour solidariser les deux parties dans l'une de plusieurs configurations déterminées possibles. Cette réalisation peut comporter des variantes, par exemple par articulation d'un bras portant la partie d'attachement sur la partie active.
  • L'invention couvre également un outil dans lequel les deux mâchoires seraient décalées de manière symétrique par rapport à la partie de fixation (ce que l'on peut obtenir de manière réglable avec la variante de la figure 4). On comprend que de cette manière on peut décaler angulairement l'une par rapport à l'autre autour de l'axe d'un ressort cylindrique les surfaces d'emprise de chaque coupelle ce qui permet de pouvoir les glisser entre la première et la dernière spire du ressort et les coupelles de l'amortisseur, au plus près des points de contact fil/coupelle, en prenant en compte le décalage angulaire qui existe entre ces deux points de contact autour de l'axe du ressort.
  • Il est ainsi possible d'embrasser, entre les mâchoires du compresseur une partie importante du ressort donc de diminuer les inconvénients (allongement) dûs à la détente des extrémités des ressorts non comprises entre les mâchoires lors de la compression.
  • L'invention comprend également un autre mode de réalisation non représenté dans lequel la partie active de la mâchoire est articulée à la partie d'attachement autour d'un axe sensiblement orthogonal à l'axe 7a du vérin. Cette mâchoire articulée permet de disposer de coupelles pratiquement planes dont l'inclinaison autour de cet axe d'articulation constitue un moyen d'adaptation de la partie active à l'hélice de la spire du ressort en prise.

Claims (5)

  1. Compresseur de ressorts (4) notamment de suspension pour véhicule automobile comportant deux mâchoires (8, 9) ayant chacune une partie active (10) en forme de fer à cheval et une partie d'attachement (11) pour sa liaison à un dispositif moteur (7), extérieure à la partie active, caractérisé en ce que l'axe 7a du dispositif moteur (7) attelé aux mâchoires (10, 11) est à l'extérieur du plan (P) médian de partage des mâchoires en deux branches (10a, 10b).
  2. Compresseur de ressorts (4) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le plan (P) madian de partage des mâchoires est confondu.
  3. Compresseur de ressorts selon la reventidation 1, caractérisé en ce que le plan médian de partage d'une mâchoire est différent de celui de l'autre mâchoire.
  4. Mâchoire de compresseur de ressorts selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie d'attachement (11) de la mâchoire est située au moins partiellement à l'extérieur du plan (P) de partage des mâchoires en deux branches (10a, 10b).
  5. Mâchoire selon la revendication 4 caractérisée en ce que la partie d'attachement (11) est mobile par rapport à la partie active (10) des moyens (12) de fixation étant prévus entre elles pour les immobiliser dans au moins une position relative déterminée.
EP19920400756 1991-03-21 1992-03-20 Compresseur de ressorts, notamment pour ressorts cintrés Expired - Lifetime EP0505282B1 (fr)

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FR9103443A FR2674167B1 (fr) 1991-03-21 1991-03-21 Compresseur de ressorts, notamment pour ressorts cintres.
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FR (1) FR2674167B1 (fr)

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