EP1945472A1 - Module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques - Google Patents

Module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques

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Publication number
EP1945472A1
EP1945472A1 EP06842004A EP06842004A EP1945472A1 EP 1945472 A1 EP1945472 A1 EP 1945472A1 EP 06842004 A EP06842004 A EP 06842004A EP 06842004 A EP06842004 A EP 06842004A EP 1945472 A1 EP1945472 A1 EP 1945472A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
module
cover
hydraulic
piston
chamber
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06842004A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Frédéric GUINGAND
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Publication of EP1945472A1 publication Critical patent/EP1945472A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/0416—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/06—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/06—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
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    • B60G2202/154—Fluid spring with an accumulator
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
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    • B60G2206/40—Constructional features of dampers and/or springs
    • B60G2206/42—Springs
    • B60G2206/422—Accumulators for hydropneumatic springs

Definitions

  • Coupling module for two hydraulic shock absorbers and a motor vehicle equipped with such a module Coupling module for two hydraulic shock absorbers and a motor vehicle equipped with such a module.
  • the present invention relates to a coupling module of two hydraulic dampers and a motor vehicle equipped with such a module.
  • the dampers used in motor vehicles consist essentially of a cylinder in which is mounted movably a piston fixed at the end of a rod.
  • the cylinder is attached to the vehicle frame and the piston rod assembly is mounted on the vehicle wheel suspension members. But most often, it is the rod-piston assembly which is fixed on the vehicle frame and the cylinder is mounted on the suspension elements of the vehicle wheels.
  • the piston is disposed inside the cylinder so as to divide the cylinder into two chambers filled with an incompressible hydraulic fluid, preferably oil, having a well-defined viscosity.
  • the piston is provided with a passage for connecting the two chambers to one another.
  • the displacement of the rod-piston assembly in the cylinder is possible only if the displaced rod volume is compensated.
  • this compensation is achieved by setting the room in communication crossed by the rod, said lower chamber, with a compressible gas volume disposed within a compensation chamber.
  • the rod-piston assembly is disposed within a cylinder comprising only one wall, the compensation chamber being disposed also inside said cylinder in the extension of the lower chamber, the two chambers being separated by a floating piston.
  • This architecture has the disadvantage of limiting the movement of the rod-piston assembly by occupying a certain space within the lower chamber.
  • the cylinder and rod - piston assembly is disposed within a second cylinder otherwise called damper body.
  • the compensation chamber is disposed in the annular chamber, located between the cylinder and the body.
  • the lower chamber and the compensation chamber are placed in communication via calibrated passages and / or fitted with valves.
  • This architecture has the disadvantage of being voluminous radially due to the two coaxial cylinders.
  • damping architectures give satisfactory results on a vehicle but it requires a compromise between a damping level large enough to dampen the movements of the vehicle body and, moreover, low enough to filter the vibrations transmitted from the road to the vehicle wheel.
  • compensation systems that include a coupling module of two dampers architecture monotube intended to provide additional effort on the two hydraulic dampers connected together according to the type of solicitations, that is to say when the dampers are working in the same direction (in phase: so-called pumping situation) or in the opposite direction (in opposition of phase: so-called rolling or pitching situation).
  • the coupling module is arranged in such a way that the two lower chambers of the dampers are connected by appropriate hydraulic conduits to the module and make it possible to dispense with the compensation chambers arranged inside. of each of the two dampers. Compensation is performed at the central coupling module.
  • the coupling module comprises two chambers filled with incompressible hydraulic fluid and each of the two lower chambers of the hydraulic dampers is hydraulically connected respectively to one or the other of the two hydraulic chambers defined inside the coupling module.
  • the two chambers of the module are connected to one another by a calibrated passage and / or fitted with valves, and thus operate according to the principle of hydraulic dampers. This means that, when the two dampers work in the opposite direction (phase opposition), hydraulic fluid passes from that of the two chambers of the module to which is connected the damper biased in compression, to the chamber of the module to which is connected the shock absorber solicited in relaxation. This system works of course in both directions.
  • the module also comprises a third chamber, the latter being filled with a compressible gas under pressure.
  • This third chamber is also called clearing chamber, because it compensates the rod volumes when the dampers are biased in phase (pumping compression or relaxation).
  • a coupling module comprising two coaxial cylindrical jackets and of different diameter in which are mounted respectively movable first and second piston rigidly connected to the one to the other, the first piston delimiting the two hydraulic chambers from each other and the second piston, of greater diameter than the first piston, defining one of the two hydraulic chambers of the compensation chamber.
  • this type of coupling module has the disadvantage of limiting the positioning of hydraulic pipe connections between the dampers and the hydraulic chambers, requiring complex machining operations to have said fittings at the chambers hydraulic.
  • the coupling module comprises only one pair of shirts and, in case of impact on the vehicle, can easily be damaged and therefore unusable, thus representing a risk for the handling of the vehicle and the passenger safety of said vehicle.
  • the object of the invention is therefore to provide a coupling module of two hydraulic dampers may be able to overcome the disadvantages described above.
  • the object of the invention is achieved with a compensation module of two hydraulic dampers, each damper being shaped to be hydraulically connected respectively to one or the other of two hydraulic chambers defined inside of two coaxial jackets and of different diameter in which are mounted respectively movable first and second pistons interconnected, the first piston separating the two hydraulic chambers from one another and the second piston, of greater diameter than the first piston, delimiting one of the two hydraulic chambers of the compensation chamber to be filled with a gas.
  • the module further comprises a tubular body surrounding the two jackets radially spaced and having two opposite ends, one of which is closed by a bottom and the other is closed by a cover, and an element of substantially annular connection disposed in a space extending between the tubular body and the jacket and dividing this space into two parts, each of which respectively belongs to one or the other of the two hydraulic chambers.
  • the module of the invention also has the advantage of being essentially made of tubes and pieces of bar turning.
  • the module comprises a tubular body on which are machined or welded adapters or connectors for the connection of conduits connected to the dampers.
  • This body plays no guiding function during operation of the module.
  • the tubular body tolerates internal deformations and burrs, for example burrs related to the welding of the connectors, and can thus protect the functional parts inside the module with respect to external shocks.
  • the two connections of the module can be positioned each on a large area extending along the tubular body height and on the circumference thereof. This arrangement of the invention facilitates more particularly the adaptation of the module to the environment in which it must be implanted.
  • the dimensions, and in particular the diameter, of the tubular body are independent of the dimensions of the two hydraulic chambers and the compensation chamber.
  • the diameter of the tubular body can be increased in the upper part to facilitate the introduction and positioning of a connecting piece intended to provide a connection between the two shirts of different diameter.
  • the bottom can be fixed on the body by welding, by pegging or by forming the bottom in one piece with the body;
  • the lid can be fixed on the body by screwing or by folding the body on the lid;
  • the cover can be fixed on the end of the body by an annular cover exerting the clamping effect on the lid;
  • the cover can be fixed relative to the body by a rod placed in a radial groove in the body. Thanks to the different possible variations of the stroke of the pistons or the volume of the gas, it is possible to produce a set of modules which are distinguished from each other by the length of the piston stroke, these different lengths of piston stroke being obtained by different choices of the length of the body and that of the shirts. In a similar way, it is possible to produce a set of modules which differ from one another by the volume of gas, the different gas volumes being obtained by different choices of the length of the body and that of only one of the shirts. .
  • the adjustment of the volume of the gas can be achieved by adjusting the length of the tubular body and the liner.
  • the volume of the gas can also be adjusted by selecting an appropriate cover from a set of different specific covers of different heights, and therefore different volumes, without having to change the length of the tubular body and the length of the shirt with which the three rooms are defined.
  • the cover is then shaped to be able to carry at least one such accumulator to be connected to the compensation chamber.
  • the cover is constituted by a shaped support cover for receiving two gas accumulators.
  • the module of the invention may, moreover, be produced according to a "Siamese" arrangement, that is to say in a coaxial arrangement head-to-tail of two modules, these two modules then having a common tubular body .
  • the two modules are then separated by a double background.
  • module of the invention consists essentially of tubes and pieces of bar turning, allows for an unlimited number of variants on the basis of a single original module. Indeed, modules of different volumes can be obtained with standardized parts simply using tubular bodies and shirts of different lengths. To obtain different races of piston and different volumes of gas, these tubular bodies and shirts can then be cut, almost to measure, from a tube having a standardized diameter.
  • the various provisions of the invention allow free positioning of the two hydraulic connections radially and axially on the body of the two half parts separated by a separating piece.
  • the object of the invention is also achieved with a motor vehicle equipped with one or more coupling modules as described above.
  • FIG. 2 diagrammatically represents the design of a module according to the invention
  • FIG. 3 represents a module of the invention in longitudinal section
  • FIG. 4 shows a module of the invention according to a variant relating to the volume of gas
  • FIG. 5 shows a module of the invention with a gas accumulator
  • FIG. 6 shows a module of the invention with two gas accumulators
  • FIG. 7 shows two modules of the invention together in a single pooled body.
  • a traditional coupling module of two hydraulic dampers as used up to now comprises, as shown in FIG.
  • the module further comprises a first piston E and a second piston F of different diameter which are connected to each other by a rod G and mounted movable inside.
  • the first piston E of smaller diameter, is movably mounted in the jacket Ca, of smaller diameter, and separates the two hydraulic chambers A, B from each other.
  • the second piston F of greater diameter, is movably mounted in the sleeve Cb, of greater diameter, and separates the hydraulic chamber B from the compensation chamber D. While the hydraulic chambers A, B are filled with a hydraulic fluid, the compensation chamber D is filled with a gas.
  • two hydraulic dampers are connected to the module, using appropriate hydraulic conduits, respectively on a connection H of the hydraulic chamber A and a connection I of the hydraulic chamber B.
  • the damper connected to the hydraulic chamber B is biased in the opposite direction of the other damper, so in phase opposition, the hydraulic fluid of the damper biased in compression acts on the hydraulic fluid contained in the hydraulic chamber B so as to pass it, through the passage openings J made in the first piston E, which are calibrated or equipped with valves, in the hydraulic chamber A.
  • the damper connected to the hydraulic chamber A is biased in compression and that the other damper is stressed in relaxation, the fluid contained in the hydraulic chamber A is pushed through the same calibrated passages J , to the hydraulic chamber B.
  • Figure 1 is a very schematic representation of the design of a traditional coupling module, it nevertheless shows the most important disadvantages of traditional modules.
  • the cylinder C being the body of the module, it is exposed to any external attack such as, for example, the projection of particles and exposure to the effects of bad weather.
  • connection H which is usually arranged in the center of the lower end of the module, could possibly be disposed of the side, but still in an end zone because the piston F must not pass in front of the port of the hydraulic connection H.
  • connection I there is only the possibility of placing it in the central zone circumferentially.
  • the design of the module of the invention is partially comparable to that of the module shown in Figure 1, but differs nevertheless very substantially.
  • the module of the invention comprises a tubular body 1 with two opposite ends, one of which is closed by a bottom 2 and the other is closed by a cover 3.
  • the tubular body 1 surrounds an upper jacket 4 and a lower liner 5, of smaller diameter than the upper liner 4, radially spaced, the adjectives "lower” and "upper” referring to the position in which the module is shown in Figure 2.
  • the module comprises two hydraulic chambers 12, 13 for containing a hydraulic fluid and to be connected to the dampers and a compensation chamber 14 for containing a gas.
  • the two hydraulic chambers 12 and 13 are separated from each other by a first piston 9 and the hydraulic chamber 13 is separated from the compensation chamber 14 by a second piston 10, greater in diameter than the first piston 9.
  • the two pistons 9 and 10 are interconnected so as to translate axially together.
  • the piston 9 is provided with calibrated passages 15 and / or provided with valves allowing the hydraulic fluid to pass from the hydraulic chamber 12 to the hydraulic chamber 13 and vice versa, when the two hydraulic dampers are biased in the opposite direction, in other words in phase opposition.
  • the annular space which extends between the tubular body 1 and the upper and lower sleeves 4 and 5 is divided into two parts 121, 131 by an annular intermediate piece 6. These two annular portions 121, 131 are part, as will be described later, the two hydraulic chambers 12 and 13 and respectively carry a lower connector 7 and an upper connector 8 for connecting the module to the dampers.
  • the intermediate part 6 has a first shoulder 161 forming a stop for the lower sleeve 5, so as to limit the translation of said lower sleeve 5 along its axis of symmetry and ensure the centering of said sleeve 5 in relation to that axis; the lower liner 5 being mounted in abutment against this shoulder 161 of the intermediate piece 6.
  • the lower liner 5 has an annular band 56 projecting outwards, abutting against this first shoulder 161.
  • the intermediate part 6 may have a second shoulder 162 forming a stop for the upper liner 4, so as to limit the translation of said upper liner 4 along its axis of symmetry and ensure the centering of said liner 4 relative this axis; the upper liner 4 being mounted in abutment against this shoulder 162 of the intermediate piece 6.
  • This design of the module of the invention is comparable, at first glance, to the traditional design of a coupling module in that the module of the invention comprises, like the traditional module, a first piston and a second piston movably mounted respectively in a lower jacket and in an upper jacket and where the two pistons delimit two hydraulic chambers and a compensation chamber.
  • the design of the module of the invention differs substantially from that of the traditional module in that the lower hydraulic chamber 12 extends beyond the lower jacket 5 and the upper hydraulic chamber 13 extends. beyond the upper shirt 4.
  • the lower hydraulic chamber 12 comprises a central chamber 120 which extends inside the lower casing 5 between the piston 9 and the bottom 2 and an annular or circumferential chamber 121 which extends radially between the lower liner 5 and the tubular body 1 and axially between the intermediate part 6 and the bottom 2.
  • the circumferential chamber 121 is connected to the central chamber 120 through openings 122 formed in the lower part of the lower liner 5.
  • the second hydraulic chamber 13 comprises a central chamber 130 and an annular chamber or circumferential 131 which are interconnected by orifices 132 formed in the lower part of the upper liner 4.
  • the central chamber 130 s' extends inside the lower part of the upper liner 4 and the upper part of the lower liner 5 between the two pistons 9, 10.
  • the circumferential chamber 131 extends radially between the upper liner 4 and the tubular body 1 and axially between the cover 3 and the intermediate piece 6.
  • invention provides, to connect the pistons 9 and 10, a small rod 1 1 having a diameter minimized technically possible to allow a bending thereof and thus make it possible to catch any defects of coaxiality between the upper jacket 4 and the lower liner 5 without generating significant friction.
  • the operation of the coupling module of the invention corresponds to the operation of the traditional module in that the two dampers between which the compensation must be made are connected to the module respectively by the connector 7 and the connector 8 and respectively to the hydraulic chamber 12 and to the hydraulic chamber 13.
  • both dampers are biased to different degrees, the hydraulic fluid contained in the chamber to which is connected the damper biased in compression, sends hydraulic fluid through calibrated passages 15 formed in the first piston 9, in the hydraulic chamber to which is connected the damper solicited relaxation.
  • the module of the invention also allows complex regulation and compensation in situations where the displacements of the shock absorber rods are different and any: neither circulating in the same direction and with the same amplitude nor circulating in the sense opposite and with the same amplitude.
  • the design of the coupling module according to the invention provides, apart from the advantage of a protection central hydraulic chambers 120, 130 and the compensation chamber 14, the possibility of arranging the connections 7 and 8 respectively for one and the other of the two chambers 12, 13 freely on either side of the intermediate piece 6 and this as well with regard to the axial position as the angular position on the periphery of the tubular body 1.
  • the tubular body 1 is closed at one of its two opposite ends by a bottom 2 fixed to the body 1 by welding, by pegging or by forming the bottom in one piece with the body 1.
  • the other end of the body 1 is formed by a lid 3 attached to the body 1 by screwing or by folding the body on the lid 3 or vice versa or by a ring in a groove machined in the body.
  • FIG. 3 shows a compensation module according to a first embodiment of the invention.
  • the lower liner 5 has a diameter smaller than that of the upper liner 4. This difference in diameters is necessary to allow a volume variation in the chambers 120 and
  • the ratio of the sections of the pistons 9 and 10 is determined so that, on the vehicle, when the two wheels on which are placed the dampers connected to each other by the pressure module move in the same direction and with the same amplitude (travel of the wheels), the regulation plays only the role of compensation of volume of penetrating rod (in compression) or outgoing (relaxation) of each slide: no fluid passes from the chamber 12 towards the chamber 13, the Pistons 9 and 10 move simultaneously to compress or relax the gas.
  • the volume of rod displaced by the compression damper corresponds exactly to the volume displaced by the rebound damper rod and passes from the chamber 12 to the chamber 13, or vice versa, through calibrated or valve-equipped orifices, which has the effect of providing an additional cushioning effect.
  • the upper liner 4 and the lower liner 5 are made integral by the intermediate piece 6 which is, for this reason, also called connecting piece 6.
  • the assembly formed by the upper jacket 4, the lower jacket 5 and the connecting piece 6 is inserted into the body 1 where it is held tight between the bottom 2 and the lid 3 by the clamping action of the lid 3.
  • the filling of the compensation chamber 14 is done using a filling valve 32.
  • the cover 3 is made to be placed on the end of the body 1 instead of being screwed.
  • the cover 3 is fixed on the body 1 by screwing an annular cover 31 exerting the clamping effect on the cover 3 and now tightened the assembly formed by the upper liner 4, the lower liner 5 and the connecting piece 6 in the body 1 between the bottom 2 and the lid 3.
  • This variant embodiment of the lid 3 is particularly advantageous when it is desired to vary the volume of the compensation chamber 14.
  • the cover 33 differs from the cover 3 only by its axial length, the diameter being unchanged so that it can be fixed, using the annular cover 31, on the tubular body 1.
  • a cover 34 shaped to perform the function of a support member for a gas accumulator 35 for example a membrane sphere intended to be fixed on the support cover 34.
  • a support 37 also allows the gas to be purged correctly in the compensation chamber 14, by the use of a bleed screw 38.
  • FIG. 5 shows a coupling module according to the invention with a single accumulator 35
  • FIG. 6 shows such a module with two accumulators 35, 36 which, without departing from the principle of the present invention, may have the same same dimensions or different dimensions.
  • the use of accumulators is also often related to the solution of an accessory problem that is faced with this type of compensation module, namely a sealing problem.
  • the compensation chambers of the modules shown in FIGS. 5 and 6 are not filled with a gas, but with a hydraulic fluid. To indicate this difference in the description of the present invention, these compensation chambers are referenced 16.
  • This arrangement makes it possible to separate the two functions by the use of an oleopneumatic or hydropneumatic membrane accumulator.
  • the sealed membrane, located inside the accumulator, then serves as a separator between the hydraulic fluid and the gas and the dynamic seal of the piston 10 is then formed between two chambers filled with a hydraulic fluid.
  • FIG. 7 shows yet another variant of the compensation module of the invention.
  • This variant is particularly suitable for applications where two compensation modules are used.
  • This double module is then both a compact solution and a solution facilitating assembly, because the two modules arranged head to tail have a common tubular body 100 which replaces the individual tubular bodies 1.
  • This variant can be combined with the other variants concerning the lid and accumulators.
  • FIG. 7 also shows the double module according to the last variant combined with the cover variant according to FIG. 5.
  • tubular body 1 is common to both modules. This variant, however, retains a double bottom 39 to ensure separate operation of each of the modules.

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Abstract

L'invention concerne un module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques, chaque amortisseur étant conformé pour pouvoir être raccordé hydrauliquement respectivement à l'une ou à l'autre de deux chambres hydrauliques (12, 13) définies à l'intérieur de deux chemises (4, 5) coaxiales et de diamètre différent dans lesquelles sont montés mobile respectivement un premier (9) et un second (10) pistons reliés entre eux, le premier piston (9) séparant les deux chambres hydrauliques (12, 13) l'une de l'autre et le second piston (10), de diamètre supérieur au premier piston, délimitant l'une (13) des deux chambres hydrauliques de la chambre de compensation (14) destinée à être remplie d'un gaz. Le module comprend un corps tubulaire (1 ) entourant les chemises (4, 5) de manière radialement espacée et ayant deux extrémités opposées dont l'une est fermée par un fond (2) et dont l'autre est fermée par un couvercle (3).

Description

Module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques et véhicule automobile équipé d'un tel module.
Référence à une demande antérieure
[0001] Cette demande internationale revendique la priorité de la demande de brevet français, déposé le 9 novembre 2005, sous le n° 05 11 405, dont l'ensemble de la description, des dessins et des revendications est incorporé par référence à la présente demande.
Domaine technique
[0002] La présente invention concerne un module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques ainsi qu'un véhicule automobile équipé d'un tel module.
[0003] Les amortisseurs utilisés dans les véhicules automobiles sont constitués essentiellement d'un cylindre dans lequel est monté mobile un piston fixé au bout d'une tige. Dans un certain nombre de réalisations, le cylindre est fixé sur le châssis du véhicule et l'ensemble tige - piston est monté sur les éléments de suspension des roues du véhicule. Mais le plus souvent, c'est l'ensemble tige - piston qui est fixé sur le châssis du véhicule et le cylindre est monté sur les éléments de suspension des roues du véhicule.
[0004] Par ailleurs, le piston est disposé à l'intérieur du cylindre de manière à diviser le cylindre en deux chambres remplies d'un fluide hydraulique incompressible, avantageusement de l'huile, ayant une viscosité bien déterminée. De plus, le piston est pourvu d'un passage permettant de relier les deux chambres l'une à l'autre.
Grâce à cette disposition, lorsque le piston est déplacé à l'intérieur du cylindre sous l'effet des efforts agissant sur la roue ou sur le châssis, ceci engendre un déplacement d'une partie de l'huile d'une chambre à l'autre à travers ledit passage.
Le passage étant calibré et/ou muni de clapets, une perte de charge est générée et crée un effort s'opposant au mouvement imposé par la roue et/ou le châssis.
[0005] L'huile étant incompressible, le déplacement de l'ensemble tige - piston dans le cylindre n'est possible que si le volume de tige déplacé est compensé. En général, cette compensation est réalisée par la mise en communication de la chambre non traversée par la tige, dite chambre inférieure, avec un volume de gaz compressible disposée au sein d'une chambre de compensation.
[0006] Pour cela, il est d'usage d'employer une des deux architectures suivantes :
- architecture monotube : l'ensemble tige - piston est disposé au sein d'un cylindre ne comprenant qu'une paroi, la chambre de compensation étant disposée également à l'intérieur dudit cylindre dans le prolongement de la chambre inférieure, les deux chambres étant séparées par un piston flottant. Cette architecture présente l'inconvénient de limiter le débattement de l'ensemble tige - piston en occupant un certain espace au sein de la chambre inférieure.
- architecture bi-tube : l'ensemble cylindre et tige - piston est disposé au sein d'un second cylindre autrement appelé corps d'amortisseur. Ainsi la chambre de compensation est disposée dans la chambre annulaire, située entre le cylindre et le corps. La chambre inférieure et la chambre de compensation sont mises en communication via des passages calibrés et/ou muni de clapets. Cette architecture présente l'inconvénient d'être volumineuse radialement du fait des deux cylindres coaxiaux.
[0007] De tels architectures d'amortisseurs donnent des résultats satisfaisants sur un véhicule mais cela nécessite de réaliser un compromis entre un niveau d'amortissement suffisamment important pour amortir les mouvements de la caisse du véhicule et, par ailleurs, suffisamment faible pour filtrer les vibrations transmises de la route à la roue du véhicule.
[0008] C'est ainsi que l'on a développé des systèmes de compensation qui comprennent un module de couplage de deux amortisseurs d'architecture monotube destiné à fournir un effort supplémentaire sur les deux amortisseurs hydrauliques reliés entre eux selon le type de sollicitations, c'est-à-dire lorsque les amortisseurs travaillent soit dans le même sens (en phase : situation dite de pompage) soit en sens inverse (en opposition de phase : situation dite de roulis ou de tangage). Le module de couplage est disposé de manière à ce que les deux chambres inférieures des amortisseurs soient reliées par des conduits hydrauliques appropriés au module et permettant de s'affranchir des chambres de compensation disposées à l'intérieur de chacun des deux amortisseurs. La compensation est réalisée au niveau du module central de couplage.
[0009] Plus précisément, le module de couplage comprend deux chambres remplies de fluide hydraulique incompressible et chacune des deux chambres inférieures des amortisseurs hydrauliques est raccordée hydrauliquement respectivement à l'une ou à l'autre des deux chambres hydrauliques définies à l'intérieur du module de couplage. Les deux chambres du module sont reliées l'une à l'autre par un passage calibré et/ou muni de clapets, et fonctionnent ainsi selon le principe des amortisseurs hydrauliques. Cela signifie que, lorsque les deux amortisseurs travaillent en sens inverse (opposition de phase), du liquide hydraulique passe de celle des deux chambres du module à laquelle est raccordé l'amortisseur sollicité en compression, vers la chambre du module à laquelle est raccordé l'amortisseur sollicité en détente. Ce système travaille bien sûr dans les deux sens.
[0010] Le module comprend également une troisième chambre, celle-ci étant remplie d'un gaz compressible sous pression. Cette troisième chambre est appelée également chambre de compensation, car elle compense les volumes de tige lorsque les amortisseurs sont sollicités en phase (pompage en compression ou en détente).
Technique antérieure
[0011] II est connu, dans l'art antérieur et en particulier dans le document US 5486018, un module de couplage comprenant deux chemises cylindriques coaxiales et de diamètre différent dans lesquelles sont montés mobile respectivement un premier et un second piston liés rigidement l'un à l'autre, le premier piston délimitant les deux chambres hydrauliques l'une de l'autre et le second piston, de diamètre supérieur au premier piston, délimitant l'une des deux chambres hydrauliques de la chambre de compensation. Les volumes de fluide hydraulique et le volume de gaz nécessaires au bon fonctionnement du module aussi bien que des contraintes constructives pour pouvoir placer les raccords aux deux chambres hydrauliques ainsi que, enfin, les contraintes constructives assurant une certaine stabilité et résistance mécanique du module vis-à-vis de l'extérieur, font en général en sorte que les modules sont assez complexes et encombrants et posent souvent des problèmes lors de l'intégration d'un module dans l'environnement dans lequel il doit fonctionner.
[0012] De plus, ce type de module de couplage présente l'inconvénient de limiter le positionnement des raccords des conduites hydrauliques entre les amortisseurs et les chambres hydrauliques, en nécessitant des opérations complexes d'usinage pour disposer les dits raccords au niveau des chambres hydrauliques.
[0013] De plus, le module de couplage ne comprend qu'une seule paire de chemises et, en cas de choc sur le véhicule, peut facilement être endommagé et donc inutilisable, représentant ainsi un risque pour la tenue de route du véhicule et la sécurité des passagers dudit véhicule.
Exposé de l'invention
[0014] Le but de l'invention est donc de proposer un module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques susceptible de pouvoir remédier aux inconvénients décrits ci avant.
[0015] Le but de l'invention est atteint avec un module de compensation de deux amortisseurs hydrauliques, chaque amortisseur étant conformé pour pouvoir être raccordé hydrauliquement respectivement à l'une ou à l'autre de deux chambres hydrauliques définies à l'intérieur de deux chemises coaxiales et de diamètre différent dans lesquelles sont montés mobile respectivement un premier et un second pistons reliés entre eux, le premier piston séparant les deux chambres hydrauliques l'une de l'autre et le second piston, de diamètre supérieur au premier piston, délimitant l'une des deux chambres hydrauliques de la chambre de compensation destinée à être remplie d'un gaz.
[0016] Le module comprend par ailleurs un corps tubulaire entourant les deux chemises de manière radialement espacée et ayant deux extrémités opposées dont l'une est fermée par un fond et dont l'autre est fermée par un couvercle, ainsi qu'un élément de liaison sensiblement annulaire disposé dans un espace s'étendant entre le corps tubulaire et la chemise et divisant cet espace en deux parties dont chacune appartient respectivement à l'une ou à l'autre des deux chambres hydrauliques. [0017] Cette disposition de différents éléments d'un module de couplage selon l'invention permet à la fois d'obtenir un module compact et un module bien protégé vis-à-vis des effets intempestifs extérieurs auxquels il peut être exposé sur le trajet parcouru par un véhicule dans lequel il est installé.
[0018] Le module de l'invention présente d'ailleurs aussi l'avantage d'être constitué essentiellement de tubes et de pièces de décolletage. En effet, le module comprend un corps tubulaire sur lequel sont usinés ou soudés des adaptateurs ou raccords pour le raccordement de conduits reliés aux amortisseurs. Ce corps ne joue aucune fonction de guidage pendant le fonctionnement du module. Grâce à cela, le corps tubulaire tolère des déformations et des bavures internes, par exemple des bavures liées à la soudure des raccords, et peut donc protéger les pièces fonctionnelles à l'intérieur du module par rapport à des chocs externes. De plus, les deux raccords du module peuvent être positionnés chacun sur une zone importante s'étendant le long du corps tubulaire en hauteur et sur la circonférence de celui-ci. Cette disposition de l'invention facilite plus particulièrement l'adaptation du module à l'environnement dans lequel il doit être implanté.
[0019] Un autre avantage encore est celui que les dimensions, et notamment le diamètre, du corps tubulaire sont indépendants des dimensions des deux chambres hydrauliques et de la chambre de compensation. Ainsi, le diamètre du corps tubulaire peut être augmenté dans la partie supérieure pour faciliter l'introduction et le positionnement d'une pièce de liaison destinée à assurer une liaison entre les deux chemises de diamètre différent.
[0020] En ce qui concerne la fixation du fond et du couvercle sur le corps tubulaire du module, il y a plusieurs possibilités : - le fond peut être fixé sur le corps par soudage, par bouterollage ou par formage du fond en une seule pièce avec le corps ;
- le couvercle peut être fixé sur le corps par vissage ou par rabattement du corps sur le couvercle ;
- le couvercle peut être fixé sur l'extrémité du corps par un capot annulaire exerçant l'effet de serrage sur le couvercle ;
- le couvercle peut être fixé par rapport au corps par un jonc placé dans une gorge radiale située dans le corps. [0021] Grâce aux différentes variations possibles de la course des pistons ou du volume du gaz, on peut réaliser un ensemble de modules qui se distinguent les uns des autres par la longueur de la course des pistons, ces différentes longueurs de course de piston étant obtenues par des choix différents de la longueur du corps et de celle des chemises. De manière analogue, on peut réaliser un ensemble de modules qui se distinguent les uns des autres par le volume de gaz, les différents volumes de gaz étant obtenus par des choix différents de la longueur du corps et de celle de l'une seulement des chemises.
[0022] Comme il ressortira de la description d'un mode de réalisation de la présente invention et de quelques variantes de réalisation, l'ajustement du volume du gaz peut être réalisé par ajustement de la longueur du corps tubulaire et de la chemise. Le volume du gaz peut également être ajusté par sélection d'un couvercle approprié parmi un ensemble de couvercles spécifiques de hauteurs différentes, et donc de volumes différents, sans que l'on ait besoin de modifier la longueur du corps tubulaire et la longueur de la chemise à l'aide de laquelle les trois chambres sont définies.
[0023] De même, il est possible d'augmenter de manière variable le volume de gaz par l'utilisation d'un ou plusieurs accumulateurs à gaz, par exemple des sphères à membrane, ou en utilisant des accumulateurs à gaz de volumes différents, le couvercle étant alors conformé pour pouvoir porter au moins un tel accumulateur destiné à être relié à la chambre de compensation.
[0024] Selon une variante de réalisation, le couvercle est constitué par un couvercle- support conformé pour recevoir deux accumulateurs à gaz.
[0025] Le module de l'invention peut, par ailleurs, être réalisé selon un agencement "siamois", c'est-à-dire selon un agencement coaxial tête-bêche de deux modules, ces deux modules ayant alors un corps tubulaire commun. Avantageusement, les deux modules sont alors séparés par un fond double.
[0026] Le fait que le module de l'invention soit constitué essentiellement de tubes et de pièces de décolletage, permet de réaliser un nombre illimité de variantes sur la base d'un seul module original. En effet, des modules de différents volumes peuvent être obtenus avec des pièces standardisées en utilisant tout simplement des corps tubulaires et chemises de longueurs différentes. Pour obtenir différentes courses de piston et différents volumes de gaz, ces corps tubulaires et chemises peuvent alors être découpées, quasiment sur mesure, à partir d'un tube ayant un diamètre standardisé.
[0027] Les différentes dispositions de l'invention permettent un positionnement libre des deux raccords hydrauliques radialement et axialement sur le corps des deux demi parties séparées par une pièce de séparation.
[0028] Le but de l'invention est également atteint avec un véhicule automobile équipé d'un ou plusieurs modules de couplage tel que décrit plus haut.
Description sommaire des dessins
[0029] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci-après d'un mode de réalisation et de ses variantes d'un module de l'invention. La description est faite en référence aux dessins dans lesquels :
- la figure 1 rappelle la conception d'un module avant l'invention,
- la figure 2 représente schématiquement la conception d'un module selon l'invention,
- la figure 3 représente un module de l'invention en coupe longitudinale,
- la figure 4 montre un module de l'invention selon une variante concernant le volume de gaz,
- la figure 5 montre un module de l'invention avec un accumulateur à gaz,
- la figure 6 montre un module de l'invention avec deux accumulateurs à gaz, et
- la figure 7 montre deux modules de l'invention réunis dans un seul corps mis en commun.
Manière(s) de réaliser l'invention
[0030] Un module traditionnel de couplage de deux amortisseurs hydrauliques tel qu'il est utilisé jusqu'à maintenant comprend, comme cela est représenté sur la figure
1 , deux chambres hydrauliques A, B définies à l'intérieur d'un cylindre C comprenant deux chemises coaxiales Ca et Cb de diamètre différent, ainsi qu'une chambre de compensation D également définie à l'intérieur du cylindre C. Le module comprend en outre un premier piston E et un second piston F de diamètre différent qui sont reliés l'un à l'autre par une tige G et montés mobiles à l'intérieur des deux chemises Ca et Cb. Le premier piston E, de diamètre inférieur, est monté mobile dans la chemise Ca, de diamètre inférieur, et sépare les deux chambres hydrauliques A, B l'une de l'autre. Le second piston F, de diamètre supérieur, est monté mobile dans la chemise Cb, de diamètre supérieur, et sépare la chambre hydraulique B de la chambre de compensation D. Alors que les chambres hydrauliques A, B sont remplies d'un fluide hydraulique, la chambre de compensation D est remplie d'un gaz.
[0031] Dans une installation sur un véhicule, deux amortisseurs hydrauliques sont raccordés au module, à l'aide de conduits hydrauliques appropriés, respectivement sur un raccord H de la chambre hydraulique A et sur un raccord I de la chambre hydraulique B. Lorsque, par exemple, l'amortisseur raccordé à la chambre hydraulique B est sollicité en sens inverse de l'autre amortisseur, donc en opposition de phase, le fluide hydraulique de l'amortisseur sollicité en compression agit sur le fluide hydraulique contenu dans la chambre hydraulique B de manière à le faire passer, à travers les orifices de passage J pratiqués dans le premier piston E, qui sont calibrés ou équipés de clapets, dans la chambre hydraulique A. Et, inversement, lorsque l'amortisseur raccordé à la chambre hydraulique A est sollicité en compression et que l'autre amortisseur est sollicité en détente, le fluide contenu dans la chambre hydraulique A est poussé, à travers les mêmes passages calibrés J, vers la chambre hydraulique B.
[0032] Et lorsque les deux amortisseurs sont sollicités tous les deux simultanément en compression ou en détente, donc en phase, les fluides hydrauliques de chacun des amortisseurs agissent respectivement sur le fluide hydraulique de la chambre A et sur le fluide hydraulique dans la chambre hydraulique B du module : les fluides de chacun des amortisseurs vont agir ensemble sur le second piston F de manière à comprimer le gaz contenu dans la chambre de compensation D. Ainsi, le gaz contenu dans la chambre de compensation D compense les variations de volume d'huile dans les amortisseurs, dues au déplacement de la tige G. [0033] Pendant tous ces mouvements de l'ensemble que forment les pistons E et F, l'étanchéité entre les deux chambres hydrauliques, abstraction faite des passages J calibrés, et l'étanchéité entre la chambre hydraulique B et la chambre de compensation D, est assurée par des joints dynamiques K et L.
[0034] Bien que la figure 1 soit une représentation très schématique de la conception d'un module de couplage traditionnel, elle montre néanmoins les inconvénients les plus importants des modules traditionnels.
[0035] En effet, le cylindre C étant le corps du module, celui-ci est exposé à toute attaque extérieure telle que, par exemple, la projection de particules et l'exposition aux effets des intempéries.
[0036] Par ailleurs, la conception des modules traditionnels offre des possibilités limitées pour les emplacements des raccords H et I. En effet, le raccord H, qui est habituellement disposé au centre de l'extrémité inférieure du module, pourrait éventuellement être disposé sur le côté, mais tout de même dans une zone d'extrémité car le piston F ne doit pas passer devant l'orifice du raccord hydraulique H. Et pour le raccord I il n'y a que la possibilité de le placer dans la zone centrale circonférentielle.
[0037] Comme la figure 2 le montre, la conception du module de l'invention est partiellement comparable à celle du module représenté sur la figure 1 , mais en diffère néanmoins très sensiblement. En effet, le module de l'invention comprend un corps tubulaire 1 avec deux extrémités opposées dont l'une est fermée par un fond 2 et l'autre est fermée par un couvercle 3. Le corps tubulaire 1 entoure une chemise supérieure 4 et une chemise inférieure 5, de diamètre inférieur à la chemise supérieure 4, de manière radialement espacée, les adjectifs "inférieur" et "supérieur" se référant à la position dans laquelle le module est représenté sur la figure 2. A l'intérieur des deux chemises 4 et 5, le module comprend deux chambres hydrauliques 12, 13 destinées à contenir un fluide hydraulique et à être reliées aux amortisseurs et une chambre de compensation 14 destinée à contenir un gaz. Les deux chambres hydrauliques 12 et 13 sont séparées l'une de l'autre par un premier piston 9 et la chambre hydraulique 13 est séparée de la chambre de compensation 14 par un second piston 10, de diamètre supérieur au premier piston 9. Les deux pistons 9 et 10 sont reliés entre eux de manière à translater axialement ensemble.
[0038] Afin d'obtenir l'effet de couplage recherché, le piston 9 est pourvu de passages 15 calibrés et/ou muni de clapets permettant au fluide hydraulique de passer de la chambre hydraulique 12 à la chambre hydraulique 13 et vice versa, lorsque les deux amortisseurs hydrauliques sont sollicités en sens inverse, autrement dit en opposition de phase.
[0039] L'espace annulaire qui s'étend entre le corps tubulaire 1 et les chemises supérieure 4 et inférieure 5, est divisé en deux parties 121 , 131 par une pièce intermédiaire annulaire 6. Ces deux parties annulaires 121 , 131 font partie, comme cela sera décrit plus loin, des deux chambres hydrauliques 12 et 13 et portent respectivement un raccord inférieur 7 et un raccord supérieur 8 pour le raccordement du module aux amortisseurs.
[0040] Comme représenté en figure 2, la pièce intermédiaire 6 présente un premier épaulement 161 formant butée pour la chemise inférieure 5, de sorte à limiter la translation de ladite chemise inférieure 5 selon son axe de symétrie et assurer le centrage de ladite chemise 5 par rapport audit axe ; la chemise inférieure 5 étant montée en butée contre cet épaulement 161 de la pièce intermédiaire 6. Sur la figure
2, on note que la chemise inférieure 5 présente une bande annulaire 56 saillante vers l'extérieur, venant en butée contre ce premier épaulement 161.
[0041] De plus, la pièce intermédiaire 6 peut présenter un deuxième épaulement 162 formant butée pour la chemise supérieure 4, de sorte à limiter la translation de ladite chemise supérieure 4 selon son axe de symétrie et assurer le centrage de ladite chemise 4 par rapport audit axe ; la chemise supérieure 4 étant montée en butée contre cet épaulement 162 de la pièce intermédiaire 6.
[0042] Cette conception du module de l'invention est comparable, à première vue, à la conception traditionnelle d'un module de couplage dans la mesure où le module de l'invention comprend, comme le module traditionnel, un premier piston et un second piston montés mobiles respectivement dans une chemise inférieure et dans une chemise supérieure et où les deux pistons délimitent deux chambres hydrauliques et une chambre de compensation. [0043] Cependant, la conception du module de l'invention diffère sensiblement de celle du module traditionnel par le fait que la chambre hydraulique inférieure 12 s'étend au-delà de la chemise inférieure 5 et que la chambre hydraulique supérieure 13 s'étend au-delà de la chemise supérieure 4.
[0044] En effet, la chambre hydraulique inférieure 12 comprend une chambre centrale 120 qui s'étend à l'intérieur de la chemise inférieure 5 entre le piston 9 et le fond 2 et une chambre annulaire ou circonférentielle 121 qui s'étend radialement entre la chemise inférieure 5 et le corps tubulaire 1 et axialement entre la pièce intermédiaire 6 et le fond 2. La chambre circonférentielle 121 est reliée à la chambre centrale 120 par des orifices 122 pratiqués dans la partie inférieure de la chemise inférieure 5.
[0045] De manière analogue, la seconde chambre hydraulique 13 comprend une chambre centrale 130 et une chambre annulaire ou circonférentielle 131 qui sont reliées entre elles par des orifices 132 pratiqués dans la partie inférieure de la chemise supérieure 4. La chambre centrale 130 s'étend à l'intérieur de la partie inférieure de la chemise supérieure 4 et de la partie supérieure de la chemise inférieure 5 entre les deux pistons 9, 10. La chambre circonférentielle 131 s'étend radialement entre la chemise supérieure 4 et le corps tubulaire 1 et axialement entre le couvercle 3 et la pièce intermédiaire 6.
[0046] Par ailleurs, alors que dans les modules utilisés jusqu'à maintenant, dont la conception est rappelée à la figure 1 , les deux pistons E et F sont reliés l'un à l'autre par une tige G assez volumineuse, l'invention prévoit, pour relier les pistons 9 et 10, une petite tige 1 1 ayant un diamètre réduit au minimum techniquement possible pour autoriser une flexion de celle-ci et de rendre ainsi possible de rattraper des défauts éventuels de coaxialité entre la chemise supérieure 4 et la chemise inférieure 5 sans générer de frottements importants.
[0047] Le fonctionnement du module de couplage de l'invention correspond au fonctionnement du module traditionnel dans la mesure où les deux amortisseurs entre lesquels la compensation doit être faite sont raccordés au module respectivement par le raccord 7 et par le raccord 8 et ainsi respectivement à la chambre hydraulique 12 et à la chambre hydraulique 13. Lorsque les deux amortisseurs sont sollicités à des degrés différents, le fluide hydraulique contenu dans la chambre à laquelle est relié l'amortisseur sollicité en compression, envoie du fluide hydraulique à travers des passages calibrés 15 pratiqués dans le premier piston 9, dans la chambre hydraulique à laquelle est relié l'amortisseur sollicité en détente. Lorsque les deux amortisseurs sont sollicités simultanément dans le même sens, soit en compression, soit en détente, la pression du fluide hydraulique dans les deux chambres hydrauliques 12 et 13 augmente simultanément et l'ensemble des pistons 9 et 10 se déplace, comprimant le gaz contenu dans la chambre de compensation 14 pour compenser les variations de volume de fluide hydraulique dans les amortisseurs dues au déplacement des tiges.
[0048] Le module de l'invention permet d'ailleurs également des régulations et compensations complexes dans des situations où les déplacements des tiges d'amortisseurs sont différents et quelconques : ni circulant dans le même sens et avec la même amplitude ni circulant au sens opposé et avec la même amplitude.
[0049] Ainsi, par exemple, lorsque l'amortisseur raccordé à la chambre hydraulique
12 est très fortement sollicité alors que l'amortisseur relié à la chambre hydraulique
13 n'est que faiblement sollicité, il y a à la fois un transfert forcé de fluide hydraulique de la chambre 120 vers la chambre 130 à l'intérieur du module et une compression du gaz dans la chambre de compensation 14.
[0050] La conception du module de couplage selon l'invention, selon laquelle les deux chambres hydrauliques 12, 13 comprennent chacune une chambre centrale et une partie cylindrique creuse qui l'entoure, apporte, en dehors de l'avantage d'une protection des chambres hydrauliques centrales 120, 130 et de la chambre de compensation 14, la possibilité de pouvoir disposer les raccords 7 et 8 respectivement pour l'une et pour l'autre des deux chambres 12, 13 librement de part et d'autre de la pièce intermédiaire 6 et cela aussi bien en ce qui concerne la position axiale que la position angulaire sur le pourtour du corps tubulaire 1.
[0051] En ce qui concerne l'assemblage d'un module selon l'invention, le corps tubulaire 1 est fermé à une de ses deux extrémités opposées par un fond 2 fixé sur le corps 1 par soudage, par bouterollage ou par formage du fond en une seule pièce avec le corps 1. [0052] L'autre extrémité du corps 1 est formée par un couvercle 3 fixé sur le corps 1 par vissage ou par rabattement du corps sur le couvercle 3 ou inversement ou encore par un jonc dans une gorge usinée dans le corps.
[0053] La figure 3 montre un module de compensation selon un premier mode de réalisation de l'invention. Selon ce mode de réalisation, la chemise inférieure 5 a un diamètre inférieur à celui de la chemise supérieure 4. Cette différence des diamètres est nécessaire pour permettre une variation de volume dans les chambres 120 et
130 lorsque le piston flottant formé par les pistons 9 et 10 et la tige 1 1 se déplace suite à l'introduction de fluide dans, ou l'expulsion de fluide des chambres 120 et 130.
[0054] Le rapport des sections des pistons 9 et 10 est déterminé de manière à ce que, sur véhicule, lorsque les deux roues sur lesquelles sont placés les amortisseurs reliés entre eux par le module de pression se déplacent dans le même sens et avec la même amplitude (débattement des roues), la régulation ne joue que le rôle de compensation de volume de tige pénétrant (en compression) ou sortant (en détente) de chaque coulisseau : aucun fluide ne passe de la chambre 12 vers la chambre 13, les pistons 9 et 10 se déplacent simultanément pour comprimer ou détendre le gaz.
[0055] A contrario, lorsque les deux roues sur lesquelles sont placées les coulisses reliées entre elles par le module de compensation, se déplacent en sens inverse, l'un en compression et l'autre en détente, et avec la même amplitude, le volume de tige déplacé par l'amortisseur en compression correspond exactement au volume déplacé par la tige de l'amortisseur en détente et passe de la chambre 12 vers la chambre 13, ou l'inverse, par des orifices calibrés ou équipés de clapets, ce qui a pour effet d'apporter un effet d'amortissement supplémentaire.
[0056] Avantageusement, la chemise supérieure 4 et la chemise inférieure 5 sont rendues solidaires par la pièce intermédiaire 6 qui est, pour cette raison, également appelée pièce de liaison 6. Lors de l'assemblage du module, l'ensemble formé par la chemise supérieure 4, la chemise inférieure 5 et la pièce de liaison 6 est inséré dans le corps 1 où il est maintenu serré entre le fond 2 et le couvercle 3 par l'action de serrage du couvercle 3. Le remplissage de la chambre de compensation 14 se fait à l'aide d'une valve de remplissage 32. [0057] Selon une variante de réalisation, le couvercle 3 est réalisé de manière à être posé sur l'extrémité du corps 1 au lieu d'y être vissé. Dans ce cas, le couvercle 3 est fixé sur le corps 1 par vissage d'un capot annulaire 31 exerçant l'effet de serrage sur le couvercle 3 et maintenant serré l'ensemble formé par la chemise supérieure 4, la chemise inférieure 5 et la pièce de liaison 6 dans le corps 1 entre le fond 2 et le couvercle 3.
[0058] Cette variante de réalisation du couvercle 3 est particulièrement intéressante lorsque l'on souhaite faire varier le volume de la chambre de compensation 14.
[0059] En effet, comme cela est représenté sur la figure 4, il est possible d'ajuster le volume de la chambre de compensation 14 sans modification de la longueur du corps tubulaire 1 et de la chemise supérieure 4 par utilisation de couvercles spécifiques 33. Le couvercle 33, dont un exemple est représenté sur la figure 4, diffère du couvercle 3 uniquement par sa longueur axiale, le diamètre étant inchangé afin de pouvoir le fixer, à l'aide du capot annulaire 31 , sur le corps tubulaire 1.
[0060] On peut également faire varier le volume de gaz en rallongeant le corps 1 et la chemise 4, les autres pièces restant inchangées. L'avantage de cette disposition tubulaire est que le corps et la chemise sont tronçonnés dans des tubes calibrés.
[0061] Selon une autre variante, pour laquelle des exemples sont représentés sur les figures 5 à 7, on utilise un couvercle 34 conformé pour remplir la fonction d'un élément de support pour un accumulateur à gaz 35, par exemple une sphère à membrane, destiné à être fixée sur le couvercle de support 34. Dans ce cas, on peut obtenir une variation du volume de la chambre de compensation par utilisation d'accumulateurs de différentes dimensions ou par utilisation de plusieurs accumulateurs à la fois, ces accumulateurs étant alors montés sur un support 37. Ce support 37 permet par ailleurs de purger correctement le gaz dans la chambre de compensation 14, par l'utilisation d'une vis de purge 38.
[0062] Alors que la figure 5 montre un module de couplage selon l'invention avec un seul accumulateur 35, la figure 6 montre un tel module avec deux accumulateurs 35, 36 qui, sans sortir du principe de la présente invention, peuvent avoir les mêmes dimensions ou des dimensions différentes. [0063] L'utilisation d'accumulateurs est par ailleurs souvent liée à la solution d'un problème accessoire auquel on est confronté avec ce type de module de compensation, à savoir un problème d'étanchéité.
[0064] En effet, l'étanchéité dynamique entre une chambre remplie d'un gaz et une chambre remplie d'un liquide et le guidage du piston les séparant est souvent difficile à réaliser sans générer des frottements. Pour pallier cet inconvénient, les chambres de compensation des modules représentés sur les figures 5 et 6 ne sont pas remplies d'un gaz, mais d'un fluide hydraulique. Pour signaler cette différence dans la description de la présente invention, ces chambres de compensation sont référencées 16. Cette disposition permet de séparer les deux fonctions par l'utilisation d'un accumulateur oléopneumatique ou hydropneumatique à membrane. La membrane étanche, située à l'intérieur de l'accumulateur, remplit alors le rôle de séparateur entre le fluide hydraulique et le gaz et l'étanchéité dynamique du piston 10 est alors réalisée entre deux chambres remplies d'un fluide hydraulique.
[0065] La figure 7 montre encore une autre variante du module de compensation de l'invention. Cette variante est particulièrement adaptée aux applications où deux modules de compensation sont utilisés. Ce module double constitue alors à la fois une solution compacte et une solution facilitant le montage, du fait que les deux modules disposés tête-bêche ont un corps tubulaire commun 100 qui remplace les corps tubulaires individuels 1. Cette variante peut être combinée avec les autres variantes concernant le couvercle et les accumulateurs. La figure 7 montre d'ailleurs le module double selon la dernière variante combiné avec la variante de couvercle selon la figure 5.
[0066] Dans la variante de la figure 7, le corps tubulaire 1 est commun aux deux modules. Cette variante conserve cependant un fond double 39 pour assurer un fonctionnement séparé de chacun des modules.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1. Module de couplage de deux amortisseurs hydrauliques, chaque amortisseur étant conformé pour pouvoir être raccordé hydrauliquement respectivement à l'une ou à l'autre de deux chambres hydrauliques (12, 13) définies à l'intérieur de deux chemises (4, 5) coaxiales et de diamètre différent dans lesquelles sont montés mobile respectivement un premier (9) et un second (10) pistons reliés entre eux, le premier piston (9) séparant les deux chambres hydrauliques (12, 13) l'une de l'autre et le second piston (10), de diamètre supérieur au premier piston, délimitant l'une (13) des deux chambres hydrauliques de la chambre de compensation (14) destinée à être remplie d'un gaz, caractérisé en ce que le module comprend un corps tubulaire (1 ) entourant les chemises (4, 5) de manière radialement espacée et ayant deux extrémités opposées dont l'une est fermée par un fond (2) et dont l'autre est fermée par un couvercle (3).
2. Module selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend un élément de liaison (6) entre les deux chemises (4, 5), sensiblement annulaire, disposé dans un espace (121 , 131 ) s'étendant entre le corps tubulaire (1 ) et les chemises (4, 5) et divisant cet espace en deux parties (121 , 131 ) dont chacune appartient respectivement à l'une (12) ou à l'autre (13) des deux chambres hydrauliques (12, 13).
3. Module selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (1 ) et les pièces définissant les chambres hydrauliques (12, 13) et de compensation (14) sont constituées essentiellement de tubes et de pièces de décolletage.
4. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le couvercle (3) est conformé pour être facilement remplacé afin de pouvoir ajuster le volume de la chambre de compensation (14) par sélection d'un couvercle approprié parmi un ensemble de couvercles spécifiques prévus à cet effet.
5. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le couvercle (3) est conformé pour pouvoir porter au moins un accumulateur à gaz (35) destiné à être relié à la chambre de compensation (14).
6. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le fond (2) est fixé sur le corps (1 ) par soudage, par bouterollage ou par formage du fond en une seule pièce avec le corps (1 ) ou par un jonc placé dans une gorge usinée dans le corps.
7. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le couvercle (3) est fixé sur le corps (1 ) par vissage ou par rabattement du corps (1 ) sur le couvercle (3) ou inversement.
8. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le couvercle (3) est fixé sur l'extrémité du corps (1 ) par un capot annulaire (31 ) exerçant l'effet de serrage sur le couvercle (3).
9. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le couvercle est constitué par un couvercle support (34) conformé pour recevoir deux accumulateurs à gaz (35, 36).
10. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est agencé coaxialement tête-bêche avec un second module du même type, ces deux modules ayant alors un corps tubulaire commun (100).
11. Module selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deux modules sont séparés par un fond double (37).
12. Ensemble de modules selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'ils se distinguent les uns des autres par la longueur de la course des pistons (9, 10), les différentes longueurs de course de piston étant obtenues par des choix différents de la longueur du corps (1 ) et de celle des chemises (4, 5).
13. Ensemble de modules selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'ils se distinguent les uns des autres par le volume de gaz, les différents volumes de gaz étant obtenus par des choix différents de la longueur du corps (1 ) et de celle de l'une seulement des chemises (4, 5).
14. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs modules selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
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