EP3911869A1 - Amortisseur de véhicule automobile - Google Patents

Amortisseur de véhicule automobile

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Publication number
EP3911869A1
EP3911869A1 EP20700227.0A EP20700227A EP3911869A1 EP 3911869 A1 EP3911869 A1 EP 3911869A1 EP 20700227 A EP20700227 A EP 20700227A EP 3911869 A1 EP3911869 A1 EP 3911869A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rod
shock absorber
magnet
force
bore
Prior art date
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Pending
Application number
EP20700227.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Remi Rollet
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.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP3911869A1 publication Critical patent/EP3911869A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/19—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein with a single cylinder and of single-tube type
    • 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
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    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/3207—Constructional features
    • F16F9/3221—Constructional features of piston rods
    • 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
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/3207—Constructional features
    • F16F9/3235—Constructional features of cylinders
    • 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
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/36—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • F16F9/366—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods functioning as guide only, e.g. bushings
    • F16F9/367—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods functioning as guide only, e.g. bushings allowing misalignment of the piston rod

Definitions

  • the present invention relates to a shock absorber for a motor vehicle comprising a Mac Pherson type suspension, the shock absorber comprising a body and a rod sliding in the body.
  • FIG. 1 represents such a suspension. It is known that this type of suspension comprises a strut 10 consisting essentially of a shock absorber 11 participating at the same time in guiding the wheel.
  • the shock absorber 11 comprises a body 12 and a rod 14.
  • the shock absorber has a shock absorber axis "X1".
  • the body 12 comprises a cylindrical bore 15 delimited by an internal cylindrical wall and the main axis of which is coaxial with the axis "X1" of the damper.
  • the bore 15 opens out through an upper axial opening 17.
  • the rod 14 has a main axis which extends coaxially with the axis "X1" of the damper. It is mounted to slide coaxially in the bore 15 of the body through the opening 17, as shown in Figure 2.
  • the upper end 16 of the rod 14 rests on the body 19 of the vehicle at an articulation point 18 generally materialized by an elastic articulation.
  • a helical spring 20 is mounted between an upper cup 22 and a lower cup 24.
  • the lower cup 24 bears on the body 12 of the shock absorber 11 and the upper cup 22 bears on the body 19 of the vehicle, either directly or through articulation 18.
  • the body 12 is made integral with a hub carrier 26. There is therefore no degree of freedom between the body 12 and the hub carrier 26.
  • a lower arm 28 is articulated on one side on the body 19 of the vehicle and on the other on the hub carrier 26 by an articulation 30.
  • the hub carrier 26 supports a hub 32, on which is mounted a wheel 34 fitted with its tire 36.
  • the strut 10 occupies a vertical position which also does not allow the thrust "P" of the spring 20 to pass close enough to the point "C” to contain the shear force "T” in. the optimum operating range.
  • the spring 20 must be arranged coaxially with the rod 14 of the damper 11, for example to allow a component (not shown) to be interposed between the spring 20 and the damper 11. In in this case too, this arrangement does not allow the thrust "P" of the spring 20 to pass in sufficient proximity to the point "C” to contain the shear force "T” in the optimum operating range.
  • the intensity of the shearing force “T” applied to the upper end 16 of the rod 14 of the damper 11 becomes greater than the first determined threshold “S1”.
  • the rod 14 is slidably guided in the bore 15 of the body 12 by a guide ring 38 which is fixed in the upper opening 17 of the body 12, on the one hand, and by a piston 40 which is fixed at one end lower of the rod 14.
  • the shearing force "T” causes a torque which tends to offset the rod 14 relative to the body 12. This results in the support of an intermediate portion of the rod 14 on the ring 38 of guide which, by leverage, causes the piston 40 to be pressed in an opposite direction on the body 12 of the shock absorber 11.
  • the reaction force "R1" of the guide ring 38 on the rod 14 and the reaction force "R2" of the body 12 on the piston 40 have been shown in Figure 2.
  • reaction forces "R1", “R2” are oriented radially with respect to the axis of the rod 14, thus causing a very significant friction at the points of contact between the rod 14 and the guide ring 38, on the one hand. , and between the piston 40 and the body 12, on the other hand.
  • the friction is high enough to cause premature wear of the damper 11, or even seizure of the sliding of the rod 14 in the body.
  • the invention relates to a shock absorber for a motor vehicle suspension, in particular for a Mac Pherson type suspension, having a main axis and comprising:
  • a body made of ferromagnetic material comprising a cylindrical bore coaxial with the damper axis and opening through an axial opening;
  • a rod which is made at least in part from a ferromagnetic material and which is mounted to slide coaxially in the bore through the opening;
  • a piston which is fixed to a free end of the rod and which is slidably received in the bore; characterized in that it comprises at least a first permanent magnet which is fixed in the bore radially at a distance from the rod and which is arranged close to the guide ring, the first magnet exerting an attractive force on the rod in a first determined radial direction.
  • the damper comprises at least one second permanent magnet which is fixed to the rod at a radial distance from the internal wall of the bore and which is arranged near the piston, the second magnet attracting the rod towards the body with a force d attraction directed in a second radial direction opposite to the first determined radial direction;
  • a ring made of a non-magnetic material, such as plastic
  • the magnet forms an angular sector of the ring, a complementary sector being made of plastic material, for example by overmolding;
  • the first magnet and the second magnet are arranged radially in opposition to the axis of the shock absorber and they are offset axially along the axis of the shock absorber.
  • the invention also relates to a motor vehicle running gear comprising:
  • a strut comprising a shock absorber comprising a rod, an upper end of which bears on a body of the vehicle and a body which is integral with the hub carrier of the vehicle, the body exerting on the upper end of the rod a directed shearing force radially with respect to the shock absorber axis,
  • the damper is produced according to any one of the preceding claims, the force of attraction exerted by the first magnet on the rod being opposite to said shearing force.
  • the running gear comprises a lower arm which is articulated on one side on the body of the vehicle and on the other on the hub carrier, the arm exerting on the hub carrier a force of determined guidance, the reaction of the vehicle body on the strut being directed towards a point defined by the intersection of the force exerted by the lower arm on the hub carrier and the resultant of the forces that the ground exerts on the tire, the thrust exerted by the spring being directed in a direction passing away from said point of intersection.
  • FIG. 1 is a front view which schematically represents a motor vehicle running gear equipped with a strut produced according to the state of the art
  • Figure 2 is an axial sectional view which shows a shock absorber equipping the strut of Figure 1 produced according to the state of the art;
  • FIG. 3 is an axial sectional view which represents a damper produced according to the teachings of the invention.
  • Figure 4 is a perspective view which shows a ring equipped with a permanent magnet which is arranged in the damper of Figure 3.
  • strut 42 similar to that which has been described with reference to Figures 1 and 2 which comprises a suspension spring 20 and a shock absorber 11.
  • This strut 42 is arranged in the vehicle so identical to what has been described for the strut 10 of the prior art with reference to FIG. 1. Thereafter only the differences between the strut 42 produced according to the teachings of the invention and the leg 10 force produced according to the state of the art will be described.
  • the suspension spring 20 of the strut 42 is here arranged so that the thrust "P" of the spring 20 passes a greater distance from the point "C” with respect to the thrust of the spring 20 arranged according to the state. of the technique shown in Figure 1.
  • the thrust "P” of the spring of the strut 42 of Figure 3 here cuts the force "B” exerted by the arm 28 on the door - hub 26 at a distance greater than the thrust "P” of the spring of the strut
  • the invention provides a shock absorber 11 whose body 12 is made of a ferromagnetic material, and whose rod 14 is made, at least in part, made of ferromagnetic material.
  • the damper 11 comprises at least a first permanent magnet 44 which is fixed to the body 12 radially at a distance from the rod 14.
  • the first magnet 44 is here arranged near the guide ring 38.
  • the first magnet 44 is for example fixed in the bore 15.
  • the first magnet 44 thus exerts on the rod 14 a force "F1" of attraction in a first determined radial direction.
  • the force "F1” of attraction is more particularly oriented in the same direction as the reaction force "R1" of the guide ring 38 on the rod 14.
  • the force "F1" of attraction exerted by the first magnet 44 on the rod 14 is opposed to the shearing force "T".
  • the force "F1” exerted by the first magnet 44 on the rod 14 makes it possible to reduce the reaction force "R1" of the guide ring 38 on the rod 14, thus very significantly reducing the friction opposing the sliding of the rod 14 relative to the guide ring 38.
  • a part of this reaction force caused by the shearing force '"T" at the level of the guide ring 38 is thus transmitted directly to the body 12 of the damper 11 via the first magnet 44 without causing friction.
  • the invention proposes to equip the damper 11 with at least one second permanent magnet 46 which is fixed on the rod 14 at a radial distance from the internal cylindrical wall of the bore 15.
  • the second magnet 46 is advantageously arranged near the piston 40.
  • the second magnet 46 is thus attracted by the body 12 with a force "F2" of attraction in a second radial direction opposite to the first determined radial direction.
  • the force "F2" of attraction is more particularly oriented in the same direction as the reaction force "R2" of the body 12 on the piston 40.
  • the second magnet 46 being fixed relative to the rod 14, the force “F2” is therefore also exerted on a section of the rod 14 arranged in the immediate vicinity of the piston 40.
  • the force "F2" of attraction on the rod 14 is parallel and in the same direction as the shearing force "T".
  • the force "F2" of attraction exerted on the rod 14 makes it possible to reduce the reaction force "R2" of the body 12 on the piston 40, thus very appreciably reducing the friction opposing the sliding of the piston 40 with respect to to the body 12.
  • a part of this reaction force caused by the shearing force '"T" at the level of the piston 40 is thus transmitted directly to the body 12 of the shock absorber 11 via the second magnet 46 without causing friction .
  • first magnet 44 and the second magnet 46 are arranged radially in opposition with respect to the axis "X1" of the shock absorber and they are offset axially along the axis "X1" of the shock absorber 11 to counteract the shock absorber 11. leverage caused by the shear force "T”.
  • the two magnets 44, 46 make it possible to very appreciably reduce the frictional forces produced by the shearing force "T” applied to the upper end 16 of the rod 14. Thanks to this arrangement, it is possible to extend the force. optimum operating range of intensity of the shearing force "T” applied to the rod 14 up to a second threshold "S2" greater than the first threshold "S1" determined for a damper known from the state of the art such as the one shown in Figure 2. Thus, the shearing force "T" may be greater than the first operating threshold of the damper rod 14 11.
  • Each magnet 44, 46 is for example a permanent magnet made of a material based on neodymium.
  • At least one of the two magnets 44, 46 is carried by a ring 48 with a main axis coaxial with the “X1” axis of the damper.
  • the ring 48 has a central orifice 52 delimited by an internal cylindrical face 54.
  • the ring 48 is delimited radially outwards by an outer cylindrical face 56.
  • the ring 48 made in part from a non-magnetic material, such as plastic, as is for example illustrated in FIG. 4.
  • the magnet 44, 46 forms for example an angular sector of the ring 48, the complementary sector 50 being produced in plastic material, for example by overmolding.
  • Such a magnet having dimensions of about 4 cm high, over an arc of a circle 2 cm long and over a radial thickness of 1 cm makes it possible for example to obtain an attraction force of the order of 250 N .
  • each magnet 44, 46 has a polar "X2" axis passing through its north and south magnetic poles.
  • the magnet 44, 46 is more particularly oriented so that its polar axis "X2" is arranged radially with respect to the axis "X1" of the damper 11.
  • the ring 48 is then arranged around the rod 14 so that the polar axis "X2" of the associated magnet 44, 46 coincides with the direction of the force "F1, F2" defined previously, ie the polar axis "X2" is parallel to the shear force "T”. This advantageously makes it possible to obtain a maximum attraction force “F1, F2”.
  • the ring 48 carrying the first magnet 44 has an outer diameter which is substantially equal to the inner diameter of the bore 15, while the diameter of the central orifice 52 is substantially greater than the outer diameter of the rod 14. This thus makes it possible to reserve sufficient radial play between the rod 14 and the ring 48 to allow the sliding of the rod 14.
  • the fixing of the ring 48 on the body 12 can be carried out by tight fitting the ring 48 in the bore 15 and / or by gluing or by any other known fixing means.
  • indexing means are for example mechanical means, such as an axial groove, made on one of the two parts, cooperating with an axial tongue, made on the other of the two parts.
  • the ring 48 carrying the second magnet 46 has an outer diameter which is substantially smaller than the inner diameter of the bore 15, while the diameter of the central orifice 52 is substantially equal to the outer diameter of the rod 14. This thus makes it possible to reserve sufficient radial clearance between the body 12 and the ring 48 to allow the sliding of the rod 14.
  • the fixing of the ring 48 on the rod 14 can be achieved by tight fitting the ring 48 around the rod 14 and / or by gluing or by any other known fixing means.
  • the piston 40 divides the bore into two chambers.
  • the bore is generally filled with a viscous fluid, such as oil, which passes from one chamber to the other through passages of reduced section made in or around the piston 40.
  • This viscous fluid thus enables the shock absorber to perform its damping function.
  • the complementary sector 50 is advantageously crossed by axial channels (not shown) which facilitate the passage of the oil from one chamber to the other.
  • indexing means are for example mechanical means, such as an axial groove, made on one of the two parts, cooperating with an axial tongue, made on the other of the two parts.
  • Means are advantageously provided, at least visual, to indicate the angular orientation of mounting of the damper 11 around its axis "X1" so that the magnets 44, 46 act in the correct direction to reduce friction.
  • the invention thus makes it possible to easily modify a damper 11 of the state of the art by simply adding two rings 48 each comprising a magnet 44, 46.
  • the arrangement of the magnets 44, 46 according to the teachings of the invention makes it possible to substantially increase the range of acceptable values for the shear force "T" applied to the upper end 16 of the rod 14.

Landscapes

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

L'invention concerne un amortisseur (11) pour une suspension de véhicule automobile présentant un axe (X1) principal et comportant : - un corps (12) comportant un alésage (15) cylindrique débouchant par une ouverture (17); - une tige (14) en matériau ferromagnétique qui est montée coulissante coaxialement dans l'alésage (15); - une bague (38) de guidage en coulissement de la tige (14); caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier aimant (44) permanent qui est fixé dans l'alésage (15) radialement à distance de la tige (14) et qui est agencé à proxim ité de la bague (38) de guidage, le premier aimant exerçant sur la tige (14) une force (F1) d'attraction dans une première direction radiale déterminée.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Amortisseur de véhicule automobile
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne un amortisseur pour un véhicule automobile comportant une suspension de type Mac Pherson, l'amortisseur comportant un corps et une tige coulissante dans le corps.
Arrière-plan technique
La figure 1 représente une telle suspension. On sait que ce type de suspension comporte une jambe 10 de force constituée essentiellement par un amortisseur 11 participant en même temps au guidage de la roue.
L'amortisseur 11 comporte un corps 12 et une tige 14. L'amortisseur présente un axe "X1" d'amortisseur. Le corps 12 comporte un alésage 15 cylindrique délimité par une paroi cylindrique interne et dont l'axe principal est coaxial à l'axe "X1" d'amortisseur. L'alésage 15 débouche par une ouverture 17 axiale supérieure.
La tige 14 présente un axe principal qui s'étend coaxialement à l'axe "X1" d'amortisseur. Elle est montée coulissante coaxialement dans l'alésage 15 du corps à travers l'ouverture 17, comme cela est représenté à la figure 2.
L'extrémité supérieure 16 de la tige 14 prend appui sur la caisse 19 du véhicule en un point d'articulation 18 matérialisé en général par une articulation élastique. Un ressort hélicoïdal 20 est monté entre une coupelle supérieure 22 et une coupelle inférieure 24. La coupelle inférieure 24 prend appui sur le corps 12 de l'amortisseur 11 et la coupelle supérieure 22 prend appui sur la caisse 19 du véhicule, soit directement, soit par l'intermédiaire de l'articulation 18. Par ailleurs, le corps 12 est rendu solidaire d'un porte-moyeu 26. Il n'y a donc aucun degré de liberté entre le corps 12 et le porte-moyeu 26. Un bras inférieur 28 est articulé d'un côté sur la caisse 19 du véhicule et de l'autre sur le porte-moyeu 26 par une articulation 30. Le porte-moyeu 26 supporte un moyeu 32, sur lequel est montée une roue 34 équipée de son pneu 36.
Dans la zone d'attache sur la caisse 19, la jambe de force
10 exerce des efforts sur la caisse 19 en provenance à la fois du ressort 20 et de la tige 14 d'amortisseur 11. Il est connu que la maîtrise de l'effort tranchant que subit la tige 14 de l'amortisseur
11 est déterminante pour le bon fonctionnement des suspensions de ce type.
Pour simuler une suspension Mac Pherson, on peut considérer la réaction "R" de la caisse 19 du véhicule sur la jambe 10 de force. Sa direction passe par le point "C", celui-ci étant défini par l'intersection de l'effort "B" exercé par le bras 28 inférieur sur l'articulation 30 et de la résultante des forces "S" que le sol exerce sur le pneu 36. En première approximation, le véhicule étant immobile, ladite résultante "S" est orientée verticalement et passe par le centre de l'aire de contact du pneu 36. L'intersection de l'effort "B" et de la résultante "S" donne le point "C". La réaction "R" se partage entre la poussée "P" du ressort 20 et un effort tranchant "T" appliqué à la tige 14 de l'amortisseur 11, dans une direction perpendiculaire à ladite tige 14, de telle sorte que l'on respecte la somme vectorielle suivante : "R" = "T" + "P".
Pour obtenir un bon fonctionnement de la jambe 10 de force, c'est-à-dire pas ou peu de frottements entre la tige 14 et le corps 12, on sait qu'il convient de conserver l'intensité de l'effort tranchant "T" appliqué à la tige 14 dans une plage de fonctionnement optimal, c'est-à-dire que l'intensité de l'effort tranchant "T" doit demeurer inférieure à un premier seuil "S1" de fonctionnement.
A cette fin, il a déjà été proposé d'incliner l'axe du ressort 20 par rapport à l'axe "X1" d'amortisseur, comme cela est représenté à la figure 1. C'est ainsi que presque toutes les suspensions Mac Pherson utilisées actuellement comportent un ressort 20 dont l'axe n'est pas confondu avec celui de l'amortisseur 11. L'inclinaison de ce ressort 20 a été calculée pour minimiser l'effort tranchant "T" sur la tige 14.
Cependant, dans certaines conceptions de véhicule, le point d'articulation 18 avec le véhicule est trop bas par rapport à la roue 34 pour permettre à la poussée "P" du ressort 20 de passer à proximité suffisante du point "C" pour contenir l'effort tranchant "T" dans la plage de fonctionnement optimal.
Dans d'autres conceptions, la jambe 10 de force occupe une position verticale qui ne permet pas non plus à la poussée "P" du ressort 20 de passer à proximité suffisante du point "C" pour contenir l'effort tranchant "T" dans la plage de fonctionnement optimal.
Enfin, dans encore d'autres conceptions, le ressort 20 doit être agencé coaxialement à la tige 14 de l'amortisseur 11, par exemple pour permettre d'interposer un composant (non représenté) entre le ressort 20 et l'amortisseur 11. Dans ce cas aussi, cet agencement ne permet pas à la poussée "P" du ressort 20 de passer à proximité suffisante du point "C" pour contenir l'effort tranchant "T" dans la plage de fonctionnement optimal.
Dans ces cas, l'intensité de l'effort tranchant "T" appliqué à l'extrémité 16 supérieure de la tige 14 de l'amortisseur 11 devient supérieure au premier seuil "S1" déterminé.
Comme cela est illustré à la figure 2, la tige 14 est guidée en coulissement dans l'alésage 15 du corps 12 par une bague 38 de guidage qui est fixée à dans l'ouverture 17 supérieure du corps 12, d'une part, et par un piston 40 qui est fixé à une extrémité inférieure de la tige 14. L'effort tranchant "T" provoque un couple qui tend à désaxer la tige 14 par rapport au corps 12. Ceci se traduit par l'appui d'une portion intermédiaire de la tige 14 sur la bague 38 de guidage qui, par effet de levier, provoque l'appui, dans un sens opposé, du piston 40 sur le corps 12 de l'amortisseur 11. La force de réaction "R1" de la bague 38 de guidage sur la tige 14 et la force de réaction "R2" du corps 12 sur le piston 40 ont été représentées à la figure 2.
Ces forces de réaction "R1", "R2" sont orientées radialement par rapport à l'axe de la tige 14, causant ainsi un frottement très important aux points de contact entre la tige 14 et la bague 38 de guidage, d'une part, et entre le piston 40 et le corps 12, d'autre part. Les frottements sont suffisamment importants pour provoquer une usure prématurée de l'amortisseur 11, voire un grippage du coulissement de la tige 14 dans le corps
12. En outre, l'augmentation du frottement est préjudiciable au confort des occupants du véhicule.
Résumé de l'invention
L'invention concerne un amortisseur pour une suspension de véhicule automobile, notamment pour une suspension de type Mac Pherson, présentant un axe principal et comportant :
- un corps en matériau ferromagnétique comportant un alésage cylindrique coaxial à l'axe d'amortisseur et débouchant par une ouverture axiale ;
- une tige qui est réalisée au moins en partie en matériau ferromagnétique et qui est montée coulissante coaxialement dans l'alésage à travers l'ouverture ;
- une bague de guidage en coulissement de la tige qui est fixée au corps dans l'ouverture de l'alésage ;
- un piston qui est fixé à une extrémité libre de la tige et qui est reçu coulissant dans l'alésage ; caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier aimant permanent qui est fixé dans l'alésage radialement à distance de la tige et qui est agencé à proximité de la bague de guidage, le premier aimant exerçant sur la tige une force d'attraction dans une première direction radiale déterminée.
Selon d'autres caractéristiques de l'amortisseur réalisé selon les enseignements de l'invention :
- l'amortisseur comporte au moins un deuxième aimant permanent qui est fixé sur la tige à distance radiale de la paroi interne de l'alésage et qui est agencé à proximité du piston, le deuxième aimant attirant la tige vers le corps avec une force d'attraction dirigée dans une deuxième direction radiale opposée à la première direction radiale déterminée ;
- au moins l'un des deux aimants est porté par une bague réalisée en un matériau amagnétique, tel que du plastique ;
- l'aimant forme un secteur angulaire de la bague, un secteur complémentaire étant réalisé en matériau plastique, par exemple par surmoulage ;
- le premier aimant et le deuxième aimant sont agencés radialement en opposition par rapport à l'axe de l'amortisseur et ils sont décalés axialement le long de l'axe de l'amortisseur.
L'invention concerne aussi un train roulant de véhicule automobile comportant :
- une roue portée à rotation par un porte-moyeu ;
- une jambe de force comprenant un amortisseur comportant une tige dont une extrémité supérieure prend appui sur une caisse du véhicule et un corps qui est solidaire du porte-moyeu du véhicule, la caisse exerçant sur l'extrémité supérieure de la tige un effort tranchant dirigé radialement par rapport à l'axe d'amortisseur,
caractérisé en ce que l'amortisseur est réalisé selon l'une quelconque des revendications précédentes, la force d'attraction exercée par le premier aimant sur la tige étant opposée audit effort tranchant.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le train roulant comporte un bras inférieur qui est articulé d'un côté sur la caisse du véhicule et de l'autre sur le porte-moyeu, le bras exerçant sur le porte-moyeu un effort de guidage déterminé, la réaction de la caisse du véhicule sur la jambe de force étant dirigée vers un point défini par l'intersection de l'effort exercé par le bras inférieur sur le porte-moyeu et de la résultante des forces que le sol exerce sur le pneu, la poussée exercée par le ressort étant dirigée selon une direction passant à distance dudit point d'intersection.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
[Fig. 1] La figure 1 est une vue de face qui représente schématiquement un train roulant de véhicule automobile équipé d'une jambe de force réalisée selon l'état de la technique ;
[Fig. 2] La figure 2 est une vue en coupe axiale qui représente un amortisseur équipant la jambe de force de la figure 1 réalisé selon l'état de la technique ;
[Fig. 3] La figure 3 est une vue en coupe axiale qui représente un amortisseur réalisé selon les enseignements de l'invention ;
[Fig. 4] La figure 4 est une vue en perspective qui représente une bague équipée d'un aimant permanent qui est agencée dans l'amortisseur de la figure 3.
Description détaillée de l'invention Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par des mêmes références.
Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif une orientation axiale "A" dirigée de bas en haut selon l'axe d'amortisseur 11, et des directions radiales s'étendant orthogonalement à la direction axiale "A" depuis l'axe d'amortisseur 11 vers l'extérieur.
On a représenté à la figure 3 une jambe 42 de force similaire à celle qui a été décrite en référence aux figures 1 et 2 qui comporte un ressort 20 de suspension et un amortisseur 11. Cette jambe 42 de force est agencée dans le véhicule de manière identique à ce qui a été décrit pour la jambe 10 de force de l'état de la technique en référence à la figure 1. Par la suite seules les différences entre la jambe 42 de force réalisée selon les enseignements de l'invention et la jambe 10 de force réalisée selon l'état de la technique seront décrites.
Le ressort 20 de suspension de la jambe 42 de force est ici agencé de manière que la poussée "P" du ressort 20 passe à une plus grande distance du point "C" par rapport à la poussée du ressort 20 agencé conformément à l'état de la technique représenté à la figure 1. En d'autres termes, la poussée "P" du ressort de la jambe 42 de force de la figure 3 coupe ici l'effort "B" exercé par le bras 28 de suspension sur le porte-moyeu 26 à une distance plus grande que la poussée "P" du ressort de la jambe
10 de force de la figure 1.
Il en résulte que l'intensité de l'effort tranchant "T" appliqué à l'extrémité 16 supérieure de la tige 14 de l'amortisseur
11 devient supérieure au premier seuil "S1" déterminé risquant d'entraîner un dysfonctionnement de l'amortisseur 11.
Comme cela a déjà été expliqué, l'effort tranchant "T" provoque un couple qui tend à désaxer la tige 14 par rapport au corps 12. Ceci se traduit par l'appui d'une portion intermédiaire de la tige 14 sur la bague 38 de guidage qui, par effet de levier, provoque l'appui, dans un sens opposé, du piston 40 sur le corps 12 de l'amortisseur 11. La force de réaction "R1" de la bague 38 de guidage sur la tige 14 et la force de réaction "R2" du corps 12 sur le piston 40 ont été représentées à la figure 3.
Pour permettre d'éviter ce problème sans avoir à modifier l'orientation du ressort 20 de la jambe 42 de force, l'invention propose un amortisseur 11 dont le corps 12 est réalisé en un matériau ferromagnétique, et dont la tige 14 est réalisée, au moins en partie, en matériau ferromagnétique.
L'amortisseur 11 comporte au moins un premier aimant permanent 44 qui est fixé au corps 12 radialement à distance de la tige 14. Le premier aimant 44 est ici agencé à proximité de la bague 38 de guidage. Le premier aimant 44 est par exemple fixé dans l'alésage 15.
Le premier aimant 44 exerce ainsi sur la tige 14 une force "F1" d'attraction dans une première direction radiale déterminée. La force "F1" d'attraction est plus particulièrement orientée dans la même direction que la force de réaction "R1" de la bague 38 de guidage sur la tige 14. En d'autres termes, la force "F1" d'attraction exercée par le premier aimant 44 sur la tige 14 est opposée à l'effort tranchant "T". Ainsi, la force "F1" exercée par le premier aimant 44 sur la tige 14 permet de réduire la force de réaction "R1" de la bague 38 de guidage sur la tige 14, diminuant ainsi très sensiblement le frottement s'opposant au coulissement de la tige 14 par rapport à la bague 38 de guidage. Une partie de cet effort de réaction provoqué par l'effort tranchant '"T" au niveau de la bague 38 de guidage est ainsi transmis directement au corps 12 de l'amortisseur 11 par l'intermédiaire du premier aimant 44 sans engendrer de frottements.
Pour réduire encore les frottements provoqués par l'effort tranchant "T", l'invention propose d'équiper l'amortisseur 11 avec au moins un deuxième aimant 46 permanent qui est fixé sur la tige 14 à distance radiale de la paroi cylindrique interne de l'alésage 15. Le deuxième aimant 46 est avantageusement agencé à proximité du piston 40.
Le deuxième aimant 46 est ainsi attiré par le corps 12 avec une force "F2" d'attraction dans une deuxième direction radiale opposée à la première direction radiale déterminée. La force "F2" d'attraction est plus particulièrement orientée dans la même direction que la force de réaction "R2" du corps 12 sur le piston 40. Le deuxième aimant 46 étant fixe par rapport à la tige 14, la force "F2" s'exerce donc également sur un tronçon de la tige 14 agencé à proximité immédiate du piston 40. En d'autres termes, la force "F2" d'attraction sur la tige 14 est parallèle et dans la même direction que l'effort tranchant "T". Ainsi, la force "F2" d'attraction exercée sur la tige 14 permet de réduire la force de réaction "R2" du corps 12 sur le piston 40, diminuant ainsi très sensiblement le frottement s'opposant au coulissement du piston 40 par rapport à au corps 12. Une partie de cet effort de réaction provoqué par l'effort tranchant '"T" au niveau du piston 40 est ainsi transmis directement au corps 12 de l'amortisseur 11 par l'intermédiaire du deuxième aimant 46 sans engendrer de frottements.
Ainsi, le premier aimant 44 et le deuxième aimant 46 sont agencés radialement en opposition par rapport à l'axe "X1" d'amortisseur et ils sont décalés axialement le long de l'axe "X1" de l'amortisseur 11 pour contrecarrer l'effet de levier provoqué par l'effort tranchant "T".
Les deux aimants 44, 46 ainsi disposés permettent de réduire très sensiblement les forces de frottement produites par l'effort tranchant "T" appliqué à l'extrémité supérieure 16 de la tige 14. Grâce à cet agencement, il est possible d'étendre la plage de fonctionnement optimale d'intensité de l'effort tranchant "T" appliqué à la tige 14 jusqu'à un deuxième seuil "S2" supérieur au premier seuil "S1" déterminé pour un amortisseur connu de l'état de la technique tel que celui représenté à la figure 2. Ainsi, l'effort tranchant "T" peut être supérieur au premier seuil de fonctionnement la tige 14 d'amortisseur 11.
Chaque aimant 44, 46 est par exemple un aimant permanent réalisé en un matériau à base de néodyme.
Selon un mode de réalisation non limitatif de l'invention, au moins l'un des deux aimants 44, 46 est porté par une bague 48 d'axe principal coaxial à l'axe "X1" d'amortisseur. La bague 48 présente un orifice 52 central délimité par une face 54 cylindrique interne. La bague 48 est délimitée radialement vers l'extérieur par une face 56 cylindrique externe.
La bague 48 réalisée en partie en un matériau amagnétique, tel que du plastique, comme cela est par exemple illustré à la figure 4. L'aimant 44, 46 forme par exemple un secteur angulaire de la bague 48, le secteur 50 complémentaire étant réalisé en matériau plastique, par exemple par surmoulage.
Un tel aimant présentant des dimensions d'environ 4 cm de haut, sur un arc de cercle de 2 cm de long et sur une épaisseur radiale de 1 cm permet par exemple d'obtenir une force d'attraction de l'ordre de 250 N.
De manière connu, chaque aimant 44, 46 présente un axe "X2" polaire passant par ses pôles magnétiques nord et sud. L'aimant 44, 46 est plus particulièrement orienté de manière que son axe "X2" polaire soit agencé radialement par rapport à l'axe "X1" d'amortisseur 11. La bague 48 est ensuite agencée autour de la tige 14 de manière que l'axe polaire "X2" de l'aimant 44, 46 associé coïncide avec la direction de la force "F1, F2" d'attraction définie précédemment, c'est-à-dire que l'axe polaire "X2" est parallèle à l'effort tranchant "T". Ceci permet avantageusement d'obtenir une force d'attraction "F1, F2" maximale.
La bague 48 portant le premier aimant 44 présente un diamètre extérieur qui est sensiblement égal au diamètre intérieur de l'alésage 15, tandis que le diamètre de l'orifice 52 central est sensiblement supérieur au diamètre extérieur de la tige 14. Ceci permet ainsi de réserver un jeu radial suffisant entre la tige 14 et la bague 48 pour autoriser le coulissement de la tige 14.
En outre, la fixation de la bague 48 sur le corps 12 peut être réalisée par montage serré de la bague 48 dans l'alésage 15 et/ou par collage ou par tout autre moyen de fixation connu.
Pour garantir l'indexation angulaire de la bague 48 par rapport au corps 12, il est possible de prévoir des moyens d'indexation. Il s'agit par exemple de moyens mécaniques, telle qu'une rainure axiale, réalisée sur l'une des deux pièces, coopérant avec une languette axiale, réalisée sur l'autre des deux pièces.
La bague 48 portant le deuxième aimant 46 présente un diamètre extérieur qui est sensiblement inférieur au diamètre intérieur de l'alésage 15, tandis que le diamètre de l'orifice 52 central est sensiblement égal au diamètre extérieur de la tige 14. Ceci permet ainsi de réserver un jeu radial suffisant entre le corps 12 et la bague 48 pour autoriser le coulissement de la tige 14.
En outre, la fixation de la bague 48 sur la tige 14 peut être réalisée par montage serré de la bague 48 autour de la tige 14 et/ou par collage ou par tout autre moyen de fixation connu.
Par ailleurs, le piston 40 divise l'alésage en deux chambres. L'alésage est généralement rempli d'un fluide visqueux, tel que de l'huile, qui passe d'une chambre à l'autre au travers de passages de section réduite réalisés dans ou autour du piston 40. Ce fluide visqueux permet ainsi à l'amortisseur de remplir sa fonction d'amortissement. Le secteur 50 complémentaire est avantageusement traversé de canaux axiaux (non représentés) qui facilitent le passage de l'huile d'une chambre à l'autre.
Pour garantir l'indexation angulaire de la bague 48 par rapport à la tige 14, il est possible de prévoir des moyens d'indexation. Il s'agit par exemple de moyens mécaniques, telle qu'une rainure axiale, réalisée sur l'une des deux pièces, coopérant avec une languette axiale, réalisée sur l'autre des deux pièces.
Il est avantageusement prévu des moyens, au moins visuels, pour indiquer l'orientation angulaire de montage de l'amortisseur 11 autour de son axe "X1" pour que les aimants 44, 46 agissent dans le bon sens pour réduire les frottements.
L'invention permet ainsi de modifier aisément un amortisseur 11 de l'état de la technique en ajoutant simplement deux bagues 48 comportant chacune un aimant 44, 46. L'agencement des aimants 44, 46 selon les enseignements de l'invention permet d'augmenter sensiblement la plage de valeur acceptable pour l'effort tranchant "T" appliqué à l'extrémité 16 supérieure de la tige 14.

Claims

REVENDICATIONS
1. Amortisseur (11) pour une suspension de véhicule automobile, notamment pour une suspension de type Mac Pherson, présentant un axe (X1) principal et comportant :
- un corps (12) en matériau ferromagnétique comportant un alésage (15) cylindrique coaxial à l'axe (X1) d'amortisseur et débouchant par une ouverture (17) axiale ;
- une tige (14) qui est réalisée au moins en partie en matériau ferromagnétique et qui est montée coulissante coaxialement dans l'alésage (15) à travers l'ouverture (17) ;
- une bague (38) de guidage en coulissement de la tige
(14) qui est fixée au corps (12) dans l'ouverture (17) de l'alésage
(15) ;
- un piston (40) qui est fixé à une extrémité libre de la tige
(14) et qui est reçu coulissant dans l'alésage (15) ;
caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier aimant (44) permanent qui est fixé dans l'alésage (15) radialement à distance de la tige (14) et qui est agencé à proximité de la bague (38) de guidage, le premier aimant exerçant sur la tige (14) une force (F1) d'attraction dans une première direction radiale déterminée.
2. Amortisseur (11) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un deuxième aimant ( 46) permanent qui est fixé sur la tige (14) à distance radiale de la paroi interne de l'alésage (15) et qui est agencé à proximité du piston (40), le deuxième aimant (46) attirant la tige (14) vers le corps (12) avec une force (F2) d'attraction dirigée dans une deuxième direction radiale opposée à la première direction radiale déterminée.
3. Amortisseur (11) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'un des deux aimants (44, 46) est porté par une bague (48) réalisée en un matériau amagnétique, tel que du plastique.
4. Amortisseur (11) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'aimant (44, 46) forme un secteur angulaire de la bague (48), un secteur (50) complémentaire étant réalisé en matériau plastique, par exemple par surmoulage.
5. Amortisseur (11) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le premier aimant (44) et le deuxième aimant (46) sont agencés radialement en opposition par rapport à l'axe (X1) de l'amortisseur et ils sont décalés axialement le long de l'axe (X1) de l'amortisseur.
6. Train roulant de véhicule automobile comportant :
- une roue (36) portée à rotation par un porte-moyeu (26) ;
- une jambe (42) de force comprenant un amortisseur (11) comportant une tige (14) dont une extrémité (16) supérieure prend appui sur une caisse (19) du véhicule et un corps (12) qui est solidaire du porte-moyeu (26) du véhicule, la caisse (19) exerçant sur l'extrémité (16) supérieure de la tige (14) un effort tranchant (T) dirigé radialement par rapport à l'axe (X1) d'amortisseur,
caractérisé en ce que l'amortisseur (11) est réalisé selon l'une quelconque des revendications précédentes, la force (F1) d'attraction exercée par le premier aimant (44) sur la tige (14) étant opposée audit effort tranchant (T).
7. Train roulant selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte un bras (28) inférieur qui est articulé d'un côté sur la caisse (19) du véhicule et de l'autre sur le porte-moyeu (26), le bras (28) exerçant sur le porte-moyeu (26) un effort de guidage (B) déterminé, la réaction (R) de la caisse (19) du véhicule sur la jambe (42) de force étant dirigée vers un point (C) défini par l'intersection de l'effort (B) exercé par le bras (28) inférieur sur le porte-moyeu (26) et de la résultante (S) des forces que le sol exerce sur le pneu (36), la poussée (P) exercée par le ressort (20) étant dirigée selon une direction passant à distance dudit point (C) d'intersection.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3743450A1 (de) * 1987-12-08 1989-06-29 Muhr & Bender Radaufhaengung
DE3805670A1 (de) * 1988-02-24 1989-09-07 Borsig Gmbh Fuehrungslager zur fuehrung einer kolbenstange
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