FR2554060A1 - Butee de choc additionnelle autogonflable, notamment pour suspension de vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

BUTEE DE CHOC ADDITIONNELLE, NOTAMMENT POUR SUSPENSION ARRIERE DE VEHICULE AUTOMOBILE. ELLE EST LOCALISEE DE PREFERENCE A L'INTERIEUR DU RESSORT HELICOIDAL DE LA SUSPENSION, ENTRE LE CHASSIS 1 ET UN PISTON 2 SOLIDAIRE DU BRAS DE SUSPENSION, ET CONSTITUEE D'UN SOUFFLET GONFLABLE 3 COMMUNIQUANT AVEC UNE CHAMBRE 4 AU MOYEN D'UN CLAPET 8, UN SECOND CLAPET 7 AUTORISANT L'ADMISSION D'AIR EXTERIEUR DANS LADITE CHAMBRE 4, LE SOUFFLET 3 ETANT PAR AILLEURS REUNI VIA UN CONDUIT 10 A UNE BACHE DE STOCKAGE 11 POURVUE D'UN CLAPET 12 DE MISE A L'AIR LIBRE DONT LA FERMETURE EST ASSERVIE A UN DETECTEUR TEMPORISE DE HAUTEUR DE LA CAISSE DU VEHICULE. APPLICATION AUX SUSPENSIONS.

Description

BUTEE DE CHOC ADDITIONNELLE AUTOGONFLABLE, NOTAMMENT
POUR SUSPENSION DE VEHICULE AUTOMOBILE.
La présente invention se rapporte à une butée de choc additionnelle autogonflable, notamment pour suspension de véhicule automobile ; elle est disposée entre le châssis et chacun des bras de la suspension arrière, de manière à la renforcer et à améliorer l'assiette du véhicule lorsque ce dernier est chargé.
On connait déjà des dispositifs destinés à rendre plus dures les suspensions de véhicules momentanément à pleine charge ; ceux-ci comportent par exemple un dispositif pneumatique, tel qu'un soufflet disposé en série entre le ressort de la suspension et le châssis du véhicule. Ce soufflet comporte un clapet, ouvert lorsque le dispositif n'est pas en action, de façon à permettre l'établissement de la pression atmosphérique à l'intérieur ; le clapet se fermant lorsque le dispositif est en charge, la pression interne augmente alors pendant la compression du soufflet sous l'action d'une surcharge dynamique de la suspension et par conséquent durcit cette dernière.
Le dispositif ci-dessus est cependant limité à une valeur de la pression interne du soufflet inférieure ou égale à la pression atmosphérique.
La butée de choc selon la présente invention élimine cette limitation et augmente de ce fait la plage d'utilisation du système ; elle sera décrite au regard des figures l à 3 ci-jointes, données à titre d'exemple non limitatif, qui se rapportent respectivement - la figure 1, à un schéma en coupe de l'installation
comportant la butée de l'invention, dans le cas d'un
véhicule peu chargé - la figure 2, à un schéma analogue du véhicule en
charge, le dispositif de l'invention étant en cours
d'adaptation à cette nouvelle situation - la figure 3, à un schéma analogue montrant la dispo
sition finale de la suspension en pleine charge.
La butée de choc selon l'invention, telle que représentée à la figure 1, est disposée entre le châssis 1 du véhicule et son bras de suspension, non représenté, mais porteur d'un piston 2 qui, lors du débattement du bras, se rapproche et s'éloigne du châssis 1.
Ladite butée est essentiellement constituée de deux chambres communiquantes en élastomère : un coussin gonflable 3 ayant la forme d'un soufflet, et une pompe aspirante refoulante 4 de forme hémisphérique. Cette dernière chambre 4 est en relation avec l'atmosphère ambiante par l'intermédiaire d'un filtre d'admission 5, d'un conduit 6 qui peut traverser le soufflet 3 et d'un clapet d'admission 7 s'ouvrant dans le sens du remplissage de la chambre 4, mais qui s'oppose à la sortie de l'air. Un second clapet 8, d'échappement, est prévu pour autoriser le transfert de l'air de la chambre 4 dans le soufflet 3 et pour s'opposer à tout flux de sens contraire.Un troisième clapet 9 est disposé dans la chambre 3 ; il est taré à une valeur telle qu'en cas de surpression il laisse s'échapper l'excédent gazeux à l'extérieur du soufflet 3 ; celuici communique par ailleurs au moyen d'un conduit 10 avec une bâche de stockage 11 qui a pour but de réduire, par son volume, les variations de pression et de flexibilité de l'installation au cours des débattements extrêmes de la suspension. Ladite bâche ll comporte un clapet de mise-à l'air libre 12 maintenu en position ouverte par un ressort de rappel 13 et actionné en position fermée par un électro-aimant 14, asservi par tout moyen connu à un détecteur de hauteur de la caisse temporisé .
Dans le cas d'une suspension par un ressort hélicoïdal, on pourra disposer la butée 3 - 4 et le piston 2 à l'intérieur du volume du ressort 15. On notera que la surface de la chambre 4 étant notablement inférieure à celle de la chambre 3, l'effort appliqué par le piston 2 sur la chambre 4 lors des débattements du bras de suspension sera toujours suffisant pour transférer i'air de la chambre 4 vers la chambre 3.
De plus, on fera en sorte que la raideur et l'épaisseur des parois de la chambre 4 soient inférieures à leurs homologues de la chambre 3, qui sera de préférence renforcée par une ceinture textile radiale évitant son ballonnement excessif et tout contact avec la paroi interne du ressort 15.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant et sera explicité en se reportant aux figures 1 à 3.
- Le véhicule étant faiblement chargé et présentant
une assiette horizontale
Les mouvements de la suspension arrière sont de
faible amplitude et le piston 2 sollicite rarement
les butées additionnelles 3 - 4 placées à l'intérieur
du ressort 15. Le clapet de mise à l'air libre 12
est maintenu ouvert en permanence par le ressort 13
le gonflage du soufflet 3 est par conséquent impos
sible. L'incidence du dispositif précédent sur la
suspension est nulle.
- Le véhicule étant surchargé au point de modifier son
assiette, ceci entraîne, du fait de la présence du
détecteur évoqué plus haut, l'activation del'électro-
aimant 14 et donc la fermeture du clapet de mise à
l'air libre 12. La position de la suspension arrière
est écrasée et ses mouvements deviennent plus amples.
En fin de course, vers le choc, le piston 2 solidaire
du bras de suspension compresse la chambre 4 dont
l'air, qui en est chassé via le clapet 8, s'accu
mule dans l'ensemble constitué par la chambre 3, le
conduit 10 et la bâche 11.
Le volume de la chambre 3 augmente partiellement.
Lorsque la suspension se détend, donc que le bras et
le piston 2 s'éloignent de la butée, la chambre 4
reprend sa forme initiale et aspire de l'air via le
filtre 5, le conduit 6 et le clapet 7.
A chaque choc suivant entre le piston 2 et la butée
additionnelle, faisant suite à un nouveau débatte
ment de la suspension, la même opération de pompage
se reproduit, entraînant une augmentation progressive
du volume du soufflet 3. Ce stade intermédiaire est
représenté à la figure 2.
Le cycle précèdent s'arrête et la hauteur de la butée se stahilise lorsque cette dernière est en contact permanent avec le piston 2. Dans cette situation (figure 3), la chambre 4 ne peut plus reprendre sa forme initiale et cesse de fonctionner ; à cet état correspond un renforcement sensible de -la suspension et un rétablissement de l'assiette du vehicule chargé.
A titre d'exemple, on peut préciser que des essais ont permis d'obtenir une correction de hauteur au niveau des roues arrière de l'ordre de 60 mm pour une pression voisine de 1,2 bar dans le soufflet 3.
En variante de l'invention, on pourrait remplacer le clapet de mise à l'air libre 12 fonctionnant de manière discontinue, par un orifice calibré constituant une fuite permanente dont le débit serait sensiblement inférieur au débit moyen du dispositif de gonflage constitué par la chambre 4, le véhicule étant en charge.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Butée de choc additionnelle, notamment pour suspension arrière de véhicule automobile, du type comportant un soufflet en élastomère disposé entre la suspension et le châssis, caractérisée par le fait qu'elle est localisée de préférence à l'intérieur du ressort hélicoïdal de la suspension, entre le châssis (1) et un piston (2) solidaire du bras de suspension, et constituée d'un soufflet gonflable (3) communiquant avec une chambre (4) au moyen d'un clapet (8), un second clapet (7) autorisant l'admission d'air extérieur dans ladite chambre (4), le soufflet (3) étant par ailleurs réuni via un conduit (10) à une bâche de stockage (11) pourvue d'un clapet (12) de mise à l'air libre dont la fermeture est asservie à un détecteur temporisé de hauteur de la caisse du véhicule.
2. Butée de choc selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'épaisseur et la raideur des parois de la chambre (4) sont inférieures à leurs homologues du soufflet (3).
3. "Butée de choc selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les parois du soufflet (3) sont renforcées par une ceinture textile.
4. Butée de choc selon la revendication 1, caractérisée en ce que le clapet de mise à l'air libre (12) est remplacé par un orifice calibré constituant une fuite dont le débit est sensiblement inférieur au débit moyen du dispositif de gonflage constitué par la chambre (4).
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