FR2636696A1 - Shock absorbing device - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif d'absorption de chocs
La présente invention concerne un dispositif d'absorption de chocs comportant un tube'et une butée élastique.Shock absorption device
The present invention relates to a shock absorption device comprising a tube and an elastic stop.
Dans ces dispositifs d'absorption de chocs, le tube qui présente une raideur importante, permet de limiter la transmission des efforts engendrés par des chocs importants, et la butée élastique, qui présente à course faible une faible raideur, permet d'absorber élastiquement les petits chocs. In these shock absorption devices, the tube which has a high stiffness, makes it possible to limit the transmission of the forces generated by large shocks, and the elastic stop, which has a low stiffness at short stroke, makes it possible to absorb elastically the small shocks.
Si la place disponible selon la direction du choc est importante, on place le tube et la butée élastique en série. If the space available in the direction of the impact is large, the tube and the elastic stop are placed in series.
La butée absorbe élastiquement les petits chocs, et en cas de grands chocs, la butée s'écrase et transmet intégralement le choc au tube qui joue alors pleinement son rôle d'absorbeur de chocs. The stop absorbs elastic small shocks, and in case of big shocks, the stop crashes and transmits the entire shock to the tube which then fully plays its role of shock absorber.
Mais, la place disponible selon la direction du choc est souvent faible de sorte que le tube et la butée élastique sont placés en parallèle et donc fixés, par une extrémité, sur un même support. However, the space available in the direction of the impact is often small so that the tube and the elastic stop are placed in parallel and therefore fixed, by one end, on the same support.
La butée élastique est alors plus longue que le tube de façon qu'elle puisse amortir les petits chocs en ne mettant pas à contribution le tube.The elastic stop is then longer than the tube so that it can absorb small shocks by not involving the tube.
Lors de chocs importants, et en début de course, la raideur du tube est beaucoup plus importante que celle de la butée qui subit un flambage, et le tube joue alors pleinement son rôle. During large impacts, and at the start of the stroke, the stiffness of the tube is much greater than that of the stop which undergoes buckling, and the tube then plays its role fully.
Mais, en fin de course, la raideur de la butée élastique dépasse fortement celle du tube et l'effort transmis par la butée est alors très important, de sorite que le tube ne remplit plus son rôle. But, at the end of the race, the stiffness of the elastic stop greatly exceeds that of the tube and the force transmitted by the stop is then very large, so that the tube no longer fulfills its role.
La présente invention a pour but de remédier à ce problème en proposant une butée élastique qui s'efface devant le tube, c'est-àdire que la raideur de la butée est toujours inférieure à celle du tube, du début à la fin de la course. The object of the present invention is to remedy this problem by proposing an elastic stop which disappears in front of the tube, that is to say that the stiffness of the stop is always less than that of the tube, from the start to the end of the race.
La présente invention a pour objet un dispositif d'absorption de chocs, comportant un tube et une butée élastique placés en parallèle et fixés, par une extrémité,sur un même support, la butée élastique étant plus longue que le tube pour absorber élastiquement les petits chocs, caractérisé en ce que la butée élastique présente une courbe effort transmis-déformation d'allure analogue à celle du tube mais avec des valeurs plus faibles, de sorte que, lors de chocs importants mettant à contribution le tube, la butée élastique s'efface par flambage et l'effort transmis par le tube est ainsi toujours supérieur à celui transmis par la butée élastique. The subject of the present invention is a shock absorption device, comprising a tube and an elastic stopper placed in parallel and fixed, by one end, on the same support, the elastic stopper being longer than the tube to elastically absorb small shocks, characterized in that the elastic stop has a transmitted force-deformation curve similar in shape to that of the tube but with lower values, so that, during large shocks involving the tube, the elastic stop s' erases by buckling and the force transmitted by the tube is thus always greater than that transmitted by the elastic stop.
Ce dispositif permet, en outre, un ajustement de l'effort transmis, en agissant sur le module et l'épaisseur de la butée élastique, sans agir sur l'épaisseur de la paroi du tube, donc en évitant des usinages précis et coûteux de ce tube. En effet, la butée élastique est en caoutchouc et le module du caoutchouc est adjustable dans une large proportion, et la paroi de cette butée est épaisse, donc moins sensible aux tolérances de fabrication. This device also allows an adjustment of the transmitted force, by acting on the module and the thickness of the elastic stop, without acting on the thickness of the wall of the tube, therefore avoiding precise and costly machining of this tube. Indeed, the elastic stop is made of rubber and the rubber module is adjustable to a large extent, and the wall of this stop is thick, therefore less sensitive to manufacturing tolerances.
La butée élastique est guidée axialement par l'intermédiaire d'un doigt relié à une plaque d'appui solidaire de l'extrémité libre de la butée, ce doigt coulissant dans le support du tube et de la butée. The elastic stop is guided axially by means of a finger connected to a support plate secured to the free end of the stop, this finger sliding in the support of the tube and of the stop.
Le tube et la butée élastique sont, selon un exemple de réalisation, coaxiaux pour limiter l'encombrement, mais, bien entendu, selon un autre exemple, ils pourraient être placés côte à côte. The tube and the elastic stop are, according to an exemplary embodiment, coaxial to limit the size, but, of course, according to another example, they could be placed side by side.
Il est décrit ci-après, en référence aux dessins annexés, un dispositif d'absorption selon l'exemple de réalisation dans lequel le tube et la butée élastique sont coaxiaux. There is described below, with reference to the accompanying drawings, an absorption device according to the embodiment in which the tube and the elastic stop are coaxial.
La figure 1 montre un dispositif sans doigt de guidage de la butée élastique. FIG. 1 shows a device without a finger for guiding the elastic stop.
La figure 2 montre un dispositif avec doigt de guidage. Figure 2 shows a device with guide finger.
Les figures 3 et 4 montrent deux types de courbe effort transmis-déformation concernant la butée. Figures 3 and 4 show two types of transmitted-strain curve relating to the stop.
Dans les figures 1 et 2, le dispositif d'absorption de choc comporte un tube 10 et une butée élastique 20, tous les deux à section circulaire. Bien entendu, la butée élastique peut avoir une forme en cloche, en demi-sphère, conique, etc... In Figures 1 and 2, the shock absorption device comprises a tube 10 and an elastic stop 20, both of circular section. Of course, the elastic stop can have a bell, hemispherical, conical shape, etc.
Le tube 10 est fixé par une extrémité sur un épaulement 1A d'un support 1, son autre extrémité étant libre. The tube 10 is fixed at one end to a shoulder 1A of a support 1, its other end being free.
La butée élastique 20 est moulée sur un anneau métallique 21, lui-même fixé sur le support 1 par l'intermédiaire de plusieurs vis 3, une seule vis étant représentée. The elastic stop 20 is molded on a metal ring 21, itself fixed to the support 1 by means of several screws 3, a single screw being shown.
A son autre extrémité, la butée 20 est reliée à une plaque d'appui 22 par l'intermédiaire d'inserts métalliques 23 soudés à la plaque 22. At its other end, the stop 20 is connected to a support plate 22 by means of metal inserts 23 welded to the plate 22.
Le dispositif est donc fixé sur une structure qué l'on souhaite protéger des chocs, par l'intermédiaire du support 1 muni d'orifices 4 recevant des goujons ou des boulons par exemple. The device is therefore fixed to a structure that one wishes to protect from shocks, by means of the support 1 provided with orifices 4 receiving studs or bolts for example.
La plaque 22 est alors destinée à recevoir les chocs et à les transmettre à la butée puis au tube après une certaine course.The plate 22 is then intended to receive the shocks and to transmit them to the stop and then to the tube after a certain stroke.
Le tube est emmanché à force sur l'épaulement 1A du support 1 et maintenu par l'intermédiaire d'un pion 11. The tube is force-fitted onto the shoulder 1A of the support 1 and held by means of a pin 11.
Une rondelle métallique 12 et une rondelle caoutchouc 13 sont interposées entre le tube 10 et le support 1. La rondelle métallique 12 évite l'écrasement de la rondelle caoutchouc 13 et celle-ci évite les chocs durs dont le spectre d'accélération est riche en hautes fréquences. A metal washer 12 and a rubber washer 13 are interposed between the tube 10 and the support 1. The metal washer 12 prevents crushing of the rubber washer 13 and the latter avoids hard shocks whose acceleration spectrum is rich in high frequencies.
La figure 2 montre, en outre, un doigt de guidage 30 soudé à une embase 31, elle-même reliée de manière rigide à la plaque 22 par l'intermédiaire d'une vis 32. A l'autre extrémité, l'épaulement du support 1 est une pièce rapportée 1B. L'extrémité du doigt de guidage 30 coulisse dans cette pièce 1B et assure ainsi une déformation uniforme de la butée 20. Figure 2 shows, in addition, a guide finger 30 welded to a base 31, itself rigidly connected to the plate 22 by means of a screw 32. At the other end, the shoulder of the support 1 is an added part 1B. The end of the guide finger 30 slides in this part 1B and thus ensures uniform deformation of the stop 20.
Dans les figures 1 et 2, l'extrémité libre du tube 10 ne comporte pas d'échancrures, mais, pour éliminer un premier pic plus important que le niveau moyen de l'effort 'transmis, cette extrémité comporte des échancrures, non représentées sur les figures, qui peuvent être, par exemple, des traits de scie pratiqués sur une distance de 10 mm et régulièrement répartis sur la circonférence. In Figures 1 and 2, the free end of the tube 10 does not have indentations, but, to eliminate a first peak greater than the average level of the force 'transmitted, this end has indentations, not shown on the figures, which can be, for example, saw cuts made over a distance of 10 mm and regularly distributed over the circumference.
Les figures 3 et 4 montrent des courbes effort transmisdéformation dans des repères orthonormés, la déformation du tube et de la butée élastique étant représentée en abcisse, l'effort transmis entre la plaque 22 et support 1 étant représenté en ordonnée. FIGS. 3 and 4 show curves of transmitted force deformation in orthonormal reference marks, the deformation of the tube and of the elastic stop being represented on the abscissa, the force transmitted between the plate 22 and support 1 being represented on the ordinate.
Dans la figure 3, la courbe A représente la courbe effort transmis-déformation du tube. La distance dl représente la différence de longueur entre le tube et la butée. Cette courbe A montre que l'effort transmis croit rapidement au début de l'écrasement du tube, puis se stabilise et présente un palier pendant quasiment toute la durée de l'écrasement, et croit ensuite. In FIG. 3, curve A represents the force transmitted-strain curve of the tube. The distance dl represents the difference in length between the tube and the stop. This curve A shows that the transmitted force increases rapidly at the start of the tube crushing, then stabilizes and has a plateau for almost the entire duration of the crushing, and then increases.
Le tube joue pleinement son rôle pendant toute la durée du palier.The tube fully plays its role throughout the duration of the bearing.
La courbe Bo représente la courbe effort transmisdéformation d'une butée selon l'art antérieur. Cette courbe montre que, lors de petits chocs, la butée remplit bien son rôle, puis, pendant environ la moitié du palier de la courbe A, l'effort transmis par la butée reste en deça de l'effort transmis par le tube. Mais, au cours de l'autre moitié, la raideur de la butée augmente fortement et l'effort transmis par la butée devient plus important que celui transmis par le tube, celui-ci ne remplit alors plus son rôle d'absorbeur de chocs. The curve Bo represents the curve force transmitteddéformation of a stop according to the prior art. This curve shows that, during small shocks, the stopper fulfills its role well, then, for approximately half of the plateau of curve A, the force transmitted by the stopper remains below the force transmitted by the tube. But, during the other half, the stiffness of the stop increases sharply and the force transmitted by the stop becomes greater than that transmitted by the tube, the latter then no longer fulfills its role as shock absorber.
La courbe B1 montre la courbe effort déformation d'une butée selon l'invention. La courbe B1 reste toujours en deça de la courbe A
La figure 4 montre une autre courbe de la butée, la courbe
B2 dans laquelle l'effort transmis diminue à partir de la deuxième moitié du palier de la courbe A. Curve B1 shows the strain-deformation curve of a stop according to the invention. Curve B1 always remains below curve A
Figure 4 shows another curve of the stop, the curve
B2 in which the transmitted force decreases from the second half of the plateau of curve A.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8812116A FR2636696A1 (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Shock absorbing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8812116A FR2636696A1 (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Shock absorbing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2636696A1 true FR2636696A1 (en) | 1990-03-23 |
| FR2636696B1 FR2636696B1 (en) | 1994-12-16 |
Family
ID=9370075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8812116A Granted FR2636696A1 (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Shock absorbing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2636696A1 (en) |
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| FR2636696B1 (en) | 1994-12-16 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| ST | Notification of lapse |