FR2736697A1 - Ressort a gaz comprime - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un ressort à gaz comprimé. Elle se rapporte à un ressort qui comprend un ensemble à piston (26) mobile dans un cylindre (10) et portant une tige (18), l'intérieur (32, 34, 57) du cylindre (10) étant rempli d'un gaz comprimé, et un premier dispositif (57A, 36, 37, 39) de circulation de gaz formant un trajet d'un côté du piston (26) vers l'autre lorsque la pression du gaz déplace la tige (18) d'une position interne vers une position externe, si bien que l'organe est déplacé vers la seconde position. Un dispositif (46, 58A) d'obturation commandé par le piston (26) provoque une obturation (58A) du trajet de circulation de gaz (57A, 36, 37, 39), et un dispositif de commande (62) permet à la tige (18) du piston de se déplacer vers sa position externe depuis la position intermédiaire. Application aux hayons et capots d'automobile.

Description

La présente invention concerne un ressort à gaz comprimé destiné à

déplacer un organe par rapport à un corps. Plus précisément, la présente invention concerne un ressort à gaz comprimé destiné à déplacer un organe, par rapport à un corps, d'une première position correspondant à la compression du ressort à une seconde position, le ressort comprenant un ensemble à piston mobile dans un cylindre, le piston portant une tige qui dépasse à l'extérieur du cylindre en coulissant de manière étanche par rapport à celui-ci, le piston ou le cylindre étant destiné à être raccordé au corps et le cylindre ou le piston respectivement étant destiné à être raccordé audit organe, l'intérieur du cylindre étant rempli d'un gaz comprimé, et un premier dispositif de circulation de gaz formant un trajet qui permet la circulation d'un débit limité de gaz d'un premier côté du piston à l'autre lorsque la pression du gaz

appliquée à la tige du piston déplace celle-ci d'une posi-

tion interne de tige vers une position externe de tige, plus à l'extérieur du cylindre, si bien que l'organe est déplacé

vers la seconde position.

Selon l'invention, un tel ressort à gaz comprimé est caractérisé par un dispositif d'obturation de la circulation du gaz par le piston lorsque la tige du piston a atteint une position intermédiaire entre les positions interne et externe de la tige de manière qu'un obstacle soit formé sur le trajet d'écoulement du gaz, si bien qu'il apparaît une pression statique interrompant le déplacement de la tige du piston en position intermédiaire, et par un dispositif de commande qui peut être manoeuvré depuis l'extérieur du cylindre et qui est destiné à supprimer cette pression statique, en permettant ainsi à la tige de piston de se déplacer vers sa position externe depuis la position intermédiaire. Les ressorts à gaz comprimé selon l'invention, décrits dans la suite à titre d'exemple, peuvent être utilisés dans les véhicules à moteur dans lesquels ils facilitent l'ouverture des organes de fermeture tels que les capots de

coffre à bagages et de compartiment du moteur et les hayons.

Cependant, on peut aussi les utiliser dans d'autres appli-

cations. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

seront mieux compris à la lecture de la description qui suit

de modes de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est vue coupe longitudinale d'un des ressorts à gaz comprimé d'un hayon de véhicule à moteur; la figure 2 est une coupe schématique d'un dispositif pour fixer le ressort à gaz comprimé de la figure 2 en place, et commander son fonctionnement; la figure 3 est une coupe longitudinale correspondant à la figure 1 d'un autre des ressorts à gaz comprimé; les figures 4 et 5 sont des coupes agrandies de parties modifiées du ressort à gaz comprimé de la figure 3; la figure 6 est une coupe longitudinale d'un autre des ressorts à gaz comprimé; la figure 7 est une élévation latérale du ressort à gaz comprimé de la figure 6; la figure 8 est une coupe longitudinale d'une partie d'un autre des ressorts à gaz comprimé; la figure 9 correspond à la figure 8, mais représente une autre modification; et la figure 10 correspond aux figures 8 et 9 et

représente une autre modification.

Sur la figure 1, le ressort à gaz comprimé comprend un corps cylindrique 10 à extrémité fermée 12 sur laquelle un agencement 14 est monté. L'extrémité opposée du cylindre est fermée par un chapeau solidaire 16 ayant une ouverture pour laisser passer une tige creuse de piston 18. La tige de piston 18 coulisse dans une glissière 20 et au travers d'un joint 22 étanche à l'air. La tige de piston 18 est reliée à

un agencement 24 (voir la figure 2).

Pendant l'utilisation, le ressort à gaz comprimé est monté sur une carrosserie de véhicule automobile afin de commander le mouvemenz d'articulation d'un élément de fermeture articulé hcrizontalement, tel qu'un hayon, un capot de coffre à bagages ou un capot de compartiment moteur. Un des agencements 14, 24 est rattaché à la carrosserie du véhicule, et l'autre est rattaché au hayon (ou tout autre élément mobile). Toutefois, le ressort à gaz comprimé peut être utilisé dans de nombreuses autres applications. A l'intérieur du cylindre 10, la tige de piston 18 est reliée à un piston 26 qui est doté d'une rainure circulaire 28 dans laquelle une bague d'étanchéité 30 est placée avec du jeu, la rainure 28 étant plus large que la bague. Le piston 26 et la bague d'étanchéité 30 séparent les première et deuxième chambres 32 et 34 dans le cylindre. Toutefois, ces chambres 32, 34 sont reliées de manière commandée (qui est expliquée dans la suite) par un perçage 36 en sens

radial et plusieurs perçages 37 en sens axial.

Le piston est doté d'une tête 40 et d'un prolongement

cylindrique creux 42 solidaire avec étanchéité de l'exté-

rieur d'une extrémité de la tige de piston 18. A son extrémité opposée à la tête de piston, le prolongement cylindrique 42 est doté d'un canal circulaire 44 dans lequel

est calée une bague d'étanchéité 46.

A l'extrémité distale, le prolongement cylindrique creux 42 est pourvu d'un perçage radial 48 qui relie la

chambre 34 à l'intérieur creux de la tige de piston 18.

L'élément cylindrique 10 est aussi pourvu d'un élément rapporté 56 délimitant une chambre 57 et est solidaire avec

étanchéité de l'intérieur de l'élément 10. L'élément rap-

porté 56 forme une paroi intérieure cylindrique 58 dotée d'une partie 58A tisse et ininterrompue, et d'une partie 58B dans laquelle est pratiquée une rainure longitudinale 60. La

chambre 57 est reliée à la chambre 34 par la connexion 57A.

Une tige de commande 62 s'étend à l'intérieur creux de la tige de piston 18, La tige de commande 62 a généralement un diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur du creux de la tige de piston 18. Toutefois, vers le milieu de sa longueur, la tige de commande 62 a une partie de piston agrandie 64 pourvue d'une rainure o se cale une bague d'étanchéité 68 qui assure une obturation au gaz contre la

paroi de l'intérieur creux de la tige de piston 18.

A son extrémité la plus profonde, la tige de commande 62 porte un clapet 70 qui dépasse d'une ouverture 72 de la tête 40 du piston 26 et est obturé dans cette ouverture par une bague d'étanchéité 74. Comme le représente la figure 1, le perçage 48 relie ainsi la chambre 34 à un passage 76 qui est délimité entre l'extérieur de la tige de commande 62 et la paroi intérieure de la tige de piston 18 et la paroi

intérieure du prolongement cylindrique creux 42.

La totalité de l'intérieur de l'élément 10 est remplie de gaz, tel que de l'azote, sous pression -sauf que ce gaz ne pénètre pas dans l'espace 78 entre l'extérieur de la tige de commande 62 et la paroi intérieure de l'extrémité de droite (comme indiqué sur la figure 1) de la tige de piston 18. Sur la figure 2, l'extérieur de la tige de piston 18 est fixé dans l'agencement 24, par exemple par vissage dans un perçage 80 de l'élément 82 de l'agencement. La tige de commande 62 dépasse du bout de la tige de piston 18 et pénètre dans une rainure 84 pratiquée dans une tige 86

solidaire d'un bouton moleté 88 pouvant la faire tourner.

L'élément 82 est aussi conçu avec un trou 90 permettant sa fixation sur la carrosserie ou le hayon (ou autre élément mobile). Le fonctionnement du ressort à gaz comprimé des figures

1 et 2 va maintenant être décrit.

Pour commencer, on suppose que le hayon auquel le ressort à gaz comprimé est relié et dont on veut commander le mouvement est fermé, de sorte que le piston 26 se trouve à l'extrémité de gauche du corps du cylindre 10, selon la figure 1, et la tige de piston 18 (et ainsi la tige de commande 62) sont en grande mesure rétractées dans le corps

cylindrique 10.

Lorsque le hayon est déverrouillé et légèrement sou-

levé, la pression de gaz dans le cylindre 10 occasionne le déplacement du piston 25, et ainsi des tiges de piston 18 et de commande 62, vers la droite, la pression de gaz dans la chambre 32 exerçant une force plus grande sur la face de la tête 40 du piston 26 que celle de la pression de gaz dans la

chambre 34 exerce sur le dessous du piston 26, en consé-

quence de la plus grande surface de la tête de piston 40. En outre, la pression de gaz dans la chambre 32 maintient le clapet 70 de la tige de commande 62 en contact étanche avec la bague d'étanchéité 74. La pression de gaz exercée sur le piston suffit à assurer une force en mesure de soulever le hayon. Lors du déplacement du piston 26 vers la droite, la bague d'étanchéité 30 est maintenue sur le côté gauche de la rainure 28 par la force de friction. Les chambres 32 et 34 sont ainsi reliées par l'intermédiaire du perçage 36 et des perçages 37, et aussi par l'intervalle 39 entre le piston 26 et le cylindre 10, la liaison s'effectuant sous la bague d'étanchéité. La grandeur du perçage 36 détermine ainsi le transfert de gaz et en conséquence la vitesse du piston. A mesure que la tige de piston 18 continue son déplacement vers la droite, le hayon en conséquence se soulève vers sa

position ouverte.

Lors de la poursuite du mouvement du piston 26 et des tiges de piston et de commande 18 et 62 vers la droite, le prolongement cylindrique 42 du piston pénètre dans la chambre 57. Au début, la bague d'étanchéité 46 entre en

contact étanche avec la partie de paroi lisse 58A de l'inté-

rieur de l'élément rapporté 56. L'obturation en résultant donne lieu à une accumulation de pression dans la chambre 57, et s'oppose au déplacement du piston 26. Le poids du hayon compense maintenant la force exercée sur le piston par le gaz dans le ressort et le piston s'arrête. De la sorte, en conséquence, le hayon s'arrête automatiquement en un point intermédiaire au cours de l'opération de soulèvement, et son ouverture supplémentaire ainsi que sa fermeture sont empêchées. La situation De ce point intermédiaire dépend de la position de la par e lisse de paroi 58A par rapport à la longueur du corps cvlindrique 10. Le point intermédiaire peut donc être choisi de sorte que le hayon s'ouvre suffisamment pour:acîi:ier 'accès, sans toutefois entrer en contact désastreux avec un plafond de garage ou autre obstacle. En outre, vu que la fermeture du hayon est empêchée, le danger d'une fermeture fortuite du hayon, qui pourrait se produire, par exemple, par temps froid qui réduit la

pression du gaz dans le cylindre 10, est évité.

S'il faut que le hayon soit déplacé de la position intermédiaire, l'usager tourne partiellement le bouton moleté 88 (figure 2), ce qui fait tourner la tige rotative 86 légèrement et la tige de commande 62 se déplace légèrement vers la gauche (voir les figures 1 et 2). Ce mouvement soulève le clapet 70 de la tige de commande 62 hors (vers la gauche) de la bague d'étanchéité 74 dans la tête 38 du piston. L'intérieur de la chambre 57 est ainsi relié à la chambre 32 par le perçage 48 et le passage 76, La pression de gaz qui s'est ainsi accumulée dans la chambre 58 est libérée. La pression de gaz qui en résulte sur le piston suffit maintenant à surmonter à nouveau le poids du hayon et, en conséquence, le piston se déplace vers la droite comme indiqué sur la figure 1, et le hayon est soulevé à sa position complètement ouverte. L'usager peut maintenant ramener le bouton à sa position d'origine. Pendant que le déplacement du piston se poursuit, une accumulation de pression de gaz dans la chambre 58 est empêchée par la rainure 58B qui relie la chambre 58 à la chambre 34. A son tour, la chambre 34 est reliée à la chambre 32 par les

perçages 37 et le perçage 36.

Si au contraire l'usager exerce un léger effort d'abaissement du hayon après avoir tourné le bouton à sa position relâchée, le poids effectif du hayon est augmenté et il surmonte la pression de gaz exercée sur le piston, en baissant de la sorte le hayon et en déplaçant le piston vers la gauche (voir la figure 1). Pendant ce déplacement au

piston, la force de friction agissant sur la bague d'étan-

chéité 30 la fait passer du côté droit de la rainure 28. Un transfert de pression de gaz peut maintenant s'effectuer de la chambre 34 à la chambre 32 par les perçages 37, sous la bague d'étanchéité 30, et dans la chambre 32 par le côté gauche de la bague 30, et de là par l'intervalle 40 entre le

piston et le cylindre.

Après que le déplacement du piston 26 a provoqué le passage de la bague d'étanchéité 46 au-delà de la paroi intérieure 58 de la chambre 57, l'usager peut ramener le bouton 55 à sa position de blocage, tout en continuant à baisser le hayon. Ce dispositif permet à l'usager d'avoir tout contrôle du mouvement du hayon, y compris de son degré d'ouverture. Ainsi, une personne de petite taille peut

arrêter le hayon avant son ouverture complète car il pour-

rait se trouver hors de portée facile pour un actionnement manuel. S'il est besoin de ramener le hayon de sa position d'ouverture complète à celle de fermeture, l'usager exerce

manuellement une force d'abaissement sur le hayon. De nou-

veau, en conséquence, le poids effectif du hayon est aug-

menté, et surmonte la pression de gaz exercée sur le piston.

En conséquence, ce dernier se déplace vers la gauche et Le hayon est baissé. Lors du mouvement initial d'abaissement, un transfert de gaz entre les chambres 57 et 34 s'effectue par la rainure 60. Lorsque la bague d'étanchéité atteint la partie de paroi lisse 58A, le gaz ne peut plus s'écouler entre les chambres 57 et 34 et le piston s'arrête, la pression qui en résulte sur le piston compensant alors le poids du hayon. Le hayon peut être baissé de cette position

d'arrêt de la manière détaillée ci-dessus.

Si le piston est arrêté lorsque la bague d'étanchéité 46 est en contact avec la partie de paroi lisse 58A de l'élément rapporté cylindrique 56 et l'usager exerce une force de soulèvement sur le hayon sans tourner le bouton vers la position de dégagement, le déplacement en résultant du piston vers la droite (selon la figure 1) donne lieu à une accumulation de pression dans la chambre 57. Si cette pression devient excessive, elle éloigne le clapet 70 de la bague d'étanchéité 74 dans la tête 38 du piston, en évitant ainsi un endommagement possible de la bague d'étanchéité 46

(qui pourrait être dû à cet excédent de pression).

Une description va maintenant être faite du ressort à

gaz comprimé de la figure 3. Les pièces de la figure 3 qui correspondent à celles des figures 1 et 2 sont repérées de

manière correspondante.

Dans le ressort à gaz comprimé des figures 1 et 2, la commande par l'usager du mouvement du hayon hors de la position d'arrêt intermédiaire est effectuée par le passage de la tige de commande 62 à l'intérieur creux de la tige de piston 18. Dans le ressort de la figure 3, une telle commande est exercée de l'extrémité opposée du cylindre 10,

et la tige de piston 18 fait partie intégrante.

Comme indiqué sur la figure 3, le cylindre 10 comprend un autre cylindre concentrique 100 placé à l'intérieur, et écarté de lui par un passage étroit concentrique 102. Le piston 26 glisse dans le cylindre concentrique 100 et l'obturation mutuelle s'effectue au moyen de la bague

d'étanchéité 30.

L'élément rapporté cylindrique 56 est assujetti à l'intérieur du cylindre concentrique 100 avec obturation

mutuelle par une bague d'étanchéité 104.

L'intérieur de la chambre 57 est relié au passage

concentrique étroit 102 par un perçage traversant 106.

Dans le ressort à air comprimé de la figure 3, l'agen-

cement 28, au moyen duquel l'extrémité correspondante du ressort est fixée à la carrosserie ou au hayon, selon le cas, est creux. Une tige de commande 108, pour commander le fonctionnement du ressort d'une manière qui va être décrite, passe au travers de l'agencement 28 et actionne un mécanisme

de commande repéré généralement par la référence 110.

La tige de commande 108 passe par un dispositif termi-

nal 112 sur lequel il est fixé hermétiquement par une bague d'étanchéité 114. L'agencement 112, ainsi qu'une bague rigide 116, délimitent une chambre creuse 118. Dans une chambre 119, le diamètre de la tige est réduit pour constituer une partie de petit diamètre 120 qui passe par la chambre 118. Le passage concentrique étroit 102 est relié à

l'intérieur de la chambre 118 par un passage radial 122.

Après la chambre 118, la partie étroite 120 augmente de diamètre à un biseau 123 pour constituer une partie agrandie 124 fixée hermétiquement par une bague d'étanchéité 126 à l'intérieur d'un bloc 128. Le bloc 128 est évidé pour recevoir la bague rigide 116. En outre, il porte une autre bague d'étanchéité 130 en contact étanche avec l'intérieur

du cylindre concentrique 100.

La tige de commande 108 se termine par un écrou 132 situé dans un perçage 134 en communication ouverte avec la

chambre 32.

Le fonctionnement initial du ressort à gaz comprimé de la figure 3 est identique à celui des figures 1 et 2. Ainsi, pour ouvrir le hayon, l'usager le déverrouille et le soulève légèrement manuellement. La pression de gaz à l'intérieur de la chambre 32 déplace ainsi le piston 26 vers la droite, de la manière déjà expliquée. Comme expliqué précédemment, le transfert de gaz entre les chambres 34 et 32 s'effectue par les perçages 37 et le perçage 36, la bague d'étanchéité 30 étant maintenue du côté gauche de la rainure 28 par la force

de friction exercée sur elle.

Lorsque le piston 26 s'est déplacé suffisamment vers la droite (selon la figure 3), la bague d'étanchéité 46 entre en contact étanche avec la partie de paroi lisse 58A

de la paroi 58 de la chambre 57. La pression de gaz s'accu-

mule à l'intérieur de la chambre 57; bien que la chambre 57 soit reliée par le perçage 106 et le passage 102 à la chambre 118, le gaz ne peut pas s'échapper de la chambre 118, car il en est empêché par les bagues d'étanchéité 114 et 126. L'accumulation de pression à l'intérieur de la chambre 57 réduit la force exercée sur le hayon et le hayon s'arrête, son poids compensant maintenant la force de

soulèvement du ressort. Le hayon s'arrête ainsi à la posi-

tion intermédiaire correspondant à la position intermédiaire

du ressort à gaz des figures 1 et 2.

Si l'usager désire lever ou baisser le hayon à partir de cette position intermédiaire, il lui faut déplacer la tige de commande 108 légèrement vers la droite, sur la figure 3. La partie rétrécie 120 de la tige de commande 108 s'aligne alors sur la bague d'étanchéité 126. La chambre 118 est ainsi reliée à la chambre 32. La pression de gaz n'est plus emprisonnée dans la chambre 57. Si l'usager soulève le rayon légèrement, la pression de gaz dans la chambre 32 déplace le piston 26 vers la droite et soulève le hayon à sa position grande ouverte. Une fois que le piston s'est déplacé suffisamment pour que cette bague d'étanchéité 46 s'aligne sur la partie 58B de la chambre 57, le bouton 108 peut être relâché (pour revenir à la position illustrée); l'accumulation de pression dans la chambre 57 est empêchée

par la rainure 60.

Si, au lieu de cela, l'usager désire baisser le hayon de La position intermédiaire, il exerce une légère force manuelle d'abaissement sur le hayon. Le transfert de gaz s'effectue de la chambre 57 dans la chambre 32 par le perçage 106, le passage 102 et la chambre 118. Dès que le piston 26 s'est suffisamment déplacé vers la gauche pour que

la bague d'étanchéité franchisse l'élément rapporté cylin-

drique 56, l'usager peut ramener la tige de commande 108 à sa position de fermeture (voir la figure 3), et le poids du hayon baisse le piston 26 contre la pression de gaz dans la chambre 32. Lors du mouvement résultant du piston 26 vers la gauche (sur la figure 3), la bague d'étanchéité 30 se déplace vers le côté droit de la rainure 28 et le gaz peut passer entre les chambres 34 15 et 32 par les perçages 37 et ensuite sous la bague d'étanchéité, par l'intervalle entre la bague et le côté gauche de la rainure 28 et par

l'intervalle 40.

Si le hayon soulevé doit être baissé de la position grande ouverte, l'opération est semblable: une force il manuelle d'abaissement est exercée par l'usager, et un transfert de pression de gaz s'effectue entre les chambres 57 et 34 par la rainure 60. Lorsque la bague d'étanchéité 46 entre en contact avec la paroi lisse 58A de la chambre 57, l'utilisateur déplace la tige de commande 108 momentanément vers la droite pour permettre un transfert de pression de gaz entre les chambres 57 et 32 par le perçage 106, le passage 102 et la chambre 118. Ensuite, la tige de commande

108 peut être ramenée à la position verrouillée illustrée.

La figure 4 représente une forme modifiée du mécanisme à l'extrémité de gauche du ressort à gaz comprimé représenté sur la figure 3. Les pièces de la figure 4 correspondant à celles de la figure 3 sont repérées identiquement. Dans le mécanisme 110 de la figure 4, la tige de commande 108 de la figure 3 est remplacée par une tige de commande 108A et une tige d'actionnement 108B. La tige de commande 108A a une partie rétrécie 120 passant par la chambre 118 et reliée à une partie agrandie 126. Des bagues d'étanchéité 114 et 126 correspondant à celles de la figure

3 sont prévues de la même façon.

L'extrémité opposée de la tige de commande 108A de la figure 4 passe dans un trou transversal 140 dans lequel est montée la tige radiale d'actionnement 108B en contact avec l'extrémité distale de la tige de commande 108a. La tige d'actionnement est montée de manière flexible pour pouvoir être déplacée dans le sens de la flèche A pour baisser la tige de commande 108A selon la figure 4 (correspondant au déplacement vers la droite selon la figure 3), en établissant ainsi la communication de la chambre 118 à la chambre 32 de la façon expliquée en référence à la figure 3

et aux mêmes fins.

L'agencement 28 pour relier le ressort à gaz comprimé au hayon ou à la carrosserie comprend, dans ce cas, une

douille 142.

Une caractéristique importante du mécanisme 110 de la figure 4 est que la partie rétrécie 120 de la tige 108A a le même diamètre que la tige elle-même; il n'y a donc pas de

biseau 119 correspondant à celui représenté sur la figure 3.

En conséquence, la pression dans la chambre 118 (s'exerçant le long du passage 102 de la chambre 57) produit une force agissant sur le biseau 123 tendant à déplacer la partie agrandie hors de la chambre 118. Cette force réduit en conséquence l'effort que l'usager doit exercer sur la tige 108A pour raccorder la chambre 118 à la chambre 32. En outre, si l'usager essaie de soulever le hayon sans déplacer la tige 108a vers la position déverrouillée, la pression augmentée en résultant dans la chambre 57 est elle-même en mesure de faire sortir la partie de diamètre augmenté 124 de la chambre 118, en reliant ainsi la chambre 37 à la chambre 32. Cela réduit la pression dans la chambre 37 qui,

autrement, pourrait endommager la bague d'étanchéité 46.

Dans le mécanisme 110 de la figure 3, la pression à l'inté-

rieur de la chambre 118 agit en grande mesure également dans les deux sens (sur les biseaux 119 et 123) sur la tige 108,

et ces avantages ne sont pas obtenus.

La figure 5 représente une nouvelle forme que le mécanisme de commande 110 peut prendre. Ici aussi, les pièces de la figure 5 qui correspondent à celles de la

figure 3 sont référencées de même.

Sur la figure 5, l'élément de commande 108 s'étend radialement au travers de la paroi du cylindre 10. L'élément 108 est relié par son filetage à une tige 150 qui passe au travers d'une chambre 152 et est pourvue d'une tête agrandie 154. La tige 150 glisse dans un cylindre 156 auquel elle est fixée hermétiquement par une bague d'étanchéité 158. A son tour, le cylindre 156 est fixé hermétiquement par une bague

à un corps 162.

Le corps principal 162 est fixé hermétiquement par une bague d'étanchéité 164 au cylindre 10 et par une bague 166 au cylindre concentrique 100. Le corps principal 162 a un perçage radial 168 communiquant avec le passage étroit

concentrique 102 (figure 3). Le perçage radial 168 commu-

nique avec un perçage axial 170 fermé à une extrémité 172, son autre bout communiquant par un trou 173 avec l'intérieur de la chambre 152. Du côté opposé à la tête agrandie 154, la chambre 152 communique avec un perçage 174 parallèle à la voie d'accès du ressort à gaz comprimé en communication avec la chambre 32. L'usager peut établir la communication entre la chambre 57 (figure 3) et la chambre 32 en pressant un bouton 176 porté par la tige 108 pour déplacer la tige dans le sens de la flèche B (figure 5). La tête agrandie 154 est déplacée vers la droite, à distance de la bague d'étanchéité 160. La chambre 57 est ainsi mise en communication avec la chambre 32 par le perçage 106 (figure 3), le passage 102, le perçage

168, le perçage 170, la chambre 152 et le perçage 174.

Dans le ressort à gaz comprimé de la figure 6, les pièces correspondant aux pièces des figures 1 et 3 portent les mêmes références. Dans le ressort de la figure 6, la tige du piston 18 est d'une seule pièce, comme pour le ressort de la figure 3. Toutefois, à l'encontre du ressort de la figure 3, il n'y a pas de cylindre concentrique 100 ou de passage 102. Au contraire, la chambre 57 peut être reliée de manière commandée à la chambre 32 par un mécanisme de commande 180 qui est monté sur le côté du corps cylindrique 10.

Le mécanisme de commande 180 comprend un corps princi-

pal 182 doté d'une extrémité ouverte dans laquelle est inséré un élément de fermeture 184 délimitant une chambre 186. Une tige de commande 188 passe dans la chambre 18 et est pourvue d'une tête agrandie 190. Une bague d'étanchéité 192 obture le pourtour de la tige 188 là o elle entre dans la chambre 186, et une bague d'étanchéité 194 obture la tête

agrandie 190.

La chambre 57 est reliée à la chambre 186 par un perçage 196. La chambre 187 à l'extrémité de gauche de la tête agrandie 190 est reliée à la chambre 34 par un perçage

radial 198.

Le mécanisme de commande 180 est serré sur le cylindre par des crampons boulonnés 199 et 200 (voir aussi la figure 7). Des joints 202 et 204 fixent le mécanisme 182 sur

le cylindre 10 d'une manière étanche au gaz.

Le fonctionnement du ressort à gaz comprimé de la

figure 6 est d'une manière générale analogue à la descrip-

tion précédemment faite. Pour libérer le ressort de la position d'arrêt intermédiaire, l'usager pousse la tige de commande 188 vers la gauche, selon la figure 6, et détache la tête agrandie 190 de la bague d'étanchéité 194. La chambre 57 est ainsi reliée, par le perçage 196 et le

perçage 198, à la chambre 34, afin de permettre la libéra-

tion de la pression de gaz accumulée dans la chambre 57, de

la manière déjà expliquée.

Le mécanisme de commande peut être conçu pour être

actionné électriquement, ou être remplacé par une électro-

vanne.

Dans le mécanisme de commande des figures 5 et 6, la tige de commande n'a qu'un seul biseau 123, comme le mécanisme de la figure 4, si bien que lapression résultante dans la chambre 152 ou 186 tend à déplacer le mécanisme vers la position déverrouillée avec les avantages indiqués

ci-dessus en rapport avec la figure 4.

La figure 8 illustre une partie d'une forme modifiée du ressort à gaz comprimé de la figure 3, et les pièces correspondant à celles de la figure 3 sont référencées

identiquement.

Dans le ressort à gaz comprimé de la figure 8, le passage étroit concentrique 102 est relié à la chambre 57 par l'extrémité ouverte de l'élément rapporté cylindrique 56 et une rainure 204 dans le joint d'extrémité 22. Ce type de raccordement remplace le trou radial 106 de la figure 3,

mais ne porte pas atteinte au fonctionnement.

Une différence plus significative entre le ressort à gaz comprimé de la figure 8 et celui de la figure 3 est que, dans le ressort de la figure 8, la rainure 44, dans laquelle

se loge la bague d'étanchéité 46 à l'extrémité du prolon-

gement cylindrique 42 du piston 26, est de plus grande largeur de sorte que la bague d'étanchéité 46 peut se déplacer dans un sens généralement axial. En outre, une fente- radiale 206 dans une face de la rainure 44 est reliée

à une fente 208 dans la base de la rainure 44.

Lorsque le ressort à gaz comprimé fonctionne pour le soulèvement du hayon et le prolongement cylindrique 42 pénètre dans la chambre 57, la force de friction entre la bague d'étanchéité et la partie lisse 58A de la paroi de la chambre 57 maintient la bague d'étanchéité dans la position illustrée par la figure 8, contre la paroi 209 de la rainure 44. La bague d'étanchéité 46 bloque la communication entre la chambre 37 et la fente 208. Il n'y a donc pas de liaison entre la chambre 57 et la chambre 32. Le hayon s'arrête dans la position intermédiaire. Il ne peut être déplacé vers la position grande ouverte que par le raccordement de la chambre 57 à la chambre 32 par le passage 102 de la manière expliquée en rapport avec les figures précédentes, par

exemple au moyen du mécanisme de commande 110 (figure 3).

Toutefois, le hayon peut être baissé de la position intermé-

diaire sans avoir recours au mécanisme 110. Il suffit que l'usager applique une force d'abaissement pour augmenter le

poids effectif du hayon. Le déplacement léger du prolon-

gement cylindrique 42 vers la gauche (selon la figure 8) qui en résulte fait que la force de friction entre la bague d'étanchéité 46 et la partie lisse 58A de la paroi 57 déplace la bague d'étanchéité vers la paroi opposée 210 de la rainure 44. La chambre 57 est maintenant reliée à la chambre 34 par les fentes 206 et 208, sous la bague

d'étanchéité 30 et l'autre paroi de la rainure 44.

La figure 9 représente une modification du dispositif représenté sur la figure 8. Sur la figure 9, la différence significative est que la fente 206 est prévue dans la paroi 210 de la rainure 44. Lorsque la pression de gaz à l'intérieur du ressort soulève le hayon et déplace le prolongement cylindrique 42 vers la droite selon la figure 10, la force de friction entre la partie lisse 58A de la paroi de la chambre 57 et la bague d'étanchéité 46 maintient la bague 46 contre la paroi 210 dans la 22 rainure 44. Dans cette position de la bague d'étanchéité 46, la chambre 57 est reliée à la chambre 34 par les fentes 20b et 208. En conséquence, le mouvement du piston n'est pas arrêté lorsque la bague 46 entre en contact avec la partie de paroi lisse 58A. Ainsi, le hayon s'élève à sa position grande ouverte. Au cours de l'abaissement manuel du hayon, la force de

friction agissant sur la bague d'étanchéité 46 place celle-

ci au contact de la paroi 209 de la rainure 44 selon la représentation de la figure 9. La bague d'étanchéité bloque maintenant le transfert de pression de gaz par les fentes

206 et 208. Toutefois, lors du mouvement initial d'abais-

sement du hayon, le transfert de pression de gaz peut toujours s'effectuer par la rainure 60. Lorsque la bague d'étanchéité 46 entre en contact avec la partie de paroi lisse 56A de l'élément rapporté cylindrique 56, cependant, nul transfert de pression de gaz ne peut s'effectuer entre les chambres 57 et 34. Le mouvement du hayon s'arrête en conséquence. L'usager, par la suite, ne peut baisser le hayon que par un actionnement temporaire du mécanisme de commande (figure 3), ou un mécanisme de commande analogue selon la figure 4 ou 5, par exemple. Cet actionnement momentané du mécanisme de commande relie la chambre 57 à la chambre 32 par l'entremise du passage concentrique 102, et le hayon peut maintenant être complètement baissé. La

rainure 588 peut être très courte ou peut manquer complè-

tement. L'aménagement de la figure 10 peut ainsi fournir un système dans lequel le hayon peut être assujetti de manière

déverrouillable à la position grande ouverte.

La figure 10 représente une autre modification. Le dispositif de la figure 10 est analogue à celui de la figure 8, sauf que la paroi intérieure de l'élément rapporté

cylindrique 56 n'est dotée d'aucune rainure 60. En consé-

quence, lorsque le ressort à gaz comprimé soulève le hayon vers la position d'ouverture, le mouvement s'arrête dès que le prolongement cylindrique 42 porté par le piston entre

dans l'élément rapporté cylindrique 56; la bague d'étan-

chéité 46, ayant été mise en contact avec la paroi 210 de la rainure 44 par la force de friction agissant sur elle, empêche tout transfert de pression de gaz hors de la chambre 57. Toutefois, l'usager peut permettre au hayon de s'ouvrir

par l'actionnement du mécanisme de commande 110 (figure 3).

Par l'opération de ce mécanisme de commande, l'usager est en mesure de relier la chambre 57 à la chambre 32 par le passage 102. En conséquence, le transfert de pression de gaz peut avoir lieu et le hayon peut se lever en position grande ouverte. L'usager peut arrêter le mouvement ascendant du hayon à tout endroit désiré, par le simple déplacement au mécanisme de commande 110 vers la position de verrouillage,

qui empêche tout nouveau transfert de pression de gaz.

L'usager peut baisser le hayon simplement en y appli-

quant manuellement une force d'abaissement. Lorsque le

prolongement cylindrique 42 commence à se mouvoir à l'exté-

rieur de l'élément rapporté cylindrique 56, pendant un tel mouvement d'abaissement, la bague d'étanchéité être en contact avec la paroi 209 de la rainure 44 et relie les chambres 57 et 34 par les fentes 206 et 208. Le transfert de pression de gaz peut s'effectuer, en permettant ainsi

l'abaissement du hayon.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux ressorts à gaz comprimé qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples

non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Ressort à gaz comprimé destiné à déplacer un organe

par rapport à un corps, d'une première position corres-

pondant à la compression du ressort à une seconde position, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble à piston (26, 46) mobile dans un cylindre (10), le piston (26, 46) portant une tige (18) qui dépasse à l'extérieur du cylindre (10) par rapport auquel elle peut coulisser de manière étanche, le piston (26, 46) ou le cylindre (10) étant destiné à être raccordé au corps et le cylindre ou le piston respectivement étant destiné à être raccordé audit organe, l'intérieur (32, 34, 57) du cylindre (10) étant rempli d'un gaz comprimé, et un premier dispositif (57A, 36, 37, 39) de circulation de gaz formant un trajet de circulation limitée du gaz d'un côté du piston (26, 46) vers l'autre lorsque la pression du gaz appliquée à la tige (18) déplace la tige (18) du piston d'une position interne vers une position externe, plus à l'extérieur du cylindre (10), si bien que ledit organe est déplacé vers la seconde position, caractérisé par un dispositif (46, 58A) d'obturation de la circulation du gaz commandé par le piston (26, 46) lorsque la tige (18) a atteint une position intermédiaire entre ses positions interne et externe en provoquant une obturation (58A) du trajet de circulation de gaz (57A, 36, 37, 39) et cr6ant ainsi une pression statique interrompent la déplaont gB la tige (18) en position intermédiaire, et un dispositif de commande (62; 108; 188) commandé depuis l'extérieur du cylindre (10) et destiné à retirer la pression statique afin que la tige (18) du piston puisse se déplacer vers sa

position externe depuis la position intermédiaire.

2. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande (62; 108; 188) supprime la pression statique par passage en dérivation par rapport à l'organe d'obturation (58A) du trajet de

circulation de gaz (57A, 36, 37, 39).

3. Ressort à gaz comprimé selon l'une des revendi-

cations 1 et 2, caractérisé en ce que l'intérieur du cylindre (10) comprend une première chambre (32) délimitée au moins en partie par la tête (38) du piston, une seconde chambre (34) et une troisième chambre (57) dans lesquelles passe la tige (18) du piston, la troisième chambre (57) étant placée plus loin de la première chambre (32) que la seconde chambre (34), le premier dispositif de circulation de gaz comprenant une connexion (57A) entre la troisième chambre (57) et la seconde chambre (34) et une connexion (36, 37, 39) entre la seconde chambre (34) et la première chambre (32), et le dispositif d'obturation de la circulation du gaz comprend un dispositif (46) de fermeture étanche qui est positionné dans la troisième chambre (57) par le piston (26, 46) lorsque la tige (18) est dans la position intermédiaire et qui forme l'organe d'obturation (58A) du trajet de circulation de gaz par fermeture de la connexion (57A) entre la troisième chambre (57) et la seconde chambre (34) en provoquant l'apparition de la

pression statique dans la troisième chambre (57).

4. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif (46) de fermeture

étanche forme l'organe d'obturation dans le premier dispo-

sitif de circulation de gaz (57A, 36, 37, 39) lorsque la tige (18) se déplace dans un sens prédéterminé entre les positions interne et externe de la tige du piston, mais ne forme pas l'organe d'obturation lorsque la tige (18) du

piston se déplace dans le sens opposé.

5. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 4, caractérisé par un passage (206, 208) porté par le piston (26, 46) et allant du côté du dispositif d'étanchéité ( 46) le plus proche de la troisième chambre (57) vers son côté le plus proche de la seconde chambre (34), le dispositif d'étanchéité (46) étant mobile dans la direction axiale de la tige (18) entre une première position dans laquelle il ferme le passage (206, 208) et une seconde position dans laquelle il ouvre le passage (206, 208), le dispositif d'étanchéité (46) étant repoussé dans sa première position par contact par friction entre le dispositif d'étanchéité (46) et la paroi de la troisième chambre (57) lorsque la tige (18) du piston se déplace dans le sens prédéterminé et est repoussée dans la troisième position par contact par friction lorsque la tige (18) du piston se déplace dans le sens oppose.

6. Ressort à gaz selon l'une quelconque des

revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de

commande règle le passage de gaz (48, 76; 106, 102, 134; 196, 198) pour la connexion de la troisième chambre (57) à

l'une des autres chambres (34, 32).

7. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le passage de gaz (48, 76; 106, 102,

134) relie la troisième chambre (57) à la première (32).

8. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le passage de gaz comprend une partie interne creuse (76) de la tige (18) du piston qui est reliée à une ouverture formée dans la tige à un emplacement plus éloigné de la tête (38) du piston (26, 46) que le dispositif d'étanchéité (46), la partie intérieure creuse (76) de la tige (18) étant reliée de manière réglable à la première chambre (32) par un clapet (70) qui peut être commandé par

le dispositif de commande (62).

9. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 8,

caractérisé en ce que le clapet comporte un organe obtura-

teur (70) qui se loge de manière étanche dans une ouverture (72) de la tête (38) du piston (26), l'ouverture (72) se raccordant à la partie intérieure creuse (76) de la tige du piston, l'organe obturateur (70) coopérant de façon étanche avec l'ouverture (72) sous l'action du gaz comprimé dans la première chambre (32), le dispositif de commande comprenant un dispositif d'actionnement manuel (62) mobile dans la partie intérieure creuse de la tige du piston (18) afin que

l'organe obturateur (70) soit dégagé de son siège.

10. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement manuel comporte une tige de commande (62) passant à l'intérieur creux de la tige (18) du piston et sortant du cylindre (10) à l'extrémité opposée à la tête (38) du piston (26, 46), et un organe manuel (88) de commande destiné à déplacer la tige de commande (62) en direction longitudinale par rapport à la

tige (18) du piston.

11. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le passage de gaz comprend un passage (102; 196) reliant l'intérieur de la troisième chambre (57) à une chambre intermédiaire (118; 170) qui est fermée par rapport à la première chambre (32) par un biseau amovible (123), le dispositif de commande comprenant un organe manuel (108) de commande destiné à séparer le biseau (123) de

manière que la chambre intermédiaire (118; 170) et la troi-

sième chambre (57) soient connectées à l'intérieur de la

première chambre (32).

12. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la chambre intermédiaire (118; 170) est placée près de l'extrémité (12) du cylindre (10) la plus proche de la tête (38) du piston (26), et en ce que l'organe de commande comprend un organe (108) passant dans cette

extrémité du cylindre (10).

13. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la chambre intermédiaire (118) est placée près de l'extrémité (12) du cylindre (10) la plus proche de la tête (38) du piston (26), et le dispositif de

commande comporte un organe (108, figure 5) passant à tra-

vers la paroi latérale du cylindre (10) près de son

extrémité (12).

14. Ressort à gaz comprimé selon l'une quelconque des

revendications 11 à 13, caractérisé en ce que le passage

comporte un passage (102) délimité dans la paroi latérale du

cylindre (10).

15. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 14, caractérisé en ce que le cylindre (10), sur une partie au moins de sa longueur, comporte une paroi cylindrique externe (10) et un manchon concentrique interne (100) dans lequel se déplace le piston (26), le passage (102) étant délimité entre la paroi cylindrique externe (10) et le manchon

concentrique (100).

16. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le passage de gaz comporte un passage (196) partant de l'intérieur de la troisième chambre (57) vers une chambre intermédiaire (186) placée à l'extérieur du cylindre (10), la chambre intermédiaire (186) étant reliée par une tête amovible (190) à l'intérieur de l'une des première et seconde chambres (32, 34), le dispositif de commande comprenant un organe manuel de commande (188) destiné à libérer le biseau (123) de manière que la troisième chambre (57) soit reliée à l'une des première et seconde chambres (32, 34) par l'intermédiaire de la chambre

intermédiaire (186).

17. Ressort à gaz comprimé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'une des première et seconde chambres est la seconde chambre (34), et la chambre intermédiaire (186) est placée dans un boîtier (180) serré sur l'extérieur

du cylindre (10) entre les deux extrémités du cylindre (10).

18. Ressort à gaz comprimé selon l'une quelconque des

revendications 3 à 17, caractérisé en ce que la troisième

chambre (57) a une première partie de surface de paroi interne (58A) contre laquelle le dispositif d'étanchéité (46) est en contact étanche pour l'obturation du premier trajet de circulation de gaz (57, 36, 37, 39), la troisième chambre (57) ayant une seconde partie de surface de paroi interne (58B) plus éloignée de la seconde chambre (34) que la première partie de surface de paroi (58A), la seconde partie de surface de paroi (58B) délimitant le second dispositif de circulation de gaz (60) qui forme un trajet de circulation de gaz en dérivation par rapport au dispositif d'étanchéité (46) lorsque le dispositif d'étanchéité (46) s'est déplacé de la première partie de surface de paroi interne (58A) à la seconde partie de surface de paroi

interne (58B).

19. Ressort à gaz comprimé selon l'une quelconque des

revendications 3 à 18, caractérisé en ce que la troisième

chambre (57) possède un élément rapporté cylindrique séparé

(56) placé dans le cylindre (10).

20. Ressort à gaz comprimé selon l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier

dispositif de circulation de gaz comporte un dispositif délimitant une gorge formée dans la paroi du cylindre (10), en dérivation par rapport au piston (26), et interconnectant la première et la seconde chambre (32, 34) sur une partie au

moins du déplacement du piston (26).

21. Ressort à gaz comprimé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 19, caractérisé en ce que le premier

dispositif de circulation de gaz comporte un dispositif d'étanchéité (30) de piston porté par le piston (26) et formant un joint étanche entre le piston (26) et le cylindre (10), et un passage (36, 37, 39) porté par le piston (26) et partant du côté du dispositif d'étanchéité qui se trouve

dans la première chambre (32) vers l'autre côté.