FR2833327A1 - Soupape d'amortissement, en particulier pour un amortisseur d'oscillations - Google Patents
Soupape d'amortissement, en particulier pour un amortisseur d'oscillations Download PDFInfo
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Abstract
Soupape d'amortissement, en particulier pour un amortisseur d'oscillations. La soupape comporte un corps (7) avec une surface de siège (21) pour un disque de soupape (19) chargé en soulèvement par un fluide d'amortissement, un disque d'appui (27) qui est agencé sur le disque de soupape (19) déterminant par son contour un bras de levier (37) jusqu'à une surface sollicitée par le fluide en soulèvement et qui est précontraint par un disque de serrage (25) vers le disque de soupape (19), le corps (7) formant conjointement avec le disque de soupape (19), le disque d'appui (27) et le disque de serrage (25) une chaîne de serrage. L'une des surfaces de contact (39) de la chaîne a un profil tel qu'un cercle de contact (41) se présente sur le disque d'appui (27), dont le rayon coïncide avec la valeur de référence du contour, déterminant la longueur du bras de levier (37), le profil présentant une découpe (43) qui encaisse des imprécisions des composants.
Description
attaquent de façon asymétrique la périphérie de l'obturateur (7).
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L'invention concerne une soupape d'amortissement, en particulier pour un amortisseur d'oscillations, comportant un corps de soupape avec au moins une surface de siège de soupape pour un disque de soupape qui est chargé en direction de soulèvement par un courant de fluide d'amortissement, au moins un disque d'appui agencé sur le disque de soupape déterminant de par son contour un bras de levier jusqu'à une surface efficace sollicitée en pression par le fluide d'amortissement en direction de soulèvement et ce disque d'appui étant précontraint par un disque de serrage en direction du disque de soupape, le corps de soupape d'amortissement formant une châîne de serrage conjointement
avec le disque de soupape, le disque d'appui et le disque de serrage.
En particulier dans les soupapes d'amortissement pour des amortisseurs d'oscillations, on utilise très souvent un disque de soupape qui se soulève d'une surface de siège de soupape par un courant de fluide d'amortissement. En fonction de la longueur du bras de levier depuis le courant de fluide d'amortissement jusqu'à l'emplacement de serrage, la force d'amortissement efficace se modifie également. De séries d'essai importantes ont montré que des modifications en longueur du bras de levier de 0,1 mrn ont des conséquences énormes sur la force d'amortissement mesurée. Le disque de soupape est en règle générale précontraint par au moins un disque d'appui annulaire en direction du corps de soupape. Lorsque l'on suppose qu'en réalité, la surface de siège de soupape présente une certaine valeur d'irrégularité, que le disque de soupape subit par exemple des écarts de forme lors du poinçonnage, et que l'élément de serrage qui précontraint le disque de soupape sur le corps de soupape est également certainement affecté d'une tolérance, on ne peut alors pas déterminer avec la précision désirée la longueur décrite du bras de levier. L'agencement d'un disque de soupape comportant un élément de serrage est connu par exemple du document DE 44 10 996 C1, dans lequel la réalisation particulière du piston dans ce document est absolument indépendante de la problématique du serrage du disque de soupape et appara^t également dans le _as des corps de soupape réalisés par enlèvement de matière ou
par moulage.
2 2833327
Jusqu'à présent, on a parcouru deux chemins de solution pour résoudre le problème. D'une part, on a limité les tolérances des pièces détachées à un minimum. Dans ce contexte, on a limité également la rugosité de surface admissible, car même la formation de stries dans les pièces à l 'intérieur de la chane de serrage du di sque de soup ape exerce une influence sur la longueur du bras de levier. De plus, on a combiné les pièces présentant un écart dimensionnel déterminé encore admissible avec d'autres pièces dont les erreurs de tolérance se sont compensées par les pièces mentionnées en premier lieu. Ce mode opératoire cause
un travail très important lors de la tenue en stock.
L'objectif sousjacent à la présente invention est de minimiser l'écart de la force d'amortissement par rapport à une courbe caractéristique envisagée de la force d'amortissement dans une soupape d'amortissement. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint du fait que l'une au moins des surfaces de contact à l'intérieur de la cha^ne de serrage est réalisoe avec un profil, de sorte qu'un cercle de contact se présente au niveau du disque d'appui, dont le rayon concide avec la valeur de référence prévue pour le contour, déterrninant la longueur du bras de levier, du disque d'appui, le profil présentant une découpe qui encaisse des imprécisions de réalisation éventuelles des composants contenus à
l'intérieur de la chane de serrage.
Cette disposition a pour conséquence que le disque de soupape se laisse serrer uniquement avec une précision en diamètre qui facilite le respect
de la courbe caractéristique désirée de la force d'amortissement.
L'influence de la qualité de surface est très fortement abaissée par la transmission de force au niveau du cercle de contact, de sorte que l'on
peut prévoir des composants moins précis.
Dans ce cas, on prévoit de réaliser le profil à l'intérieur du disque de serrage. Le disque de serrage offre les conditions préalables les plus favorables pour la conformation du profil, car on peut maintenir le
3 2833327
corps de soupape comme pièce standard et que le disque d'appui est
souvent seulement très mince.
Selon un autre développement avantageux, le profil est réalisé en forme conique. Les disques d'appui existent sous forme d'un échelonnement de diamètres défini pour des courbes caractéristiques différentes de la force d'amortissement. Dans le cas d'un profil conique, on assure en fonction de la direction d'extension du cône que le bord intérieur ou le bord extérieur s'applique toujours contre le profil, indépendamment des
relations en diamètre du disque d'appui utilisé, comme ceci est désiré.
On obtient un état de serrage particulièrement favorable des disques utilisés lorsque l'angle du c8ne est < 1 . Après quelques essais, l'optimum pour l'angle du c8ne est atteint pour un angle de c8ne d'environ 15' à 30'. L'angle du c8ne dépend de la matière des disques utilisés. Pour un tel petit angle du c8ne, on obtient qu'un contact à plat s'établisse entre les disques utilisés à partir du cercle de contact malgré le contact linéaire théorique, lequel se répercute de façon très positive
sur la durée de vie de la soupape d'amortissement.
De plus, on prévoit que le disque de serrage représente une surface de
butée pour ledit au moins un disque de soupape.
Il s'est avéré très avantageux de réaliser le disque de serrage suivant un procédé de réalisation par moulage, en particulier un procédé de frittage. On peut maintenir plus facilement le petit angle de c8ne envisagé. En supplément, le disque de serrage peut être réalisé sous forme de coupelle de ressort sur le côté détourné du disque de soupape. La face
profilée du disque de serrage ne se laisse guère reconna^tre à l'_il nu.
Ceci pourrait mener à des difficultés lors du montage. On peut mieux reconnatre une coupelle de ressort indépendamment d'un montage manuel ou automatisé, de sorte que l'on évite une position de montage erronée.
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L'invention sera expliquée plus en détail en se rapportant à la
description de la figure.
La figure unique montre une soupape d'amortissement d'un amortisseur d'oscillations. La figure montre une soupape d'amortissement 1 à l'intérieur d'un amortisseur d'oscillations 3 illustré partiellement. Un corps de soupape 7 sous forme structurelle de piston est centré sur un tenon 5 d'une tige de piston, ledit piston séparant deux chambres de travail 9; 11 l'une de l'autre d'un cylindre 13. Les chambres de travail sont remplies avec un
fluide d'amortissement.
Le corps de soupape dispose d'un certain nombre de canaux de passage ; 17 qui sont recouverts du côté extrémité au moins partiellement par un disque de soupape sur une surface de siège de soupape 21. Des surfaces de couverture 23 du disque de soupape 19 sur les canaux de passage 15; 17 représentent les surfaces sollicitées en pression par le fluide d'amortissement en direction de soulèvement du disque de soupape. Le disque de soupape est centré au niveau de son diamètre intérieur par le tenon de tige de piston. Dans la zone du diamètre intérieur, un disque d'appui 27 est agencé en direction d'un disque de serrage 25. Le disque d'appui centre une coupelle de ressort 29 qui précontraint le disque de soupape en direction des surfaces de siège de soupape. Le disque de serrage, le disque d'appui et le corps de soupape sont serrés par un écrou à tenon pour former une chane de serrage. Dans ce cas, le disque
de serrage s'appuie contre un talon 33 du tenon de tige de soupape.
En raison de la pression du fluide d'amortissement exercée sur la surface 23 sollicitée en pression, le disque de soupape peut se déformer élastiquement à l'encontre de la force de la coupelle de ressort et il peut se soulever de la surface de siège de soupape, le disque de serrage
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disposant d'une surface de butée 35 pour le disque de soupape 19. Dans ce cas, c'est un bras de levier 37 qui est décisif qui se calcule du rayon qui sépare le centre de pression de la surface 23 sollicitée en pression et le contour extérieur du disque d'appui 27. Pour respecter le plus exactement possible ce bras de levier, une surface de contact 39 du disque de serrage dispose d'un profil en direction du disque d'appui, de sorte qu'il se forme un cercle de contact 41 qui est. si possible, identique avec le point final désiré du bras de levier. Le profil est réalisé en forme de c8ne, ce pourquoi une découpe 43 se présente au niveau du disque de serrage 25 à partir du cercle de contact 41. Dans cet exemple de réalis ation, le s canaux de pas s age se trouvent sur un cercle partiel supérieur à celui des surfaces de contact des composants à l'intérieur de la châîne de serrage. Par conséquent, le profil s'étend radialement à l'intérieur du cercle de contact. Cependant, lorsque les canaux de passage se trouvent sur un cercle partiel inférieur au cercle de contact, le profil s'étend radialement à l'extérieur du cercle de contact. L'angle de c8ne du profil est réalisé inférieur à 1 , de préférence d'environ 15' à 30'. Indépendamment des écarts de configuration du disque d'appui 27 ou du disque de soupape 19, le disque de serrage attaque touj ours le diamètre, en l'occurrence le diamètre extérieur, du disque d'appui qui détermine la valeur de référence pour la longueur du bras de levier au niveau du disque de soupape. Tous les écarts dimensionnels qui apparaissent sont encaissés par la découpe. L'angle de c8ne comparativement petit assure qu'après le serrage des composants à l'intérieur de la chaîne de serrage, un contact à plat entre le disque de serrage, le disque d'appui et le disque de soupape se présente depuis l'écrou de tenon jusqu'au talon sur le
tenon de tige de piston.
On peut respecter l'angle de c8ne en particulier parce que le disque de serrage est réalisé suivant un procédé par moulage. On préfère en particulier le procédé de frittage, car on n'a pas besoin de prévoir une reprise mécanique sur la surface de contact et que l'angle de cône se
présente avec la précision requise.
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Au cas ob POD voudrt mnoncer un Risque d'pui saps, celuc1 pent gent 8Slid gun soul tenant disque de serge. Le profit
est gore aUsd en dichon disable de soupbone.
Le profit sur le disque de serge dcbpe dement l'obseion opaque. Pa consdquent le disque de serge dispose d'un concur qui ddtenc tout de suite la position de montage suit le sons. Sur le cats dtoumd du disque de souse, le disque de sage est grist sous Age de coupeHe de reason 43 pour un lesson de butte 47 IO
Claims (6)
1. Soupape d'amortissement (1), en particulier pour un amortisseur d'oscillations (3), comportant un corps de soupape (7) avec au moins S une surface de siège de soupape (21) pour un disque de soupape (19) qui est chargé en direction de soulèvement par un courant de fluide d'amortissement, au moins un disque d'appui (27) agencé sur le disque de soupape (19) déterminant de par son contour un bras de levier (37) jusqu'à une surface efficace sollicitée en pression par le fluide d'amortissement en direction de soulèvement et ce disque d'appui (27) étant précontraint par un disque de serrage (25) en direction du disque de soupape (19), le corps de soupape d'amortissement (7) formant conjointement avec le disque de soupape (19), le disque d'appui (27) et le disque de serrage (25) une châîne de serrage, 1S caractérisée en ce que l'une au moins des surfaces de contact (39) à l'intérieur de la chaîne de serrage est réalisée avec un profil tel qu'un cercle de contact (41) se présente au niveau du disque d'appui (27), dont le rayon coïncide avec la valeur de référence prévue pour le contour, déterminant la longueur du bras de levier (37), du disque d'appui (27), le profil présentant une découpe (43) qui encaisse des imprécisions de réalisation éventuelles des composants contenus à
l'intérieur de la châîne de serrage.
2. Soupape d'amortissement selon la revendication 1, caractérisée en ce
que le profil est réalisé à l'intérieur du disque de serrage (27).
3. Soupape d'amortissement selon la revendication 1, caractérisée en ce
que le profil est réalisé en forme conique.
4. Soupape d'amortissement selon la revendication 3, caractérisée en ce
que l'angle du cône est < 1 .
S. Soupape d'amortissement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le disque de serrage (25) représente une surface de butée (35) pour
ledit au moins un disque de soupape (19).
8 2833327
6. Soupape d'amortissement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le disque de serrage (25) est réalisé suivant un procédé de
réalisation par moulage, en particulier un procédé de frittage.
7. Soupape d'amortissement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le disque de serrage (25) est réalisé sous forme de coupelle de
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