FR2851630A1 - Amortisseur a force d'amortissement dependant de la course de deplacement - Google Patents

Abstract

Un amortisseur comprend un cylindre avec une tige de piston et un piston, une dérivation reliant, en fonction de la position de déplacement du piston, les deux chambres de travail de l'amortisseur, et le piston présentant pour au moins une direction de passage d'écoulement, au moins un canal de passage qui est recouvert au moins partiellement par au moins un disque de soupape, de sorte que sur le disque de soupape existe une surface sollicitée en pression dans la direction d'ouverture ; le disque de soupape 19, 21 présente en plus de ladite surface 37, 39 sollicitée en pression, une seconde surface 51, 53, supplémentaire, sollicitée en pression, qui est séparée de la première lorsque le disque de soupape est fermé, et peut être mise en en fonction par l'intermédiaire de la dérivation 49, de sorte que les deux surfaces 37, 51, 39, 53 sollicitées en pression s'additionnent.

Description

L'invention concerne un amortisseur comprenant un cylindre rempli de

fluide d'amortissement, dans lequel 5 est disposée de manière axialement mobile, une tige de

piston avec un piston, une dérivation reliant, en fonction de la position de déplacement du piston, une chambre de travail située côté tige de piston et séparée par le piston, à une chambre de travail éloignée de la 10 tige de piston, le piston présentant pour au moins une direction de passage d'écoulement, au moins un canal de passage qui est recouvert au moins partiellement par au moins un disque de soupape de sorte que sur le disque de soupape existe une surface sollicitée en pression dans 15 la direction d'ouverture.

D'après le document DE 196 18 055 Cl, on connaît un ensemble à piston et cylindre, présentant un diagramme caractéristique de force d'amortissement qui est 20 fonction de la course de déplacement. La tige de piston de l'ensemble à piston et cylindre porte deux pistons espacés l'un de l'autre, qui peuvent produire respectivement une force d'amortissement pour les deux directions de mouvement de la tige de piston. Dans le 25 cylindre de l'ensemble à piston et cylindre, est formée au moins une rainure de dérivation qui est axialement plus longue que la distance d'espacement entre les segments de piston des deux pistons. On engendre ainsi trois zones de courbes caractéristiques. Lorsque les 30 deux pistons se trouvent dans une zone de la course de déplacement sur laquelle s'étend la rainure de dérivation, alors la force d'amortissement est déterminée par la section transversale de la rainure de dérivation. Lorsque la course de déplacement de la tige 35 de piston augmente, l'un des pistons se déplace endehors de la rainure de dérivation, et il s'établit une courbe caractéristique moyenne. Dès que le second piston a quitté la zone de la rainure de dérivation, c'est la courbe caractéristique de force d'amortissement la plus dure qui est active. Mais un tel amortisseur variable 5 nécessite deux pistons avec au moins quatre disques de soupape et, le cas échéant, des ressorts de soupape.

Cette mise en oeuvre peut s'avérer trop importante pour certains cas d'utilisation.

Le but de la présente invention consiste à simplifier un amortisseur avec une courbe caractéristique de force d'amortissement qui est fonction de la course de déplacement, en ce qui concerne la mise en oeuvre sur le plan du mode de construction.

Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait que le disque de soupape présente en plus de ladite surface sollicitée en pression, une seconde surface, supplémentaire, sollicitée en pression, qui est séparée 20 de la première lorsque le disque de soupape est fermé, et peut être mise en en fonction par l'intermédiaire de la dérivation, de sorte que les deux surfaces sollicitées en pression s'additionnent.

L'avantage de ceci réside dans le fait que comparativement à une courbe caractéristique de force d'amortissement avec une zone d'ouverture primaire, qui est déterminée par la dérivation, il s'établit une ouverture plus précoce du disque de soupape, c'est à 30 dire que globalement l'on dispose d'une adaptation de train de roulement plus confortable, notamment pour des vitesses de tige de piston plus élevées.

Dans l'optique d'une configuration de construction 35 simple de la dérivation, celle-ci est formée par une rainure de dérivation. Cette rainure de dérivation peut présenter une zone d'entrée d'écoulement et/ou une zone de sortie d'écoulement. Les conditions de section transversale active de la rainure de dérivation permettent une variation continue de la pression sur la 5 seconde surface sollicitée en pression, de sorte que l'on évite des à-coups de pression qui pourraient conduire à une ouverture brutale ou à une fermeture brutale de la soupape. La rainure de dérivation peut également être formée par un évasement de diamètre sur toute la périphérie du cylindre.

Selon une autre configuration de construction, au disque de soupape est associée une douille d'étanchéité qui s'étend au moins de la surface sollicitée en pression 15 sur le disque de soupape, en direction de la chambre de travail associée. La longueur de la douille de soupape relativement à la longueur de la rainure de dérivation permet de définir la courbe caractéristique de force d'amortissement.

Dans l'optique d'un mode de fonctionnement défini, la douille d'étanchéité est munie d'un joint d'étanchéité agissant en direction du cylindre. Par ailleurs, l'interstice entre la paroi du cylindre et la douille 25 d'étanchéité est plus grand qu'entre le piston et le cylindre, de façon à pouvoir compenser d'éventuels écarts dimensionnels à l'intérieur de l'ensemble de la soupape. Un interstice plus grand entre la douille d'étanchéité et le cylindre réduit l'effet 30 d'étranglement à l'intérieur de l'interstice et améliore de manière équivalente le mouvement axial recherché de la douille d'étanchéité.

Le piston, avec ses canaux de passage pour les deux 35 directions de passage d'écoulement est d'une configuration de fabrication très aisée, parce que ledit au moins un canal de passage pour une direction d'écoulement du fluide d'amortissement est séparé par des surfaces de siège de soupape disposées de façon concentrique dudit au moins un canal de passage pour 5 l'autre direction d'écoulement, la largeur de la première surface sollicitée en pression étant déterminée par les deux surfaces de siège de soupape concentriques.

Il est possible de réaliser au choix, les sièges de soupape en tant que protubérances sur le disque de 10 soupape ou sur le piston. L'avantage des sièges de soupape sur le disque de soupape réside dans le fait que grâce à l'échange du disque de soupape, il est possible de définir différentes courbes caractéristiques de force d'amortissement de manière beaucoup plus économique que 15 s'il était nécessaire de prévoir à chaque fois un autre piston.

La réalisation du canal vers la surface sollicitée en pression, supplémentaire, peut être résolue de manière 20 très simple, lorsque la seconde surface sollicitée en pression s'étend radialement à l'extérieur des surfaces de siège de soupape pour les disques de soupape.

Pour que l'amortisseur réalise la courbe caractéristique 25 de force d'amortissement souhaitée, qui dépend de la course de déplacement, entre la chambre de travail associée et une liaison de communication vers la seconde surface sollicitée en pression, est disposé un clapet anti-retour qui est bloqué dans la direction d'arrivée 30 d'écoulement sur la seconde surface sollicitée en pression.

Pour un montage simple, il s'avère utile que le disque de soupape et la douille d'étanchéité soient réalisés 35 d'un seul tenant. Mais il est également possible de prévoir que la douille d'étanchéité forme une pièce distincte séparée du disque de soupape. Dans l'optique d'une position de fonctionnement définie de la douille d'étanchéité, un ressort de soupape assure une précontrainte de la douille d'étanchéité sur le disque de soupape.

Lorsque l'on désire garantir que, dans le cas d'une disposition symétrique de la rainure de dérivation par rapport à la course de déplacement du piston, l'effet 10 escompté de la seconde surface sollicitée en pression entre en action pour les deux directions de mouvement à partir de la position normale, alors la distance d'espacement des bords efficaces d'étanchéité d'un segment de piston et du joint d'étanchéité dans la 15 douille d'étanchéité devra être égale ou inférieure à la longueur de la dérivation, pour la direction de mouvement respective.

Selon une autre possibilité, il est possible d'engendrer 20 trois courbes caractéristiques de force d'amortissement agissant en fonction de la course de déplacement, grâce au fait que la douille d'étanchéité est précontrainte par un ressort séparé en direction du disque de soupape respectivement associé, la caractéristique d'élasticité 25 du ressort étant adaptée de façon telle que la douille d'étanchéité, à partir d'une position de course de déplacement définie du piston, puisse se soulever du disque de soupape lors de la poursuite du mouvement de déplacement dans la direction de la force d'élasticité 30 du ressort.

Dans la suite, l'invention va être explicitée plus en détail, à l'aide de la description des dessins annexés, qui montrent Fig. 1 un amortisseur conforme à l'invention, avec deux courbes caractéristiques de force d'amortissement; Fig. 2 une variante de piston, par rapport à la figure 1; Fig. 3 un amortisseur avec trois courbes caractéristiques de force d'amortissement; Fig. 4 et 5 l'amortisseur selon la figure 3, lors d'un mouvement de rentrée de la tige de piston; Fig. 6 et 7 l'amortisseur selon la figure 3 lors d'un mouvement de sortie; Fig. 8 une variante du piston présentant des canaux de passage sur un petit cercle primitif de division; Fig. 9a-14b une représentation de la loi de variation de la force d'amortissement d'un piston selon la figure 8.

La figure 1 montre un détail d'un amortisseur d'un mode 20 de construction quelconque, dans la zone de la position centrale de la course de déplacement d'une tige de piston 1, par rapport à un cylindre 3. La tige de piston 1 porte un piston 5 qui subdivise le cylindre en une chambre de travail côté tige de piston et une chambre de 25 travail éloignée de la tige de piston 7, 9. Sur la surface périphérique du piston, est monté un segment de piston 11. A l'intérieur du piston est réalisé, pour le mouvement de sortie de la tige de piston, au moins un canal de passage 13, et pour le mouvement de rentrée, au 30 moins un canal de passage 15. Le côté de sortie du canal de passage 13 est recouvert par un disque de soupape 19 et celui du canal de passage 15, par un disque de soupape 21. Les deux disques de soupape sont précontraints (appliqués) par un ressort de soupape 23, 35 25 sur des surfaces de siège de soupape 27d, 29d, 31d et 27z, 29z. A l'intérieur du disque de soupape 21 est usinée une ouverture de communication 33 en recouvrement d'écoulement du canal de passage 13 et dans le disque de soupape 19, une ouverture de communication 35 dans le canal de passage 15.

Les surfaces de siège de soupape 27z, 29z définissent sur le côté inférieur du disque de soupape en se référant à la direction de sortie de la tige de piston, une première surface 37 de forme annulaire, sollicitée 10 en pression, dont la force de pression est dirigée à l'encontre du ressort de soupape 25. De manière correspondante, les surfaces de siège de soupape 29d, 31d font office de délimitation pour une première surface 39 sollicitée en pression, dans la direction de 15 la rentrée de la tige de piston.

Une douille d'étanchéité 41, 43 est réalisée respectivement d'un seul tenant avec les deux disques de soupape 19, 21, chacune de ces douilles portant en 20 direction de la paroi du cylindre, à une distance du plan du disque de soupape, un joint d'étanchéité désigné dans la suite par joint de douille d'étanchéité 45, 47.

A l'intérieur du cylindre est formée une dérivation sous 25 la forme d'au moins une rainure de dérivation 49, dont la longueur active ou efficace, relativement à une direction de mouvement, est de préférence inférieure à la distance du segment de piston aux joints de douille d'étanchéité 45, 47.

Par ailleurs, les deux disques de soupape possèdent chacun, définie entre les surfaces de siège de soupape 27d, 27z et la paroi du cylindre 1, une seconde surface 51, 53 sollicitée en pression, respectivement sur le 35 disque de soupape 19 et 21, par direction de mouvement.

A l'intérieur du disque de soupape 19 est usinée une liaison de communication 55 qui pour sa part est fermée par un clapet anti-retour 57 contre la surface 51 sollicitée en pression. Dans le disque de soupape 21 est également prévue une liaison de communication 59, qui 5 prend la position de blocage grâce à un clapet antiretour 61 en direction de la surface 53 sollicitée en pression.

Dans la représentation faite à titre d'exemple, la 10 longueur efficace ou active de la rainure de dérivation 49 présente, à partir d'une position normale, une longueur environ égale à la moitié de la distance entre les bords d'étanchéité du segment de piston 11 et les joints de douille d'étanchéité 45, 47. 15 Dès que la tige de piston se déplace dans la direction de sortie, le fluide d'amortissement est comprimé dans la chambre de travail 7 située côté tige de piston, et s'écoule à travers l'ouverture de liaison 33, dans le 20 canal de passage 13. En parallèle, le clapet anti-retour 61 s'ouvre et libère un parcours d'écoulement, à travers la rainure de dérivation, vers le côté inférieur du disque de soupape 19. L'effet d'étanchéité du segment de piston est supprimé par la rainure de dérivation. En fonction de la vitesse de déplacement de la tige de piston, il s'établit au niveau de la première surface 37 sollicitée en pression et de la seconde surface 51 sollicitée en pression du disque de soupape 19, une pression dynamique qui agit dans le sens d'un 30 soulèvement du disque de soupape 19 des surfaces de siège de soupape 27z, 29z. Le joint de douille d'étanchéité 45 empêche l'écoulement de contourner la douille d'étanchéité 41 par l'intermédiaire d'un interstice entre la douille d'étanchéité et la paroi du 35 cylindre. Aussi longtemps que le disque de soupape n'est pas encore soulevé des surfaces de siège de soupape, une petite section d'ouverture primaire 63 à l'intérieur de la surface de siège de soupape 29z, peut établir une liaison entre les chambres de travail et exercer une force d'amortissement plus petite. Une telle section 5 d'ouverture primaire peut par exemple également être réalisée dans les surfaces de siège de soupape 27d, 29d.

Si la somme des forces de pression sur la première surface 37 sollicitée en pression et la seconde surface 51 sollicitée en pression est supérieure à la force de 10 fermeture du ressort de soupape 25, alors le disque de soupape 19 se soulève des surfaces de siège de soupape 27z, 29z. Il s'établit ainsi une première courbe caractéristique de force d'amortissement adaptée, d'une tendance plus confortable, jusqu'à ce que le segment de 15 piston 11 ait atteint l'extrémité supérieure de la rainure de dérivation 49, et que le segment de piston n'est ainsi plus court-circuité sur le plan hydraulique.

La seconde surface 51 sollicitée en pression n'est ainsi plus disponible pour produire la force. La courbe 20 caractéristique de force d'amortissement est en conséquence déterminée par la première surface 37 sollicitée en pression.

Lors d'un mouvement de rentrée de la tige de piston vers 25 la chambre de travail 9 éloignée de la tige de piston, il s'établit, à partir de la position normale, le même comportement de fonctionnement des composants de soupape respectifs, correspondants. Ainsi, le fluide d'amortissement peut s'écouler de la chambre de travail 30 9, par l'intermédiaire de l'ouverture de liaison 35 à l'intérieur du disque de soupape 19, dans le canal de passage 15, et arrive sur la première surface 39 sollicitée en pression qui s'étend entre les deux surfaces de siège de soupape 29d, 31d. En parallèle se 35 produit l'ouverture du clapet anti-retour 57 de la liaison de communication 55 dans le disque de soupape 19. A l'inverse, le clapet anti-retour 61 est fermé et engendre ainsi l'action de la seconde surface 53 sollicitée en pression qui se combine de manière additive avec la première surface 39 sollicitée en 5 pression. Le joint de douille d'étanchéité 47 se trouve, dans cette position du piston, à l'extérieur de la rainure de dérivation 49. La section d'ouverture primaire 63 est également disponible pour cette direction de mouvement, et permet un écoulement du 10 fluide d'amortissement de la chambre de travail 9 éloignée de la tige de piston, vers la chambre de travail 7 située côté tige de piston.

Lorsque le segment de piston 11 a atteint l'extrémité 15 inférieure de la rainure de dérivation 49, alors seule la première surface 39 sollicitée en pression, reste disponible pour la poursuite du mouvement de la tige de piston. Pour un disque de soupape 21 soulevé, le fluide d'amortissement peut s'écouler du canal de passage 15, 20 par l'intermédiaire de la surface de siège de soupape 29d, à travers l'ouverture de liaison 33, dans la chambre de travail 7 située côté tige de piston.

La figure 2 se limite à un détail de la figure 1 et 25 indique une variante de construction de la douille d'étanchéité 41, 43. Sur la figure 1, la douille d'étanchéité 41, 43 comprend également le disque de soupape 19, 21. Sur la figure 2, ce mode de construction est séparé en ses pièces constitutives douille 30 d'étanchéité - disque de soupape. Entre la surface frontale associée de la douille d'étanchéité 41, 43 et le disque de soupape 19, 21, est alors placé, le cas échéant, un joint d'étanchéité annulaire 65, le ressort de soupape 23, 25 agissant alors sur la douille 35 d'étanchéité et assurant une liaison sécurisée entre la douille d'étanchéité et le disque de soupape. A cet il effet, la douille d'étanchéité dispose d'un gradin 67 situé radialement à l'intérieur.

La figure 3 montre une variante similaire à la figure 1. 5 La différence réside dans l'utilisation d'une douille d'étanchéité 41, 43 qui forme fonctionnellement, tel que cela a déjà été représenté sur la figure 2, une pièce constitutive séparée, et qui est soumise à l'action d'un ressort 69, 71 qui s'appuie sur une pièce en positon 10 axiale fixe sur le cylindre 1, par exemple un guidage de tige de piston ou un fond de cylindre non représentés.

Par ailleurs, la caractéristique d'élasticité des ressorts 69, 71 est choisie de façon telle, qu'à partir d'une position de course de déplacement déterminée du 15 piston 5, et ainsi également du disque de soupape 19, 21, le contact étanche sur le plan hydraulique entre la surface frontale de la douille d'étanchéité 41, 43 et le disque de soupape 19, 21 associé, soit supprimé.

Le comportement en fonctionnement d'un amortisseur selon la figure 3 est identique à la description faite au regard de la figure 1, aussi longtemps que les douilles d'étanchéité 41, 43 sont en contact avec les disques de soupape 19, 21.

La figure 4 montre la position des pièces de la soupape du piston selon la figure 3, lors d'un mouvement de rentrée, lorsqu'on a quitté une zone de course de déplacement autour de la position normale, le segment de 30 piston 11 sur le piston 5, se trouvant encore à l'intérieur de la rainure de dérivation 49. Le clapet anti-retour 57 est ouvert et la douille d'étanchéité 43 n'a plus de contact avec le disque de soupape 21. Le ressort 71 est totalement détendu. La douille 35 d'étanchéité 43 peut être reliée au ressort 71, d'une manière tout à fait quelconque ou bien être maintenue dans sa position par la force de friction entre le joint de douille d'étanchéité 47 et le cylindre 1. En conséquence, l'on dispose de l'écoulement de passage par l'intermédiaire de la rainure de dérivation 49. Le 5 second effet de la surface 53 sollicitée en pression n'est pas disponible. La courbe caractéristique de force d'amortissement instantanée est composée par les parts de l'effet d'amortissement de la rainure de dérivation 49 et de la première surface 39 sollicitée en pression. 10 Pendant ce mouvement du piston, la douille d'étanchéité 41 est déplacée en commun avec le piston 5, à l'encontre de la force du ressort 69.

Sur la figure 5, le piston 5 prend une position de 15 course de déplacement pour laquelle le segment de piston 11 ne se trouve plus en recouvrement avec la rainure de dérivation 49, et effectue ainsi son action d'étanchéité. La seconde surface 53 sollicitée en pression est isolée de l'écoulement d'arrivée en 20 provenance de la chambre de travail 9 et, de ce fait, ne peut pas exercer de force de pression sur le disque de soupape 21. A partir de cette position de course de déplacement, c'est la grandeur de la première surface 39 sollicitée en pression, qui détermine le comportement à 25 l'ouverture du disque de soupape 21.

Lorsque la direction de déplacement de la tige de piston 1, change à partir de la position du piston selon la figure 5, pour un mouvement de sortie, alors le segment 30 de piston agit en-dehors de la rainure de dérivation 49, de sorte que, malgré le clapet anti-retour 61 alors ouvert, seule la première surface 37 sollicitée en pression sur le disque de soupape 19, détermine la force d'amortissement. La douille d'étanchéité 41 est à cette 35 occasion, repoussée par le ressort 69, de sorte que lorsque le segment de piston 11 pénètre à nouveau dans la zone de la rainure de dérivation 49, la somme des deux surfaces 37, 51 sollicitées en pression agit sur le disque de soupape 19. Il s'établit alors à nouveau le comportement de force d'amortissement tel qu'il a été décrit au regard de la figure 3.

La figure 6 indique le mode de fonctionnement de la soupape de piston, lorsque la tige de piston 1, effectue, à partir de la position de la figure 3, un 10 mouvement de sortie. Tant que le segment de piston 11 se trouve encore à l'intérieur de la rainure de dérivation 49, et que la douille d'étanchéité 41 est encore en contact avec le disque de soupape 19, l'on est en présence de la force d'amortissement la plus souple, 15 parce que les deux surfaces 37, 51 sollicitées en pression sont disponibles pour une force d'ouverture sur le disque de soupape 19 (voir figure 3). Pour la courbe caractéristique de force d'amortissement, il n'est pas important que la douille d'étanchéité 43 soit en contact 20 avec le disque de soupape 21, parce que le clapet antiretour 61 est ouvert. Sur la figure 6, on a déjà atteint la position de course de déplacement, pour laquelle la douille d'étanchéité 41 a atteint sa position extrême et n'est plus en contact avec le disque de soupape 19. 25 Le clapet anti-retour 61 est ouvert, de sorte que la courbe caractéristique de force d'amortissement instantanée est déterminée par la rainure de dérivation 49, la section d'ouverture primaire 63 et la première 30 surface 37 sollicitée en pression.

A la suite de cela, lors de la poursuite du mouvement de sortie de la tige de piston, il s'établit la position de course de déplacement selon la figure 7, pour laquelle 35 le segment de piston 11 se trouve en-dehors de la rainure de dérivation 49 et produit son action. L'on dispose dans la direction d'ouverture du disque de soupape 19, uniquement de la première surface 37 sollicitée en pression.

Lors d'un mouvement de rentrée de la tige de piston, à partir d'une position correspondant à celle de la figure 7, le clapet anti-retour 57 s'ouvre certes, mais sa position de commutation n'a pas d'influence tant que le segment de piston 11 n'a pas encore atteint la rainure 10 de dérivation 49. La force d'amortissement est alors à nouveau déterminée uniquement par la première surface 39 sollicitée en pression, sur le disque de soupape 21.

Lorsqu'alors le segment de piston il pénètre à nouveau dans la zone de course de déplacement de la rainure de 15 dérivation 49, c'est à nouveau la courbe caractéristique de force d'amortissement selon la figure 3 qui devient active, également à nouveau indépendamment de la position instantanée de la douille d'étanchéité 41, puisque le clapet anti-retour 57 prend une position 20 d'ouverture lorsque la tige de piston 1 effectue un mouvement de rentrée.

Dans les modes de réalisation selon les figures 1 à 7 il est toujours prévu, pour l'addition de la seconde 25 surface sollicitée en pression, que l'on dispose de l'étanchéité entre la douille d'étanchéité ou le joint de douille d'étanchéité et le cylindre. A l'aide de la succession de figures 8 - 14b, on va montrer qu'il est également possible d'utiliser une différence de pression 30 Ap suffisante sur le disque de soupape, pour assurer un comportement de soulèvement ciblé.

Sur la figure 8, on utilise un piston 5 dont le canal de passage 13 pour le mouvement de la tige de piston 1 dans 35 la direction de la sortie, est disposé sur un cercle primitif de division plus petit que celui dudit au moins un canal de passage 15 pour le mouvement de la tige de piston dans la direction de la rentrée. Au disque de soupape 19 est associé de la même manière, un clapet anti-retour 57, qui s'appuie sur les surfaces de siège 5 de soupape 27z, 29z sur le piston. Les deux surfaces de siège de soupape sur le piston forment, comme dans les figures précédentes, une première et une seconde surface 37, 51 sollicitée en pression. Le clapet anti-retour 57 couvre l'ouverture de communication 35. Le diamètre 10 intérieur du disque de soupape 19 et un écrou de fixation du piston forment la liaison de communication 55, par laquelle le fluide d'amortissement refoulé peut s'écouler du canal de passage 13 pour le mouvement de sortie de la tige de piston, dans la chambre de travail 15 située côté tige de piston. Ladite au moins une ouverture 63 à l'intérieur du clapet anti-retour 57 sert de section d'ouverture primaire. Le clapet anti-retour se centre par rapport au piston par l'intermédiaire de pattes sur le diamètre intérieur. Avec les pattes débute 20 pratiquement la liaison de communication 55 du disque de soupape.

Le disque de soupape 21 est précontraint ou serré sur le côté supérieur du piston, par un ressort en étoile en 25 tant que ressort de soupape 23, et dispose d'au moins une liaison de communication 33. Un disque d'appui 73 limite le mouvement de soulèvement du disque de soupape 21. Le segment de piston 11 ne peut en aucun cas s'agrandir radialement vers l'extérieur, quant à son 30 diamètre, au-delà d'une dimension déterminée, parce qu'une bague d'arrêt 75 sur la surface périphérique du piston forme une butée pour un gradin 77 du segment de piston 11. Le joint de douille d'étanchéité 45 peut se dilater radialement relativement largement, dans 35 certaines limites.

La figure 9a représente le piston selon la figure 8 avec un segment de piston l1 montré de manière simplifiée, dans une position sous la rainure de dérivation 49. Le segment de piston ll empêche, lors d'un mouvement de 5 sortie de la tige de piston, le passage du fluide d'amortissement de la chambre de travail 7 située côté tige de piston, vers la seconde surface 51 sollicitée en pression. Ainsi, il n'existe pas, entre le côté supérieur et le côté inférieur, dans la zone de la 10 seconde surface sollicitée en pression, de différence de pression Ap, qui exerce une force d'ouverture à l'encontre de la force de fermeture du ressort de soupape 25. Dans la direction d'ouverture, n'agit ainsi que la première surface 37 sollicitée en pression sur le 15 disque de soupape 19. Il s'établit ainsi la courbe caractéristique de force d'amortissement selon la figure 9b, qui pour la suite des observations sera considérée comme étant la "courbe caractéristique normale". Avec cette courbe caractéristique normale on atteint, pour la 20 direction de sortie de la tige de piston 1, les forces d'amortissement comparativement les plus élevées en se référant à une vitesse de sortie déterminée. Pour une vitesse de sortie plus petite, seule est active la section d'ouverture primaire 63 à l'intérieur du clapet 25 anti-retour 57. Le fluide d'amortissement dudit au moins un canal de passage 13 peut, pour un disque de soupape 19 soulevé, s'écouler à travers la liaison de communication 55, dans la chambre de travail 9 éloignée de la tige de piston.

Sur la figure lOa, le segment de piston il atteint une rampe d'entrée 79 dans la rainure de dérivation 49. Le joint de douille 45 fermel'interstice Aab entre la douille d'étanchéité 41 et la paroi intérieure du 35 cylindre h. Par contre la section d'arrivée d'écoulement Azu dans la zone du segment de piston Il augmente dans la rainure de dérivation avec sa rampe d'entrée 79. En conséquence, la différence de pression Ap au niveau du disque de soupape 19, dans la zone de la seconde surface 51 sollicitée en pression, augmente continuellement, de 5 sorte qu'il se produit un comportement d'ouverture souple. Dès un très faible mouvement de soulèvement du disque de soupape 19, le fluide d'amortissement peut s'écouler radialement vers l'intérieur et ainsi également influencer la zone de courbe caractéristique 10 de la section d'ouverture primaire. Il s'établit ainsi la courbe caractéristique de force d'amortissement 2 selon la figure lOb, qui est nettement plus confortable.

Sur la figure la, le piston 5 se trouve, avec son 15 segment de piston 11, dans une zone de la rainure de dérivation 49, qui présente une très grande section d'arrivée d'écoulement A,,, et le joint de douille libère également un petit interstice Aab entre le joint de douille et la paroi intérieure du cylindre. Il en 20 résulte une section d'ouverture primaire plus grande constituée de ladite au moins une ouverture 63 dans le clapet anti-retour 58 (figure 8) et de la section Aab.

Sur la courbe caractéristique de force d'amortissement 3 selon la figure llb, cette variation se traduit par une 25 courbe caractéristique de force d'amortissement plus souple dans la zone des faibles vitesses v de la tige de piston et également de plus faibles forces d'amortissement pour des vitesses plus élevées de la tige de piston, puisque la différence de pression Ap, en 30 raison des rapports de surfaces Azu/Aab est particulièrement grande, et qu'en conséquence des forces d'ouverture importantes agissent au niveau de la seconde surface sollicitée en pression.

Sur la figure 12a les sections Au et Aab sont d'une dimension sensiblement identique. Sur le disque de soupape 19 ne s'établit qu'une différence de pression Ap négligeable. L'influence de la force d'ouverture au niveau de la seconde surface sollicitée en pression, est également faible en conséquence, à l'inverse de la 5 section d'ouverture primaire 63 + Aab qui s'est accrue considérablement. La force d'amortissement pouvant être atteinte sur la courbe caractéristique 4 de la figure 12b est davantage encore réduite dans la plage des faibles vitesses v de la tige de piston, les forces 10 d'amortissement, qui sont déterminées par le comportement à l'ouverture du disque de soupape 19, augmentant par contre.

La figure 13a montre le piston avec son segment de 15 piston 11 se trouvant dans la zone de sortie d'écoulement 81 de la rainure de dérivation 49. La section Au est nettement plus petite que la section Aab.

La section d'ouverture primaire active, est à présent déterminée par l'ouverture 63 dans le clapet anti-retour 20 et la section Azu. Mais cette section globale d'ouverture primaire est à nouveau plus petite que celle existant dans le cas de la figure 12a. En conséquence, la courbe caractéristique de force d'amortissement remonte ou subit un accroissement. Par ailleurs, le 25 rapport Azu/Aab diminue sensiblement et ainsi également la différence de pression Ap, de sorte que l'influence de la seconde surface 51 sollicitée en pression diminue également. Globalement, la courbe caractéristique de force d'amortissement remonte au niveau selon la courbe 30 caractéristique de force d'amortissement 5 sur la figure 13b.

Sur la figure 14a, le segment de piston 11 a quitté la zone de sortie d'écoulement 81 de la rainure de 35 dérivation 49. Azu a ainsi diminué à une valeur pratiquement égale à zéro, tandis que Aab représente encore une section significative. Il n'existe pas de différence de pression Ap, de sorte que la seconde surface 51 sollicitée en pression n'est plus disponible pour le comportement à l'ouverture. La section 5 d'ouverture primaire est elle aussi déterminée uniquement par le clapet anti-retour, de sorte que la courbe caractéristique de force d'amortissement 6 correspond à nouveau à la courbe caractéristique normale, conformément à la figure 9b. Comme le montre 10 une observation d'ensemble des figures 9b à 14b, la configuration des sections A,, et Aab permet de définir les points de mise en service des secondes surfaces 51 sollicitées en pression. L'étendue axiale de la douille d'étanchéité 41 est moins importante. Grâce aux zones 15 d'entrée et de sortie d'écoulement 77, 81 de la rainure de dérivation 49, la seconde surface 51 sollicitée en pression, n'est pas mise en service de manière brusque, mais il s'établit une différence de pression Ap continuellement croissante ou décroissante. Il ne se 20 produit donc pas de bruits de mouvements de soupape très rapides.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Amortisseur comprenant un cylindre rempli de fluide d'amortissement, dans lequel est disposée de manière axialement mobile, une tige de piston avec un piston, 5 une dérivation reliant, en fonction de la position de déplacement du piston, une chambre de travail située côté tige de piston et séparée par le piston, à une chambre de travail éloignée de la tige de piston, le piston présentant pour au moins une direction de passage 10 d'écoulement, au moins un canal de passage qui est recouvert au moins partiellement par au moins un disque de soupape de sorte que sur le disque de soupape existe une surface sollicitée en pression dans la direction d'ouverture, caractérisé en ce que le disque de soupape (19, 21) présente en plus de ladite surface (37, 39) sollicitée en pression, une seconde surface (51, 53), supplémentaire, sollicitée en pression, qui est séparée de la première lorsque le disque de soupape (19, 21) est 20 fermé, et peut être mise en en fonction par l'intermédiaire de la dérivation (49), de sorte que les deux surfaces (37, 51, 39, 53) sollicitées en pression s'additionnent.

2. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dérivation est formée par une rainure de dérivation (49).

3. Amortisseur selon la revendication 2, caractérisé en 30 ce que la rainure de dérivation (49) présente une zone d'entrée d'écoulement (79).

4. Amortisseur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la rainure de dérivation présente une zone de sortie d'écoulement (81) .

5. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au disque de soupape (19, 21) est associée une 5 douille d'étanchéité (41, 43) qui s'étend au moins de la surface (37, 39, 51, 53) sollicitée en pression sur le disque de soupape (19, 21), en direction de la chambre de travail (7, 9) associée.

6. Amortisseur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la douille d'étanchéité (41, 43) est munie d'un joint d'étanchéité (45, 47) agissant en direction du cylindre (3).

7. Amortisseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la distance d'espacement des bords efficaces d'étanchéité d'un segment de piston (11) et du joint d'étanchéité (45, 47) dans la douille d'étanchéité (41, 43) est égale ou inférieure à la longueur de la 20 dérivation (49) pour la direction de mouvement respective.

8. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit au moins un canal de passage (13) pour une 25 direction d'écoulement du fluide d'amortissement est séparé par des surfaces de siège de soupape (27z, 29z, 27d, 29d, 31d) disposées de façon concentrique dudit au moins un canal de passage (15) pour l'autre direction d'écoulement, la largeur de la première surface 30 sollicitée en pression étant déterminée par les deux surfaces de siège de soupape concentriques.

9. Amortisseur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la seconde surface (51, 53) sollicitée en 35 pression s'étend radialement à l'extérieur des surfaces de siège de soupape (27d, 27z) pour le disque de soupape (19, 21)

10. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre la chambre de travail (7, 9) associée et une 5 liaison de communication (55, 59) vers la seconde surface (51, 53) sollicitée en pression, est disposé un clapet anti-retour (57, 61) qui est bloqué dans la direction d'arrivée d'écoulement sur la seconde surface (51, 53) sollicitée en pression.

11. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque de soupape (19, 21) et la douille d'étanchéité (41, 43) sont réalisés d'un seul tenant.

12. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille d'étanchéité (41, 43) forme une pièce distincte séparée du disque de soupape (19, 21).

13. Amortisseur selon la revendication 12, caractérisé 20 en ce qu'un ressort de soupape (23, 25) assure une précontrainte de la douille d'étanchéité (41, 43) sur le disque de soupape (19, 21).

14. Amortisseur selon la revendication 12, caractérisé 25 en ce que la douille d'étanchéité (41, 43) est précontrainte par un ressort séparé (69, 71) en direction du disque de soupape (19, 21) respectivement associé, la caractéristique d'élasticité du ressort (69, 71) étant adaptée de façon telle que la douille 30 d'étanchéité (41, 43), à partir d'une position de course de déplacement définie du piston, puisse se soulever du disque de soupape (19, 21) lors de la poursuite du mouvement de déplacement dans la direction de la force d'élasticité du ressort (69, 71) .