WO2013186396A1 - Amortisseur - Google Patents

Amortisseur Download PDF

Info

Publication number
WO2013186396A1
WO2013186396A1 PCT/EP2013/062539 EP2013062539W WO2013186396A1 WO 2013186396 A1 WO2013186396 A1 WO 2013186396A1 EP 2013062539 W EP2013062539 W EP 2013062539W WO 2013186396 A1 WO2013186396 A1 WO 2013186396A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
shock absorber
force
piston
absorber according
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/062539
Other languages
English (en)
Inventor
Pierre-Geoffroy Plantet
Romain BOIREAUX
Original Assignee
Shift-Up Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shift-Up Engineering filed Critical Shift-Up Engineering
Publication of WO2013186396A1 publication Critical patent/WO2013186396A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity

Definitions

  • the invention relates to a shock absorber for a bicycle or any other two-wheeled vehicle.
  • Bicycles are known whose front and rear suspensions consist of a spring which can be pneumatic or metallic and an oil damper.
  • the spring makes it possible to return the suspension to its initial position after a shock and the shock absorber makes it possible to absorb the energy of the shock to prevent the suspension from oscillating.
  • This type of suspension is not entirely satisfactory, in that it causes a pumping effect which results in a cyclic depression of said suspension, in particular under the action of a pedal stroke or when the cyclist is standing on the pedals, even when the ground is perfectly leveled, which causes the dissipation in the damper of a portion of the engine torque provided by said cyclist.
  • suspensions including the damper is adjusted so that its damping coefficient allows to suppress the pumping phenomenon, but said damper remains active on shocks.
  • the pumping is characterized in that a low force is applied to the suspension for a long time, while the shocks involve a great force for a very short time. The force that applies to the suspension applies in part to the damper of said suspension and results in a pressure in the oil of said damper.
  • the damper comprises a piston which has an orifice through which the oil must pass for said damper to move, and a valve which is pressed against said orifice by a spring to prevent the oil to pass through said orifice.
  • the pressure of the oil is low, it does not allow the valve to overcome the force of the spring and the oil can not pass through the orifice.
  • the oil pressure is high, it moves the valve despite the spring force and releases the passage for the oil through the hole.
  • the damper can move. Since pumping involves a small force on the damper, the pressure is low and therefore the oil can not pass through the orifice, so the damper is blocked. During a shock, the force and therefore the pressure are greater, the oil can therefore pass through the orifice, the damper moves and the shock is absorbed.
  • a damper comprising a body, a piston which slides in said body, a liquid displaced by the piston, two chambers separated by at least one orifice through which the liquid must pass when the piston is sinking into the body, a valve movable between a closed position and an opening position of said orifice to release the passage of the liquid from the first chamber to the second chamber through said orifice, said damper further comprising a biasing system applying a force to the valve, such that a force must be exerted on the piston to increase the pressure in the liquid of the first chamber and move the valve, and said restoring force is at least partially decreasing when the valve passes from the closed position to the open position.
  • the fact that the force of the return system is partly decreasing allows sufficient force to maintain the valve in the closed position to suppress the pumping and reduce the pressure in the first chamber, and thus reduce the force on the piston when the valve is in the open position.
  • the suspension is more comfortable while removing the pumping.
  • the return system comprises a magnet and a ferromagnetic element arranged so that, when the valve moves from the closed position to the open position, the magnet and the ferromagnetic element move away. one of the other.
  • magnets are mechanically fragile (cracks in case of impact).
  • the present invention makes it possible to provide a solution to these disadvantages.
  • the present invention relates to a damper comprising a body, a piston which slides in said body, a liquid which is displaced by the piston, two chambers which are separated by at least one orifice through which the liquid passes when the piston s in the body, a valve movable between a closed position and an opening position of said orifice to release the passage of the liquid from the first chamber to the second chamber through said orifice
  • said damper further comprises a return system applying a force on the valve, such that a force on the piston is required to increase the pressure in the liquid of the first chamber and move the valve, and that said force is at least partly decreasing when the valve passes from the closed position to the open position, characterized in that the return system comprises at least one helical mounted system on the valve and whose pitch is variable, and a torsion spring, said helical movement system that allows the translation of the valve involves its rotation which is retained by the torsion spring, said system being made so that
  • valve and the return system are fixed relative to the piston and move with it;
  • valve and the return system are fixed relative to the body
  • the damper further comprises a system for controlling the force of the return system
  • the return system further comprises a spring whose end is connected to the valve, said spring exerting on the valve a force which increases when the valve passes from the closed position to the open position;
  • the system for controlling the force of the return system comprises a screw and nut system making it possible to prestress the spring
  • the helical movement system comprises a light and a lug, one sliding relative to the other;
  • the torsion spring is linked on the one hand to the pin and on the other hand to the light;
  • the prestressing of the torsion spring is adjustable
  • the light is formed in the valve, while said lug is secured to a fixed guide member relative to the valve;
  • the damper comprises means for defusing / rebooting said return system.
  • Figures 1a and 1b show schematically a damper as described in the state of the art, respectively in a static position ( Figure 1a) and in motion (Figure 1b);
  • FIG. 2 schematically shows another embodiment of a damper as described in the state of the art in a static position
  • FIG. 3 schematically shows a portion of a damper according to one embodiment of the invention, this in longitudinal and median section;
  • FIG. 4 is a simplified front view of the damper of Figure 3;
  • FIG. 6 and 7 show, respectively front and in central longitudinal section, another embodiment of the invention; the valve being in the closed position;
  • FIG. 8 and 9 are views similar to the previous figures, the valve being in the open position; however, the section of Figure 9 is made in a vertical plane extending to 90 ° from the previous;
  • FIGS. 10 and 1 1 are also views in longitudinal section of another embodiment of the invention, after pivoting of a portion of the device relative to the other, over an angular extent of 90 °.
  • a bicycle suspension, front or rear said suspension comprising a metal or pneumatic spring and a hydraulic damper.
  • the hydraulic damper consists of a body 0 and a movable piston 1.
  • the movable piston 1 can move inside the body 0 and push the oil 5 which is inside the body 0.
  • the oil 5 being incompressible, it must pass through an orifice 2 formed in a partition transverse separation 20 secured to the body O.
  • a valve 3 is obstructing the orifice 2 and is pressed against the partition 20, on said orifice by a spring 4a.
  • Fa is applied to the movable piston 1
  • This pressure is applied to the valve 3 and opposes the force created by the spring 4a on said valve.
  • Figures 1a and 1b show a damper as described in the state of the art, in a configuration where the orifice 2 is fixed relative to the body 0.
  • FIG. 1a shows the damper in a configuration where the force Fa, and therefore the pressure in the oil 5, is not sufficient for the valve 3 to rise and allow the oil to pass through the orifice 2 In this case, there is no movement of the piston 1 relative to the body 0.
  • the valve 3 is then in the closed position.
  • FIG. 1b shows the damper in a configuration where the force Fa (and therefore the pressure in the oil 5) is sufficient for the valve 3 to move by a distance d1 with respect to the orifice 2 and let pass the oil 5 through said orifice.
  • the piston 1 can then move relative to the body 0 with a speed V1.
  • the valve 3 is then in the open position.
  • FIG. 2 represents a shock absorber such as can be found in the state of the art, in a configuration where the orifice 2 is integral with the piston 1.
  • a floating piston 22 makes the separation with a chamber 23 where a gas is located compressible. The force Fa and therefore the pressure in the oil 5 are not sufficient for the valve 3 to lift and let the oil 5 through the orifice 2. In this case, there is no movement of the piston 1 with respect to the body 0.
  • FIG. 3 shows a damper according to one embodiment of the invention.
  • the body 0 comprises a piston (not shown) and contains oil 5 which is displaced by said piston as said piston slides in said body.
  • a separator 9 which is fixed relative to the body 0 materializes a separation between a first chamber C1 which is located below said separator and a second chamber C2 which is located above said separator when the suspension is mounted on a bicycle in a configuration of operation.
  • the separator 9 comprises two orifices 2 through which the oil 5 must pass when the piston is sinking into the body 0.
  • the damper comprises a valve 3 movable between a closed position and an open position of said orifices 2.
  • Mobile valve 3 here has the shape of a hollow axial cylindrical sleeve 30, one end of which is shaped like a disk-shaped flange 31. This flange is dimensioned to close the orifices 2.
  • This sleeve is slidably mounted on a generally cylindrical guide 16 whose upper portion 160 is in direct contact with the sleeve 30.
  • This guide is secured to the separator by its lower end 161 of smaller diameter, engaged in an axial opening of the separator and secured to it (for example by threading).
  • the piece 16 serves as a guide means for the movable valve 3, the latter obviously having a length greater than the portion 160 of the guide 16.
  • a return system of the valve 3 comprises a so-called " screw " system mounted on the valve 3. It is in fact a system with a helical movement (combining translational and rotational movements) . His pace is variable. It also comprises a torsion spring 19, one end of which is fixed on said valve 3.
  • This system allows the translation of the valve 3 also involves a rotational movement, the assembly being retained by a torsion spring 19. Said system is made so that its pitch increases when the valve 3 moves away from the closed position .
  • the system comprises a radial lug 17 integral with the guide 16, and a groove or slot 18 provided in the sleeve 30 of the valve.
  • One end of the torsion spring 19 is fixed to the lug 17 and the other end to the lower end of the light 18.
  • the spring preload can be provided adjustable.
  • the return system comprises a spring 4a which has an end connected to the valve 3 by its flange 31 and which plates the latter on the separator 9.
  • the groove or light 18 comprises a first upper portion inclined at an angle Alpha relative to the vertical (longitudinal axis of the body O) and a second lower portion strictly vertical.
  • the valve 3 must therefore move in vertical translation and rotating simultaneously when the lug 17 is in the upper part of the groove or light, then only in vertical translation when said lug is in the lower part.
  • the spring 4a plates the valve 3 on the separator 9 in the closed position of the orifices 2.
  • the spring 4a is held at its other end by a support 12 which is fixed relative to a perforated tube 8.
  • the torsion spring 19 creates a torque on the valve 3 so that, because of the angle Alpha on the upper part of the throat or light 18, a force is added to the spring 4a.
  • the oil 5 can pass from the part located below the separator 9 to the portion above the separator 9.
  • the oil 5 can pass from the inside of the tube 8 to the space between the tube 8 and the body 0 through holes 14 formed therein.
  • a return system is provided on the separator 9.
  • the separator 9 is provided with holes 15 which are obstructed by a washer 7 which is held by a helical spring 11.
  • the spring 1 1 is held at its other end by the nut 10.
  • the washer 7 - spring 1 1 allows the passage of the oil 5 than the second chamber C2 to the first chamber C1.
  • FIG. 6 represents the curve of the force that is created on the piston of the damper of FIG. 5 as a function of the speed with which said piston sinks into the body 0.
  • the curve G represents the curve of the force exerted on the piston by the torsion spring 19 as a function of the position of the lug 17 in the groove 18.
  • the part I corresponds to a position of the lug 17 in the inclined upper part of the groove 18 and the part J corresponds to at a position of the lug in the lower vertical portion of the groove 18.
  • the curve H represents the force on the piston by the spring 4a.
  • the curve F is the sum of the two curves G and H which represents the real force on the piston.
  • the piston has not been shown for the sake of simplification. Similarly, the body O is not visible here.
  • a separator 9 provided with oil passage holes 2 and forming a separation between two chambers C1 and C2. Solidarity of this separator is mounted axially a hollow guide 16 in the form of a piece of revolution. From top to bottom, that is to say as one approaches the separator O, this guide comprises an upper portion 162 of large diameter and integral with the body O, an intermediate portion 163 of smaller diameter and finally, an attached bottom portion 164, of still smaller diameter, which opens at its lower end through an opening 165.
  • valve 3 rod-shaped In this guide is engaged a valve 3 rod-shaped, the upper portion comprises, not far from its end, a peripheral ring 33 of large diameter. This abuts against a shoulder T materialized by the change of section between the parts 162 and 163.
  • a torsion spring 19 Around the top of the valve stem is mounted a torsion spring 19. An end 190 of the spring 19 is deeply anchored within the wall of the guide 16.
  • the valve comprises an intermediate portion 32 around which is arranged a compression spring 4a. It is retained at its upper end by a shoulder formed inside the guide and at its lower part by a washer 320 (or “circlip") engaged in a peripheral groove formed in the intermediate portion.
  • the lower end 34 of the valve or "nose” is tapered and has a diameter complementary to that of the guide 16 at this level.
  • the valve is traversed diametrically by an axis forming lugs 7 at its opposite ends. These lugs are engaged in two lights 18 of the same shape, but diametrically opposed (only one is visible in Figure 7).
  • Each of these lights comprises a lower portion forming an acute angle with respect to the longitudinal axis of the apparatus, while its upper portion extends parallel to this axis.
  • FIGS. 10 and 11 are distinguished only from the previous one by the fact that the separator 9 is provided with two radial and opposed channels 90 which open partially into the chamber C2.
  • the lower part of the guide comprises, slightly set back from the opening 165, two radial and opposite passages 166.
  • This device allows, by a simple rotation linked to the separator 9 to defuse the system having a partially decreasing restoring force, and to obtain a conventional suspension.
  • This rotation is done by the user from outside the device.
  • the system having a partially decreasing restoring force is rebooted and the suspension benefits from the anti-pumping effect.
  • the suspension system described above can be used on any type of two-wheeled vehicle: mountain bike, road bike, cyclo-cross bike, track bike, city bike, electric bike, motorcycle or other.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)

Abstract

L'invention concerne un amortisseur comprenant un corps (0), un piston (1) qui coulisse dans ledit corps (0), un liquide (5) qui est déplacé par le piston (1), deux chambres (C1,C2) qui sont séparées par au moins un orifice (2) par lequel le liquide (5) doit passer lorsque le piston (1) s'enfonce dans le corps (0), un clapet (3) déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture dudit orifice pour libérer le passage du liquide (5) de la première chambre (C1)vers la deuxième chambre (C2) à travers ledit orifice, ledit amortisseur comprenant en outre un système de rappel appliquant une force sur le clapet (3), de telle sorte qu'il faille exercer une force sur le piston (1) pour augmenter la pression dans le liquide (5) de la première chambre C1 et déplacer le clapet (3), et que ladite force de rappel est au moins en partie décroissante lorsque le clapet (3) passe de la position de fermeture à la position d'ouverture.

Description

AMORTISSEUR
L'invention se rapporte à un amortisseur pour vélo ou tout autre véhicule à deux roues.
Sur les vélos tout terrain (VTT), les suspensions avant et arrière permettent d'augmenter le confort du cycliste et l'adhérence des roues au sol, notamment durant la circulation sur un terrain accidenté.
On connaît des vélos dont les suspensions avant et arrière sont constituées d'un ressort qui peut être pneumatique ou métallique et d'un amortisseur à huile. Le ressort permet de faire revenir la suspension dans sa position initiale après un choc et l'amortisseur permet d'absorber l'énergie du choc pour éviter que la suspension n'oscille.
Ce type de suspension ne donne pas entière satisfaction, en ce qu'elle provoque un effet de pompage qui se traduit par un enfoncement cyclique de ladite suspension, notamment sous l'action d'un coup de pédale ou lorsque le cycliste se met debout sur les pédales, et ce même lorsque le sol est parfaitement nivelé, ce qui engendre la dissipation dans l'amortisseur d'une partie du couple moteur fourni par ledit cycliste.
Pour pallier cet inconvénient, on connaît notamment des vélos dont l'amortisseur comprend un levier de blocage manuel, afin de permettre au cycliste de désactiver la suspension.
Ce type de suspension arrière ne donne pas entière satisfaction, en ce qu'elle nécessite l'attention du cycliste en permanence pour savoir s'il faut activer ou désactiver la suspension. Cela devient notamment problématique quand le cycliste fait un effort intense et qu'il est moins lucide, ou quand ledit cycliste est sur un chemin ou une route qui demande déjà une grande attention pour le pilotage du vélo. Pour pallier cet inconvénient, on connaît notamment des suspensions dont l'amortisseur est réglé de sorte que son coefficient d'amortissement permette de supprimer le phénomène de pompage, mais que ledit amortisseur reste actif sur les chocs. En effet, le pompage est caractérisé par le fait qu' une faible force s'applique sur la suspension pendant une longue durée, alors que les chocs impliquent une grande force pendant une durée très courte. La force qui s'applique sur la suspension s'applique en partie sur l'amortisseur de ladite suspension et se traduit par une pression dans l'huile dudit amortisseur.
A cet effet, l'amortisseur comprend un piston qui présente un orifice à travers lequel l'huile doit passer pour que ledit amortisseur se déplace, ainsi qu'un clapet qui est plaqué sur ledit orifice grâce à un ressort afin d'empêcher l'huile de passer à travers ledit orifice. Lorsque la pression de l'huile est faible, elle ne permet pas au clapet de vaincre la force du ressort et l'huile ne peut pas passer à travers l'orifice. Lorsque la pression de l'huile est forte, elle déplace le clapet malgré la force du ressort et libère le passage pour l'huile à travers l'orifice. L'amortisseur peut donc se déplacer. Dans la mesure où le pompage implique une petite force sur l'amortisseur, la pression est faible et donc l'huile ne peut pas passer à travers l'orifice, l'amortisseur est donc bloqué. Lors d'un choc, la force et donc la pression sont plus grandes, l'huile peut donc passer à travers l'orifice, l'amortisseur se déplace et le choc est absorbé.
Cependant ce type de solution dégrade fortement le confort, car il faut une pression minimum pour que la suspension se déplace et pour maintenir le clapet soulevé, et donc pour maintenir le passage de l'huile à travers l'orifice ouvert. Cela se traduit par une force dans l'amortisseur tout au long du choc qui se transmet au cycliste.
On connaît par le document US 2007/034464 un amortisseur comprenant un corps, un piston qui coulisse dans ledit corps, un liquide déplacé par le piston, deux chambres séparées par au moins un orifice par lequel le liquide doit passer lorsque le piston s'enfonce dans le corps, un clapet déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture dudit orifice pour libérer le passage du liquide de la première chambre vers la deuxième chambre à travers ledit orifice, ledit amortisseur comprenant en outre un système de rappel appliquant une force sur le clapet, de telle sorte qu'il faille exercer une force sur le piston pour augmenter la pression dans le liquide de la première chambre et déplacer le clapet, et que ladite force de rappel est au moins en partie décroissante lorsque le clapet passe de la position de fermeture à la position d'ouverture.
Le fait que la force du système de rappel soit en partie décroissante permet d'avoir une force suffisante pour maintenir le clapet en position de fermeture afin de supprimer le pompage et de réduire la pression dans la première chambre, et donc de réduire la force sur le piston lorsque le clapet est en position d'ouverture. La suspension est donc plus confortable tout en supprimant le pompage.
Dans cet art antérieur, le système de rappel comprend un aimant et un élément ferromagnétique agencés de sorte que, lorsque le clapet se déplace de la position de fermeture vers la position d'ouverture, l'aimant et l'élément ferromagnétique s'éloignent l'un de l'autre.
Un tel dispositif donne généralement satisfaction. Toutefois, lors de la fabrication des aimants dans une chaîne de production, on constate des disparités dans la force magnétique mesurée.
De plus, ces aimants sont fragiles sur le plan mécanique (fissures en cas d'impact).
La présente invention permet d'apporter une solution à ces inconvénients. Ainsi, la présente invention se rapporte à un amortisseur comprenant un corps, un piston qui coulisse dans ledit corps, un liquide qui est déplacé par le piston, deux chambres qui sont séparées par au moins un orifice par lequel le liquide passe lorsque le piston s'enfonce dans le corps, un clapet déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture dudit orifice pour libérer le passage du liquide de la première chambre vers la deuxième chambre à travers ledit orifice, ledit amortisseur comprend en outre un système de rappel appliquant une force sur le clapet, de telle sorte qu'il faille exercer une force sur le piston pour augmenter la pression dans le liquide de la première chambre et déplacer le clapet, et que ladite force est au moins en partie décroissante lorsque le clapet passe de la position de fermeture à la position d'ouverture, caractérisé par le fait que le système de rappel comprend au moins un système à mouvement hélicoïdal monté sur le clapet et dont le pas est variable, ainsi qu'un ressort de torsion, ledit système à mouvement hélicoïdal permettant que la translation du clapet implique sa rotation qui est retenue par le ressort de torsion, ledit système étant réalisé de sorte que son pas augmente lorsque le clapet s'éloigne de la position de fermeture.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives :
- le clapet et le système de rappel sont fixes par rapport au piston et se déplacent avec celui-ci ;
- le clapet et le système de rappel sont fixes par rapport au corps ;
- l'amortisseur comprend en outre un système de contrôle de la force du système de rappel ;
- le système de rappel présente en outre un ressort dont une extrémité est liée au clapet, ledit ressort exerçant sur le clapet une force qui augmente lorsque le clapet passe de la position de fermeture à la position d'ouverture ;
- le système de contrôle de la force du système de rappel comprend un système de vis et écrou permettant de pré contraindre le ressort ;
- le système à mouvement hélicoïdal comprend une lumière et un ergot, l'un coulissant relativement à l'autre ; - le ressort de torsion est lié d'une part à l'ergot et d'autre part à la lumière ;
- la précontrainte du ressort de torsion est réglable ;
- la lumière est formée dans le clapet, tandis que ledit ergot est solidaire d'un élément de guidage fixe par rapport au clapet ;
- la lumière est formée dans ledit élément de guidage, tandis que ledit ergot est solidaire du clapet ;
- l'amortisseur comporte des moyens permettant de désamorcer / réamorcer ledit système de rappel.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles :
- les figures 1 a et 1 b représentent de façon schématique un amortisseur tel que décrit dans l'état de l'art, respectivement dans une position statique (figure 1 a) et en mouvement (figure 1 b) ;
- la figure 2 représente de façon schématique une autre réalisation d'un amortisseur tel que décrit dans l'état de l'art dans une position statique ;
- la figure 3 représente de façon schématique une partie d'un amortisseur selon un mode de réalisation de l'invention, ceci en coupe longitudinale et médiane ;
- la figure 4 est une vue simplifiée de face de l'amortisseur de la figure 3 ;
- la figure 5 représente graphiquement les caractéristiques techniques de l'amortisseur de la figure 3 ;
- les figures 6 et 7 représentent, respectivement de face et en coupe longitudinale médiane, un autre mode de réalisation de l'invention ; le clapet étant en position fermée ;
- les figures 8 et 9 sont des vues analogues aux figures précédentes, le clapet étant en position ouverte ; toutefois, la coupe de la figure 9 est réalisée selon un plan vertical s'étendant à 90° du précédent ;
- les figures 10 et 1 1 sont également des vues en coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation de l'invention, après pivotement d'une partie du dispositif par rapport à l'autre, sur une étendue angulaire de 90 °. En relation avec ces figures, on décrit ci-dessous une suspension de bicyclette, avant ou arrière, ladite suspension comprenant un ressort métallique ou pneumatique et un amortisseur hydraulique.
L'amortisseur hydraulique est constitué d'un corps 0 et d'un piston mobile 1 . Le piston mobile 1 peut se déplacer à l'intérieur du corps 0 et pousser l'huile 5 qui se trouve à l'intérieur du corps 0. L'huile 5 étant incompressible, elle doit passer à travers un orifice 2 formé dans une cloison de séparation transversale 20 solidaire du corps O. Un clapet 3 vient obstruer l'orifice 2 et est plaqué contre la cloison 20, sur ledit orifice par un ressort 4a. Lorsqu'une force Fa est appliquée sur le piston mobile 1 , la pression dans l'huile 5 augmente. Cette pression s'applique sur le clapet 3 et s'oppose à la force que crée le ressort 4a sur ledit clapet.
Les figures 1 a et 1 b représentent un amortisseur tel que décrit dans l'état de l'art, dans une configuration où l'orifice 2 est fixe par rapport au corps 0.
La figure 1 a représente l'amortisseur dans une configuration où la force Fa, et donc la pression dans l'huile 5, n'est pas suffisante pour que le clapet 3 se soulève et laisse passer l'huile à travers l'orifice 2. Dans ce cas, il n'y a pas de mouvement du piston 1 par rapport au corps 0. Le clapet 3 est alors en position de fermeture. La figure 1 b représente l'amortisseur dans une configuration où la force Fa (et donc la pression dans l'huile 5) est suffisante pour que le clapet 3 se déplace d'une distance d1 par rapport à l'orifice 2 et laisse passer l'huile 5 à travers ledit orifice. Le piston 1 peut alors se déplacer par rapport au corps 0 avec une vitesse V1 . Le clapet 3 est alors en position d'ouverture.
La figure 2 représente un amortisseur tel qu'on peut en trouver dans l'état de l'art, dans une configuration où l'orifice 2 est solidaire du piston 1 . Un piston flottant 22 fait la séparation avec une chambre 23 où se trouve un gaz compressible. La force Fa et donc la pression dans l'huile 5 ne sont pas suffisantes pour que le clapet 3 se soulève et laisse passer l'huile 5 à travers l'orifice 2. Dans ce cas, il n'y a pas de mouvement du piston 1 par rapport au corps 0.
La figure 3 représente un amortisseur selon un mode de réalisation de l'invention. Le corps 0 comprend un piston (non représenté) et contient de l'huile 5 qui est déplacée par ledit piston lorsque ledit piston coulisse dans ledit corps. Un séparateur 9 qui est fixe par rapport au corps 0 matérialise une séparation entre une première chambre C1 qui est située en dessous dudit séparateur et une deuxième chambre C2 qui est située au-dessus dudit séparateur lorsque la suspension est montée sur un vélo en configuration de fonctionnement. Le séparateur 9 comprend deux orifices 2 par lesquels l'huile 5 doit passer lorsque le piston s'enfonce dans le corps 0. L'amortisseur comprend un clapet 3 déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture desdits orifices 2. Le clapet mobile 3 a ici la forme d'un manchon cylindrique axial creux 30 dont une extrémité est conformée à la manière d'une collerette 31 en forme de disque. Cette collerette est dimensionnée pour obturer les orifices 2.
Ce manchon est monté à coulissement sur un guide généralement cylindrique 16 dont la partie supérieure 160 est en contact direct avec le manchon 30. Ce guide est rendu solidaire du séparateur par son extrémité inférieure 161 de plus petit diamètre, engagée dans une ouverture axiale du séparateur et solidaire de celui-ci (par exemple par filetage). Ainsi, la pièce 16 fait office de moyen de guidage pour le clapet mobile 3, ce dernier présentant bien entendu une longueur supérieure à la partie 160 du guide 16.
Un joint 13 empêche l'huile 5 de passer entre le corps 0 et le séparateur 9. Dans ce mode de réalisation, un système de rappel du clapet 3 comprend un système dit "à vis" monté sur le clapet 3. Il s'agit en fait d'un système à mouvement hélicoïdal (combinant des mouvements de translation et de rotation). Son pas est variable. Il comprend aussi un ressort de torsion 19 dont une extrémité est fixée sur ledit clapet 3.
Ce système permet que la translation du clapet 3 implique aussi un mouvement de rotation, l'ensemble étant retenu par un ressort de torsion 19. Ledit système est réalisé de sorte que son pas augmente lorsque le clapet 3 s'éloigne de la position de fermeture.
Pour ce faire, le système comprend un ergot radial 17 solidaire du guide 16, ainsi qu'une gorge ou lumière 18 prévue dans le manchon 30 du clapet. Une extrémité du ressort de torsion 19 est fixée à l'ergot 17 et l'autre à l'extrémité la plus basse de la lumière 18. De plus, la précontrainte du ressort peut être prévue réglable.
Par ailleurs, le système de rappel comprend un ressort 4a qui présente une extrémité liée au clapet 3 par sa collerette 31 et qui plaque ce dernier sur le séparateur 9.
La gorge ou lumière 18 comprend une première partie supérieure inclinée d'un angle Alpha par rapport à la verticale (axe longitudinal du corps O) et une deuxième partie inférieure strictement verticale. Le clapet 3 doit donc se déplacer en translation verticale et en tournant simultanément lorsque l'ergot 17 est dans la partie supérieure de la gorge ou lumière, puis seulement en translation verticale lorsque ledit ergot est dans la partie inférieure. Le ressort 4a plaque le clapet 3 sur le séparateur 9 en position de fermeture des orifices 2. Le ressort 4a est maintenu à son autre extrémité par un support 12 qui est fixe par rapport à un tube 8 ajouré. Le ressort de torsion 19 crée un couple sur le clapet 3 de sorte que, en raison de l'angle Alpha sur la partie supérieure de la gorge ou lumière 18, une force s'ajoute au ressort 4a.
Lorsque la pression de l'huile 5 dans la partie située en dessous du séparateur 9 augmente et qu'elle pousse suffisamment le clapet 3 pour dépasser la force créée par le ressort 4a ajoutée à la force créée par le ressort de torsion 19 via l'angle Alpha de la gorge 18, l'huile 5 peut passer de la partie située en dessous du séparateur 9 à la partie située au-dessus du séparateur 9. L'huile 5 peut passer de l'intérieur du tube 8 à l'espace entre le tube 8 et le corps 0 grâce à des trous 14 ménagés dans celui-ci.
Quand le clapet 3 s'est suffisamment soulevé, l'ergot 17 arrive dans la partie inférieure verticale de la gorge ou lumière 18 et la force créée par le ressort de torsion 19 devient nulle, tandis que la pression de l'huile 5 dans la partie située en dessous du séparateur 9 diminue. De ce fait, la force créée sur le piston 1 diminue également. Au contraire, le ressort 4a exerce une force sur le clapet 3 qui augmente lorsque ledit clapet passe de la position de fermeture à la position d'ouverture, ce qui permet audit ressort de ramener le clapet 3 au contact du séparateur 9.
Pour permettre le retour de l'huile 5 de la deuxième chambre C2 à la première chambre C1 , un système de retour est pourvu sur le séparateur 9. A cet effet, le séparateur 9 est pourvu de trous 15 qui sont obstrués par une rondelle 7 qui est maintenue par un ressort 1 1 hélicoïdal. Le ressort 1 1 est maintenu à son autre extrémité par l'écrou 10. L'ensemble rondelle 7 - ressort 1 1 ne permet le passage de l'huile 5 que de la deuxième chambre C2 à la première chambre C1 .
En outre, des variantes des amortisseurs représentés sur les figures 3 et 5 peuvent être prévues, dans lesquelles le tube 8 et le séparateur 9 coulissent à l'intérieur du corps 0 en faisant office de piston. Dans ce cas, le clapet 3 et le système de rappel sont fixes par rapport au corps. La figure 6 représente la courbe de la force qui est créée sur le piston de l'amortisseur de la figure 5 en fonction de la vitesse à laquelle ledit piston s'enfonce dans le corps 0. La courbe G représente la courbe de la force exercée sur le piston par le ressort de torsion 19 en fonction de la position de l'ergot 17 dans la gorge 18. La partie I correspond à une position de l'ergot 17 dans la partie supérieure inclinée de la gorge 18 et la partie J correspond à une position de l'ergot dans la partie inférieure verticale de la gorge 18. La courbe H représente la force sur le piston par le ressort 4a. La courbe F est la somme des deux courbes G et H qui représente la force réelle sur le piston.
En se reportant notamment aux figures 6 et 7, on a affaire à une variante de réalisation de l'amortisseur.
Comme pour les autres figures, le piston n'a pas été représenté dans un souci de simplification. De même, le corps O n'est pas visible ici.
Les références numériques identiques à celles déjà utilisées désignent les mêmes pièces. A la base du corps cylindrique O est fixé, comme précédemment, un séparateur 9 pourvu d'orifices de passage d'huile 2 et formant séparation entre deux chambres C1 et C2. Solidaire de ce séparateur est monté axialement un guide creux 16 en forme de pièce de révolution. De haut en bas, c'est-à-dire au fur et à mesure qu'on se rapproche du séparateur O, ce guide comprend une partie supérieure 162 de grand diamètre et solidaire du corps O, une partie intermédiaire 163 de plus petit diamètre et enfin, une partie inférieure rapportée 164, de diamètre encore inférieur, qui débouche au niveau de son extrémité inférieure par une ouverture 165.
Dans ce guide est engagé un clapet 3 en forme de tige, dont la partie supérieure comporte, non loin de son extrémité, un anneau périphérique 33 de large diamètre. Celui-ci vient en butée contre un épaulement T matérialisé par le changement de section entre les parties 162 et 163.
Autour du sommet de la tige du clapet est monté un ressort de torsion 19. Une extrémité 190 du ressort 19 est profondément ancrée à l'intérieur de la paroi du guide 16.
Le clapet comporte une partie intermédiaire 32 autour de laquelle est agencé un ressort de compression 4a. Il est retenu, à son extrémité supérieure, par un épaulement réalisé à l'intérieur du guide et à sa partie inférieure, par une rondelle 320 (ou "circlips") engagé dans une rainure périphérique formée dans la partie intermédiaire.
L'extrémité inférieure 34 du clapet ou "nez" est effilée et présente un diamètre complémentaire de celui du guide 16 à ce niveau.
Le clapet est traversé diamétralement par un axe formant ergots 7 à ses extrémités opposées. Ces ergots sont engagés dans deux lumières 18 de même forme, mais diamétralement opposées (une seule est visible à la figure 7).
Chacune de ces lumières comporte une portion basse formant un angle aigu a par rapport à l'axe longitudinal de l'appareil, tandis que sa portion supérieure s'étend parallèlement à cet axe.
Dans la position fermée des figures 6 et 7, le ressort 4a est dans sa position maximale d'extension, de sorte qu'il tend à pousser le clapet 3 vers le bas, de manière à ce que le "nez" 34 vienne obturer l'ouverture 165. En revanche, si la pression d'huile est suffisante dans la chambre C1 , celle-ci va tendre à forcer le "nez" 34 et, par voie de conséquence, l'ensemble du clapet 3 à remonter vers le haut suivant un mouvement combiné qui dépend directement du déplacement des ergots 17 dans la lumière. La course du ressort 4a est limitée de façon à ce que, dans la position ouverte maximale, un passage soit ménagé pour l'huile, via l'ouverture 165 et les lumières 18. C'est la position des figures 8 et 9. Toute cette cinématique est mise en œuvre à encontre du ressort de torsion 19, de sorte que dès que la pression d'huile s'abaisse, le clapet reprend sa position fermée.
Le mode de réalisation des figures 10 et 1 1 se différencie uniquement du précédent par le fait que le séparateur 9 est pourvu de deux canaux radiaux et opposés 90 qui débouchent partiellement à l'intérieur de la chambre C2.
De plus, la partie inférieure du guide comporte, légèrement en retrait de l'ouverture 165, deux passages radiaux et opposés 166.
Ils se situent exactement aux mêmes niveaux que les canaux 90.
Ainsi, dès lors que l'on fait subir une rotation du séparateur et du corps associé autour de l'axe longitudinal du dispositif, et par conséquent du guide, on aligne ou non les passages 166 et les canaux 90, ce qui permet le passage de l'huile.
Dans la position de la figure 10, ils sont alignés, de sorte que l'on "court- circuite" le clapet 3. En revanche, dans la position de la figure 1 1 , ces passages 166 et canaux 90 ne sont plus en regard. Il n'y a donc plus de passage possible pour l'huile.
Ce dispositif permet, par une simple rotation liée au séparateur 9 de désamorcer le système ayant une force de rappel en partie décroissante, et d'obtenir une suspension classique. Cette rotation se fait par l'utilisateur depuis l'extérieur du dispositif. En effectuant la rotation dans le sens inverse, le système ayant une force de rappel en partie décroissante est réamorcé et la suspension bénéficie de l'effet anti pompage. Le système de suspension décrit ci-dessus peut être utilisé sur tout type de véhicules à deux roues: vélo tout terrain, vélo de route, vélo de cyclo-cross, vélo de piste, vélo de ville, vélo électrique, motocyclette ou autre.

Claims

REVENDICATIONS
Amortisseur comprenant un corps (0), un piston (1 ) qui coulisse dans ledit corps (0), un liquide (5) qui est déplacé par le piston (1 ), deux chambres (C1 , C2) qui sont séparées par au moins un orifice (2) par lequel le liquide (5) passe lorsque le piston (1 ) s'enfonce dans le corps (0), un clapet (3) déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture dudit orifice pour libérer le passage du liquide (5) de la première chambre (C1 ) vers la deuxième chambre
(C2) à travers ledit orifice, ledit amortisseur comprend en outre un système de rappel appliquant une force sur le clapet (3), de telle sorte qu'il faille exercer une force sur le piston (1 ) pour augmenter la pression dans le liquide (5) de la première chambre (C1 ) et déplacer le clapet (3), et que ladite force est au moins en partie décroissante lorsque le clapet (3) passe de la position de fermeture à la position d'ouverture, caractérisé par le fait que le système de rappel comprend au moins un système à mouvement hélicoïdal monté sur le clapet (3) et dont le pas est variable, ainsi qu'un ressort de torsion (19), ledit système à mouvement hélicoïdal permettant que la translation du clapet (3) implique sa rotation qui est retenue par le ressort de torsion (19), ledit système étant réalisé de sorte que son pas augmente lorsque le clapet (3) s'éloigne de la position de fermeture.
Amortisseur selon a revendication 1 , caractérisé en ce que le clapet (3) et le système de rappel sont fixes par rapport au piston (1 ) et se déplacent avec celui-ci.
Amortisseur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le clapet
(3) et le système de rappel
(4) sont fixes par rapport au corps (0).
Amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système de contrôle de la force du système de rappel.
5. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système de rappel présente en outre un ressort (4a) dont une extrémité est liée au clapet (3), ledit ressort exerçant sur le clapet (3) une force qui augmente lorsque le clapet (3) passe de la position de fermeture à la position d'ouverture.
6. Amortisseur selon la revendication 5 quand elle dépend de la revendication 4, caractérisé en ce que le système de contrôle de la force du système de rappel comprend un système de vis et écrou permettant de pré contraindre le ressort (4a).
7. Amortisseur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le système à mouvement hélicoïdal (24) comprend une lumière (18) et un ergot (17) l'un coulissant relativement à l'autre.
8. Amortisseur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le ressort de torsion (19) est lié d'une part à l'ergot (17) et d'autre part à la lumière (18).
9. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la précontrainte du ressort de torsion (19) est réglable.
10. Amortisseur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la lumière (18) est formée dans le clapet (3), tandis que ledit ergot est solidaire d'un élément de guidage (16) fixe par rapport au clapet.
1 1 . Amortisseur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la lumière (18) est formée dans ledit élément de guidage (16), tandis que ledit ergot (17) est solidaire du clapet (3).
12. Amortisseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (90, 166) permettant de désamorcer / réamorcer ledit système de rappel.
PCT/EP2013/062539 2012-06-15 2013-06-17 Amortisseur WO2013186396A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1255644A FR2991921B1 (fr) 2012-06-15 2012-06-15 Amortisseur pour velo
FR1255644 2012-06-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013186396A1 true WO2013186396A1 (fr) 2013-12-19

Family

ID=48652069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2013/062539 WO2013186396A1 (fr) 2012-06-15 2013-06-17 Amortisseur

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2991921B1 (fr)
WO (1) WO2013186396A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113431862A (zh) * 2021-07-02 2021-09-24 安徽誉林汽车部件有限公司 一种汽车筒式液压减震器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112660288B (zh) * 2020-12-24 2022-04-29 临海市鹿城机车部件有限公司 一种具有减少异响功能的减震器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7066310B2 (en) * 2002-07-27 2006-06-27 Stabilus Gmbh Piston-cylinder unit
US20070034464A1 (en) 2005-08-11 2007-02-15 Barefoot Darek C Magnetic valve for shock absorbers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7066310B2 (en) * 2002-07-27 2006-06-27 Stabilus Gmbh Piston-cylinder unit
US20070034464A1 (en) 2005-08-11 2007-02-15 Barefoot Darek C Magnetic valve for shock absorbers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113431862A (zh) * 2021-07-02 2021-09-24 安徽誉林汽车部件有限公司 一种汽车筒式液压减震器
CN113431862B (zh) * 2021-07-02 2023-09-26 安徽誉林汽车部件有限公司 一种汽车筒式液压减震器

Also Published As

Publication number Publication date
FR2991921B1 (fr) 2015-12-04
FR2991921A1 (fr) 2013-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2751713A1 (fr) Systeme amortisseur a huile
FR2546842A1 (fr) Suspension avant telescopique
EP0003290A1 (fr) Amortisseur hydraulique de suspension de véhicule
EP2371696A1 (fr) Ensemble de direction pour deux-roues
FR3050496A1 (fr) Systeme de suspension hydraulique d'un vehicule
EP3085988B1 (fr) Dispositif de suspension pneumatique
WO2013186396A1 (fr) Amortisseur
CA2566241C (fr) Dispositif d'amortisseur a deceleration asservie, et son application a l'amortissement de la colonne de direction escamotable d'un vehicule automobile
FR2825767A1 (fr) Amortisseur hydraulique polyvalent pour vehicule
EP1554506A2 (fr) Butee hydraulique d'amortisseur pour vehicule, systeme amortisseur et procede d'utilisation
EP3004683A1 (fr) Amortisseur avec amortissement hydraulique en fin de course
FR2889157A1 (fr) Systeme de suspension de bicyclette
EP0882907A1 (fr) Amortisseur à huile
WO2013186395A1 (fr) Amortisseur, en particulier pour vélo, comprenant un systeme anti pompage
WO2016038274A1 (fr) Dispositif a ressort
FR3104129A1 (fr) Engin de loisirs à guidon escamotable
CA2563794A1 (fr) Systeme amortisseur a detente rapide et butee hydraulique de fin de course et procede d'utilisation
FR2765854A1 (fr) Dispositif de suspension avant et arriere pour cycles
WO2008022655A1 (fr) Dispositif de fixation d'une fourche a un cadre de cycle
FR3021950A3 (fr) Dispositif de reglage de la mise en tension du cable de commande d'un derailleur de bicyclette
EP3416880A1 (fr) Kit de suspensions a compression ajustable pour un véhicule
FR2956088A1 (fr) Vehicule a hydrofoil.
FR2859162A1 (fr) Dispositif de blocage de tige de selle
WO2001063141A1 (fr) Dispositif formant amortisseur dissymetrique pour une suspension de vehicule automobile
FR2994935A1 (fr) Ensemble de tes d'un systeme de suspension avant d'une motocyclette

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13729711

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13729711

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1